計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)基礎(chǔ)(第3版)

計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)基礎(chǔ)第1章信息與信息時(shí)代

第7章管理信息系統(tǒng)第2章常用數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及其運(yùn)算第3章操作系統(tǒng)

第8章信息與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的安全保護(hù)第4章數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)第5章計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與信息高速公路第6章軟件工程技術(shù)基礎(chǔ)第1章信息與信息時(shí)代1.1信息與信息時(shí)代1.2計(jì)算機(jī)發(fā)展簡(jiǎn)史1.3計(jì)算機(jī)與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)1.4計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)發(fā)展過(guò)程數(shù)據(jù)與信息的關(guān)系信息的三種不同層次示意圖1.1信息與信息時(shí)代1.1.1什么是信息1.1.2信息化是社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的必然結(jié)果1.背景認(rèn)識(shí)基礎(chǔ)技術(shù)基礎(chǔ)經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)社會(huì)基礎(chǔ)2.特點(diǎn)市場(chǎng)環(huán)境變化機(jī)遇挑戰(zhàn)并存風(fēng)險(xiǎn)效益并存多媒體、互聯(lián)網(wǎng)、信息高速公路計(jì)算機(jī)的邏輯判斷1.1.3信息與計(jì)算機(jī)應(yīng)用1.信息技術(shù)2.計(jì)算機(jī)的特點(diǎn)高速自動(dòng)的操作記憶邏輯判斷精確高速的計(jì)算1.2計(jì)算機(jī)發(fā)展簡(jiǎn)史1.2.1計(jì)算機(jī)發(fā)展的幾個(gè)重要階段1.2.2計(jì)算機(jī)應(yīng)用的領(lǐng)域1.2.3計(jì)算機(jī)在現(xiàn)代人類活動(dòng)中的地位和作用1.2.4計(jì)算機(jī)的現(xiàn)在與未來(lái)1.2.1計(jì)算機(jī)發(fā)展的幾個(gè)重要階段

1.幾個(gè)階段（時(shí)間）第一代、第二代、第三代、第四代2.應(yīng)用大型機(jī)、小型機(jī)、個(gè)人機(jī)、全球網(wǎng)絡(luò)3.數(shù)字化信息的特點(diǎn)容易交換、大容量（高速）傳輸、穩(wěn)定性高1.2.2計(jì)算機(jī)應(yīng)用的領(lǐng)域科學(xué)研究和科學(xué)計(jì)算事務(wù)處理計(jì)算機(jī)輔助生產(chǎn)過(guò)程控制人工智能網(wǎng)絡(luò)通信計(jì)算機(jī)教育多媒體討論環(huán)節(jié)

1.2.3計(jì)算機(jī)在現(xiàn)代人類活動(dòng)中的地位和作用

1.2.4計(jì)算機(jī)的現(xiàn)在與未來(lái)計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)1.3計(jì)算機(jī)與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)

1.3.1計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成硬件系統(tǒng)說(shuō)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)示意圖計(jì)算機(jī)廣義系統(tǒng)硬件與軟件結(jié)合說(shuō)廣義系統(tǒng)說(shuō)1.3.1計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成1.3.2計(jì)算機(jī)的硬件與軟件

1.硬件系統(tǒng)主機(jī)：中央處理器（CPU）﹑內(nèi)存儲(chǔ)器外存儲(chǔ)器：磁盤﹑光盤等輸入設(shè)備：鍵盤﹑鼠標(biāo)﹑掃描儀等輸出設(shè)備：顯示器﹑打印機(jī)等系統(tǒng)總線：數(shù)據(jù)﹑地址﹑控制總線2.軟件系統(tǒng)系統(tǒng)軟件：操作系統(tǒng)、編譯程序、診斷程序、系統(tǒng)服務(wù)程序等應(yīng)用軟件：特定應(yīng)用程序、軟件工具等3.硬件與軟件的關(guān)系互相依存、無(wú)嚴(yán)格界面、相互促進(jìn)1.3.3多媒體計(jì)算機(jī)

1.定義：媒體、多媒體計(jì)算機(jī)2.基本要素：文本、圖形、圖像、動(dòng)畫、音頻、視頻3.基本配置：硬件配置、軟件配置程序的三種基本結(jié)構(gòu)具有GOTO語(yǔ)句的程序1.4計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)發(fā)展過(guò)程1.4.1高級(jí)語(yǔ)言階段1.4.2結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì)階段程序的正確性程序的三種基本結(jié)構(gòu)具有GOTO語(yǔ)句的程序1.4.2結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì)階段程序設(shè)計(jì)方法論軟件生產(chǎn)管理第四代語(yǔ)言和其他軟件技術(shù)的關(guān)系第四代語(yǔ)言工作示意圖1.4.3自動(dòng)程序設(shè)計(jì)階段

第2章常用數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及其運(yùn)算

2.1概述2.2線性表2.3棧與隊(duì)2.4數(shù)組2.5樹與二叉樹2.6圖2.7查找2.8排序2.1概述1.什么是數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)2.基本概念和術(shù)語(yǔ)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)元素?cái)?shù)據(jù)對(duì)象數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)邏輯結(jié)構(gòu)與物理結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)類型數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與算法

【舉例】對(duì)一個(gè)n×n的矩陣A自乘后送入矩陣B，算法步驟為：

該算法中，語(yǔ)句3重復(fù)n2，語(yǔ)句5重復(fù)n3。設(shè)語(yǔ)句3執(zhí)行時(shí)間t1,語(yǔ)句5執(zhí)行時(shí)間t2,忽略其他語(yǔ)句執(zhí)行時(shí)間，則算法近似耗時(shí)：2.1概述

3.算法算法語(yǔ)言、算法描述語(yǔ)言4.算法分析時(shí)間復(fù)雜度、空間復(fù)雜度各種時(shí)間復(fù)雜度的增長(zhǎng)率2.1概述

其中，為時(shí)間復(fù)雜度為頻度常見的時(shí)間復(fù)雜度有：常量型、多項(xiàng)式型、對(duì)數(shù)型、指數(shù)型2.2線性表2.2.1線性表的定義和運(yùn)算一般形式：定義：其中基本運(yùn)算：插入、刪除、查找、排序順序存儲(chǔ)線性表的存儲(chǔ)形式2.2.2順序存儲(chǔ)線性表

1.順序存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)向量式存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)、隨機(jī)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)存儲(chǔ)地址存儲(chǔ)形式順序存儲(chǔ)線性表的插入過(guò)程2.2.2順序存儲(chǔ)線性表

2.插入運(yùn)算順序存儲(chǔ)線性表的刪除過(guò)程2.2.2順序存儲(chǔ)線性表

3.刪除運(yùn)算2.2.2順序存儲(chǔ)線性表4.運(yùn)算的時(shí)間分析線性表的鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)2.2.3線性鏈表

1.鏈?zhǔn)酱鎯?chǔ)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)域指針域：頭指針、空指針指針類型結(jié)構(gòu)線性鏈表的基本操作2.2.3線性鏈表

2.基本運(yùn)算2.2.3線性鏈表

（1）結(jié)點(diǎn)的生成及回收從空白鏈表中獲取一個(gè)結(jié)點(diǎn)，由指針P指向回收一個(gè)由P指針指向的結(jié)點(diǎn)，放回空白鏈表線性鏈表的插入過(guò)程2.2.3線性鏈表

