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计算机系统分为硬件系统和软件系统。
硬件系统中,主机指的是中央处理器(包括控制器和运算器)和内存处理器(也叫主存)。
软件系统中,系统软件包括操作系统,语言处理系统,数据库管理系统,其他都属于应用软件。
数据库管理不属于操作系统的基本功能。
计算机存储器由快到慢分为:寄存器,高速缓冲存储器,主存储器,辅助存储器。
主存储器(内存)分为RAM(随机存储器)和ROM(Read only,只读存储器)。
RAM断电信息就会丢失,ROM只能读取,不能修改。
计算机总线分为片内总线,系统总线与通信总线。
系统总线分为数据总线,控制总线和地址总线。
其中地址总线是单向,数据和控制总线是双向。
操作系统分为批处理系统,实时系统,分时系统,分布式系统。
批处理系统指用户将一批作业提交给操作系统后就不再干预,由操作系统控制它们自动运行。
实时系统计算的正确性不仅取决于程序的逻辑正确性,也取决于结果产生的时间。
分时系统就是一台计算机对应多个用户,但是让每个用户感觉自己独占系统。特点是同时性,及时性,独立性,交互性。
分布式系统就是多台计算机经网络连接组成一个系统。
多道程序系统是在计算机内存中同时存放几道相互独立的程序,使它们在管理程序控制之下,相互穿插的运行。
操作系统的特点包括:共享,并发,虚拟,异步
操作系统的主要功能:进程管理、存储管理、设备管理和文件管理。
计算机进程管理:
进程借助创建原语实现创建一个新进程;
阻塞进程原语用来使当前进程让出CPU进入等待队列,并设置进程为阻塞状态;
唤醒进程原语把进程从等待队列里移出到就绪队列并设置进程为就绪状态;
进程撤销(终止进程)是当进程完成任务或在执行的过程中发生异常时,系统将调用进程终止原语来终止该进程。
计算机进程运行:
运行中的进程可以处在运行、就绪和等待三种状态之一。
进程若已获得除CPU以外的所有运行所需资源,此时申请CPU得不到满足,依然处于就绪状态:正在运行的进程,因为某种原因而暂停,此时处于阻塞状态(也称等待状态、 挂起状态);
进程获得除CPU以外的所有所需运行资源,并分配CPU给它,该进程将进入运行状态;
只有运行状态的进程才能结束。
指令寻址方式:
间接寻址:指令的地址码部分给出了存放操作数所在地址。
立即寻址:所需的操作数由指令的地址码部分直接给出。
直接寻址:指令的地址码部分给出操作数在存储器中的地址。
隐含寻址:操作数的地址隐含在操作码或者某个寄存器中。
机器数是正数:原码反码补码相同
机器数是负数:原码除了符号位各位取反得到反码。原码除了符号位各位取反,并且末尾加一得到补码。
反码:自身取反两次,恢复原样,也就是原码
偏移码:补码符号位取反
完整的软件生命流程包括:可行性分析与计划,需求分析,设计,实现,测试,运行维护。
【可行性阶段】:产出可行性研究报告。
【需求分析阶段】:产出软件需求规格说明书(SRS)。常用方法:结构化分析(数据流图DFD、数据字典DD) 和 面向对象分析(用例图)。
【设计阶段】:任务是软件总体设计,算法设计,数据库设计。注意模块独立性(高内聚、低耦合)。 常用工具:结构图(SC)、程序流程图、UML图。
【测试阶段】:阶段有单元测试 → 集成测试 → 系统测试 → 验收测试。方法有白盒测试(测内部逻辑)和黑盒测试(测功能)。
黑盒测试和白盒测试:
黑盒测试方法有边界值分析,等价类分析,划分错误推断。
白盒测试方法有语句覆盖,判定/条件覆盖,条件组合覆盖,分支覆盖,路径覆盖等。
软件三要素:方法,工具,过程
面向对象主要特征:抽象,多态,继承,封装
对象基本特点:标识唯一性,分类性,多态性,封装,模块独立。
进程的特点:异步性,独立性,并发性,动态性,动态性是基本特点。
结语
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