Особенности архитектуры и интерфейса Microsoft Windows контрольная 2011 по информатике , Экзамены из Информатика

Скачай Особенности архитектуры и интерфейса Microsoft Windows контрольная 2011 по информатике и еще Экзамены в формате PDF Информатика только на Docsity! ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ГУМАНИТАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИНСТИТУТ ИНФОРМАЦИОННЫХ НАУК И ТЕХНОЛОГИЙ БЕЗОПАСНОСТИ Кафедра общей информатики ГУБАРЕВ СЕРГЕЙ ВЛАДИМИРОВИЧ КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА ПО ДИСЦИПЛИНЕ «ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ» ОСОБЕННОСТИ АРХИТЕКТУРЫ И ИНТЕРФЕСА MICROSOFT WINDOWS ЭКСТЕРНА 2 ГОДА ОБУЧЕНИЯ (4-Х ЛЕТНЕГО СРОКА ОБУЧЕНИЯ) ГРУППА Б (информационная сфера) Научный руководитель к.т.н., преподаватель Машинцов Е. А Москва 2005г. Ярлыки помогут быстро обращаться к часто используемым файлам, программам и папкам. Команда «Поиск» позволит вам почти мгновенно найти файл и проверить его содержимое. Большая часть всего этого достигнута без ущерба для производительности. А многие процессы, например печать, идут теперь гораздо быстрее благодаря 32-битному режиму и другим усовершенствованиям. Итак, основная цель разработчиков операционных систем семейства Windows – создание документированного интерфейса, резкое снижение требований к подготовке пользователя, упрощение работы. Следует также признать, что интерфейс Windows обладает массой достоинств. Предусмотрено все или почти все для удобной и безопасной работы, почти любую операцию можно выполнить множеством способов (как Вам лично больше нравится), а продуманная система подсказок, сообщений и предупреждений поддерживает пользователя в течение всего сеанса работы. В данной контрольной работе рассматриваются особенности графического интерфейса пользователя (GUI) и методы его реализации, основными из которых являются использование объектной модели COM, технологии OLE и ActiveX. В качестве иллюстраций к данной работе представлены скрин-шоты с операционной системы Microsoft Windows XP Service Pack 2, локализованной для России. II. ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ 2.1 Обзор технологии COM Технология COM (Component Object Technology) – объектно ориентированная программная спецификация, предложенная Microsoft. COM предназначена для повышения надежности взаимодействия программных продуктов между собой. Данная технология не определяет структуру программного продукта, язык программирования и прочие детали реализации. COM является стандартом, который регламентирует модель программного объекта, соответствующий требованиям COM-технологии. Программный объект, созданный согласно спецификации COM называется COM-объектом. Данная технология определяет механизм взаимодействия COM-объектов между собой. COM относится к так называемым двоичным стандартам, т.к. прилагается к оттранслированному в двоичный код программному объекту. Взаимодействие COM-объектов обеспечивается набором предопределенных подпрограмм, называемыми интерфейсами, доступ к которым обеспечивается через уникальные идентификаторы интерфейсов GUID (Global Unique Interface Identifyer), уникальность которых гарантирует операционная система. Такой механизм схож с использованием указателей при доступе к объектам в объектно-ориентированных языках программирования, что дает возможность прозрачного управления объектами, т.к. доступ к ним обеспечивается через указатели. COM- технология расширяет этот механизм, перенося применение указателей (в виде GUID) для доступа к объектам на уровень операционной системы. Таким образом, COM-объекты могут быть прозрачно друг для друга модифицироваться, т.к. доступ к объектам обеспечивается через GUID. COM технология включает в себя также библиотеку, в которой содержится набор стандартных интерфейсов, которые определяют ядро функциональности COM и небольшой набор API функций, разработанных для создания COM- объектов и управления ими. Архитектура COM является расширяемой, и на ней базируются другие технологии Microsoft, такие как OLE и ActiveX. Эти технологии в настоящее время являются расширениями операционной системы, и определяют свои собственные правила работы и предлагают свои библиотеки для создания объектов и для управления объектами на основе данных технологий. Используя COM как основу, разработчики программного обеспечения получают возможность создавать свои собственные расширения таким образом, что программные объекты созданные, по правилам COM- технологии могут работать с другими COM-объектами через унифицированный механизм взаимодействия, который предлагает COM. COM использует такое понятие как «класс», которое по смыслу означает то же самое, что и в объектно-ориентированных средствах разработки. COM-объект является объектом COM-класса (COM class). COM- классы, для различия с классами в объектно-ориентированных языках, с помощью которых может создаваться приложение, обычно называются соклассами (CoClass). 