（2）插入運(yùn)算LRU頁(yè)面替換過(guò)程FIFO頁(yè)面淘汰過(guò)程2.2.3線性鏈表

3.線性鏈表的其他形式循環(huán)鏈表雙向鏈表2.2.3線性鏈表

3.線性鏈表的其他形式一元多項(xiàng)式的鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)用鏈?zhǔn)浇Y(jié)構(gòu)進(jìn)行多項(xiàng)式求和2.2.3線性鏈表

4.應(yīng)用實(shí)例——一元多項(xiàng)式相加2.2.3線性鏈表

4.應(yīng)用實(shí)例——一元多項(xiàng)式相加2.2.4向量和鏈表的比較1.線性表的長(zhǎng)度是否固定2.線性表的主要操作是什么3.采用的算法語(yǔ)言棧的插入與刪除棧結(jié)構(gòu)2.3棧與隊(duì)2.3.1棧的結(jié)構(gòu)和運(yùn)算1.棧的定義2.順序棧鏈棧表達(dá)式求值過(guò)程2.3.1棧的結(jié)構(gòu)和運(yùn)算

3.鏈棧

表達(dá)式A/B**C+D4.棧的應(yīng)用

（1）表達(dá)式求值運(yùn)算符優(yōu)先級(jí)操作數(shù)（NS）、運(yùn)算符（OS）兩個(gè)棧表達(dá)式求值的算法2.3.1棧的結(jié)構(gòu)和運(yùn)算

過(guò)程嵌套調(diào)用示意圖過(guò)程遞歸調(diào)用示意圖2.3.1棧的結(jié)構(gòu)和運(yùn)算

（2）過(guò)程嵌套和遞歸調(diào)用求解背包問(wèn)題時(shí)棧的變化狀況2.3.1棧的結(jié)構(gòu)和運(yùn)算

（3）回溯求解算法隊(duì)的假溢出現(xiàn)象循環(huán)隊(duì)列隊(duì)結(jié)構(gòu)循環(huán)隊(duì)列的插入和刪除算法2.3.2隊(duì)的結(jié)構(gòu)和運(yùn)算1.隊(duì)的定義2.順序隊(duì)隊(duì)的假溢出現(xiàn)象循環(huán)隊(duì)列隊(duì)結(jié)構(gòu)循環(huán)隊(duì)列的插入和刪除算法2.3.2隊(duì)的結(jié)構(gòu)和運(yùn)算3.鏈隊(duì)LRU頁(yè)面替換過(guò)程FIFO頁(yè)面淘汰過(guò)程2.3.2隊(duì)的結(jié)構(gòu)和運(yùn)算4.隊(duì)的應(yīng)用多道程序中的CPU管理緩沖區(qū)的設(shè)計(jì)用線性表定義其中2.4數(shù)組2.4.1數(shù)組的定義二維數(shù)組按行優(yōu)先順序存放三維數(shù)組按行優(yōu)先順序存放2.4.2數(shù)組的順序存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)

1.按行優(yōu)先順序存放二維數(shù)組按列優(yōu)先順序存放三維數(shù)組按列優(yōu)先順序存放2.4.2數(shù)組的順序存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)

2.按列優(yōu)先順序存放2.4.2數(shù)組的順序存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)

3.特殊矩陣的存放方式（1）下三角陣的存儲(chǔ)方式下三角陣非零元素按行優(yōu)先順序存放非零元素個(gè)數(shù)非零元素優(yōu)先順序存放三對(duì)角陣2.4.2數(shù)組的順序存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)

（2）三對(duì)角陣的存儲(chǔ)方式稀疏矩陣三元組表示實(shí)現(xiàn)矩陣轉(zhuǎn)置2.4.3稀疏矩陣1.三元組表示訪問(wèn)x行y列元素行輔助向量構(gòu)造POS與NUM向量2.4.3稀疏矩陣2.帶輔助向量的三元組表示列輔助向量稀疏矩陣的轉(zhuǎn)置算法2.4.3稀疏矩陣2.帶輔助向量的三元組表示2.十字鏈表結(jié)構(gòu)十字鏈表中元素結(jié)點(diǎn)組成十字鏈表2.4.4數(shù)組的鏈?zhǔn)酱鎯?chǔ)結(jié)構(gòu)1.帶行指針向量的單鏈表1.樹的定義和術(shù)語(yǔ)術(shù)語(yǔ)：結(jié)點(diǎn)、結(jié)點(diǎn)的度、葉子、孩子、雙親、兄弟、結(jié)點(diǎn)的層次、深度、森林、有序樹2.樹的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)異構(gòu)型、同構(gòu)型2.5樹與二叉樹2.5.1樹的定義及其存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)

二叉樹2.5.2二叉樹及其性質(zhì)1.二叉樹定義及其存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)2.二叉樹的基本性質(zhì)（1）滿二叉樹（2）完全二叉樹（3）平衡二叉樹2.5.2二叉樹及其性質(zhì)3.幾種特殊的二叉樹2.5.2二叉樹及其性質(zhì)4.一般樹轉(zhuǎn)換為二叉樹DLR:先序遍歷ABCDEFGLDR:中序遍歷CBDAEGFLDR:后序遍歷CDBGFEA遍歷二叉樹2.5.2二叉樹及其性質(zhì)4.一般樹轉(zhuǎn)換為二叉樹-求二叉樹中的葉子節(jié)點(diǎn)數(shù)（如下）-求結(jié)點(diǎn)的雙親-求結(jié)點(diǎn)的孩子-判斷結(jié)點(diǎn)所在的層次-計(jì)算二叉樹的深度2.5.3二叉樹的遍歷遍歷方法是二叉樹操作的基礎(chǔ)：（1）定義（2）生成二叉排序樹插入過(guò)程2.5.4二叉樹的應(yīng)用1.二叉排序樹2.5.4二叉樹的應(yīng)用（3）刪除二叉排序樹上的結(jié)點(diǎn)-P是葉子結(jié)點(diǎn)-P只有左（右）子樹-P的左右子樹均非空-P是根結(jié)點(diǎn)樹的路徑長(zhǎng)度（1）樹的路徑長(zhǎng)度（2）樹的帶權(quán)路徑長(zhǎng)度樹的帶權(quán)路徑長(zhǎng)度

2.5.4二叉樹的應(yīng)用2.哈夫曼樹算法2.5.4二叉樹的應(yīng)用（3）哈夫曼樹的構(gòu)造–哈夫曼編碼哈夫曼編碼對(duì)應(yīng)A,C,N,H,I的哈夫曼樹2.5.4二叉樹的應(yīng)用（4）哈夫曼樹的應(yīng)用-最佳判定算法1.定義圖無(wú)向圖有向圖圖網(wǎng)

2.6圖2.6.1圖的定義及基本術(shù)語(yǔ)（2）度、入度和出度（3）路徑和回路（4）連通圖和連通分量（1）子圖2.6.1圖的定義及基本術(shù)語(yǔ)

2.有關(guān)圖的基本術(shù)語(yǔ)

