Основными понятиями интерфейса пользователя в ОС Windows являются:
- рабочий стол;
- папка;
- ярлык
- приложение
Рабочий стол. На рабочем столе располагаются пиктограммы различных объектов (в основном это зависит от настройки ПК). Часть пиктограммм, расположенных на рабочем столе, являются обязательными. К ним относятся: Мой компьютер, корзина, сетевое окружение, Internet. Некоторые пиктограммы создаются пользователями данного компьютера для удобства работы. В нижней части рабочего стола (по умолчанию) находится панель задач. Панель задач предназначена для отображения кнопок всех открытых окон, что позволяет быстро перейти от одного окна к другому. В левой части панели задач находится кнопка Пуск, которая раскрывает главное меню Windows. Это меню содержит команды: Программы, Избранное, Документы, Настройка, Найти, Справка, Выполнить, Завершение работы. В правой части панели задач находятся различные индикаторы, например: индикатор даты, времени, регистра.
Папка - это логическая емкость, в которой можно сгруппировать другие элементы (файлы, ярлыки, другие папки). Ярлык- это ссылка на какой-либо объект (как на физический, так и на логический). Ярлык может быть создан для папки, диска, программы и т.д. Ярлыки могут создаваться на рабочем столе или в любой папке. Если ярлыки создаются на рабочем столе, то храниться они будут в системной папке “Рабочий стол”. Ярлыки создаются для обеспечения быстрого доступа к объекту, на который ссылается этот ярлык. Приложение - это любой выполняемый файл, чаще всего программа, то есть файл с расширеним ехе.
Работа с файлами и папками в ОС Windows может осуществляться с помощью программы Проводник, которая запускается из пункта Программы в главном меню Windows,или с использованием папки Мой компьютер. Содержимое папки Мой компьютер отображает физическую структуру компьютера, а окно программы Проводник – логическую структуру компьютера.В пункте меню Программы находится папка Стандартные, содержащая ссылки на программы, которые поставляются вместе с операционной системой (Блокнот, Paint Word и т.д). В этой папке также содержится ссылка на папку Служебные, в которую помещены ярлыки к различным сервисным программам ОС Windows.
Языки программирования
4.1. Машинный код процессора Процессор компьютера — это большая интегральная микросхема. Все команды и данные он получает в виде электрических сигналов. Их можно представить как совокупности нулей и единиц, то есть числами. Разным командам соответствуют разные числа. Поэтому реально программа, с которой работает процессор, представляет собой последовательность чисел, называемую машинным кодом.
Алгоритм и программа
Управлять компьютером нужно по определенному алгоритму. Алгоритм — это точно определенное описание способа решения задачи в виде конечной (по
времени) последовательности действий. Такое описание еще называется формальным. Для представления алгоритма в виде, понятном компьютеру, служат языки программирования. Сначала всегда разрабатывается алгоритм действий, а потом он записывается на одном из таких языков. В итоге получается текст программы — полное, законченное и детальное описание алгоритма на языке программирования. Затем этот текст программы специальными служебными приложениями, которые называются трансляторами, либо переводится в машинный код, либо исполняется. 4.3. Что такое язык программирования
Самому написать программу в машинном коде весьма сложно, причем эта сложность резко возрастает с увеличением размера программы и трудоемкости решения нужной задачи. Условно можно считать, что машинный код приемлем, если размер программы не превышает нескольких десятков байтов, и нет потребности в операциях ручного ввода/вывода данных. Поэтому сегодня практически все программы создаются с помощью языков программирования. Теоретически программу можно написать и средствами обычного, человеческого (естественного) языка — это называется программированием на метаязыке (подобный подход обычно используется на этапе составления алгоритма), но автоматически перевести такую программу в машинный код пока невозможно из-за высокой неоднозначности естественного языка. Языки программирования — искусственные языки. От естественных они отличаются ограниченным числом «слов», значение которых понятно транслятору, и очень строгими правилами записи команд (операторов). Совокупность подобных требований образует синтаксис языка программирования, а смысл каждой команды и других
конструкций языка — его семантику. Нарушение формы записи программы приводит к тому, что транслятор не может понять назначение оператора и выдает сообщение о синтаксической ошибке, а правильно написанное, но не отвечающее алгоритму использование команд языка приводит к семантическим ошибкам (называемым еще логическими ошибками или ошибками выполнения).
