Операционные системы WINDOWS

1. ОПЕРАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ WINDOWS

1.
2.
3.
4.
КОНЦЕПЦИЯ ОПЕРАЦИОННЫХ СИСТЕМ WINDOWS
ОБЪЕКТНО-ОРИЕНТИРОВАННАЯ ПЛАТФОРМА
WINDOWS
ОРГАНИЗАЦИЯ ОБМЕНА ДАННЫМИ
ПРОГРАММНЫЕ СРЕДСТВА WINDOWS

2. 1. КОНЦЕПЦИЯ ОПЕРАЦИОННЫХ СИСТЕМ WINDOWS

Операционные
системы
Windows
поддерживают современное оборудование, имеют
эффективные
средства
диагностики,
восстановления и обслуживания, устойчивы в
работе, имеют интеграцию с Интернет.

3.

Основные характеристики операционной системы
Windows:
32-разрядная архитектура;
вытесняющая многозадачность и многопоточность;
графический пользовательский интерфейс;
подключение новых периферийных устройств по
технологии Plug and Play;
использование виртуальной памяти;
совместимость с ранее созданным программным
обеспечением;
наличие коммуникационных программных средств;
наличие средств мультимедиа;
интеграция с глобальной сетью Интернет;
надежность и качество управления;

4.

32-разрядная архитектура
Операционная
система
Windows
полностью обеспечивает работу 32разрядных программ. Это позволило
увеличить скорость работы программ и
удешевить все виды памяти, в том числе и
электронной.

5.

Вытесняющая
многозадачность
и
многопоточность
Многопоточностъ
(multithreading)
операционной системы означает, что работающие
программы (процессы) могут разделяться на
несколько частей, самостоятельно претендующих
на процессорное время. Это обеспечивает
одновременное
выполнение
программой
нескольких не связанных друг с другом операций.
Например, в табличном процессоре вычисления в
разных
ячейках
могут
выполняться
одновременно,
причем
параллельно
с
вычислениями могут быть организованы ввод
данных в ячейки, их вывод на печатающее
устройство и т.п.

6.

Графический пользовательский интерфейс
Пользовательский
интерфейс
Windows
использует графический режим видеомонитора.
Основу графического интерфейса пользователя
составляет система окон, располагающаяся на
экране монитора и включающая множество
разнородных
графических
объектов
для
управления работой компьютера. Реализована
идея электронного рабочего стола пользователя,
на котором размещаются электронные документы.

7.

Подключение новых периферийных устройств по
технологии Plug and Play —''включай и работай".
В среде Windows Система самостоятельно создает и
изменяет файлы конфигурации, распознает конкретное
техническое устройство и производит его автонастройку.
Такая технология получила название Plug and Play —
''включай и работай".
Дополнительные устройства подключаются специальными
программами-мастерами, которые могут распознать любое
устройство, поддерживающее технологию Plug and Play.
Если устройство не поддерживает эту технологию,
программы-мастера
запрашивают
дополнительную
информацию у пользователя.

8.

Использование виртуальной памяти
Извечная компьютерная проблема — нехватка
оперативной памяти, решается в среде Windows с
помощью
виртуальной
(реально
не
существующей) памяти.
Виртуальная память — расширение адресного
пространства задачи, полученное за счет
использования части внешней памяти.

9.

Если оперативной памяти не хватает для
обеспечения работы текущего (активного)
приложения, то приложение или его часть,
которые не используют в данный момент
микропроцессор, выгружаются (вытесняются) из
оперативной памяти на диск. На их место в
оперативную память загружается (подкачивается)
необходимый фрагмент активного приложения.
Когда одному из выгруженных приложений
передается управление, оно вновь загружается в
оперативную память, что может привести к
выгрузке на диск другого, пассивного в данный
момент приложения. Таким образом, программы
циркулируют между диском и оперативной
памятью.

10.

Поддержка виртуальной памяти позволяет
открыть большое количество приложений
одновременно.
Используемая для этой цели часть внешней
памяти называется файлом подкачки. Файл
подкачки — файл на жестком диске,
используемый для организации виртуальной
памяти.

11.

Совместимость
с
ранее
созданным
программным обеспечением
Под
совместимостью
с
программным
обеспечением
понимают
способность
операционной системы исполнять программные
продукты, созданные в другой операционной
системе.