無(wú)向圖無(wú)向網(wǎng)2.6.2圖的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)1.鄰接矩陣2.6.2圖的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)2.鄰接表深度優(yōu)先遍歷2.6.3圖的遍歷1.深度優(yōu)先搜索2.6.3圖的遍歷2.廣度優(yōu)先搜索算法思想計(jì)算過(guò)程及結(jié)果2.6.4圖的應(yīng)用1.單源最短路徑2.6.4圖的應(yīng)用算法描述AOV網(wǎng)拓?fù)渑判蜻^(guò)程拓?fù)渑判虻泥徑颖砗玩湕?.6.4圖的應(yīng)用2.拓?fù)渑判?.6.4圖的應(yīng)用2.拓?fù)渑判蛩惴P(guān)鍵路徑AOE網(wǎng)關(guān)鍵活動(dòng)2.6.4圖的應(yīng)用3.關(guān)鍵路徑2.7查找2.7.1查找的基本概念數(shù)據(jù)元素（記錄）數(shù)據(jù)項(xiàng)主關(guān)鍵字、次關(guān)鍵字查找的定義K值過(guò)程流程圖1流程圖2平均查找長(zhǎng)度2.7.2線性查找

順序查找判定樹2.7.3對(duì)分查找

算法思想索引表與塊的平均長(zhǎng)度和對(duì)分查找順序查找2.7.4分塊查找索引順序查找算法思想兩次查找不同插入次序的二叉排序樹2.7.5二叉排序樹查找動(dòng)態(tài)查找查找長(zhǎng)度2.7.6哈希表技術(shù)及其查找１.哈希表－關(guān)鍵字、哈希函數(shù)、哈希地址－哈希函數(shù)構(gòu)造、沖突問(wèn)題－[舉例]學(xué)生姓名{Wang,Li,Zhao,Shen,Gao,Fung,Bai,Chang,Ren,Ma}422，836，281，396，515，853，135對(duì)最后取（2）平方取中法對(duì)（0100,1100,1200,1160,2060,2061,2163,2261,2262）取(010,210,440,345,243,247,678,112,116)（4）折疊法-移位折疊-邊界折疊對(duì)123203241112202.7.6哈希表技術(shù)及其查找2.構(gòu)造哈希函數(shù)（1）數(shù)字分析法（3）除留余數(shù)法（2）平方探測(cè)再散列（3）隨機(jī)探測(cè)再散列2.7.6哈希表技術(shù)及其查找3.解決沖突的方法（1）線性探測(cè)再散列2.7.6哈希表技術(shù)及其查找?guī)追N探測(cè)方法比較（13,29,01,23,44,55,20,84,27,68,11,10,79,14）2.7.6哈希表技術(shù)及其查找（4）鏈地址法2.7.6哈希表技術(shù)及其查找4.哈希表的查找性能分析

對(duì)于n=14的線性表線性探測(cè)線性查找平方探測(cè)對(duì)分查找隨機(jī)探測(cè)若哈希表是均勻的鏈地址法2.8排序2.8.1排序的基本概念定義穩(wěn)定、不穩(wěn)定內(nèi)部、外部選擇、插入、交換排序關(guān)鍵字的比較、記錄的移動(dòng)分析算法比較次數(shù)記錄移動(dòng)次數(shù)2.8.2選擇排序1.簡(jiǎn)單選擇排序過(guò)程（1）堆的構(gòu)造2.8.2選擇排序2.堆排序（1）堆的構(gòu)造-將完全二叉樹構(gòu)成堆（2）堆排序

兩個(gè)步驟（3）算法分析

2.對(duì)半插入排序2.8.3插入排序1.線性插入排序最小最大2.8.4交換排序1.冒泡排序2.快速排序

2.8.5排序方法的比較和選擇原則：帶排序的記錄個(gè)數(shù)記錄本身的大小關(guān)鍵字的分布情況對(duì)排序穩(wěn)定性要求現(xiàn)有語(yǔ)言工具條件結(jié)論：幾類情況第3章操作系統(tǒng)3.1引論3.2存儲(chǔ)管理3.3處理器管理3.4設(shè)備管理3.5文件管理3.6操作系統(tǒng)的用戶接口1.定義2.發(fā)展階段-手工操作階段-早期批處理階段（聯(lián)機(jī)、脫機(jī)）-多道程序系統(tǒng)-執(zhí)行系統(tǒng)階段脫機(jī)批處理系統(tǒng)中斷系統(tǒng)工作原理3.1引論3.1.1什么是操作系統(tǒng)3.1.2操作系統(tǒng)的分類三大類：1.多道批處理操作系統(tǒng)多道、批處理

2.分時(shí)系統(tǒng)3.實(shí)時(shí)系統(tǒng)實(shí)時(shí)過(guò)程控制、實(shí)時(shí)信息處理2.特性并發(fā)性共享性不確定性文件管理執(zhí)行效率、可靠性、可維護(hù)性等3.1.3操作系統(tǒng)的功能和特性1.功能處理器管理存儲(chǔ)管理設(shè)備管理文件管理用戶接口程序一級(jí)的接口作業(yè)控制語(yǔ)言和操作命令界地址寄存器名空間、地址空間和存儲(chǔ)空間3.2.1存儲(chǔ)管理的功能及有關(guān)概念（3）內(nèi)存保護(hù)（4）內(nèi)存擴(kuò)展3.2存儲(chǔ)管理1.存儲(chǔ)器的分級(jí)結(jié)構(gòu)2.存儲(chǔ)管理功能（1）內(nèi)存分配（2）地址轉(zhuǎn)換或重定位-靜態(tài)重定位-動(dòng)態(tài)重定位占用塊、空閑塊表示動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)管理控制信息區(qū)內(nèi)存狀態(tài)表3.2.2實(shí)存儲(chǔ)管理1.分區(qū)分配（1）固定分區(qū)分配（2）可變分區(qū)分配空間分配

空間回收過(guò)程算法空間回收時(shí)與左右鄰接塊關(guān)系1.分區(qū)分配

空間回收空閑區(qū)分配首次適應(yīng)算法最佳適應(yīng)算法最差適應(yīng)算法策略分析動(dòng)態(tài)重定位2.可重定位分區(qū)分配

3.覆蓋技術(shù)2.可重定位分區(qū)分配3.覆蓋技術(shù)碎片問(wèn)題、存儲(chǔ)器緊縮程序浮動(dòng)、重定位ROOTA—(B—F,C—(D,F));END4.交換技術(shù)分區(qū)分配

頁(yè)面和頁(yè)架分頁(yè)管理中地址轉(zhuǎn)換3.2.3虛擬存儲(chǔ)管理1.分頁(yè)管理（1）基本概念

（2）地址轉(zhuǎn)換頁(yè)面、頁(yè)架分頁(yè)管理的地址結(jié)構(gòu)頁(yè)表與頁(yè)表地址寄存器LRU頁(yè)面替換過(guò)程FIFO頁(yè)面淘汰過(guò)程1.分頁(yè)管理

（3）頁(yè)面更換算法先進(jìn)先出法（FIFO）最近最少使用法（LRU）（4）存儲(chǔ)保護(hù)（5）分頁(yè)管理的優(yōu)缺點(diǎn)地址轉(zhuǎn)換分段地址結(jié)構(gòu)程序的分段結(jié)構(gòu)2.分段存儲(chǔ)管理

（1）基本概念段分管管理的地址結(jié)構(gòu)段表與段地址寄存器（2）地址轉(zhuǎn)換（3）存儲(chǔ)保護(hù)越界保護(hù)存取控制保護(hù)（4）分段管理的優(yōu)缺點(diǎn)段頁(yè)管理地址結(jié)構(gòu)地址轉(zhuǎn)換3.段頁(yè)式存儲(chǔ)管理

