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1、第四章 办公自动化软件2023/2/71重庆邮电学院计算机学院 杨勇 一个完整的计算机系统是由硬件系统和软件系统两部分组成的。硬件系统是组成计算机的物质实体，如中央处理器、存储器、总线等；软件系统是指计算机工作的程序、与程序运行时所需的数据以及与这些程序和数据有关的技术资料。软件系统是计算机上可运行的全部程序的总和。通常将软件分为系统软件和应用软件两大类。2023/2/72重庆邮电学院计算机学院 杨勇 41 系统软件 软件分成若干层，最内层是对硬件的扩充与完善，而外层则是对内层的再次扩充与完善。一般把靠近内层、为方便使用和管理计算机资源的软件称为系统软件。系统软件是用于计算机管理、监控、维护的
2、软件，并为用户提供一个友好的操作界面。系统软件有两个主要特点：一是通用性；二是基础性，即应用软件要在系统软件支持下编写和运行。系统软件通常包括操作系统、语言处理系统、数据库管理系统和系统实用程序等。2023/2/73重庆邮电学院计算机学院 杨勇411 操作系统 1什么是操作系统操作系统是系统软件的核心，它把计算机硬件系统改造成功能更强、使用更加方便的虚拟机。而其他系统软件和各种应用软件都运行在操作系统之上，以操作系统作为支持环境，所以操作系统称为软件工作平台。可以从两个方面看出操作系统的作用：一是从用户的观点，可把操作系统看作是用户和计算机系统之间的接口，用户无需了解许多硬件和软件的细节，就能
3、方便灵活地使用计算机；二是从资源管理的观点，可把操作系统视为计算机系统资源的管理者。2023/2/74重庆邮电学院计算机学院 杨勇操作系统定义：操作系统是计算机系统中的一个系统软件，它负责管理与控制计算机系统中的各种软、硬件资源，合理地组织计算机的工作流程，以便高效地利用这些资源为用户提供一个功能更强、使用更方便的工作环境，从而在计算机与用户之间起到一个友好的接口作用。常见的单用户操作有：DOS，网络操作系统有：UNIX，WINDOWS NT,WINDOWS 2000 SERVER等 2023/2/75重庆邮电学院计算机学院 杨勇 2操作系统的分类 (1)按运行环境分类。按运行环境，操作系统分
4、为实时操作系统、分时操作系统和批处理操作系统。实时操作系统是对外来的信息在限定的时间范围内能立即作出响应的系统。常用的系统有RTOS等。分时操作系统多用于对一个CPU连接多个终端的系统，CPU按着优先级分配给各个终端时间片，轮流为其服务。由于主机运算速度高，每个终端用户仍感到是自己独用机器。常用的系统有UNIX、XENIX、Linux等。批处理操作系统以作业为处理对象，连续处理在计算机中运行的多道程序和多个作业。2023/2/76重庆邮电学院计算机学院 杨勇(2)按操作系统管理用户数分类。可分为单用户和多用户操作系统。单用户操作系统是只有一个用户独占计算机的全部软、硬件资源。目前在微机上多用这
5、种操作系统。多用户操作系统是一台CPU上接有多个终端用户，多个用户共享计算机的软、硬件资源。2023/2/77重庆邮电学院计算机学院 杨勇(3)按管理的作业数分类。单用户操作系统按它同时管理的作业数又分为：单用户单任务操作系统和单用户多任务操作系统。单用户单任务操作系统一次只能管理一个运行作业，CPU效率低，如DOS。单用户多任务操作系统允许多个程序或多个作业同时存在和运行。Windows 3x是基于图形界面的16位单用户多任 务 操 作 系 统，W1ndows95 98 2000/xp是 继W1ndows 3x后的多次升级，是32位的多任务操作系统。2023/2/78重庆邮电学院计算机学院
6、杨勇(4)网络操作系统。网络操作系统是运行在局域网上的操作系统，现在常用的有NetWare、Windows NT等。Netware是Novell公司的产品，是一个基于文件服务和Novell目录服务的网络操作系统，它支持各种智能化网络解决方案。W1ndows NT是基于图形界面的32位多任务网络操作系统，它支持对称多处理系统。W1ndows NT有两种产品：Windows NT workstation是工作站或笔记本上用的操作系统；W1ndowsNT Server是网络服务器使用的操作系统。2023/2/79重庆邮电学院计算机学院 杨勇 4UNIX系统概述 2)UNIK系统的特点(1)开放性。开
