О компьютере
Компьютер - это прибор, способный производить вычисления и принимать логические решения в миллионы или даже миллиарды раз быстрее человека. Например, многие из современных персональных компьютеров могут выполнять десятки миллионов операций сложения в секунду. Человеку, работающему с настольным калькулятором, потребовались бы десятилетия для того, чтобы завершить тот же самый объем вычислений, который мощный персональный компьютер выполняет за одну секунду. (Информация к размышлению: Как вы могли бы узнать, правильно ли человек сложил числа? Как вы могли бы узнать, правильно ли компьютер сложил числа?) Сегодняшние самые быстрые суперкомпьютеры могут выполнять сотни миллиардов операций сложения в секунду — это примерно столько же, сколько сотни тысяч людей могут выполнить за год. А в исследовательских лабораториях уже функционируют компьютеры с быстродействием в триллионы операций в секунду.
Компьютеры обрабатывают данные под управлением наборов команд, называемых компьютерными программами. Эти компьютерные программы направляют действия компьютера посредством упорядоченных наборов действий, описанных людьми, называемыми компьютерными программистами.
Разнообразные устройства (такие как клавиатура, экран, диски, память и процессорные блоки), входящие в состав компьютерной системы, называются аппаратными средствами. Компьютерные программы, исполняемые компьютером, называются программным обеспечением. Стоимость аппаратных средств в последние годы существенно снизилась и достигла уровня, когда персональные компьютеры превратились в предмет массового потребления. К сожалению, стоимость разработки программного обеспечения неуклонно росла, так как программисты создавали все более мощные и сложные прикладные программы, не имея средств улучшить технологию их разработки. В этой книге вы изучите апробированные методы создания программного обеспечения, которые могут снизить его стоимость структурное программирование, нисходящую пошаговую детализацию, функционализацию и объектно-ориентированное программирование.
Компьютеры, которые 25 лет назад занимали большие помещения и стоили миллионы долларов, ныне могут быть вписаны в поверхность кремниевых микросхем, размером меньших ногтя на пальце и стоящих, возможно, всего несколько долларов каждая. Ирония судьбы заключается в том, что кремний является одним из наиболее распространенных на земле материалов — он входит в состав обычного песка. Технология кремниевых микросхем сделала вычисления настолько экономичными, что во всем мире используется около 200 миллионов компьютеров общего назначения, помогающих людям в бизнесе, производстве, управлении и личной жизни. За несколько лет это число может легко удвоиться.
Когда мы говорим о компьютере, первое, что мы представляем - это металлический ящик, обвешанный проводами. Или - компактный ноутбук в «дипломате». Во всех случаях мы правы, и во всех случаях делаем одну и ту же ошибку. Ведь каким бы модным, умелым и мощным не был компьютер, сама по себе эта куча металла, пластика и кремния не умеет ничего. «Железо» - «плоть» компьютера. А его дух - программное обеспечение, которое, собственно, и заставляет процессорное сердце компьютера биться с чудовищной скоростью, гоня по железным «венам» цифровую кровь.
Но и сами программы довольно беспомощны - всем им нужен некий посредник, который позволял бы работать с компьютерным железом. Сколько бы ни было в компьютере программ, всем им необходима единая ПЛАТФОРМА. Единый, общий язык, на котором они смогут общаться с компьютерным «железом» с одной стороны и с пользователем - с другой. Помощник, который снимет с их плеч решение самых распространенных проблем. Им нужнаоперационная система!
Операционная система Windows
Сама операционная система (ОС) - это своего рода буфер-передатчик между компьютерным железом и остальными программами. ОС принимает на себя сигналы-команды, которые посылают другие программы, и переводит их на понятный машине язык. ОС управляет всеми подключенными к компьютеру устройствами, обеспечивая доступ к ним другим программам. Наконец, ОС - обеспечить человеку-пользователю удобство работы с компьютером.
Первыми удачными версиями Windows считаются 3.1 и 3.11 (с поддержкой сетевого режима) рис.1.1, увидевшие свет в 1992-1993 годах. Однако впервые Windows приблизилась к своему нынешнему облику лишь через два года, с выходом по-настоящему революционной системы Windows 95.