（1）基本概念段頁(yè)結(jié)構(gòu)段頁(yè)管理的地址結(jié)構(gòu)段表、頁(yè)表、段地址寄存器（2）地址轉(zhuǎn)換（3）段頁(yè)式管理的優(yōu)缺點(diǎn)128次中斷128*128次中斷4.分頁(yè)情況下程序的行為特性

（1）局部性概念與工作集時(shí)間、空間局部性工作集理論、工作集尺寸（2）頁(yè)面大小的確定（3）程序結(jié)構(gòu)對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行效率的影響3.3處理器管理3.3.1基本概念與術(shù)語(yǔ)1.作業(yè)和進(jìn)程作業(yè)、作業(yè)步進(jìn)程和程序2.特權(quán)指令、處理器狀態(tài)特權(quán)指令、非特權(quán)指令管態(tài)、目態(tài)3.處理器管理作業(yè)調(diào)度進(jìn)程調(diào)度作業(yè)控制與作業(yè)隊(duì)列2.作業(yè)調(diào)度的功能選取作業(yè)、分配內(nèi)存和外設(shè)、建立進(jìn)程、撤銷JCB和進(jìn)程3.作業(yè)調(diào)度算法先來(lái)先服務(wù)基于優(yōu)先級(jí)分時(shí)和優(yōu)先級(jí)結(jié)合3.3.2作業(yè)調(diào)度1.作業(yè)狀態(tài)轉(zhuǎn)換及作業(yè)控制塊

四種狀態(tài)JCB2.進(jìn)程控制非結(jié)構(gòu)系統(tǒng)樹形結(jié)構(gòu)系統(tǒng)進(jìn)程家族、原語(yǔ)創(chuàng)建、掛起、激活、撤銷進(jìn)程的層級(jí)結(jié)構(gòu)3.3.3進(jìn)程調(diào)度1.進(jìn)程的狀態(tài)轉(zhuǎn)換和進(jìn)程控制塊三種狀態(tài)PCB3.進(jìn)程調(diào)度的算法優(yōu)先數(shù)法輪轉(zhuǎn)調(diào)度法分級(jí)調(diào)度法3.3.4多道程序并發(fā)運(yùn)行出現(xiàn)的問(wèn)題1.進(jìn)程的同步與互斥同步與互斥現(xiàn)象解決工具：P-V操作用P-V操作實(shí)現(xiàn)同步非對(duì)稱制約雙向制約1.進(jìn)程的同步與互斥

用P-V操作實(shí)現(xiàn)互斥2.進(jìn)程通信

直接通信Send(P,Msg)Receive(P,Msg)信箱通信Send(A,Msg)Receive(A,Msg)死鎖圖解進(jìn)程循環(huán)鏈3.死鎖原因系統(tǒng)資源不足、進(jìn)程順序不當(dāng)必要條件所涉及的資源非共享進(jìn)程在等待新資源時(shí)，繼續(xù)占用已分配資源進(jìn)程占用的資源不能被其他進(jìn)程強(qiáng)行搶占一個(gè)進(jìn)程獲得的資源同時(shí)被另一個(gè)進(jìn)程所請(qǐng)求，形成一個(gè)進(jìn)程的循環(huán)鏈解決死鎖的方法死鎖的預(yù)防——破換上述必要條件死鎖的避免——不嚴(yán)格限制必要條件死鎖的檢測(cè)和恢復(fù)3.死鎖

-死鎖的避免銀行算法算法規(guī)定3.死鎖

-死鎖的避免Habermann算法進(jìn)程請(qǐng)求矩陣可完全化簡(jiǎn)不可完全化簡(jiǎn)分配矩陣請(qǐng)求矩陣3.死鎖

-死鎖的檢測(cè)和恢復(fù)進(jìn)程-資源有向圖可完全化簡(jiǎn)不可完全化簡(jiǎn)死鎖定理用矩陣和向量表示不是死鎖狀態(tài)死鎖狀態(tài)3.死鎖

-死鎖的檢測(cè)和恢復(fù)3.3.5多道程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)——并行程序設(shè)計(jì)1.順序程序設(shè)計(jì)程序的順序性、程序環(huán)境的封閉性、程序運(yùn)行的確定性和可再觀性2.并行程序設(shè)計(jì)并行性、共享性、同步與互斥3.并行程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言PASCAL,CSP/K,MODULA,并行C,AdaAda語(yǔ)言同步問(wèn)題互斥問(wèn)題緩沖池多緩沖區(qū)3.4設(shè)備管理

3.4.1設(shè)備管理的功能和基本概念功能方便性、設(shè)備獨(dú)立性、并行性、有效性與平衡性設(shè)備分類使用性質(zhì)：獨(dú)享、共享、虛擬設(shè)備邏輯設(shè)備與物理設(shè)備：絕對(duì)設(shè)備號(hào)、相對(duì)設(shè)備號(hào)、相對(duì)號(hào)、符號(hào)名通道與中斷循環(huán)測(cè)試I/O方式、程序中斷I/O方式、通道I/O方式緩沖技術(shù)單緩沖區(qū)和雙緩沖區(qū)、多緩沖區(qū)、緩沖池（輸入數(shù)據(jù)、輸出數(shù)據(jù)、空白）DCB，CUCB和CCB

通道、控制器、設(shè)備連接方式

3.4.2設(shè)備管理的工作過(guò)程1.通道、控制器和設(shè)備2.設(shè)備分配程序先請(qǐng)求先服務(wù)優(yōu)先數(shù)法3.設(shè)備處理程序Spooling系統(tǒng)工作示意圖3.4.3虛擬設(shè)備——假脫機(jī)系統(tǒng)脫機(jī)外圍操作連機(jī)外圍操作Spooling輸入Spooling輸出Spooling磁盤結(jié)構(gòu)示意圖3.5文件管理3.5.1基本概念及術(shù)語(yǔ)1.文件及文件系統(tǒng)文件、文件名、記錄、信息項(xiàng)、字符、字節(jié)、文件系統(tǒng)2.文件分類按用途分：系統(tǒng)文件、庫(kù)文件、用戶文件按存取權(quán)限分：可執(zhí)行文件、只讀文件、讀寫文件、不保護(hù)文件3.文件存儲(chǔ)介質(zhì)及其物理單位磁盤、磁鼓、磁帶、光盤等等長(zhǎng)和變長(zhǎng)記錄文件等長(zhǎng)及非等長(zhǎng)記錄文件的順序結(jié)構(gòu)文件的鏈接結(jié)構(gòu)

文件的索引結(jié)構(gòu)3.5.2文件結(jié)構(gòu)及存取方式1.文件的邏輯結(jié)構(gòu)記錄：變長(zhǎng)和等長(zhǎng)2.文件的物理結(jié)構(gòu)及存取方式順序結(jié)構(gòu)鏈接結(jié)構(gòu)索引結(jié)構(gòu)二級(jí)目錄結(jié)構(gòu)多級(jí)目錄結(jié)構(gòu)3.5.3文件目錄1.包含內(nèi)容符號(hào)名、內(nèi)部名、外存中起始地址、結(jié)構(gòu)形式、類型、存取控制說(shuō)明、建立及修改時(shí)間2.一級(jí)目錄結(jié)構(gòu)一張目錄表、符號(hào)名不能相重3.二級(jí)目錄結(jié)構(gòu)主目錄文件、用戶目錄文件4.多級(jí)目錄結(jié)構(gòu)樹形結(jié)構(gòu)、路徑名、當(dāng)前目錄空白塊鏈回收空白塊3.5.4文件存儲(chǔ)空間的管理1.空白文件目錄2.位示圖