12.

Наличие коммуникационных программных средств
Включение в структуру Windows широко используемых и
специальных программных средств для поддержки
различных коммуникаций и компьютерных сетей.
Сетевые средства операционной системы Windows
позволяют:
обеспечить передачу данных между двумя соединенными
кабелями компьютерами;
организовать электронную почту в локальной и глобальной
сети;
выполнить факсимильную передачу;
обменяться файлами с удаленным компьютером и
подключиться к глобальной сети;
организовать одноранговую компьютерную сеть из
нескольких компьютеров;
подключиться к компьютерной сети с выделенным
сервером.

13.

Наличие средств мультимедиа
Операционная
система
Windows
обеспечивает
интерактивную работу с высококачественным звуком и
видео при помощи специальных аппаратных и
программных
средств.
Непременным
атрибутом
мультимедиа-компьютера являются звуковая плата,
которая
обеспечивает
преобразование
звука
в
компьютерную форму и обратно, и видеоплата, которая
преобразует видеоинформацию в компьютерную форму и
обратно. К звуковой плате подключаются различные
акустические системы.

14.

Интеграция с глобальной сетью Интернет
Внешним новшеством Windows является интеграция
операционной системы с обозревателем Internet Explorer,
предназначенным для просмотра Web-страниц в сети
Интернет. Интерфейс пользователя в Windows можно
настроить на работу в Интернет. В этом случае Рабочий
стол принимает вид Web-страницы, а ярлыки действуют
как Web-ссылки, которые могут указывать не только на
файлы компьютера, но и на данные в сети Интернет.
В число программ, реализующих интеграцию с Интернет,
входят: программа подключения к Интернет, программа
электронной
почты,
программа
организации
телеконференций и телефонных разговоров по цифровым
каналам, редактор Web-страниц.

15.

Повышение надежности и качества
управления
Повышение надежности обеспечивают служебные
программы, которые выполняют: проверку
системных файлов, очистку и проверку диска,
автоматическое
техническое
обслуживание,
проверку реестра, архивацию данных

16. ОБЪЕКТНО-ОРИЕНТИРОВАННАЯ ПЛАТФОРМА WINDOWS

ОО платформа WINDOWS базируется на:
1. Объектно-ориентированном программировании;
2. Объектах файловой системы — файл и папка;
3. Объектах пользовательского уровня —приложение и
документ;
4. Пользовательском графическом интерфейсе Windows;

17.

ОБЪЕКТНО-ОРИЕНТИРОВАННОЕ
ПРОГРАММИРОВАНИЕ
Технология разработки операционной системы Windows,
базируется на концепции объектно-ориентированного
программирования, в которой выдерживается единый
подход к данным и программам. В основе всего лежит
понятие объекта, который объединяет в себе как алгоритмы,
так и данные, обрабатываемые этими алгоритмами. В
результате упрощается не только разработка программ, но
технология работы пользователя, которому предоставляется
возможность при работе в интерактивном (диалоговом)
режиме применять наглядные графические инструменты и
различные подсказки.

18.

19.

Фундаментальные
характеристики
объектноориентированного
программирования,
на
которых
базируется весь программный комплекс операционной
системы Windows:
все, с чем мы имеем дело в компьютерном мире, является
объектами;
вычисления в компьютере осуществляется путем обмена
данными между объектами, при котором один объект
требует, чтобы другой объект выполнил некоторое
действие. Объекты взаимодействуют, посылая и получая
сообщения. Сообщение — это запрос на выполнение
действия;

20.

каждый объект имеет независимую память, которая
состоит из других объектов;
каждый объект является представителем класса, который
выражает свойства принадлежащих ему объектов;
в классе задается поведение объекта, поэтому все объекты,
принадлежащие к данному классу, могут выполнять
одинаковые действия;
все классы образуют иерархическую (древовидную)
структуру, отражающую иерархию наследования. Память и
поведение, связанное с экземплярами определенного
класса,
могут
использоваться
любым
классом,
расположенным ниже в иерархической структуре.

21.

В объектно-ориентированной среде с любым объектом
сопоставлена определенная совокупность действий. При
намерении что-либо сделать в системной среде Windows
необходимо
придерживаться
следующей
последовательности действий:
• выбрать (выделить) объект, т.е. щелкнуть левой кнопкой
мыши по изображению этого объекта на экране;
• затем из совокупности действий, которые объект может
выполнить, выбрать необходимое, например, при помощи
меню.