7、放性是指系统遵循世界标准规范，特别是遵循开放系统互连0SI国际标准。凡遵循国际标淮所开发的硬件和软件，都能彼此兼容，可方便地实现互连。一般认为，UNIX是目前开放性最好的操作系统之一，它能广泛地配置在从微型机到大、中、小型机等各种机器上，而且还能方便地将已配置了UNIX操作系统的机器，互连成计算机网络，这也是它被广泛应用的有力证明。2023/2/710重庆邮电学院计算机学院 杨勇(2)多用户、多任务环境。UNIX操作系统是一个多用户、多任务分时操作系统。它既可以同时支持数十个乃至数百个用户，提供各自的联机终端同时使用一台计算机，而且还允许每个用户同时执行多个任务。例如，在进行字符图形处理时，用
8、户可建立多个任务，分别用于处理字符输入、图形制作和编辑等任务。2023/2/711重庆邮电学院计算机学院 杨勇(3)功能强大、实现高效。UNIX系统提供了精选的、丰富的系统功能，它可使用户方便、快速地完成许多其他操作系统难以实现的功能。UNIX己成为世界上功能最强大的操作系统之一，而且它在许多功能的实现上有其独到之处，并且是高效的。例如，UNIX将所有的外部设备作为特殊文件处理，具有高效的目录结构、磁盘空间管理、输入输出重定向和管道功能等。其中，不少功能及其实现技术已被其他操作系统所借鉴。2023/2/712重庆邮电学院计算机学院 杨勇(4)良好的可移植性。UNIX操作系统和核外实用程序是用c
9、语言书写的(90)，因而容易阅读、理解和修改，并具有良好的可移植性。虽然在执行效率上C语言比汇编语言稍差，但其具有很多汇编语言所无法比拟的优点，它隐藏了具体机器的结构。2023/2/713重庆邮电学院计算机学院 杨勇(5)良好的用户界面。UNIX向用户提供了两种界面：用户界面和系统调用。UNDIX的传统用户界面是基于文本的命令行界面，即shell，它既可以联机使用，又可存到文件上脱机使用。shell有很强的程序设计能力，用户可方便地用它编制程序，从而为用户扩充系统功能提供了更高级的工具。系统调用是提供给用户在编写程序时使用的界面。用户可以在编写程序时直接使用系统提供的系统调用命令。系统通过这个
10、界面为用户程序提供低级、高效率的服务。UNIX还为用户提供了图形用户界面。它利用鼠标、菜单、窗口、滚动条等设施的优点，给用户呈现一个直观、易操作、交互性强的友好的图形化界面。2023/2/714重庆邮电学院计算机学院 杨勇(6)提供了丰富的网络功能。UNIX系统提供了十分丰富的网络功能。各种UNIX版本普遍支持TCP/IP协议，该协议已成为UNIX操作系统与其他操作系统之间联网的最基本选择。在UNIX系统中包括了网络文件系统NFS软 件，客 户 服 务 器 协 议 软 件 Lan Manager Client/Server、IPXSPX软件等。通过这些产品可以实 现 UNIX系 统 之 间、U
11、NIX与 Novell的 Netware、W1ndowsNT、IBM Lan Server等网络之间的互联和互相操作。2023/2/715重庆邮电学院计算机学院 杨勇(7)可靠的安全系统。UNIX采取了许多安全技术措施以满足安全标准。它包括对读、写进行权限控制，带保护的子系统、审计跟踪和核心授权等，这为网络多用户环境中的用户提供了必要的安全保障。2023/2/716重庆邮电学院计算机学院 杨勇 5Linux系统简介Linux是一套免费使用和自由传播的用于个人计算机上的UNIX操作系统。虽然Linux可以用于多种计算机平台，但它主要用于个人计算机上。这个系统是由世界各地的数以百计的程序员设计和实