3.空白塊鏈3.5.5文件的共享與文件系統(tǒng)的安全性1.文件的共享通過(guò)文件路徑實(shí)現(xiàn)通過(guò)聯(lián)接實(shí)現(xiàn)2.文件的存取控制存取控制矩陣按用戶分類存取控制：文件主、同組用戶、一般用戶口令3.5.6文件的操作使用命令及文件系統(tǒng)一般模型

1.基本操作查詢文件目錄，“活動(dòng)文件表”建立、打開、讀、寫、關(guān)閉、撤銷文件2.一般模型執(zhí)行文件命令：READ(MYFILE,4,12000)（1）查找目錄，找出MYFILE文件表目（2）從文件表目中取出相關(guān)信息（3）根據(jù)存取保護(hù)權(quán)決定是否允許發(fā)送請(qǐng)求命令（4）求邏輯記錄4的邏輯字節(jié)地址（5）由邏輯字節(jié)地址計(jì)算物理塊號(hào)及物理塊相對(duì)地址（6）將物理塊7讀入主存緩沖區(qū)（7）按物理塊相對(duì)地址，從緩沖區(qū)后半部分（500~999）送入主存12000~12499單元文件系統(tǒng)的層次模型

文件MYFILE存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)文件目錄

2.一般模型

3.6操作系統(tǒng)的用戶接口分類：程序一級(jí)的接口：廣義指令作業(yè)控制方面的接口：操作系統(tǒng)類型

常用操作系統(tǒng)：

UNIXDOSWindows

UNIX系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)3.6.1UNIX操作系統(tǒng)UNIX操作系統(tǒng)：小型和微型機(jī)通用的、交互式的分時(shí)系統(tǒng)內(nèi)核、外殼（shell語(yǔ)言）UNIX系統(tǒng)調(diào)用Shell語(yǔ)言3.6.1UNIX操作系統(tǒng)3.6.2DOS操作系統(tǒng)磁盤操作系統(tǒng)4.0以下單用戶單任務(wù)4.0以上多任務(wù)MS-DOS、IBMPC-DOS、CCDOS命令形式：內(nèi)部命令、外部命令、專用鍵3.6.2DOS操作系統(tǒng)專用鍵、外部命令3.6.3Windows操作系統(tǒng)最主流的操作系統(tǒng)從16位、32位到64位操作系統(tǒng)。從最初的windows1.0到大家熟知的windows95、NT、97、98、2000、Me、XP、Server、Vista，Windows7等各種版本對(duì)CAI,辦公自動(dòng)化應(yīng)用及事務(wù)處理等軟件的開發(fā)起到很大促進(jìn)作用特點(diǎn)：全新的、友善的用戶界面功能強(qiáng)大的應(yīng)用程序，包括書寫軟件、繪圖軟件、桌面辦公工具及多媒體播放器多任務(wù)并行處理功能，各應(yīng)用程序之間可以方便地進(jìn)行切換和交換信息強(qiáng)大的內(nèi)存管理能力，支持?jǐn)U展內(nèi)存功能，提高系統(tǒng)運(yùn)行效率第4章數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)

4.1概述4.2關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)4.3關(guān)系數(shù)據(jù)語(yǔ)言4.4應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)4.5數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)的發(fā)展方向?qū)W校管理系統(tǒng)4.1.1數(shù)據(jù)管理的三個(gè)階段4.1概述1.人工管理階段2.文件管理系統(tǒng)3.數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)學(xué)校管理系統(tǒng)4.1.1數(shù)據(jù)管理的三個(gè)階段4.1概述1.人工管理階段2.文件管理系統(tǒng)3.數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)信息管理系統(tǒng)工作流程2.實(shí)體間的聯(lián)系1-1關(guān)系1-m關(guān)系m-m關(guān)系4.1.2數(shù)據(jù)描述1.信息的三個(gè)領(lǐng)域現(xiàn)實(shí)世界信息世界數(shù)據(jù)世界層次模型DEPT—EMP層次模型用記錄值表示的層次模型

4.1.3數(shù)據(jù)庫(kù)組織1.數(shù)據(jù)模型層次模型SUPP—PART網(wǎng)狀模型網(wǎng)狀模型1.數(shù)據(jù)模型

網(wǎng)狀模型SUPP與PART關(guān)系模型DEPT與EMP關(guān)系模型1.數(shù)據(jù)模型

關(guān)系模型數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)的層次關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)分級(jí)結(jié)構(gòu)示意圖2.數(shù)據(jù)庫(kù)的結(jié)構(gòu)DBSDBMS、OS、DB分級(jí)：用戶級(jí)、概念級(jí)和物理級(jí)局部E-R視圖全局E-R視圖各實(shí)體及其屬性的E-R圖4.1.4數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)1.內(nèi)容與步驟結(jié)構(gòu)特性、行為特性設(shè)計(jì)需求分析、邏輯設(shè)計(jì)、物理設(shè)計(jì)、應(yīng)用程序設(shè)計(jì)及測(cè)試性能測(cè)試及企業(yè)確認(rèn)、裝配數(shù)據(jù)庫(kù)2.需求分析系統(tǒng)調(diào)查、系統(tǒng)分析、視圖定義4.2關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)4.2.1關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的特點(diǎn)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單能夠一次獲取多個(gè)記錄數(shù)據(jù)可以直接處理多對(duì)多的關(guān)系數(shù)據(jù)獨(dú)立性較高有較堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)4.2.2基本概念和術(shù)語(yǔ)關(guān)系關(guān)鍵字關(guān)系模式關(guān)系模型關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)4.2.3關(guān)系代數(shù)并運(yùn)算、交運(yùn)算、差運(yùn)算、笛卡爾積、投影運(yùn)算、選擇運(yùn)算、連接運(yùn)算4.2.4關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)的設(shè)計(jì)問(wèn)題1.關(guān)系模型轉(zhuǎn)換（1）實(shí)體及屬性確定（2）建立實(shí)體之間的聯(lián)系2.模型規(guī)范化（1）函數(shù)依賴法屬性間的關(guān)系1-1關(guān)系1-m關(guān)系m-m關(guān)系函數(shù)依賴完全函數(shù)依賴傳遞函數(shù)依賴（2）關(guān)系模式的范式第一范式（1NF）第二范式（2NF）第三范式（3NF）關(guān)系SPJ1的有向圖表示關(guān)系SPJ和關(guān)系SUPP的有向圖表示