Рис. 1.1. Первая ОС от Microsoft Windows 3.1 (дата выхода 18 марта 1992)
Впрочем, еще в 1993 году Microsoft начала работу над новой линейкой ОС, построенных на принципиально новом ядре. Ее основателем стала операционная система Windows NТ, рассчитанная на профессионалов и корпоративных пользователей. Несмотря на то, что интерфейс NT не слишком отличался от других версий Windows, устроена она была совершенно иначе - с большим упором на стабильность. Для новой ОС была даже разработана новая защищенная файловая система NTFS (NT File System).
Оба варианта Windows развивались параллельно вплоть до конца столетия. В двадцать первый век человечество должно было войти уже с новой системой...
С самого начала разработчики Vista дали понять, что их детище будет не очередным «латанием» старой ОС, а чем-то принципиально новым. Отчасти так и вышло -были полностью переработаны даже те элементы интерфейса, которые оставались неизменными со времен Windows 95. Другим стало и ядро системы - более надежным и стабильным. Улучшилась поддержка нового «железа». Обновились и традиционные программы - например, Internet Explorer. Привычный почтовый клиент Outlook Express уступил место новой программе под названием Почта Windows.
Наконец, новая Windows впервые стала по-настоящему интернациональной: выпуск отдельных версий для каждого языка ушел в прошлое, а превратить Vista из англоязычной в русскоязычную стало возможно, просто скачав с сайта Microsoft специальное дополнение. Модернизации подверглось всё, начиная с процедуры установки и заканчивая внешним видом меню Пуск. Пожалуй, последний раз столь кардинальную перелицовку старого «костюма» мы видели лишь при переходе с Windows 3.1 на Windows 95...
Основные преимущества Windows Vista:
Windows Vista действительно стала более защищенной рис. 1.2: ее оболочка и драйверы устройств окончательно отделены от ядра. Собственно, отчасти это было сделано еще в Windows ХР, но в Vista риск «положить» всю систему из-за сбоя очередного драйвера гораздо ниже. Кроме того, в Windows Vista появилась система UAC (User Account Control), которая, в теории, должна была надежно защитить компьютер от вторжения шпионских программ, вирусов и «троянов». С этой благой целью пользователь в Vista был несколько понижен в правах: если после установки ХР вы тут же становились «Администратором» и получали полный контроль над системой, то в Vista вы - всего лишь рядовой пользователь, и доступ к системным файлам для вас закрыт. К тому же при запуске новой программы вам необходимо подтвердить, что она безопасна для компьютера, и вы используете ее в относительно здравом уме и полностью осознавая последствия этого шага.
Наконец, в Vista Ultimate включена система шифрования диска BitLocker - возможно, это оценят бизнесмены, на которых эта дорогостоящая модификация и рассчитана. Но шифровать жесткий диск домашнего компьютера, на котором нет никакого криминала? К тому же для шифрования диска существует множество бесплатных программ на базе алгоритма PGP.
Трехмерный интерфейс Aero. Красиво, ничего не скажешь - все эти объемные тени, выпуклые бочонки значков, трехмерное меню переключения окон. Не сделать этого Microsoft просто не могла, ведь основные конкуренты Windows - MacOS и Linux -обзавелись этими игрушками уже давно. Другое дело, стоит ли эта красота существенного снижения производительности?
Расширенная система управления памятью. Фирменная «примочка» Ready Boost способна серьезно повлиять на скорость работы системы за счет кэширования файлов - но только при большом объеме оперативной памяти (2 Гб и выше). При меньшем количестве памяти выигрыша практически не дает. В Vista используется и другая технология - SuperFetch, позволяющая увеличить быстродействие системы за счет использования дополнительной флэш-памяти. Что ж, резон в этом есть: 4-гигабайтный флэш-брелок стоит столько же, сколько гигабайт обычной оперативки - хотя отнюдь не является конкурентом последней по скорости. Но некоторый выигрыш в производительности эта система все же дает - на «слабых» компьютерах, оснащенных 512-1024 Мб оперативки. Хотя рациональность установки Vista на такие компьютеры вообще сомнительна.