12、现的，其目的是建立不受任何商品化软件的版权制约的、全世界都能自由使用的Linux兼容产品。2023/2/717重庆邮电学院计算机学院 杨勇 Linux之所以受到广大计算机爱好者的喜欢，其要原因有两个：一是它属于自由软件，用户不用交付任何经费就可以获得它和它的源代码，并且可以根据自己的需要对它进行必要的修改，无尝使用它，无约束地继续传播.另一个原因是它具有UNIX的全部功能，任何使用UNIX操作系统或想要学习unix操作系统的人都可以从Linux中获益。2023/2/718重庆邮电学院计算机学院 杨勇 3)Linux的特性 (1)多任务。多任务是现代计算机的最主要的一个特点。它是指计算机同时执行
13、多个程序，而且各个程序的运行互相独立，互不影响。(2)多用户。多用户是指多个用户同时访问一个应用程序或同时使用计算机的某一处理功能。计算机的这种特性是近些年发展起来的。Linux具有把微处理器的时间分配给许多应用程序的能力，因此适合于同时支持多个用户。Linux的多用户体现在多个用户能够同时从相同的或不同的终端上使用一个应用程序的副本进行工作。2023/2/719重庆邮电学院计算机学院 杨勇(3)可编程shell。可编程shell是Linux的一个重要特性。shell是用户与Linux内核之间交换信息的桥梁，shell对用户输入的命令进行语法分析，每条命令都被分解成许多易于处理的组成部分，每个
14、组成部分都被分别解释和执行。可编程shell是指将多条命令组合在一起，形成一个shell程序，这个程序可以单独运行，也可以与其他程序同时运行。2023/2/720重庆邮电学院计算机学院 杨勇(4)设备独立性。设备的独立性是指操作系统把所有外部设备统一看待，只要安装它们的驱动程序，任何用户都可以操作、使用这些设备，而不必知道它们的具体存在形式。设备独立性对于现代计算机来说很重要。具有设备独立性的操作系统，通过把每一个外围设备看作一个独立文件来回避增加新设备的问题。当需要增加新设备时，系统管理员就在内核中增加必要的连接。这种连接(也称作设备驱动程序)保证每次调用设备提供服务时，内核以相同的方式来处
15、理它们。2023/2/721重庆邮电学院计算机学院 杨勇当新的及更好的外设被开发并交付给用户时，操作系统允许在这些设备连接到内核后，能不受限制地立即访问它们。设备独立性的关键在于内核的适应能力。其他操作系统只允许一定数量或一定种类的外部设备连接。而设备独立性的操作系统能够容纳任意种类及任意数量的设备，因为每一个设备都是通过其与内核的专用连接独立进行访问的。2023/2/722重庆邮电学院计算机学院 杨勇(5)内置网络。完善的内置网络是Linux的一大特点。Linux作为UNIX的一个兼容版本，在通信和网络功能方面优于其他操作系统。其他操作系统不包含如此紧密的和内核结合在一起的连接网络的能力，也
16、没有内置这些联网特性的灵活性。Linux为用户提供了完善的、强大的网络功能。用户能用Linux与世界上任何地方的人通过Intemet网络进行通信。用户能通过一些Linux命令完成内部信息或文件的传输。Linux还为系统管理员和技术人员提供了访问其他系统的窗口。2023/2/723重庆邮电学院计算机学院 杨勇(6)可移植性。可移植性是指将操作系统从一个平台转移到另一个平台使它仍然能按其自身的方式运行的能力。Linux是一种可移植的操作系统。可移植性为运行Linux的不同计算机平台与其他任何机器进行准确而有效的通信提供了方便，不需要另外增加特殊、昂贵的通信接口。2023/2/724重庆邮电学院计算
17、机学院 杨勇412程序设计语言和语言处理程序 计算机能自动连续地工作，是由程序控制实现的。程序是用程序设计语言按问题的要求事先编写的。程序设计语言按发展过程分为机器语言、汇编语言和高级语言。1机器语言 机器语言是以二进制代码表示的指令的集合，是计算机惟一能直接识别和执行的语言。机器语言的优点是占用内存少，执行速度快：缺点是它是面向机器的语言，随机型而异，通用性差，难阅读，难记忆，难维护，编程工作量大，易出错。2023/2/725重庆邮电学院计算机学院 杨勇2汇编语言 汇编语言是用助记符来表示机器指令的语言，也称符号语言。汇编语言的优点是比机器语言易学易记，它的缺点是通用性差，随机而异。由于计算
