面向?qū)ο笤O(shè)計(jì)任務(wù)子系統(tǒng)和人機(jī)界面子系統(tǒng)PPT課件

1、用戶幫助 跟著操作的幫助, 優(yōu)于查出來的幫助 幫助的形式: 菜單,功能鍵,help命令 顯示: 獨(dú)立的窗口, 或者在屏幕的固定位置 返回到正常交互: 返回按鈕, 或功能鍵 幫助信息的組織方式: 平面結(jié)構(gòu),層次結(jié)構(gòu),超文本結(jié)構(gòu)第1頁/共22頁出錯(cuò)信息處理 信息提示,必須有意義,不能誤導(dǎo) 1 用用戶理解的術(shù)語 2 提供恢復(fù)的建設(shè)性意見 3 指出可能導(dǎo)致的后果,便于用戶檢查 4 伴隨聽覺或視覺扇的提示 5 不能帶有指責(zé)色彩第2頁/共22頁命令交互 有時(shí)用戶采用鍵盤命令的方式(CtrL+C) 1 是否每個(gè)菜單都有對(duì)應(yīng)命令 2 何種命令方式, 控制序列,功能鍵, 輸入命令 3 記憶難度, 忘記命令怎么辦

2、 4 是否可以定制命令第3頁/共22頁人機(jī)界面設(shè)計(jì)過程 原型+評(píng)估, 多次迭代 1 界面規(guī)格說明書的長度和復(fù)雜程度, 預(yù)示了用戶學(xué)習(xí)的工作量 2 動(dòng)作的數(shù)量,預(yù)示了交互效率 3 動(dòng)作和數(shù)量,預(yù)示了學(xué)習(xí)的內(nèi)容 4 界面的風(fēng)格,出錯(cuò)信息,處理協(xié)議,預(yù)示了界面的復(fù)雜程度和接收的程度.第4頁/共22頁人機(jī)界面一般交互指南 （1）保持一致性。菜單、命令輸入、數(shù)據(jù)顯示等使用一致格式。（2）提供有意義、用戶可理解、可讀的反饋。（3）執(zhí)行破壞性動(dòng)作前要求用戶確認(rèn)。如刪除記錄。（4）允許取消、撤銷操作。（5）盡量減少記憶量。不用記憶看到操作界面即可進(jìn)行下一步操作。（6）盡量減少按鍵次數(shù)、減少鼠標(biāo)移動(dòng)的距離，避免

3、用戶問“這是什么意思”的情況。提高行動(dòng)和思考的效率。（7）允許操作員犯錯(cuò)誤，但是可以恢復(fù)。（8）按功能對(duì)動(dòng)作分類，并據(jù)此設(shè)計(jì)屏幕布局。比如菜單、下拉菜單、右鍵彈出式菜單。（9）提供必要幫助，包括集成實(shí)時(shí)幫助和附加幫助文件。（10）使用簡單動(dòng)詞或動(dòng)詞短語作為命令名。第5頁/共22頁數(shù)據(jù)輸入指南 數(shù)據(jù)輸入界面往往占終端用戶的大部分使用時(shí)間，也是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中最易出錯(cuò)的部分之一。其總目標(biāo)：簡化用戶的工作，并盡可能降低輸入出錯(cuò)率，還要容忍用戶錯(cuò)誤。 這些要求在設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)時(shí)可采用多種方法： （1）盡可能減輕用戶記憶，采用列表選擇。 （2）盡量減少用戶輸入動(dòng)作，按鍵次數(shù)。 （3）使界面具有預(yù)見性和一致性。 用

4、戶應(yīng)能控制數(shù)據(jù)輸入順序并使操作明確，采用與系統(tǒng)環(huán)境(如Windows操作系統(tǒng))一致風(fēng)格的數(shù)據(jù)輸入界面。 （4）防止用戶出錯(cuò)。 在設(shè)計(jì)中可采取確認(rèn)輸入(只有用戶按下鍵，才確認(rèn))，明確的移動(dòng)(使用TAB鍵或鼠標(biāo)在表中移動(dòng))，明確的取消，已輸入的數(shù)據(jù)并不刪除。對(duì)刪除必須再一次確認(rèn)，對(duì)致命錯(cuò)誤，要警告并退出。對(duì)不太可信的數(shù)據(jù)輸入，要給出建議信息，處理不必停止。 （5）提供反饋。 要使用戶能查看已輸入的內(nèi)容，并提示有效的輸入提示或數(shù)值范圍。 （6）按用戶速度輸入和自動(dòng)格式化。 用戶應(yīng)能控制數(shù)據(jù)輸入速度并能進(jìn)行自動(dòng)格式化，對(duì)輸入的空格都能被接受。 （7）允許編輯。 理想的情況，在輸入后能允許編輯且采用風(fēng)格

