大学计算机基础第9章.ppt

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1、第9章计算机软件技术基础知识点：数据结构的基本概念操作系统的分类以及主要功能软件与软件生存周期软件工程的框架及开发过程数据库系统组成和数据模型通过对本章的学习读者应掌握数据结构的特性，为应用中所涉及的数据选择适当的逻辑结构、存储结构，了解操作系统的基本原理，建立软件开发的基本思想，掌握关系数据库，在软件知识和技术方面打下基础。9.1数据结构概述9.1.1相关概念与术语数据（Data）是信息的载体，它能够被计算机识别、存储和加工处理抽象数据类型（AbstructDataType，简称ADT）是指一个数学模型以及定义在该模型上的一组操作数据结构（DataStructure）是指互

2、相之间存在着一种或多种关系的数据元素的集合。各元素之间的关系称为结构。四类基本的数据结构9.1数据结构概述（a）集合结构（b）线性结构（c）树型结构（d）图形结构图9-1四类基本结构的示意图9.1数据结构概述数据结构的两个要素：1.数据元素的集合2.关系的集合。通常可以采用一个二元组来表示：Data_Structure＝（D，R）其中，D是数据元素的有限集，R是D上关系的有限集。9.1.2线性表1．线性表的定义线性表是具有相同数据类型的n(n>=0)个数据元素的有限序列，通常记为：(a1，a2，…ai-1，ai，ai+1，…an)其中n为表长，n＝0时称为空表。2．线性表的顺序存

3、储和基本操作线性表的顺序存储是指在内存中用地址连续的一块存储空间顺序存放线性表的各元素。图9-2线性表的顺序存储顺序表上基本操作有线性表初始化、求表长、取表元、按值查找、插入、删除。1)插入2)删除（a）删除前（b）删除后3.线性链表的存储与基本操作链表是通过一组任意的存储单元来存储线性表中的数据元素，由一个个结点构成。图9-5链式存储结构（1）建立单链表图9-8在头部插入建立单链表图9-9在尾部插入建立单链表（2）插入：设p指向单链表中某结点，s指向待插入的值为x的新结点。1）将*s插入到*p的后面2）将*s插入到*p的前面（3）删除：设p指向单链表中某结点，删除*p。图9-1

4、2删除*p9.1.3栈1．栈的定义栈是限制在表的一端进行插入和删除的线性表。又称为后进先出的线性表（LastInFirstOut），简称LIFO表。图9-13栈示意图9.2操作系统管理9.2.1操作系统的发展和分类发展阶段手工操作阶段早期批量处理阶段管理程序阶段多道程序设计和多道批处理阶段9.2操作系统管理按照操作系统的使用环境和对作业处理方式可将操作系统的基本类型分为五种：1．批处理操作系统（BatchProcessingSystem）2．分时操作系统（Time-SharingSystem）3．实时操作系统4．网络操作系统5．分布式操作系统9.2操作系统管理9.2.2操作系统的

5、功能按照资源管理和用户接口的观点，操作系统主要有以下功能：1．处理机管理（1）进程控制：（2）进程同步：（3）进程通信（4）进程调度：9.2操作系统管理2．存储器管理（1）内存分配与回收（2）存储保护（3）地址映射（4）内存扩充3．设备管理4．文件管理5．作业管理9.3软件工程方法9.3.1软件工程概述软件工程是一门指导计算机软件开发和维护的工程学科，应用计算机科学、数学及管理科学等原理，借鉴传统工程的原则、方法，创建软件以达到提高质量，降低成本的目的。1945年，第一台电子数字计算机诞生，自此软件开发方法从机器码编程到软件工程方法，经历了三个阶段：1．程序设计时期（1946年到

6、60年代中）2．软件时期（60年代中到70年代中）3．软件工程时期（70年代至今）9.3软件工程方法“软件危机”的产生由于软件的需求和规模不断的增大，以及软件本身的特点，在软件开发的过程中，用户对软件需求的描述不精确以及软件开发人员对用户需求的理解与用户本来的愿望有差异导致了软件危机的产生。主要表现在以下几个方面；1.开发成本高2.研制周期长3.软件质量差4.文档资料缺乏5.维护困难6.不能满足发展需要9.3软件工程方法9.3.2软件生命周期1．软件定义阶段2．软件开发阶段3．软件维护阶段9.3软件工程方法9.3.3软件工程框架软件开发过程目标需求分析：书写需求分析说明书总体设计

7、设计过程活动详细设计测试与维护9.3软件工程方法图9-16需求分析任务与其实现步骤9.3软件工程方法1.概述说明开发本软件的目的、意义和背景。2.需求说明（1）功能说明：逐项列出个中功能需求的序号、名称和简要说明。（2）性能说明：说明处理速度，响应时间、精度等。需求说明书的内容9.3软件工程方法3.数据描述（1）数据流图（2）数据字典（3）接口说明4.运行环境（1）设备：说明软件运行所需的硬件设备。（2）支持软件：说明软件运行所需的系统软件和软件工具。5.限制说明软件开发的成本、