18、机只能执行机器语言，因此，必须用汇编程序将用汇编语言编写的源程序翻译成机器能执行的二进制码的目标程序，这个翻译过程称为汇编。2023/2/726重庆邮电学院计算机学院 杨勇 3高级语言 高级语言更接近人们日常用的自然语言和数学表达式。高级语言的优点是通用性强，它是面向问题的，基本上与具体机器无关。用高级语言编写的程序短小精练，便于阅读，易于查找错误和修改、调试。但与汇编语言一样，高级语言源程序经过编译生成目标程序后机器才能执行。高级语言有数百种，用得最多的是以下几种：(1)FORTRAN语言适于科学计算。(2)PASC从语言：它是结构化程序设计语言，适用于教学、数据处理和科学计算等，现正被C语
19、言所取代。2023/2/727重庆邮电学院计算机学院 杨勇(3)C语言：编程简练，功能强，适用于数值计算、数据处理、系统软件等，现在己成为高级语言中使用最多的语言之一。(4)JAVA语言：这是一种新型的跨平台分布式程序设计语言。JAVA以它具有的简单、安全、可移植、面向对象、多线程处理和具有的动态特性，己在国际和国内引起了广泛关注，在较高层次的读者中绝大多数都熟悉JAVA语言。JAVA是基于C十十的，它的最大特色是“一次编写，处处运行”。但用JAVA语言编写的程序要依靠一个虚拟机VM(V1dualMachine)才能运行。2023/2/728重庆邮电学院计算机学院 杨勇一般地，将用高级语言编写
20、的程序称为“源程序”，它必须要经过相应的语言处理程序编译或解释，将其翻译成二进制机器指令目标程序，计算机才能识别和执行。通常翻译有两种方式：一种为编译方式；另一种为解释方式。编译方式：编译方式是用相应语言的编译程序将源程序翻译成目标程序，再用连接程序将目标程序与函数库等连接起来，最终处理成可执行程序就可直接在机器上运行。解释方式：解释方式是通过相应的解释程序将源程序逐句翻译成机器指令，每译完一句就执行一句。解释程序不再产生目标程序，而是借助于解释程序直接执行源程序本身。执行过程中若某句有错误则立即显示出错误信息，修改后才能继续执行。这种方式虽然便于查错，但效率较低。2023/2/729重庆邮电
21、学院计算机学院 杨勇42 专家系统专家系统是模拟人类专家解决实际问题的计算机程序。它不仅是了解和研制“智能”的一个重要途径，还能高效率地工作，获得极高的经济效益。因此，近年来专家系统的研制，受到科技、军事、医疗卫生及工商管理等部门的高度重视。2023/2/730重庆邮电学院计算机学院 杨勇 421 专家系统的基本概念专家系统的定义：专家系统是一个在某特定领域内，用人类专家水平去解决该领域中难以用精确数学模型表示的困难问题的计算机程序。专家系统的基本思想是让计算机能够存储某一领域的专门知识，并能像专家那样有效地利用这些知识去解决该领域的复杂问题。2023/2/731重庆邮电学院计算机学院 杨勇专
22、家系统应具有以下三个特点：(1)启发性。由于经验性知识通常没有严谨的理论依据，因此很难保证其在各种情况下是普遍正确的，但在一定条件下用来解决问题往往能有效地简化问题或快速求得问题的解决办法。人们把具有这种特点的知识称为启发性知识，把具有严谨理论依据的专门知识称为逻辑性知识。使用启发性知识处理问题是人类推理的特征之一。人类专家的技能也主要来源于这些启发性知识。因此，专家系统要达到人类专家处理问题的水平就必须能够存储和利用这些知识，像专家那样，通过推理和判断来求解问题。专家系统的这个特点称为启发性。2023/2/732重庆邮电学院计算机学院 杨勇(2)透明性。专门知识大都是人类专家在实践中积累起来
23、的启发性知识，通常只有专家本人掌握。为了使用户对求得的结果放心，专家系统必须具有向用户解释推理的过程，回答用户提问的解释功能，使它对用户是透明的。(3)灵活性。要把专家头脑中的经验知识全部而明确地表示出来不是一件容易的事，而要反复多次，不断扩充才能达到目的。况见这些启发性知识往往是有针对性的，在特定情况下才是正确的，情况变化后也要随之而变化。这就要求专家系统具有灵活性，系统中的知识要便于修改和扩充。2023/2/733重庆邮电学院计算机学院 杨勇422专家系统的组成实用专家系统的基本结构由六部分组成：知识库、数据库、推理机、咨询解释、知识获取和人机接口，2023/2/734重庆邮电学院计算机学
