Что такое программное обеспечение?
Программное обеспѐчение (ПО) – это программы, выполняющие ввод, обработку и вывод данных. Можно считать, что программа – это понятное компьютеру описание тех действий, которые должна выполнить машина для того, чтобы помочь человеку решать свои задачи.
Основное отличие компьютера от простейшего калькулятора состоит именно в том, что компьютер может выполнять введённую в него программу, причём автоматически, без участия человека.
Часто словосочетание «программное обеспѐчение» понимают в широком смысле, как целую отрасль по разработке программ.
Типы программного обеспечения
Обычно выделяют всего три вида программного обеспечения: прикладные программы, системные программы и системы программирования.
Пользователирешают свои задачи с помощью прикладных программ(к ним относятся программы для работы с текстами и рисунками; программы для работы в Интернете, прослушивания музыки и просмотра видео; игры и т. п.). Прикладные программы часто называют приложениями.
Системные программыне решают конкретных практических задач, но обеспечивают согласованную работу всех узлов компьютера, а также удобный интерфейс(способ обмена данным) между пользователем и прикладными программами, с одной стороны, и аппаратными средствами компьютера — с другой (Рис. 2.20).
Рис. 2.20.
Самая важная группа системных программ – это операционные системы (ОС). Современные компьютеры, как правило, продаются с уже установленной операционной системой, например, Windows, OS X или Linux.
Задача специалистов, которых называют системными администраторами— настроить системное и прикладное ПО так, чтобы пользователи смогли решать свои задачи.
Программистысоздают новые программы с помощью систем программирования(инструментальных средств). До недавнего времени всё программное обеспечение разрабатывалось для конкретной операционной системы. Например, некоторые программы и сейчас работают только под управлением Windows, а другие — только под управлением Linux. В последние годы появились системы программирования, позволяющие создавать кроссплатформенные программы, работающие в разных операционных системах.
Разработаны также специальные оболочки, с помощью которых можно в одной операционной системе запускать программы, написанные для другой. Например, среда Wine для Linux позволяет запускать программы, написанные для Windows. Среды типа VirtualBox и VMware позволяют запустить на одном компьютере одновременно несколько операционных систем в разных «виртуальных машинах».
Диалог с программой
Пользователь работает с компьютером в режиме диалога. Он должен сформулировать своё желание в виде команды, понятной компьютеру, и каким-то способом ввести эту команду. Программа, получившая команду, проверяет её правильность (например, нет ли в ней случайных опечаток) и определяет, можно ли её выполнить (например, есть ли место на диске для сохранения файла). Если обнаружена ошибка, программа сообщает об этом, а если ошибок нет, то команда выполняется. После этого программа переходит в режим ожидания новой команды.
Возможности первых компьютеров были очень ограничены. Пользователь вводил каждую команду в виде текстовой строки и получал ответ компьютера тоже в виде текста. Такой способ диалога называется интерфейсом командной строки (Рис. 2.21).
Рис. 2.21.
Команды пользователя выполняет командный процессор – специальная программа, входящая в состав операционной системы.
Команды не обязательно каждый раз вводить с клавиатуры. Серию (пакет) команд, которые нужно выполнить одну за другой, можно записать в текстовый файл, который называется пакетным командным файлом. При запуске такого файла командный процессор по очереди читает строки из файла и выполняет их.
Диалог в командной строке и сейчас используют системные администраторы для настройки компьютера и восстановления операционной системы после сбоя.
Графический интерфейс
При работе с командной строкой нужно чётко знать, как правильно записывается команда, и абсолютно точно ввести её с клавиатуры. Это довольно сложно для пользователей, поэтому для упрощённого общения с компьютером был разработан графический интерфейс. Впервые он появился на компьютерах компании Apple. Сегодня графический интерфейс используют все популярные операционные системы. Его развитие во многом связано с появлением мыши, с помощью которой можно указать на нужное изображение на экране.
Графический интерфейс основан на использовании иконок (значков), каждый из которых представляет какой-то объект: программу, документ, устройство и т.д. Значки, которые часто используются, размещают на Рабочем столе – изображении, заполняющем экран монитора после загрузки операционной системы.
Объекты имеют имена и свойства. Если объект – это программа, при двойном щелчке по значку она запускается, то есть загружается в память и получает управление компьютером.
Программы служат для обработки документов – файлов с данными. Каждая программа работает с документами определённого вида (формата): текстовый редактор работает с текстовыми документами, программа-плейер проигрывает звуки и т.п.
Операционная система хранит связи между документами и программами, и когда вы щелчком мыши «запускаете» видеофильм, на самом деле запускается программа для просмотра видеофильмов, загружает в память выбранный вами фильм и начинает его показывать.
Обычно значок документа похож на значок программы, которая с ним работает. Если документ имеет неизвестный тип, то есть, не связан ни с какой программой, то его нельзя не только изменить, но даже посмотреть.
Современные ОС позволяют работать с сетевыми устройствами, с которыми установлена связь через компьютерную сеть. Это могут быть, например, сетевые диски, принтеры и др. На значках таких устройств схематически изображается линия связи (см. Рис. 2.22).
Операционная система позволяет создавать ссылки на каждый объект (их называют ярлыками). Ярлык – это небольшой файл, который хранит адрес объекта и некоторые дополнительные данные (например, состояние окна программы: нормальное, свёрнутое или открытое на полный экран).
Рис. 2.22.
В левом нижнем углу значка ярлыка обычно есть небольшая изогнутая стрелка (Ошибка! Источник ссылки не найден.).
Можно сделать ярлык на любой объект – диск, папку, документ, программу. Причём на один и тот же объект можно сделать несколько ярлыков. Если удаляется ярлык, то объект, на который он ссылается, остаётся. Если же удалить или переместить сам объект, ярлык окажется нерабочим.
Предположим, что вы создали на «флэшке» ярлык для запуска программы, которая находится на внутреннем жёстком магнитном диске. Будет ли работать ярлык, если
- «флэшка» подключена к вашему компьютеру?
- «флэшка» подключена к другому компьютеру?