Рис. 1.2. Windows Vista (дата выхода 8 ноября 2006)
Улучшенная поддержка нового «железа», 64-разрядных процессоров и большого объема памяти. Крыть тут противникам Vista нечем: качество 64-разрядной версии ХР было ниже всякой критики. Мощь современных многоядерных процессоров может по-настоящему использовать лишь Vista. Правда, взамен мы получаем море проблем не только со старым, но и новым «железом», для которого производители так и не удосужились написать новые драйверы: например, покупатели дорогостоящих звуковых карт от Creative вынуждены были ждать полноценных драйверов аж до осени 2007 года!
Улучшенная система поиска. Значительно улучшился механизм поиска файлов: в отличие от невероятно медленного поиска в Windows ХР, которым мог пользоваться только отъявленный мазохист, выуживать из общей кучи нужные файлы в Vista довольно просто. Значительно изменился Проводник - теперь в нем присутствуют специальные поля для быстрой сортировки и фильтрации файлов. Однако до возможностей таких программ (подчеркну - бесплатных!) как Google Desktop или Персональный поиск от Яндекса ей по-прежнему далеко, как до луны.
Панель Гаджетов, на которую можно вынести множество программ-информаторов (трехмерные часы, миниатюры фотографий из папки Документы, индикаторы загрузки процессора и т. д.). Кроме стандартных программ на Sidebar можно добавить множество мелких программ-гаджетов (их начали активно разрабатывать еще задолго до официального выпуска Vista). Эту «фишку» Microsoft пыталась добавить к Windows еще пять лет назад: прототип нынешнего Sidebar входил в одну из первых версий Microsoft Plus! Тогда новинку пользователи отвергли, но теперь от навязчивой панели будет просто некуда деться. Мило -но совершенно бесплатно и в большем количестве все это есть в уже упомянутой программе Google Desktop.
Центр Настройки и новая Панель управления. Для пользователей-новичков это действительно ценный подарок: благодаря этим программам настраивать систему стало гораздо проще. Опытным же «юзерам» эти надстройки, правда, могут показаться слишком перегруженными и помпезными...
Улучшенная поддержка мобильных устройств (центр Windows Mobile). Одно из самых больших преимуществ Vista - правда, оценить его смогут лишь владельцы карманных компьютеров и смартфонов на платформе Windows Mobile.
Вообще-то поначалу Microsoft обещала нам гораздо больше, однако часть заявленных новинок так и не была воплощена в жизнь. Шумно разрекламированный трехмерный интерфейс оказался НЕ СОВСЕМ трехмерным, а файловая система WinFS будет поставляться лишь в качестве опции (по-видимому, с ней смогут работать и пользователи Windows ХР).
Системные требования Windows Vista (мы говорим о РЕАЛЬНЫХ требованиях, а не о тех, что рекомендует сама Microsoft) скромными не назовешь:
■ Процессор - двухядерный, с частотой от 2 ГГц.
■Память - от 2 Гб.
■Видеоплата (в игровом компьютере) - с поддержкой DirectX 10 (GeForce 8 и старше).
■ Жесткий диск - от 100 Гб (только для себя система забронирует около 10 Гб, плюс вдвое больше - для необходимых программ).
Это не значит, что более слабая машина под Vista работать откажется, совсем нет. Другой вопрос - насколько комфортной и удобной будет эта работа.
Модификации Windows Vista:
Starter Edition. Версия с минимальными функциями - отсутствует трехмерный интерфейс, позволяет запускать не более трех программ, практически не содержит средств для работы в Сети. Словом - скорее бесплатная «демонстранта», чем полнофункциональная версия. Потребительская стоимость - 0 руб., магазинная – 1000-1500 руб.
Home Basic Edition. Базовая версия. Не слишком далеко ушла от Starter правда, в составе Windows появился Internet Explorer 7 и модуль защиты Defender... Трехмерный интерфейс Aero по-прежнему отсутствует. Обычно поставляется вместе с готовыми компьютерами и ноутбуками, но продается и отдельно (цена - около 3000 руб).