關(guān)系SC和關(guān)系CS的有向圖表示

三種范式間的轉(zhuǎn)換關(guān)系2.模型規(guī)范化

3.物理設(shè)計(jì)第二范式（2NF）：?jiǎn)栴}及改進(jìn)第三范式（3NF）：?jiǎn)栴}及改進(jìn)4.3關(guān)系數(shù)據(jù)語(yǔ)言4.3.1數(shù)據(jù)語(yǔ)言的功能1.數(shù)據(jù)定義2.數(shù)據(jù)操縱3.數(shù)據(jù)控制4.3.2關(guān)系數(shù)據(jù)語(yǔ)言的特點(diǎn)1.一體化2.非過(guò)程化3.面向集合的存取方式4.兩種使用形式自含系統(tǒng)宿主系統(tǒng)4.3.3SQL簡(jiǎn)介1.SQL特點(diǎn)（1）一體化數(shù)據(jù)語(yǔ)言（2）非過(guò)程化語(yǔ)言（3）使用方式兩種自含式嵌入式（4）完善的故障恢復(fù)功能（5）靈活分散的授權(quán)方式2.SQL基本命令關(guān)系為表、屬性為列、元組為行以EMP和DEPT為例說(shuō)明2.SQL基本命令(1)數(shù)據(jù)定義①定義關(guān)系（TABLE）類型：NUMBER(n,d)數(shù)字型、CHAR(n)字符型、DATE日期型②定義視圖（VIEW）：從一個(gè)或多個(gè)關(guān)系中建立格式：CREATEVIEW<視圖名>ASSELECT屬性名1,屬性名2,…,屬性名nFROM<關(guān)系名>WHERE<條件>③定義索引（INDEX）格式：CREATEINDEX<索引表名>ON<關(guān)系名（索引關(guān)鍵字）>④撤銷定義（DROP）DROPTABLEEMP,DROPVIEWEMP-DEPT,DROPINDEXEMP-ENAME(2)查詢①查詢列格式：SELECT<列表名>FROM<關(guān)系名>2.SQL基本命令②查詢行格式：SELECT*FROM<關(guān)系名>WHERE<條件>③排序格式：SELECT<列表名>FROM<關(guān)系名>ORDERBY<關(guān)鍵字>[DESC](3)數(shù)據(jù)操縱①插入格式：INSERTINTO<關(guān)系名>(列表名)VALUES(列表值)②更新數(shù)據(jù)格式：UPDATE<關(guān)系名>SET數(shù)據(jù)項(xiàng)名=更新數(shù)據(jù)WHERE<條件>③刪除行格式：DELETEFROM<關(guān)系名>WHERE<條件>(4)控制嵌入SQL源程序編譯過(guò)程2.SQL基本命令&3.SQL文件&4.SQL對(duì)主語(yǔ)言的嵌入

2.SQL基本命令(4)控制①授權(quán)格式：GRANT(授權(quán)的內(nèi)容)ON<關(guān)系名>TO<用戶名>②撤銷授權(quán)格式：REVOKE(授權(quán)內(nèi)容)ON(關(guān)系名)FROM(用戶名)③數(shù)據(jù)的完整性、一致性主關(guān)鍵字不為空且唯一3.SQL文件4.SQL對(duì)主語(yǔ)言的嵌入（1）源程序的結(jié)構(gòu)及書寫要求（2）預(yù)編譯以數(shù)據(jù)為中心的系統(tǒng)開發(fā)流程圖4.4應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)4.4.1以數(shù)據(jù)為中心的系統(tǒng)1.數(shù)據(jù)特點(diǎn)數(shù)據(jù)量大且隨時(shí)間增長(zhǎng)2.應(yīng)用程序設(shè)計(jì)應(yīng)用子程序、維護(hù)子程序安全性、完整性、友好用戶界面

以處理為中心的系統(tǒng)開發(fā)流程圖某職工人事管理系統(tǒng)層次結(jié)構(gòu)圖應(yīng)用程序的總體層次結(jié)構(gòu)圖

4.4.2以處理為中心的系統(tǒng)

1.需求分析數(shù)據(jù)分析、功能分析2.總體設(shè)計(jì)自頂向下

3.模塊設(shè)計(jì)基本功能、數(shù)據(jù)流圖4.編碼測(cè)試4.5數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)的發(fā)展方向1.存在的不足2.發(fā)展研究方向面向?qū)ο蟮臄?shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)基于知識(shí)的數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)多媒體數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)第5章計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與信息高速公路

5.1什么是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)5.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)

5.3網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)與因特網(wǎng)

5.4信息高速公路定義計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是一些互相連接的、自治的計(jì)算機(jī)的集合。與多用戶系統(tǒng)的區(qū)別與分布式系統(tǒng)的區(qū)別5.1什么是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)5.1.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展過(guò)程1.遠(yuǎn)程終端計(jì)算機(jī)通信網(wǎng)2.以通信子網(wǎng)為中心的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)3.網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)與網(wǎng)絡(luò)層次協(xié)議復(fù)雜的體系結(jié)構(gòu)，OSI模型互聯(lián)網(wǎng)的層次結(jié)構(gòu)5.1.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類1.按拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)星形、總線形、環(huán)形、網(wǎng)狀、層次形2.按作用范圍局域網(wǎng)(LAN)星形網(wǎng)、環(huán)形網(wǎng)、總線網(wǎng)廣域網(wǎng)(WAN)互聯(lián)網(wǎng)5.1.3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的功能與應(yīng)用1.客戶機(jī)/服務(wù)器模式（C/S）2.文件傳輸(FTP)3.遠(yuǎn)程登錄(Telnet)4.網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)(NDBS)5.電子郵件(Email)6.其他應(yīng)用目錄服務(wù)遠(yuǎn)程作業(yè)錄入圖形及公共電信服務(wù)OSI環(huán)境下兩臺(tái)主機(jī)通信示意圖5.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)5.2.1網(wǎng)絡(luò)的分層體系結(jié)構(gòu)1.網(wǎng)絡(luò)協(xié)議：語(yǔ)法、語(yǔ)義、同步2.層次結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)

獨(dú)立、靈活、針對(duì)性、維護(hù)、標(biāo)準(zhǔn)化5.2.2開放系統(tǒng)互聯(lián)參考模型OSI物理層數(shù)據(jù)鏈路層網(wǎng)絡(luò)層傳送層會(huì)話層表示層應(yīng)用層5.2.3網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)定義：多模塊，開放式、面向網(wǎng)絡(luò)分類：局域網(wǎng)操作系統(tǒng)、廣域網(wǎng)操作系統(tǒng)局域網(wǎng)評(píng)價(jià)：支持多用戶、硬件獨(dú)立、橋接能力、支持多服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)管理、用戶接口廣域網(wǎng)評(píng)價(jià)：高性能操作功能、支持多種通信協(xié)議、獨(dú)立于硬件、支持其他計(jì)算機(jī)工作平臺(tái)、方便用戶訪問(wèn)網(wǎng)絡(luò)資源、支持遠(yuǎn)程過(guò)程調(diào)用、容錯(cuò)技術(shù)及網(wǎng)絡(luò)管理工具各種中繼系統(tǒng)的功能

網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)形式

5.3網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)與因特網(wǎng)5.3.1網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)基本要求：在網(wǎng)絡(luò)之間提供一條連接的鏈路在不同網(wǎng)絡(luò)的進(jìn)程之間提供合適的路由交換數(shù)據(jù)不對(duì)互聯(lián)在一起的網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)進(jìn)行修改1.轉(zhuǎn)發(fā)器2.網(wǎng)橋3.路由器4.網(wǎng)關(guān)IP地址的4種格式TCP/IP協(xié)議分層模型