2.2 Расширения COM Одним из расширением технологии COM является OLE, представляющая собой библиотеку собственных интерфейсов, типов данных и подпрограмм, предназначенных для обеспечения функциональности OLE. Еще одним расширением COM является не так давно созданная технология ActiveX. Основные ответвления ActiveX носят названия ActiveX Documents (документы ActiveX) и элементы управления ActiveX (ActiveX controls). ActiveX «моложе» OLE, и была разработана как COM-расширение, оптимизированное по скорости и по размеру. Однако, OLE с появлением ActiveX уже была неплохо развита, и сейчас сервера, и которые включаются в OLE-контейнеры, и работают в их среде. Элементы управления ActiveX не являются законченными приложениями, но представляют собой объект, который решает некоторую частную задачу и может быть встроен в различные приложения. Основными характерными особенностями ActiveX controls является возможность обработки событий, привязки к источникам данных и поддержка лицензирования. Элементы управления ActiveX особенно широко используются в разработке Web-приложений, где ActiveX controls используются как интерактивные объекты на Web-страницах. По существу, ActiveX становится стандартом, специально направленным на интерактивную часть World Wide Web, например, для просмотра в Web-браузере не гипертекстовых документов, доступ к базам данных и т.д. 2.3 Интерфейс операционных систем Microsoft Windows 2.3.1 Запуск программ и открытие документов Запуск программ и открытие документов две наиболее распространенных операции, которые производит пользователь персональных ЭВМ. Запуск программ может осуществляться несколькими способами. Самым простым способом считается – запуск программ с помощью главного меню Windows (Пуск или Start). Большинство программ после их установки, создают так называемые ярлыки в главном меню Windows. С помощью этих ярлыков можно запускать программы (см. рисунок 1). интерфейс microsoft windows окно Рисунок 1. Рабочий стол Windows с открытым Главным меню и пунктом "Программы" Иногда бывает так, что после установки (или просто копирования) программы в отдельную папку, ее ярлык не доступен в главном меню. Для этого пользователю приходится запускать программу из ее рабочего каталога. Запуск программ предполагает загрузку файлов, образующих это приложение, в оперативную память и инициирование процесса его выполнения. В результате появляется кнопка приложения на панели задач и, возможно, открывается окно приложения (см. рисунок 2). Рисунок 2. Панель задач с кнопками запущенных приложений. Окно приложения может и не открыться. Причин тому две – приложение вообще не открывает окон или выполнен запуск приложения в свернутом состоянии. Приложение можно использовать в работе до тех пор, пока оно не будет завершено. Открытие документа заключается в выполнении двух действий: • Запуск приложения, которое способно обрабатывать требуемый документ. • Загрузка документа в это приложение. В результате приложение активируется, а документ оказывается в автоматически открытом окне документа, которое в этом приложении становится активным. Операционная система Windows реализует два метода открытия документов: • с предварительным запуском приложения; • с автоматическим запуском приложения. Первый метод заключается в том, что оба действия по открытию приложения выполняет пользователь – сначала средствами операционной системы запускает приложение, затем средствами уже этого приложения загружает документ. Второй метод состоит в том, что пользователь лишь указывает документ, с которым он хочет работать, а операционная система сама “подбирает” подходящее приложение и запускает его, после чего – загружает документ. Метод с предварительным