24、院 杨勇(1)知识库。知识库用来存放系统求解问题所需要领域的专门知识。知识获取过程中获得的专门知识，以适当的知识表达式和结构形式存入知识库中。一个专家系统性能的高低，决定于知识库中知识的完善程度和良好的组织结构。它是开发专家系统的一项最关键的工作。知识库具有存储、检索以及修改等功能。2023/2/735重庆邮电学院计算机学院 杨勇(2)数据库。数据库用来存放所解决问题的原始数据(事实)和推理过程中得到的各种中间信息。为了使推理机能方便地求解问题，数据的表示和组织形式应尽量和知识库的表示相容。(3)推理机。推理机是一组程序，用来控制、协调整个专家系统的工作。根据数据库中的信息，利用知识库中的知识
25、，按一定的推理策略去解决所研究的问题。推理机还具有向知识库添加新内容或删去旧内容的功能，以保证因专家系统的透盼性和灵活性引起推理机的变动。2023/2/736重庆邮电学院计算机学院 杨勇(4)知识获取。知识获取部分也称为学习功能，它为知识库的建立、修改知识库中已有的知识和扩充新的知识提供途径。在专家与系统交互过程中，发现需要修改、删除或增加的知识及由此引起的一切必要的改动，都要利用这部分的功能。它是保证系统灵活性的必要部分，直接影响系统的生命力。2023/2/737重庆邮电学院计算机学院 杨勇(5)咨询与解释。它负责对推理出的结果作出必要的解释，以便向用户说明推理过程，使用户容易接受推理的结果
26、，同时也有利于新手向专家系统学习和为用户维护及管理专家系统提供方便。(6)人机接口。人机接口负责把用户熟悉的信息表示方法(如自然语言、表格、图形)转换成内部表示形式，再交给各相应的组成部分去处理。专家系统输出的信息也由人机接口转换成用户能理解的形式显示给用户。2023/2/738重庆邮电学院计算机学院 杨勇 424专家系统与传统程序的区别 传统的程序设计方法可表示为：数据算法程序 专家系统的程序设计方法可表示为：知识推理程序前者按人事先指定的步骤求解问题(即指定它做什么)，后者解题的步骤由程序自己决定(即通过推理决定做什么)。2023/2/739重庆邮电学院计算机学院 杨勇2023/2/740
27、重庆邮电学院计算机学院 杨勇 6LotusLotus是一种包括表格处理、数据库管理和统计图表绘制三大功能的综合应用软件。它具有功能丰富、操作灵活、使用简便等优点，在金融财务、人事工资、图书档案和库存物资等管理工作以及工程预算、生产统计、会计计算、单据报表处理、市场分析、文秘办公、办公自动化等日常业务方面，得到了广泛的应用，并深受众多用户的欢迎。4.3 应用软件介绍2023/2/741重庆邮电学院计算机学院 杨勇Lotus在表格处理、图形绘制、数据计算以及操作使用等方面的特点如下：(1)使用简单方便，便于用户掌握。Lotus的命令系统结构是分层的树状结构，它具有多级菜单，用户通过对菜单的逐级引导
28、即可选择出所需要的操作命令。该系统还给出各种提示信息和解释说明，用户可以通过对话方式进行使用操作。此外，系统还提供联机求助功能，用户在操作中可随时利用此功能，以便得到所需要的帮助。2023/2/742重庆邮电学院计算机学院 杨勇(2)计算能力较强，配有多种函数。Lotus除具有各种高级语言具有的标准函数外，还提供了多种在财会、统计等业务中独有的专用函数，为其在事务处理中的应用创造了良好的条件。(3)处理速度很快，工作表规模大。Lotus处理速度比般的表格处理软件快，它可以提供规模较大的工作表，并能把工作表和数据库融为一体。(4)能绘制多种统计表。Lotus可把工作表中的数据以图形的方式输出，绘制成条形图、扇形图、折线图等多种图形。2023/2/743重庆邮电学院计算机学院 杨勇(5)具有较强的文件转换能力。Lotus的文件转换能力很强，可以将数据库文件与其他程序的数据文件直接进行相互转换。(6)配有对话方式的教学程序。为了方便初学者学习和使用该软件，Lobs还配有独立的对话式教学程序。2023/2/744重庆邮电学院计算机学院 杨勇2023/2/745重庆邮电学院计算机学院 杨勇2023/2/746重庆邮电学院计算机学院 杨勇