5.3.2因特網(wǎng)簡(jiǎn)介1.概述討論2.網(wǎng)絡(luò)協(xié)議TCP/IP協(xié)議應(yīng)用層、傳輸層、網(wǎng)間網(wǎng)層、網(wǎng)絡(luò)接口層3.因特網(wǎng)地址和域名系統(tǒng)(1)IP地址：網(wǎng)絡(luò)號(hào)、主機(jī)號(hào)A類地址、B類地址、C類地址網(wǎng)間網(wǎng)名字服務(wù)5.3.2因特網(wǎng)簡(jiǎn)介(2)域名系統(tǒng)：字符型主機(jī)名字全局唯一性、便于管理、便于映射網(wǎng)點(diǎn)名、組名、本地名（local.group.site）組織：COM、EDU、NET、ORG、INT國(guó)名：US、CN、JP、UK4.因特網(wǎng)的信息服務(wù)和未來(lái)基本業(yè)務(wù)：電子郵件、文件傳輸、遠(yuǎn)程登錄、信息查詢Archic、Gopher、Wais、WWW教育、圖書館、科研、商業(yè)、家庭5.4信息高速公路1.背景2.構(gòu)成要素與關(guān)鍵技術(shù)基礎(chǔ)：電子、通信、計(jì)算機(jī)技術(shù)，多媒體技術(shù)與數(shù)字高清電視，因特網(wǎng)關(guān)鍵：交互性、高速性、廣域性3.問(wèn)題展望對(duì)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)的影響技術(shù)問(wèn)題、只是產(chǎn)權(quán)、信息安全、信息爭(zhēng)奪、電子污染等4.中國(guó)的發(fā)展中國(guó)國(guó)家信息基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)CNII第6章軟件工程技術(shù)基礎(chǔ)

6.1軟件工程的基本原則

6.2軟件開發(fā)過(guò)程

6.3軟件開發(fā)中的系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)方法

6.4軟件開發(fā)管理技術(shù)6.1軟件工程的基本原則1.劃分軟件生命期定義、開發(fā)、維護(hù)可行性論證、開發(fā)計(jì)劃和需求分析，概要設(shè)計(jì)、詳細(xì)設(shè)計(jì)和編碼，測(cè)試、運(yùn)行維護(hù)2.進(jìn)行計(jì)劃評(píng)審項(xiàng)目實(shí)施總計(jì)劃、軟件配置管理計(jì)劃、軟件質(zhì)量保證計(jì)劃、測(cè)試計(jì)劃、安全保密計(jì)劃、系統(tǒng)安裝計(jì)劃、運(yùn)行和管理計(jì)劃3.編制軟件文檔作為開發(fā)人員的工作結(jié)果和結(jié)束標(biāo)志，便于管理人員檢查進(jìn)度，記錄開發(fā)的技術(shù)信息，提供軟件維護(hù)、培訓(xùn)、流通和運(yùn)行信息，向用戶介紹軟件的功能和能力瀑布模型漸增模型6.2軟件開發(fā)過(guò)程6.2.1軟件開發(fā)過(guò)程模型1.瀑布模型2.漸增模型6.2.2可行性論證1.內(nèi)容：經(jīng)濟(jì)可行性、技術(shù)可行性2.可行性報(bào)告：背景情況、系統(tǒng)描述、成本效益分析、技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)等6.2.3需求分析1.確定系統(tǒng)的要求：功能、性能、運(yùn)行、未來(lái)2.分析系統(tǒng)的數(shù)據(jù)要求：數(shù)據(jù)流圖、數(shù)據(jù)詞典3.修正開發(fā)計(jì)劃4.編寫文檔2.模塊化軟件設(shè)計(jì)的基本概念和原理（1）模塊化（2）信息隱蔽和局部化（3）模塊獨(dú)立（4）模塊劃分的原則提高模塊獨(dú)立性，規(guī)模適中，深度、寬度、扇入、扇出適當(dāng)、單入口單出口3.軟件結(jié)構(gòu)的表示層次圖、Yourdon結(jié)構(gòu)圖軟件成本與模塊的關(guān)系

軟件結(jié)構(gòu)表示方法6.2.4概要設(shè)計(jì)1.概要設(shè)計(jì)的過(guò)程（1）選取最佳實(shí)現(xiàn)方案（2）設(shè)計(jì)軟件總體結(jié)構(gòu)（3）設(shè)計(jì)主要數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（4）完成用戶手冊(cè)（5）制定初步測(cè)試計(jì)劃（6）概要設(shè)計(jì)評(píng)審流程圖的基本符號(hào)

盒圖的基本符號(hào)6.2.5詳細(xì)設(shè)計(jì)工具：圖形、表格和語(yǔ)言1.程序流程圖2.盒圖（NS圖）優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)缺點(diǎn)

PAD圖的基本符號(hào)6.2.5詳細(xì)設(shè)計(jì)3.問(wèn)題分析圖（PAD圖）4.過(guò)程設(shè)計(jì)語(yǔ)言（PDL）優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)缺點(diǎn)3.軟件測(cè)試的方法黑盒測(cè)試白盒測(cè)試4.設(shè)計(jì)測(cè)試方案測(cè)試的功能、輸入數(shù)據(jù)和預(yù)期結(jié)構(gòu)測(cè)試用例5.測(cè)試的步驟單元測(cè)試組裝測(cè)試確認(rèn)測(cè)試軟件維護(hù)必要性內(nèi)容：改正性維護(hù)、適應(yīng)性維護(hù)、完善性維護(hù)6.2.6軟件編碼&6.2.7軟件測(cè)試&6.2.8軟件維護(hù)軟件編碼（1）程序內(nèi)部文檔（2）語(yǔ)句構(gòu)造（3）輸入輸出（4）效率軟件測(cè)試1.測(cè)試目標(biāo)找出錯(cuò)誤、暴露尚未發(fā)現(xiàn)的錯(cuò)誤2.測(cè)試原則開發(fā)人員不測(cè)試不應(yīng)默認(rèn)不會(huì)出錯(cuò)說(shuō)明預(yù)期測(cè)試結(jié)果合法和非法輸入條件均測(cè)試6.3軟件開發(fā)中的系統(tǒng)分析與設(shè)計(jì)方法6.3.1結(jié)構(gòu)化系統(tǒng)方法1.結(jié)構(gòu)化分析方法（SA）判定表、判定樹、數(shù)據(jù)流圖、數(shù)據(jù)詞典、結(jié)構(gòu)化語(yǔ)言（1）數(shù)據(jù)流圖（DFD）：系統(tǒng)組成及相互關(guān)系數(shù)據(jù)流（箭頭）、加工（圓圈）、文件（短粗線）、數(shù)據(jù)遠(yuǎn)點(diǎn)與數(shù)據(jù)終點(diǎn)（圓角方框）（2）數(shù)據(jù)詞典（DD）：說(shuō)明數(shù)據(jù)元素的含義6.3.1結(jié)構(gòu)化系統(tǒng)方法

2.結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)方法（SD）（1）步驟研究、分析并審查數(shù)據(jù)流圖，據(jù)此決定問(wèn)題的類型（2）典型程序結(jié)構(gòu)交換型（示意圖、結(jié)構(gòu)圖）事務(wù)處理型6.3.1結(jié)構(gòu)化系統(tǒng)方法

（3）從數(shù)據(jù)流圖導(dǎo)出初始結(jié)構(gòu)圖變換型問(wèn)題6.3.1結(jié)構(gòu)化系統(tǒng)方法

3.結(jié)構(gòu)化編程方法（SP）原則：代碼編寫，盡量采用單入口單出口的基本控制結(jié)構(gòu)，避免使用GOTO語(yǔ)句。軟件設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)過(guò)程，提倡使用自頂向下和逐步細(xì)化的原則。優(yōu)點(diǎn)：自頂向下逐步細(xì)化方法符合解決復(fù)雜問(wèn)題的普遍規(guī)律，提高開發(fā)的成功率和生產(chǎn)率。結(jié)構(gòu)化程序有清晰地層次結(jié)構(gòu)，易于理解和閱讀。使用單入口單出口的控制結(jié)構(gòu)而不使用GOTO語(yǔ)句，使得程序結(jié)構(gòu)清晰，易讀易懂易測(cè)試，容易保證程序的正確性。6.3.2快速原型方法快速原型方法：迅速地根據(jù)軟件系統(tǒng)的需求產(chǎn)生出軟件系統(tǒng)的一個(gè)原型的過(guò)程