запуском положения – более старый. Возможности использования метода с автоматическим запуском приложения были весьма ограничены. Итак, чтобы открыть документ нужно сделать несколько шагов: • Запустить приложение, с помощь которого осуществляется открытие документов. • Открытие документа средствами запущенного приложения. Или более простой метод: • Найти необходимый документ • Открыть (запустить) его как обычную программу. Чаще всего для этого используют двойной щелчок мыши. 2.3.2 Папки. Работа с папками и файлами Каждому пользователю ПК – вольно или не вольно – приходится постоянно иметь дело с папками и файлами. Типичный пользователь, работая на компьютере, просматривает папки и файлы, изменяет организацию данных на дисках, отыскивает нужные объекты, копирует и перемещает их с места на место, а также время от времени удаляет. Для удобства работы с большим количеством файлов последние распределяются по папкам, организованным в древовидную структуру. Рисунок 4. Копирование файла config.COMP.xls из папки Мои документы в папку \Мои документы\БСШ №8 методом перетаскивания Некоторые пользователи часто используют другой способ. Они выделяют один или группу объектов, затем «копируют» или «вырезают» их в буфер обмена. Эта делается с помощью меню, которое вызывается щелчком правой кнопкой мыши на выделенных объектах (см. рисунок 5) или с помощью панели инструментов окна Windows. За тем переходят во вторую папку «получатель» и с помощью того же меню или панели инструментов вставляют объекты в текущую папку командой «вставить»(см. рисунок 6). Рисунок 5. Контекстное меню Рисунок 6. Кнопки «Вырезать» 2.3.3 Использование буфера обмена. Связь данных с приложением Буфер обмена (clipboard) играет важнейшую роль при организации обмена данными. Это часть виртуальной памяти, которая служит неким перевалочным пунктом при обмене данными. При небольших объемах передаваемых данных для буфера обмена выделяется часть оперативной памяти. Буфер обмена – специальная область памяти, которая предназначена для временного хранения переносимого, копируемого или удаляемого объекта. Основные приемы работы с буфером обмена поддерживаются большинством программных продуктов. Его широко используют: • При создании и редактировании простого документа, когда с помощью буфера обмена осуществляются копирование, перемещение или удаление его фрагментов; • при создании и редактировании составного документа, когда необходимо использовать объекты из разных приложений; • при перемещении или копировании объектов файловой системы, (файлов и папок); • для сохранения в файле выделенного фрагмента документа. Буфер обмена обслуживается операционной системой и характеризуется следующими свойствами: • в буфере обмена хранится объект, помещенный в него одним из известных пользователю способов; пользователю быстро переходить из одной папки в другую, не открывая при этом много папок и не блуждая по “дебрям компьютера”. Проводник – это программа – организатор, ее окно поделено на две части. В левой половине нам представлено схематической изображение дерева каталогов. В правой – содержание текущей папки (см. рисунок 7). Таким образом, пользователь при работе с проводником может гораздо быстрее перейти от содержимого одной папки к содержимому другой. Проводник гораздо удобнее для копирования папок или файлов нежели, если бы это делалось с помощью перетаскивания из одного окна в другое. Удобство заключается в том, что если пользователю необходимо рассортировать имеющуюся у него информацию по каталогам, из разных источников, то проводник для этой цели подойдет гораздо лучше, нежели другие средства Windows. Дело в том, что левое окно проводника нам достаточно подробно показывает дерево каталогов, и если указать мышью на нужный нам каталог, то справа немедленно отобразится содержимое этого каталога. Далее можно сразу выделить нужные файлы и перетащить их в любую другую папку, имеющуюся в дереве или создать новую. Также проводник, как и любое другое окно Windows может сортировать содержимое папки по различным признакам. Так же достаточно удобно в проводнике то, что вид дерева представлен в кратком виде. То есть при запуске проводника мы видим лишь папки расположенные в главном каталоге (коренном). Рядом с некоторыми папками расположен знак “+”, это означает, что папка содержит внутри себя еще папки. Проводник помогает, как бы с верху взглянуть на все что содержится на жестком диске. С помощью проводника можно сделать вывод о разнообразии программ установленных на жесткий диск. Самая главная черта проводника – это оперативный доступ к файлам и папкам. 