软件技术基础主讲刘志强西安交通大学计算机教学实验中心

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1、软件技术基础主讲：刘志强西安交通大学计算机教学实验中心第10单元典型OS平台下编程模式教学目标了解在三种OS平台上软件编程模式开发流程开发工具的基本知识2教学要求通过本单元学习，了解:DOSOS编程模式DOS结构、DOS编程流程及开发工具、内存分配、OS程序员接口UNIXOS编程模式UNIX结构、编程流程及开发包、多进程编程特点、常见进程通信方式、程序员接口Windwos编程模式Windows编程模式、WOSA及WindoowsDNA、事件及消息机制、多线程、编程流程及开发包、程序员接口3本单元涉及的内容第5章5

2、.1DOS操作系统编程模式5.2UNIX操作系统编程模式5.3Windows操作系统编程模式P156~P1834用户和虚拟计算机图3-3用户、OS和虚拟计算机关系示意图5用户怎样使用计算机对一般用户而言，所看到的是一个整体的计算机系统。但从系统体系结构的角度看，计算机分为虚拟机和物理机两个部分。这种体系结构的优点是将复杂操作剥离并下移，即将复杂的硬件操作下移到OS虚拟机的控制之下，由OS实现对物理机器资源的管理和控制操作。对计算机的观察和操作分为不同层次，为每个层次的用户提供适合本层次的操作语言和工具，这样一来，

3、极大地方便了用户操作和对系统资源的管理。对于普通用户而言，所看到的是OS虚拟机，使用OS虚拟机的命令语言对计算机进行操作。至于操作过程中系统是如何访问和控制硬件设备的，用户根本不用操心，这些工作OS为用户代劳了。6一、DOS编程模式DOS是微机系统配备的主流操作系统之一，是单用户、单任务的磁盘操作系统。DOS提供功能服务的两种方式：键盘命令程序执行方式DOS的主要功能：管理各种设备管理CPU管理各种文件管理内存支持用户的各种命令和程序支持网络环境7⒈DOS系统结构DOS由4个模块构成：引导模块（BOOT引导区）用

4、于启动DOS时自动引导、装入DOS系统到内存。DOS内核模块（MSDOS.SYS)由两部分组成:内核初始化程序DOS-INIT和DOS中断服务程序。前者仅用于启动DOS；后者则是真正DOS的内核，提供系统的中断服务功能。DOSI/O接口模块（IO.SYS)是DOS的I/O设备处理程序.它与ROM-BIOS一起组成I/O处理的服务体系,完成所有的I/O操作.命令管理模块(Command.com)主要负责接受并处理各种输入命令.它是直接面向用户操作的.8DOS模块结构图DOS系统BOOT模块Command模块MD-D

5、OS模块IO模块Command常驻部分Command暂驻部分COM-INIT初始化程序内核初始化程序DOS-INITDOS中断服务程序IO初始化程序SYS-INIT标准设备驱动程序9DOS的层次结构ROM-BIOS硬件系统IO.SYS设备驱动MSDOS.SYS系统功能Command.com用户程序键盘命令用户的操作10⒉DOS编程流程确定程序目标设计程序编码编译运行测试与调试维护与修改确定程序的目标，算法、语言、处理技巧等系统设计；包括用户界面、数据结构等系统编程；用指定程序设计语言编写源程序编译产生可执行文件运

6、行可执行文件对运行的程序进行正确性测试，修改错误对程序不断进行建设性维护，使其完善DOS编程流程11DOS编程开发工具DOS环境下的程序设计语言很多，包括：Fortran、BASIC、Pascal、C、C++、汇编语言等。不同的语言有其各自的适用领域和特点。如果是科学计算应用，选Fortran语言比其它语言和合适。C和C++是比较流行的程序设计语言，但它们也不是万能的。在C语言中做不到的，在C++语言中也做不到。但用C++编写程序，比用C写程序更容易阅读和交流，编程效率更高、更好。汇编语言适合对硬件接口类快速响应

7、的应用，但汇编语言编写、调试、维护很困难，也不便于阅读。具体使用哪一种语言，还是要具体情况具体分析，根据实际情况和需要进行选用。12⒊操作系统程序员接口在DOS平台下,通过DOS、BIOS和应用程序都可以实现对计算机硬、软件资源的操作。BIOS提供的是最接近硬件的低层接口，操作最直接；DOS提供的是高层次的功能服务；而高级语言则是通过对DOS和BIOS功能的调用来实现对计算机硬件设备的操作。操作是间接的。高级语言具有编程效率高、可移值性好、便于交流等优点。但也存在着执行效率较低（不如DOS、BIOS功能），不能直

8、接对硬件进行操作的不足。在开发程序过程中，使用什么语言，采用何种编程方式，都要视具体情况和需要来选择。13二、UNIX编程模式UNIX结构UNIX编程流程及开发包多进程编程特点常见进程通信方式程序员接口14⒈UNIX结构UNIX系统分为三层：内层：核心层，UNIX内核，是OS管理和控制中心，常驻内存。中间层：系统调用层，界于核心层和应用层（外层）之间，是供程序员设计、开发