5、一致的編輯格式。 （8）數(shù)據(jù)輸入界面可通過對(duì)話設(shè)計(jì)方式，若條件具備盡可能采用自動(dòng)輸入。特別是條碼、圖像、聲音輸入。 （9）消除冗余輸入。盡可能提供默認(rèn)值；不要求輸入單位；程序可以自動(dòng)計(jì)算的信息絕對(duì)不要用戶輸入；系統(tǒng)自動(dòng)填入用戶已輸入過的內(nèi)容。 第6頁/共22頁屏幕顯示指南 （1）只顯示與當(dāng)前工作內(nèi)容有關(guān)的信息。（2）盡量使用圖形或圖表直觀方式表現(xiàn)數(shù)據(jù)。（3）使用一致的標(biāo)記、標(biāo)準(zhǔn)的縮寫和可預(yù)知的顏色。（4）產(chǎn)生有意義的出錯(cuò)信息，用戶可理解的信息。（5）使用大小寫、縮進(jìn)和文本分組以幫助理解。（6）使用窗口分割不同類型的信息。（7）高效率使用顯示屏。第7頁/共22頁屏幕布局 屏幕布局因功能不同考慮的

6、側(cè)重點(diǎn)不同。各功能區(qū)要重點(diǎn)突出，功能明顯。無論哪一種功能設(shè)計(jì)，其屏幕布局都應(yīng)遵循如下五項(xiàng)原則：平衡原則。注意屏幕上下左右平衡。不要堆擠數(shù)據(jù)，過分擁擠的顯示也會(huì)產(chǎn)生視覺疲和接收錯(cuò)誤。 預(yù)期原則。屏幕上所有對(duì)象，如窗口、按鈕、菜單等處理應(yīng)一致化，使對(duì)象的動(dòng)作可預(yù)期。經(jīng)濟(jì)原則。即在提供足夠的信息量的同時(shí)還要注意簡明，清昕。特別是媒體，要運(yùn)用好媒體選擇原則。順序原則。對(duì)象顯示的順序應(yīng)依需要排列。通常應(yīng)最先出現(xiàn)對(duì)話，然后通過對(duì)話將系統(tǒng)分段實(shí)現(xiàn)。規(guī)則化。畫面應(yīng)對(duì)稱，顯示命令、對(duì)話及提示行在一個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中盡量統(tǒng)一規(guī)范。 在屏幕布局中，還要注意到一些基本數(shù)據(jù)的設(shè)置。第8頁/共22頁文字與用語 文字和用語

7、除作為正文顯示媒體出現(xiàn)外，還在設(shè)計(jì)題頭、標(biāo)題、提示信息、控制命令，會(huì)話等功能時(shí)要展現(xiàn)。對(duì)文字與用語設(shè)計(jì)格式和內(nèi)容應(yīng)注意如下：要注意用語簡潔性。 避免使用計(jì)算機(jī)專業(yè)術(shù)語；盡量用肯定句而不要用否定句；用主動(dòng)語態(tài)而不用被動(dòng)語態(tài)；用禮貌而不過分的強(qiáng)調(diào)語句進(jìn)行文字會(huì)話；對(duì)不同的用戶，實(shí)施心理學(xué)原則使用用語；英文詞語盡量避免縮寫；在按鈕，功能鍵標(biāo)示中應(yīng)盡量使用描述操作的動(dòng)詞；在有關(guān)鍵字的數(shù)據(jù)輸入對(duì)話和命令語言對(duì)話中采用縮碼作為略語形式；在文字較長時(shí)，可用壓縮法減少字符數(shù)或采用一些編碼方法。格式。 在屏幕顯示設(shè)計(jì)中，一幅畫面不要文字太多，若必須有較多文字時(shí)，盡量分組分頁，在關(guān)鍵詞處進(jìn)行加粗、變字體等處理，但