Home Premium Edition. Расширенная (а точнее сказать, полноценная) домашняя версия, включающая дополнительные функции Windows Медиацентр (поддержка телевидения высокой четкости - HDTV, запись телепрограмм и создание DVD), Фотоальбом, Родительский контроль и - наконец-то! - трехмерный интерфейс Aero! Цена - около 5000 руб за «коробочную» версию.
Business Edition. Для использования в офисе корпоративных пользователей. Возможна работа в режиме сервера, расширенные возможности работы в локальной корпоративной сети, шифрование данных, резервное копирование дисков. Зато мультимедийных функций в системе практически нет. Цена - 7000 руб.
Enterprise Edition. Расширенная «бизнес-версия». Совместима с Virtual PC. Добавлены механизмы шифрования данных, многоязычный интерфейс.
Ultimate Edition. Для самых продвинутых и требовательных индивидуальных пользователей. Сочетает преимущества домашней и бизнес-версии, а также содержит новые модули типа программы для шифрования жесткого диска (BitLocker). Кроме того, для Ultimate выпущены невероятно полезные программы-дополнения, например Dreamscene. Цена - 9000 руб.
Каждая версия существует еще в двух модификациях - 32 и 64-битной. На современный компьютер с процессором AMD х2 или Intel Core2Duo можно ставить любую версию (эти процессоры поддерживают оба режима). Принципиальная разница лишь в объеме поддерживаемой памяти.
Если в системе более 2 Гб оперативки - ставьте 64-разрядную версию (теоретически 32-битная Vista способна поддерживать до 4 Гб оперативной памяти, однако на деле проблемы начинаются уже при вдвое меньшем объеме). К тому же эта модификация может задействовать процессор по максимуму, что сказывается на скорости работы в «тяжелых» приложениях. Правда, имеются проблемы с драйверами, в особенности для старого «железа» - найти драйвер для 32-разрядной версии гораздо проще. Да и многие программы работать с 64-разрядной Vista отказываются наотрез.
Вообще же новая политика Microsoft, которая почему-то считает владельцем Windows не вас лично, а ваш компьютер, ничего кроме недоумения и чувства протеста вызвать у нормальных людей не может...
Помимо высокой цены, у Vista есть еще масса других проблем - она «дружит» далеко не со всеми программами, в интерфейсе у новой ОС масса недоработок и несуразностей. И, кончено же, ее аппетиты отнюдь не соответствуют тем преимуществам, которые она РЕАЛЬНО предоставляет пользователю. Но ведь то же самое происходило на первых порах и с ХР, а сегодня, после выпуска пакета обновлений Service Pack 1 для Vista, многие ее недостатки наконец-то устранены. Так что если вы покупаете новый компьютер именно сейчас, в конце 2007 - начале 2008 года - смело ставьте Vista: все равно нам с вами никуда от нее не деться...
Правда, прощание с ХР явно затянется - в отличие от домашних пользователей крупные организации не спешат бросаться в омут Vista с головой. Более того, на первых порах в ряде компаний и госучреждениях США существовал прямой запрет на установку Vista, а кое-где он существует и по сей день. Так что ситуация «двоевластия» (дома - Vista, на работе, в школе и в институте - ХР) продлится еще минимум два года... А к этому времени, возможно, Microsoft успеет разродиться новой ОС, известной сегодня под кодовым названием Vienna...
Windows 7 (ранее известная под кодовыми названиями Blackcomb и Vienna) — название новой операционной системы семейства Windows, последующей за Windows Vista [1], которая предположительно должна выйти в конце 2009 г рис. 1.3.
Рис. 1.3. Windows 7 Beta 6.1.6956 (тестовая версия 12 декабря 2008)
В состав Windows 7 должны войти некоторые разработки, исключенные из Windows Vista как и новшества в интерфейсе и встроенных программах. Windows 7 должна стать новым шагом в развитии операционных систем Microsoft.
Windows 7 будет обладать поддержкой multitouch-мониторов. Эта возможность была продемонстрирована [2] Microsoft на ежегодной конференции TechEd'08 в Орландо. В ходе демонстрации использовалась сборка 6.1.6589, а также опытная модель ноутбука с multitouch-экраном. По некоторым данным в Windows 7 будет частично реализован функционал, запланированный в Longhorn (она же Vista). Также планируется более тесная интеграция с программами и сервисами Windows Live.