1.使用原因（1）并非所有需求都能預(yù)先定義（2）項(xiàng)目參加者之間存在通信障礙（3）目前存在建造快速原型的工具2.實(shí)現(xiàn)途徑（1）用于驗(yàn)證軟件需求的原型（2）用于驗(yàn)證設(shè)計(jì)方案的原型（3）用于演進(jìn)成目標(biāo)系統(tǒng)的原型6.3.3面向?qū)ο蠓椒ǎ∣O）1.產(chǎn)生原因傳統(tǒng)方法面向過(guò)程，無(wú)法應(yīng)對(duì)多變的需求。系統(tǒng)對(duì)象是最穩(wěn)定的，直接描述問(wèn)題域。傳統(tǒng)方法表示方法迥異，面向?qū)ο蠓椒ú捎猛瑯拥谋硎痉椒ā?.優(yōu)點(diǎn)可重用性、可維護(hù)性、表示方法的一致性3.基本概念面向?qū)ο蠓治觯∣OA）、面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)（OOD）、面向?qū)ο缶幊蹋∣OP）對(duì)象（object）、類（class）、方法（method）、消息（message）、繼承（inheritance）、封裝（encapsulation）OOA/OOD模型基本符號(hào)OOD模型6.3.3面向?qū)ο蠓椒ǎ∣O）4.面向?qū)ο蟮姆治龊驮O(shè)計(jì)方法簡(jiǎn)介Coad和yourdon的OOA&OOD方法OOA模型：類及對(duì)象層、結(jié)構(gòu)層、主題層、屬性層、服務(wù)層構(gòu)造OOA模型方法：發(fā)現(xiàn)對(duì)象及類、識(shí)別結(jié)構(gòu)、區(qū)分主題、定義屬性、定義服務(wù)OOD模型的分層和定義類似。6.4軟件開發(fā)管理技術(shù)6.4.1質(zhì)量管理1.軟件質(zhì)量ISO質(zhì)量度量模型：高、中、低層次高層模型：正確性、可靠性、效率、安全性、可使用性、可維護(hù)性、靈活性、連接性2.質(zhì)量管理技術(shù)審查、管理審查、測(cè)試6.4.2計(jì)劃管理基本內(nèi)容：階段計(jì)劃、組織計(jì)劃、測(cè)試計(jì)劃、變動(dòng)控制計(jì)劃、文檔計(jì)劃、培訓(xùn)計(jì)劃、復(fù)審和報(bào)告計(jì)劃、安裝和運(yùn)行計(jì)劃、資源和配置計(jì)劃一般用圖示法萊表示進(jìn)度，如甘特圖和PERT圖6.4.3人員管理&6.4.4文檔管理人員管理組織原則：盡早落實(shí)責(zé)任、減少接口組織結(jié)構(gòu)模式：按課題劃分、按職能劃分、矩陣模式開發(fā)小組內(nèi)部形式：民主制、主程序員制文檔管理文檔類型：可行性研究報(bào)告、項(xiàng)目開發(fā)計(jì)劃、軟件需求說(shuō)明書、概要設(shè)計(jì)說(shuō)明書、詳細(xì)設(shè)計(jì)說(shuō)明書、用戶操作手冊(cè)、測(cè)試計(jì)劃、測(cè)試報(bào)告、開發(fā)進(jìn)度月報(bào)、項(xiàng)目開發(fā)總結(jié)報(bào)告質(zhì)量要求：針對(duì)性、精確性、清晰性、完整性管理和維護(hù)第7章管理信息系統(tǒng)7.1概述7.2管理信息系統(tǒng)的開發(fā)方法與工具7.3管理信息系統(tǒng)的開發(fā)步驟7.4管理信息系統(tǒng)的新進(jìn)展綜合結(jié)構(gòu)示意圖綜合結(jié)構(gòu)實(shí)例7.1概述7.1.1管理信息系統(tǒng)MIS三要素：系統(tǒng)的觀點(diǎn)、數(shù)學(xué)的方式、計(jì)算機(jī)的應(yīng)用7.1.2管理信息系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)職能式結(jié)構(gòu)、橫向綜合結(jié)構(gòu)縱向綜合結(jié)構(gòu)、總的綜合結(jié)構(gòu)7.1.3建立管理信息系統(tǒng)的基礎(chǔ)組織基礎(chǔ):認(rèn)識(shí)問(wèn)題、科學(xué)管理基礎(chǔ)、人才問(wèn)題技術(shù)基礎(chǔ)：計(jì)算機(jī)系統(tǒng)技術(shù)、數(shù)據(jù)通信與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)文字信息處理技術(shù)和數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)系統(tǒng)生命周期圖原型法開發(fā)過(guò)程示意圖7.2管理信息系統(tǒng)的開發(fā)方法與工具7.2.1開發(fā)原則效益驅(qū)動(dòng)、使用可靠、系統(tǒng)、逐步完善、逐步發(fā)展開放性、符合軟件工程規(guī)范7.2.2開發(fā)方法1.生命周期法：軟件生存期系統(tǒng)調(diào)查與分析系統(tǒng)設(shè)計(jì)系統(tǒng)實(shí)施與轉(zhuǎn)換系統(tǒng)管理與維護(hù)2.原型法：基本需求7.2.2開發(fā)方法

3.生成法要點(diǎn)：建立一個(gè)可重用的軟部件庫(kù)建立一個(gè)與部件庫(kù)對(duì)應(yīng)的綜合數(shù)據(jù)庫(kù)關(guān)系模式系統(tǒng)生成的機(jī)制4.方法選擇大規(guī)模、關(guān)系復(fù)雜、開發(fā)周期長(zhǎng)宜用生命周期法；規(guī)模適中、需求不確定性高，宜用原型法；規(guī)模小、復(fù)雜程度不高，宜用生成法。初次開發(fā)，經(jīng)驗(yàn)不足的人員，用生命周期法；經(jīng)驗(yàn)豐富，用原型法；基礎(chǔ)較好，有開發(fā)實(shí)例用生成法。用戶的技術(shù)水平、科學(xué)管理基礎(chǔ)、領(lǐng)導(dǎo)重視程度等環(huán)境條件也會(huì)影響方法選擇。7.2.3開發(fā)工具分類：各種文本或圖形的編輯工具、生成型工具、管理型工具趨勢(shì)：集成化、交互式圖形表示、可視化和商品化發(fā)展第四代語(yǔ)言（用戶驅(qū)動(dòng)語(yǔ)言）lutus-1-2-3管理信息系統(tǒng)開發(fā)觀景（MISDE）：信息數(shù)據(jù)庫(kù)、軟部件庫(kù)、工具庫(kù)、交互式的人際界面7.3管理信息系統(tǒng)的開發(fā)步驟7.3.1基本原則原則：開發(fā)過(guò)程的階段化、層次化、工程化分步：系統(tǒng)定義、系統(tǒng)設(shè)計(jì)、系統(tǒng)實(shí)施7.3.2系統(tǒng)定義1.系統(tǒng)規(guī)劃定義系統(tǒng)環(huán)