8、同行文字盡量字型統(tǒng)一。英文詞除標(biāo)語外，盡量采用小寫和易認(rèn)的字體。信息內(nèi)容。 信息內(nèi)容顯示不僅采用簡潔、清楚的表達(dá)，還應(yīng)采用用戶熟悉的簡單句子，盡量不用左右滾屏。當(dāng)內(nèi)容較多時(shí)，應(yīng)以空白分段或以小窗口分塊，以便記憶和理解。重要字段可用粗體和閃爍吸引注意力和強(qiáng)化效果，強(qiáng)化效果有多樣，針對(duì)實(shí)際進(jìn)行選擇。第9頁/共22頁顏色的使用 顏色的調(diào)配對(duì)屏幕顯示也是重要的一項(xiàng)設(shè)計(jì)，顏色除是一種有效的強(qiáng)化技術(shù)外，還具有美學(xué)價(jià)值。使用顏色時(shí)應(yīng)注意如下幾點(diǎn)： 限制同時(shí)顯示的顏色數(shù)。一般同一畫面不宜超過4或5種，可用不同層次及形狀來配合顏色，增加變化。畫面中活動(dòng)對(duì)象顏色應(yīng)鮮明，而非活動(dòng)對(duì)象應(yīng)暗淡。對(duì)象顏色應(yīng)盡量不同，前景

9、色宜鮮艷一些，背景則應(yīng)暗淡。盡量避免不兼容的顏色放在一起，如黃與藍(lán)，紅與綠等，除非作對(duì)比時(shí)用。若用顏色表示某種信息或?qū)ο髮傩?，要使用戶懂得這種表示，且盡量用常規(guī)準(zhǔn)則表示。 總之，屏幕顯示設(shè)計(jì)最終應(yīng)達(dá)到令人愉悅的顯示效果，要指導(dǎo)用戶注意到最重要的信息，但又不包含過多的相互矛盾的刺激第10頁/共22頁面向?qū)ο笕藱C(jī)設(shè)計(jì)的補(bǔ)充 1 分類用戶 人機(jī)交互界面是給用戶使用的，顯然，為設(shè)計(jì)好人機(jī) 交互子系統(tǒng)，設(shè)計(jì)者應(yīng)該認(rèn)真研究使用它的用戶。應(yīng)該深入到用戶的工作現(xiàn)場，仔細(xì)觀察用戶是怎樣做他 們的工作的，這對(duì)設(shè)計(jì)好人機(jī)交互界面是非常必要 的。 為了更好地了解用戶的需要與愛好，以便設(shè)計(jì)出符合用戶需要的界面，設(shè)計(jì)者首

10、先應(yīng)該把將來可能與系統(tǒng)交互的用戶分類。通常從下列幾個(gè)不同角度進(jìn)行分 類： .按技能水平分類 ( 新手、初級(jí)、中級(jí)、高級(jí) ) 。 .按職務(wù)分類 ( 總經(jīng)理、經(jīng)理、職員 ) 。 .按 所屬集團(tuán)分類 ( 職員、顧客 ) 。 第11頁/共22頁描述用戶 應(yīng)該仔細(xì)了解將來使用系統(tǒng)的每類用戶的情況，把獲得的下列各項(xiàng)信息記錄下來： .用戶類型。 .使用系統(tǒng)欲達(dá)到的目的。 .特征 ( 年齡、性別、受教育程度、限制因素等 ) 。 .關(guān)鍵的成功因素 ( 需求、愛好、習(xí)慣等 ) 。 .技能水平。 .完 成本職工作的腳本。 第12頁/共22頁3. 設(shè)計(jì)命令層次 設(shè)計(jì)命令層次的工作通常包含以下幾項(xiàng)內(nèi)容。 (1) 研究現(xiàn)

11、有的人機(jī)交互含義和準(zhǔn)則 現(xiàn)在， Windows 已經(jīng)成了微機(jī)上圖形用戶界面事實(shí)上的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。所有 Windows 應(yīng)用程序的基本外觀及給 用戶的感受都是相同的。 Windows 程序通常還遵守廣大用戶習(xí)以為常的許多約定。 設(shè)計(jì)圖形用戶界面時(shí)，應(yīng)該保持與普通 Windows 應(yīng)用 程序界面相一致,并遵守廣大用戶習(xí)慣的約定，這樣才會(huì)被用戶接受和喜愛。 (2) 確定初始的命令層次 所謂命令層次,實(shí)質(zhì)上是用過程抽象機(jī)制組織起來 的、可供選用的服務(wù)的表示形式。設(shè)計(jì)命令層次時(shí)，通常先從對(duì)服務(wù)的過程抽象著手，然后再進(jìn)一步修改 它們，以適合具體應(yīng)用環(huán)境的需要。 (3) 精化命令層次 為進(jìn)一步修改完善初始的命令