Считается, что преемниками Windows Vista будут разрабатываемые клиентская и серверная версии Windows 7, ожидающиеся в 2009—2010 годах.
Согласно Paul Thurrott, Milestone 3 (сборка 6780) была разослана сотрудникам и близким партнерам Microsoft в первой неделе Сентября 2008. Mary Jo Foley из ZDNet [7] и Stephen Chapman из UX Evangelist [8] описали сборку визуально и функционально схожей с Windows Vista, однако некоторые встроенные приложения теперь имели «Ribbon» интерфейс, как в Office 2007. Были удалены множество приложений, встроенных в предыдущие версии Windows (такие как: Календарь, Фотоальбом, Mail, Meeting Space и Movie Maker). Эти приложения доступны для загрузки в Windows Live.
В конце декабря 2008-го в Сеть утекла очередная тестовая версия, пронумерованная как build 7000. Считается, что именно эта сборка будет распространена среди зарегистрированных тестеров компании как первая официальная бета новой системы, Windows 7 Beta 1.[12]
Некоторые другие функции, первоначально запланированные в Windows Vista могут быть реализованы в Windows 7.
Для Windows 7 Microsoft взяла интерфейс Vista Aero и модернизировала его, хотя он не имеет ничего общего со слухами о новом интерфейсе с кольцом команд на экране. Отнюдь, интерфейс поддерживает новую "Панель задач/Taskbar" которая сочетает кнопки запуска приложений, наиболее часто используемых, с иконками приложений, уже запущенных, так что вам не придётся переключаться между панелью задач, меню "Пуск/Start" и панелью "Быстрого запуска/Quick Launch". Вы может переносить иконки в меню "Пуск/Start" из него, а также выбирать желаемый порядок иконок, не зависящий от порядка, в котором вы запускали приложения. Версия пре-бета "milestone 3", которую Microsoft дала разработчикам, посетившим Professional Developer Conference, не имеет новой панели задач, однако новый интерфейс присутствует в более новом внутреннем билде, который нам тоже показали. Располагать окна стало легче; просто перетащите окно на верхнюю часть экрана, и оно максимально раскроется; переместите окно на край экрана, и оно закроется наполовину, чтобы облегчить процесс копирования/вставки.
В Windows Vista появился быстрый просмотр приложений в панели задач, который выводит уменьшенный экран работающего приложения, стоит только навести на него курсор мыши. Хотя, конечно, вы получите только приблизительное представление о том, что в данный момент делает программа. Все уменьшенные экраны были одного размера, и приложение, развёрнутое на весь рабочий стол, имело такой же размер экрана, что и, например, индикатор копирования. Windows 7 пошла намного дальше. Приложения получили собственные места на панели задач, и теперь вы можете навести курсор мыши на уменьшенный экран, чтобы просмотреть его в полном размере. Если окно вам больше не требуется, вы можете закрыть его из предварительного просмотра - без переключения в само приложение. Со вкладками Internet Explorer обошлись точно так же, каждая вкладка выводится отдельно.
Новой функцией в Windows 7 стали Jump Lists (списки перехода?) которые делают иконки панели задач более продуктивными, расширяя функцию "Недавние документы" в XP и Vista путём её привязки к отдельным приложениям. Щелчок правой клавиши мыши по иконке Word показывает самые свежие документы, которые вы редактировали. При этом Word может не меняться - за все эти функции отвечает Windows 7. Jumps Lists есть как у иконок в панели задач, так и в приложениях меню "Пуск/Start". Но если приложения написаны с учётом работы под Windows 7, то Jump Lists становятся ещё более мощными. Media Player получил опцию перезапуска плей-листов, а Explorer отображает историю и наиболее часто посещаемые web-сайты.
Многие годы Media Player входит в состав Windows. Работа с ним под Vista и XP была примерно одинаковой: запускалось "тяжёлое" приложение, которое интенсивно нагружало процессор, занимало много места на экране и в памяти даже для того, чтобы проиграть несколько простых мелодий. Windows 7 использует новый подход с "лёгким" мини-плеером, который можно запустить иконкой с панели задач; он замещает мини-панель Media Player в XP и Vista. Вы можете использовать его для предварительного просмотра фильмов и фотографий, или для управления музыкой, которая играет на вашем компьютере. Если вы подключены к сетевой домашней группе (HomeGroup) вы сможете использовать мини-плеер внутри Explorer при поиске музыки в музыкальной коллекции.