Процесс поиска ошибок в программе называется тестированием, процесс устранения ошибок — отладкой.
4.4. Компиляторы и интерпретаторы С помощью языка программирования создается не готовая программа, а только ее текст, описывающий ранее разработанный алгоритм. Чтобы получить работающую программу, надо этот текст либо автоматически перевести в машинный код (для этого служат программы-компиляторы) и затем использовать отдельно от исходного текста, либо сразу выполнять команды языка, указанные в тексте программы (этим занимаются программы-интерпретаторы).
Интерпретатор берет очередной оператор языка из текста программы, анализирует его структуру и затем сразу исполняет (обычно после анализа оператор транслируется в некоторое промежуточное представление или даже машинный код для более эффективного дальнейшего исполнения). Только после того как текущий оператор успешно выполнен, интерпретатор перейдет к следующему. При этом, если один и тот же оператор должен выполняться в программе многократно, интерпретатор всякий раз будет выполнять его так, как будто встретил впервые. Вследствие этого, программы, в которых требуется осуществить большой объем повторяющихся вычислений, могут работать медленно. Кроме того, для выполнения такой программы на другом компьютере там также должен быть установлен интерпретатор — ведь без него текст программы является просто набором символов.
Компиляторы полностью обраб-атывают весь текст программы (он иногда называется исходный код). Они просматривают его в поисках синтаксических ошибок (иногда несколько раз), выполняют определенный смысловой анализ и затем автоматически переводят (транслируют) на мышиный язык — генерируют машинный код. При этом создается новый файл с расширением.exe – гатовый к выполнению. 4.5. Уровни языков программирования Разные типы процессоров имеют разные наборы команд. Если язык программирования ориентирован на конкретный тип процессора и учитывает его особенности, то он называется языком программирования низкого уровня. В данном случае «низкий уровень» не значит «плохой». Имеется в виду, что операторы языка близки к машинному коду и ориентированы на конкретные команды процессора. Языком самого низкого уровня является язык ассемблера, который просто представляет каждую команду машинного кода, но не в виде чисел, а с помощью символьных условных обозначений, называемых мнемониками. Языки программирования высокого уровня значительно ближе и понятнее человеку, нежели компьютеру. Особенности конкретных компьютерных архитектур в них не учитываются, поэтому создаваемые программы на уровне исходных текстов легко переносимы на другие платформы, для которых создан транслятор этого языка. Разрабатывать программы на языках высокого уровня с помощью понятных и мощных команд значительно проще, а ошибок при создании программ допускается гораздо меньше.
Наиболее используемые на сегодня языки программирования:
Pascal (Паскаль). Язык Паскаль создан в конце 70-х годов основоположником множества идей современного программирования Никлаусом Виртом и имеет возможности, позволяющие успешно применять его при создании крупных проектов.
Современная версия языка Паскаль Object Pascal является основой широко используемой системы Delphi. Вasic (Бейсик). Для этого языка имеются и компиляторы, и интерпретаторы, а по популярности он занимает первое место в мире. Он создавался в 60-х годах в качестве учебного языка и очень прост в изучении. Его современная модификация Visual Basic, совместимая с Microsoft office,
имеет возможности, аналогичные Паскалю, и позволяет расширять возможности пакетов Excel и Access. С (Си). Данный язык был создан в лаборатории Bell и первоначально не рассматривался как массовый. Он планировался для замены ассемблера, чтобы иметь возможность создавать столь же эффективные и компактные программы, и в то же время не зависеть от конкретного типа процессора. Си во многом похож на Паскаль и имеет дополнительные средства для прямой работы с памятью (указатели). На этом языке в 70-е годы написано множество прикладных и системных программ и ряд известных операционных систем (Unix).В настоящее время наибольшее распространение получили версии С++ и Visual C.