12、層次，應(yīng)該考慮下列一 些因素： 次序：仔細(xì)選擇每個(gè)服務(wù)的名字，并在命令層的每一 部分內(nèi)把服務(wù)排好次序。排序時(shí)或者把最常用的服務(wù)放在最前面，或者按照用戶習(xí)慣的工作步驟排序。 整體 - 部分關(guān)系：尋找在這些服務(wù)中存在的整體 - 部分模 式這樣做有助于在命令層中分組組織服務(wù)。 寬度和深度：由于人的短期記憶能力有限，命令層次的寬度和深度都不應(yīng)該過大。 操作步驟：應(yīng)該用盡量少的 單擊、拖動(dòng)和擊鍵組合來表達(dá)命令而且應(yīng)該為高級(jí)用戶提供簡捷的操作方法。 第13頁/共22頁4. 設(shè)計(jì)人機(jī)交互類 人機(jī)交互類與所使用的操作 系統(tǒng)及編程語言密切相 關(guān)。例如，在 Windows 環(huán)境下運(yùn)行的 Visual C+ 語言提

13、 供了 MFC 類庫，設(shè)計(jì)人機(jī)交互類時(shí)，往往僅需從 MFC 類庫中選出一些適用的類,然后從這些類派生出符合 自己需要的類就可以了。 第14頁/共22頁二 設(shè)計(jì)任務(wù)管理子系統(tǒng) 雖然從概念上說，不同對(duì)象可以并發(fā)地工作，但是,在實(shí)際系統(tǒng)中，許多對(duì)象之間往往存在相互依賴關(guān)系。此外，在實(shí)際使用的硬件中，可能僅由一個(gè)處理器支持多 個(gè)對(duì)象。因此，設(shè)計(jì)工作的一項(xiàng)重要內(nèi)容就是，確定哪些是必須同時(shí)動(dòng)作的對(duì)象，哪些是相互排斥的對(duì)象。然后進(jìn)一步設(shè)計(jì)任務(wù)管理子系統(tǒng)。 第15頁/共22頁1. 分析并發(fā)性 通過面向?qū)ο蠓治鼋⑵饋淼膭?dòng)態(tài)模型,是分析并發(fā)性的主要依據(jù)。如果兩個(gè)對(duì)象彼此間不存在交互，或者它們同時(shí)接受事 件，則這

14、兩個(gè)對(duì)象在本質(zhì)上是并發(fā)的。通過檢查各個(gè)對(duì)象的狀態(tài)圖及它們之間交換的事件，能夠把若干個(gè)非并發(fā)的對(duì)象歸并到一條控制線中。所謂控制線，是一條遍 及狀態(tài)圖集合的路徑，在 這條路徑上每次只有一個(gè)對(duì)象是活動(dòng)的。在計(jì)算機(jī)系 統(tǒng)中用任務(wù) (task) 實(shí)現(xiàn)控制線，一般認(rèn)為任務(wù)是進(jìn)程 (process) 的別名。通常把多個(gè)任務(wù)的并發(fā)執(zhí)行稱為多任 務(wù)。 對(duì)于某些應(yīng)用系統(tǒng)來說，通過劃分任務(wù)，可以簡化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及編碼工作。不同的任務(wù)標(biāo)識(shí)了必須同時(shí)發(fā)生的不同行為。這種并發(fā)行為既可以在不同的處理器上實(shí)現(xiàn)，也可以在單個(gè)處理器上利用多任務(wù)操作系統(tǒng)仿真實(shí)現(xiàn) ( 通常采用時(shí)間分片策略仿真多處理器環(huán)境 ) 。 常見的任務(wù)有事件驅(qū)動(dòng)

15、型任務(wù)、時(shí)鐘驅(qū)動(dòng)型任務(wù)、優(yōu)先任務(wù)、關(guān)鍵任務(wù)和協(xié)調(diào)任務(wù)等。設(shè)計(jì)任務(wù)管理子系 ，包括確定各類任務(wù)并把任務(wù)分配給適當(dāng)?shù)挠布蜍浖?zhí)行。 第16頁/共22頁確定事件驅(qū)動(dòng)型任務(wù) 某些任務(wù)是由事件驅(qū)動(dòng)的，這類任務(wù)可能主要完成通信工作。例如，與設(shè)備、屏幕窗口、其他任務(wù)、子系統(tǒng) 、另一個(gè)處理器或其他系統(tǒng)通信。事件通常是表明某些數(shù)據(jù)到達(dá)的信號(hào)。 在系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，這類任務(wù)的工作過程如下：任務(wù)處 于睡眠狀態(tài) ( 不消耗處理器時(shí)間 ) ，等待來自數(shù)據(jù)線或其他 數(shù)據(jù)源的中斷；一旦接收到中斷就喚醒了該任務(wù)，接收數(shù)據(jù)并把數(shù)據(jù)放入內(nèi)存緩沖區(qū)或其他目的地，通知 需要知道這件事的對(duì)象，然后該任務(wù)又回到睡眠狀態(tài)。 第17頁/共22