Меню "Пуск/Start" Windows 7 вернулось к двум панелям Windows XP, и если приложение использует стандартную опцию "Most Recent Documents/Недавние документы", оно автоматически выводит Jump List в меню "Пуск" так же хорошо, как и на панели задач. Так, у Paint и Internet Explorer есть Jump Lists, но у Outlook нет. По теории Microsoft, вы не будете очень часто пользоваться Explorer, поскольку вы будете получать список недавних документов в Jump Lists, но если вы всё таки запустите Explorer, вы сразу же можете перейти к папкам, которыми вы пользуетесь чаще всего (Frequent) или к папкам, которые вы открывали в последние несколько дней (Recent).
Идея Jump lists также используется и в новой функции "View Available Network/Просмотр доступных сетей". Вместо прохода через многие диалоги подключения, чтобы подсоединиться к беспроводной сети, теперь можно быстро выбрать нужную беспроводную сеть из значка беспроводных подключений в трее. Всё, что вам требуется - выбрать сеть, которую вы хотите использовать, после чего нажать клавишу "Connect/Подключиться". Если нужно ввести сетевой ключ защиты, то будет предложен соответствующий диалог, а если нужно войти через web-страницу, то на ней вы и окажетесь. Тот же самый список позволяет подключаться к мобильным широкополосным сетям через 3G-модем или к корпоративным VPN-сетям.
Не знаю, может быть, при наличии нужного видеодрайвера система поразила бы меня визуальными эффектами. Система достаточно шустра и отзывчива. После загрузки ОС зарезервировала около 480Мб оперативной памяти.
Гаджеты нынче интегрированы в оболочку Explorer. Можно щелкнуть на рабочем столе и выбрать "Add Gadget" или "Hide Gadget". Появился новый гаджет "Windows Media Center", отображающий информацию о воспроизводимой в WMC мультимедиа. В том же самом меню "Display" добавлен пункт "Personalization", который позволяет настроить DPI. Стоит отметить, что данный апплет стал гораздо более удобным, нежели в Vista.
Справа от элементов меню Start теперь отображены так называемые кнопки (прим. редактора - в смысле канцелярские). И щелчок по кнопке позволяет закрепить/открепить данный элемент. Функция поиска в Explorer теперь показывает, где производится поиск. Кроме того, появилась возможность изменения размеров поля для поиска.
В папке Fonts появились XAML-шрифты, иначе называемые композитными - "Composite Fonts". Возможно, что в данном релизе WPF будет более ощутим. Действительно огорчает, что мне не удалось оценить Aero, поскольку вполне возможно, что с включенным Aero эта сборка казалась бы симпатичнее. Добавлено новое приложение "XPS Viewer".
Теперь самое интересное: утилита для отправки отзывов. В утилите указаны так называемые "столпы" (jn англ. pillars) Windows 7. В данном релизе Microsoft намерена провести тонкую настройку как в случае с XP, а не щеголять техническими нововведениями как в случае с с Windows 2000. В Windows 7 появится функция "Network Aware", определяющая в какой сети находится пользователь и соответственным образом переключать настройки и устройства. В случае наличия учетной записи Live, станет возможным экспортировать настройки и избранное IE. Появится функция кэширования данных гаджетов, новый калькулятор, Paint и Wordpad, созданный с помощью WPF. Установка системы должна занимать не более 10 минут и требовать всего лишь одну перезагрузку. Все описания приведены на базе готовых сценариев, поэтому во что это выльется, мы узнаем лишь потом.
О, как же я мог забыть про это. Наконец-то, дождались нового бутскрина. Полноэкранный логон-скрин из Vista в качестве бутскрина с бегущей полосой в самом низу экрана. Выглядит неплохо, но лично мне напомнило о временах Win9x (поскольку с момента релиза XP мы только и видели темные тона бутскрина, а тут столь яркий бутскрин)!" - Сообщает TheVista