2.3.5 Работа с окнами Окно – это неотъемлемая часть любой версии Windows. Большинство программ Windows – это, прежде всего окно. Графическая среда этой операционной системы и принесла ей такое большое распространение среди пользователей. Окно это такое средство общения между пользователем и операционной системой. Благодаря оконной среде Windows пользователю стало проще общаться с ОС нежели чем с благодаря средствам MS-DOS. Теперь все ближе то время когда, человек будет общаться с компьютером с помощью более удобных пользователю средств. Например, уже сейчас появились программы, которые работают под голосовым управлением человека. Но, тем не менее, совокупность графической среды Windows и мыши значительно упростили общение между человеком и «железом». Любая папка, любая программа и другие объекты Windows представляются пользователю в окне. Графически – это прямоугольный объект, который, в самом деле, похож на окно (см. рисунок 8). Рисунок 8. Окна Windows. Открыто окно приложения Microsoft Word, окно папки "ЕГЭ-2005", активно окно приложкения Total Commander 6.03a Верхняя часть окна содержит, чаще всего, три кнопки управления окном. Кнопка представленная символом сворачивает окно, то есть оно исчезает из вида, но на панели остается кнопка с названием окна. Средняя кнопка разворачивает окно на весь экран, повторное нажатие возвращает окно в прежний режим. Кнопка закрывает окно (завершает работу программы). Также немного ниже в окно встроено «оконное меню». Оно содержит несколько разделов. У каждого окна может быть свое меню, но есть определенные стандарты, для программ, работающих в среде Windows. Почти у всех программа есть стандартные меню такие как: «Файл», «Правка», «Вид», «Помощь» – каждое из этих меню содержит еще и подменю, то есть команды. Например, с помощью меню «Файл» можно создавать файлы, (см. рисунок 9) папки, закрывать текущее окно, а с помощью меню «Правка» можно помещать те или иные объекты в буфер обмена или выделять все объекты в текущем окне. Рисунок 9. Пункт "Файл" меню редактора Microsoft Word Так же к пользовательскому интерфейсу можно отнести такие понятия как: скорость доступа к данным, внешний вид окон, содержательность окон, скорость работы ПК. Но иногда бывает, что опытному пользователю не всегда удобно работать с малопроизводительными ПК. И приходится жертвовать красотой операционной системы. Например, в Windows XP можно вернуться к классическому виду интерфейса ОС. Скорость работы ПК очень важная характеристика, которая позволяет пользователю в меньшие сроки выполнять необходимые операции. Это тоже можно считать пользовательским интерфейсом. Но бывает так, что не всегда с помощью программных средств можно увеличить производительность ПК и поэтому здесь можно долго спорить. Windows имеет свои средства для настройки интерфейса. Большую часть этих средств пользователь обнаружит в специализированной папке “Панель управления” (см. рисунок 12). Рисунок 12. Панель управления С помощью этой папки можно управлять ресурсами системы, менять настройки монитора, клавиатуры, мыши, звукового сопровождения и т.д. Представление каждого пользователя о пользовательском интерфейсе так же разнообразно, как и характеры самих пользователей. С опытом работы на ПК каждый пользователь уже будет точно знать, что ему нужно, как это должно работать, где располагаться и т.д. В современных системах Windows можно сохранять индивидуальную рабочую среду для каждого пользователя (см. рисунок 13). Рисунок 13. Оснастка "Учётные записи пользователей" позволяет удалять, добавлять пользователей и редактировать их индивидуальные профили настроек. 2.3.7 Завершение работы с Windows Завершение работы с Windows производится с помощью меню главного меню “Пуск” F 0A E “Завершение работы” F 0 A E “Выключить компьютер” (см. рисунок 14). Если отключить питание компьютера до указанной операции, то может быть потеряна пользовательская информация, потому что Windows производит кэширование дисков. После некорректного выключения ПК производится запуск программы проверки дисков (Scandisk).