16、頁（ 2 ） 確定時(shí)鐘驅(qū)動(dòng)型任務(wù) 某些任務(wù)每隔一定時(shí)間間隔就被觸發(fā)以執(zhí)行某些處理，例如，某些設(shè)備需要周期性地獲得數(shù)據(jù)；某些人機(jī)接口、子系統(tǒng)、任務(wù)、處理器或其他系統(tǒng)也可能需要周期性地通信。在這些場合往往需要使用時(shí)鐘驅(qū)動(dòng)型任。 時(shí)鐘驅(qū)動(dòng)型任務(wù)的工作過程如下：任務(wù)設(shè)置了喚 醒時(shí)間后進(jìn)入睡眠狀態(tài)；任務(wù)睡眠 ( 不消耗處理器時(shí)間 )等 待來自系統(tǒng)的中斷；一旦接收到這種中斷任務(wù)就被喚醒并做它的工作，通知有關(guān)的對(duì)象，然后該任務(wù)又回到睡眠狀態(tài)。 第18頁/共22頁（ 3 ） 確定優(yōu)先任務(wù) 優(yōu)先任務(wù)可以滿足高優(yōu)先級(jí)或低優(yōu)先級(jí)的處理需求： 高優(yōu)先級(jí)：某些服務(wù)具有很高的優(yōu)先級(jí)，為了在嚴(yán)格限定的時(shí)間內(nèi)完成這種服務(wù)，可

17、能需要把這類服務(wù)分離成獨(dú)立的任務(wù)。 低 優(yōu)先級(jí)：與高優(yōu)先級(jí)相反，有些服務(wù)是低優(yōu)先級(jí)的，屬于低優(yōu)先級(jí)處理 ( 通常指那些背景處理 ) 。設(shè)計(jì)時(shí)可能用額外的任務(wù)把這樣的處理分離出來。 第19頁/共22頁 （ 4 ） 確定關(guān)鍵任務(wù) 關(guān)鍵任務(wù)是有關(guān)系統(tǒng)成功或失敗的關(guān)鍵處理，這類處理通常都有嚴(yán)格的可靠性要求。在設(shè)計(jì)過程中可能用 額外的任務(wù)把這樣的關(guān)鍵處理分離出來，以滿足高可靠性處理的要求。對(duì)高可靠性處理應(yīng)該精心設(shè)計(jì)和編 碼，并且應(yīng)該嚴(yán)格測試。 （ 5 ） 確定協(xié)調(diào)任務(wù) 當(dāng)系統(tǒng)中存在 3 個(gè)以上任務(wù)時(shí)，就應(yīng)該增加一個(gè)任務(wù)，用它作為協(xié)調(diào)任務(wù)。 引入?yún)f(xié)調(diào)任務(wù)會(huì)增加系統(tǒng)的總開銷 ( 增加從一個(gè)任務(wù)到 另一個(gè)任務(wù)的轉(zhuǎn)換時(shí)間 ) ，但是引入?yún)f(xié)調(diào)任務(wù)有助于把 不同任務(wù)之間的協(xié)調(diào)控制封裝起來。使用狀態(tài)轉(zhuǎn)換矩 陣可以比較方便地描述該任務(wù)的行為。這類任務(wù)應(yīng)該 僅做協(xié)調(diào)工作，不要讓它再承擔(dān)其他服務(wù)工作。 （ 6 ） 盡量減少任務(wù)數(shù) 必須仔細(xì)分析和選擇每個(gè)確實(shí)需要的任務(wù)。應(yīng)該使系統(tǒng)中包含的任務(wù)數(shù)盡量少。 設(shè)計(jì)多任務(wù)系統(tǒng)的主要問題是，設(shè)計(jì)者常常為了 自己處理時(shí)的方便而輕率地定義過多的任務(wù)。這樣做加大了設(shè)計(jì)工作的技術(shù)復(fù)雜度，并使系統(tǒng)變得不易理解, 從而也加大了系統(tǒng)維護(hù)的難度。 第20頁/共22頁確定資源需求 使用多處理器或固件，主要是為了滿足高性能的需求。設(shè)計(jì)者必須通過計(jì)算系統(tǒng)載荷( 即每秒處理的業(yè)務(wù)數(shù)及處理一個(gè)業(yè)務(wù)