22.

Для пользователя Windows объектами являются: файловая
система, графический интерфейс и т. д. Объектная
ориентация среды Windows проявляется для пользователя
сразу при знакомстве с технологией работы в ней.
Щелкнув по любому объекту правой кнопкой мыши, вы
получаете доступ к командам контекстного меню,
предоставляющий пользователю возможность:
ознакомиться со свойствами этого объекта. (Например,
если объектом является документ, то вы получаете
информацию о том, в какой среде он создавался, сколько
места занимает на диске, где хранится, кто и когда его
создал и т.д.)
выполнить действия над объектом (копировать, вырезать,
вставить, печатать и т.д.)

23.

ОБЪЕКТЫ ФАЙЛОВОЙ СИСТЕМЫ — ФАЙЛ И
ПАПКА
Объект — файл
Под
файлом
понимают
логически
связанную
совокупность данных или программ, для размещения
которой во внешней памяти выделяется именованная
область. Файловая система обеспечивает возможность
доступа к конкретному файлу и позволяет найти
свободное место при записи нового файла. Она определяет
схему записи информации, содержащейся в файлах, на
физический диск. Файлы на диске записываются в
свободные кластеры, поэтому фрагменты одного и того же
файла могут находиться в разных местах диска.
FAT (File Allocation Table) — таблица, отражающая
состояние кластеров дискового пространства.

24.

В среде Windows любой файл воспринимается как объект,
имеющий уникальное имя. Файлу рекомендуется давать
такое имя, которое отражает суть хранящейся в нем
информации.
Вызвав контекстное меню и выбрав команду Свойства
мы получаем следующие сведения:
тип, свидетельствующий о характере хранимых данных,
размер файла, т.е. занимаемый им объем дискового
пространства;
дата и время создания файла;
атрибуты файла: архивный, только для чтения, скрытый,
системный.

25.

Над файлом можно выполнить определенный набор
стандартных действий:
Открыть файл. Результат этого действия будет зависеть
от типа файла. Так, если файл хранит документ, то при его
открытии вместе с ним будет загружаться и программная
среда, где создавался этот документ. Например, открывая
файл с рисунком, созданным в графическом редакторе, на
экране можно увидеть интерфейс этого редактора и
находящийся на его рабочем поле рисунок. Если же файл
является главным файлом (файлом запуска) программной
системы, то одноименная команда служит сигналом для ее
запуска и на экране появляется интерфейс этой среды с
пустым рабочим полем.

26.

Заархивировать или разархивировать файл.
Отправить файл. В результате этого действия
файл либо отправляется по факсу или по
электронной почте, либо перемещается в папку
Мои документы или на гибкий диск.

27.

Вырезать файл. Сначала файл вырезается по команде Вырезать, т.е.
файл перемещается в буфер, затем с помощью указателя мыши
выбирается место, куда следует переместить файл и в контекстном
меню выбирается команда Вставить.
Копировать файл, т.е. создать копию файла. По этой команде
создается в буфере копия выбранного файла, а затем по команде
Вставить вы можете многократно вставлять этот файл в места,
указанные указателем мыши.
Удалить файл с диска. Удаление файла с диска может выполняться
как на логическом, так и на физическом уровне. По команде
Отправить файл в корзину файл удаляется в специально
отведенную папку, которая называется Корзина и которая всегда
находится на экране монитора. Файл, отправленный в Корзину, можно
восстановить на исходном месте, достав его из Корзины. По команде
Удалить файл он физически удаляется с диска. Эта команда
выполняется для файлов Корзины.
Переименовать файл, т.е. изменить его имя.
Создать ярлык

28.

Объект — папка
Папка Windows хранит информацию о местонахождении файлов. Помимо
файлов папка может содержать и другие объекты (например, ярлыки). Папке
присваивается имя, которое записывается по тем же правилам, что и имя
файла но без расширения.
Со свойствами папки, так же как и файла, можно ознакомиться, открыв
контекстное меню и выбрав команду Свойства. В результате на экране
появляется окно «Свойства», в котором отображаются:
имя данной папки для Windows, а также стандартный значок папки;
тип объекта, который служит указанием на то, что рассматриваемый объект
является папкой;
имя папки, в которой содержится данная папка, с указанием пути;
размер папки, определяющийся суммарным размером всех хранящихся в ней
файлов и папок;
количество хранящихся в ней папок и файлов;
дата и время создания файла;
атрибуты: Только для чтения, Архивный, Скрытый, Системный

29.

Над папками, как над объектами, можно
выполнять стандартный набор действий: создать
папку, удалить папку, переименовать папку,
скопировать папку в другое место, переместить
папку
на
другое
место.
Помимо
них
предусмотрены действия по открытию или
закрытию папки. В программе Проводник в
панели структуры папок открытая папка
отмечается специальным значком, в то время как
остальным (закрытым) папкам соответствует
стандартный значок.

30.

Назначение ярлыка
Важным понятием в среде Windows является ярлык.
Ярлык — это ссылка на какой-либо объект, вторичное
(дополнительное) изображение этого объекта, указывающая на его
местоположение. Ярлык служит для ускорения запуска программ или
документов. Объект и его ярлык обычно находятся в разных местах.
Пример эффективно использование ярлыка тогда, когда объекты
находятся на изображения ярлыка нижних уровнях иерархической
структуры подчиненности папок, а ярлыки — на верхних.
Ярлык хранится в файле объемом 1 Кбайт. Его можно легко создать
или уничтожить, что никак не влияет на связанный с ним объект.
Действия, которые можно совершать с ярлыком, аналогичны
действиям над файлами. Открыть ярлык — значит открыть связанный
с этим ярлыком объект. В окне «Свойства» всегда можно узнать, с
каким объектом этот ярлык связан, где находится этот объект, перейти
к этому объекту, сменить значок ярлыка.

31.

Иерархическая структура подчиненности папок
Объект первого уровня — Рабочий cmол. На втором уровне
располагаются объекты, размещенные на Рабочем столе.(Мой
компьютер. Мои документы и Корзина). Эти папки являются
системными и немного отличаются от других папок (например, их
нельзя Удалять или перемещать). Однако они, как и другие папки,
служат хранилищами объектов Windows.
Папка Мой компьютер предоставляет доступ ко всем папкам и
файлам на компьютере. В ней находятся системные папки дисковых
устройств, а также папки Принтеры, Панель управления и др. В папке
Мои документы хранятся документы пользователя. Папка Корзина
предназначена для хранения удаленных файлов и папок, с тем чтобы
при желании их можно было восстановить. После очистки этой папки
ранее помещение в нее объекты восстановлению не подлежат.

32.

ОБЪЕКТЫ ПОЛЬЗОВАТЕЛЬСКОГО УРОВНЯ —
ПРИЛОЖЕНИЕ И ДОКУМЕНТ
Пакеты прикладных программ, комплексы прикладных
программ, прикладные программы служат для создания,
модификации и управления компьютерными объектами.
Разработчики операционной системы Windows ввели
синоним этого термина — приложение (application) или
Windows-приложение. Например, приложениями являются
графический редактор Paint, программа Проводник,
различные служебные программы для обслуживания
дисков, программы-вирусы (антивирусы) и т.д.
Приложение — комплекс взаимосвязанных программ
для создания и модификации объектов (документов), а
также дня управления объектами определенного типа.

33.

Приложение состоит из одного или нескольких файлов, которые хранятся
обычно в папке с соответствующим названием. Например, приложение-игра
может храниться в одном файле, а приложение Текстовый процессор Word
состоит из комплекса взаимосвязанных файлов. Среди этих файлов должен
быть главный (ведущий), часто называемый файлом запуска. Этот файл
содержит уникальный значок — своего рода логотип данной среды. Для
приложений MS DOS, в которых файл запуска имеет тип .СОМ, .ЕХЕ, .ВАТ,
используется значок "пустая рамка". Открытие файла запуска обеспечивает
загрузку этого приложения и появление на экране его интерфейса.
Объектами, создаваемыми в среде приложения, могут быть тексты, таблицы,
рисунки, звуки и т.п. В среде Windows такие объекты называются
документами. Созданный в приложении объект (документ) сохраняется либо
в одном файле, либо в нескольких взаимосвязанных файлах. В последнем
случае один из этих файлов будет главным. Открывая его, вы открываете весь
документ, из которого имеется доступ к содержимому остальных связанных с
ним файлов.