操作系統(tǒng)用戶與操作系統(tǒng)接口

會(huì)計(jì)學(xué)1操作系統(tǒng)用戶與操作系統(tǒng)接口本章要點(diǎn)概述命令接口圖形用戶接口程序接口WindowsXP的用戶接口第1頁(yè)/共31頁(yè)2.1.1用戶接口概念：為了方便用戶對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的使用和編程，操作系統(tǒng)向用戶提供了用戶與操作系統(tǒng)的接口，簡(jiǎn)稱為用戶接口。通過該接口，用戶可以向操作系統(tǒng)請(qǐng)求特定的服務(wù)，操作系統(tǒng)提供服務(wù)的結(jié)果用戶接口分類：

命令接口、圖形接口、程序接口。2.1概述第2頁(yè)/共31頁(yè)1.命令接口

命令接口可以分為聯(lián)機(jī)命令接口和脫機(jī)命令接口。聯(lián)機(jī)命令接口由一組聯(lián)機(jī)命令、終端處理程序和命令解釋程序。用戶在字符顯示方式的命令行界面通過鍵盤輸入系統(tǒng)命令（如DOS的dir命令、Linux的ls命令等），操作系統(tǒng)的命令解釋程序接收、解釋、運(yùn)行該命令。脫機(jī)命令接口是為批處理作業(yè)的用戶提供的，所以也稱為批處理用戶接口。該接口由一組作業(yè)控制語言JCL組成。用戶使用作業(yè)控制語言把自身對(duì)作業(yè)的控制干預(yù)信息寫到作業(yè)說明書上，由系統(tǒng)按照作業(yè)說明書的命令自行運(yùn)行用戶的作業(yè)，無須用戶的干預(yù)。第3頁(yè)/共31頁(yè)2、GUI圖形用戶接口

用戶以操縱鼠標(biāo)為主、鍵盤為輔，通過對(duì)屏幕上的窗口、菜單、圖標(biāo)和按鈕等標(biāo)準(zhǔn)界面元素進(jìn)行操作來向操作系統(tǒng)請(qǐng)求服務(wù)這種接口方式界面生動(dòng)、操作簡(jiǎn)單，用戶再也不用記憶字符顯示方式下不易掌握的命令行命令，深受大多數(shù)用戶歡迎

Windows系統(tǒng)、配置了XWindow的Linux系統(tǒng)以及MacOSX等都是具有GUI的操作系統(tǒng)。第4頁(yè)/共31頁(yè)3、程序接口程序接口就是系統(tǒng)功能調(diào)用方式。操作系統(tǒng)提供一系列的子程序，以完成一些必要的功能。用戶程序可通過調(diào)用操作系統(tǒng)的子程序來獲取系統(tǒng)服務(wù)。如DOS的INT21H、INT25H、INT26H等，Windows系統(tǒng)中的API函數(shù)，如CreateProcess等，Linux系統(tǒng)的fork、wait調(diào)用等系統(tǒng)調(diào)用對(duì)用戶屏蔽了操作系統(tǒng)的具體動(dòng)作而只提供有關(guān)的功能第5頁(yè)/共31頁(yè)2.1.2作業(yè)概念：我們把用戶要求計(jì)算機(jī)系統(tǒng)處理的一項(xiàng)任務(wù)稱為一個(gè)作業(yè)作業(yè)的分類:批處理方式，交互方式1.批處理方式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)接收一批或多批用戶作業(yè)，作業(yè)提交后，對(duì)作業(yè)的控制就交給操作系統(tǒng)來完成，一直到作業(yè)運(yùn)行結(jié)束，再將結(jié)果輸出給用戶。作業(yè)執(zhí)行過程中用戶不能進(jìn)行干預(yù)批處理作業(yè)進(jìn)入計(jì)算機(jī)系統(tǒng)前，必須由用戶寫好“作業(yè)控制說明書”，規(guī)定作業(yè)執(zhí)行的每一作業(yè)步，連同該作業(yè)的源程序和初始數(shù)據(jù)一同提交給計(jì)算機(jī)系統(tǒng)單道批處理系統(tǒng)和多道批處理系統(tǒng)中使用的就是這種控制方式第6頁(yè)/共31頁(yè)用戶使用操作系統(tǒng)提供的“命令”來執(zhí)行作業(yè)（“任務(wù)”）。用戶逐條輸入命令，操作系統(tǒng)每接到一條命令，就根據(jù)命令的要求控制作業(yè)的執(zhí)行。一條命令所要求的工作做完后，操作系統(tǒng)把命令執(zhí)行情況通知給用戶，且讓用戶再輸入下一條命令，以控制作業(yè)的繼續(xù)執(zhí)行，直至作業(yè)的結(jié)束。由于在作業(yè)的執(zhí)行過程中操作系統(tǒng)和用戶之間不斷地交互信息，故我們把這種控制方式稱為“交互方式”或“聯(lián)機(jī)控制方式”。2.交互方式注意：GUI圖形用戶界面，用戶輸入命令的方式已經(jīng)發(fā)生了很大的變化，鼠標(biāo)點(diǎn)擊按鈕也是一種輸入命令的方式第7頁(yè)/共31頁(yè)2.2命令接口

2.2.1脫機(jī)命令接口脫機(jī)命令接口是為批處理系統(tǒng)的用戶提供的接口用戶使用作業(yè)控制語言，把自身對(duì)作業(yè)的控制信息寫到作業(yè)說明書上，由系統(tǒng)按照作業(yè)說明書中的命令自動(dòng)運(yùn)行用戶的作業(yè)，無須用戶的干預(yù)。當(dāng)系統(tǒng)調(diào)度到該作業(yè)時(shí)，由命令處理程序?qū)ψ鳂I(yè)說明書中的每條作業(yè)控制命令逐條解釋執(zhí)行，直到遇到作業(yè)結(jié)束或者撤離命令而停止該作業(yè)。脫機(jī)命令接口一次性地提供大批量作業(yè)處理，在執(zhí)行期間無須用戶干預(yù)。該過程也稱批處理過程，采用的作業(yè)控制命令也稱為批處理命令。第8頁(yè)/共31頁(yè)優(yōu)點(diǎn)：運(yùn)行過程無需用戶干預(yù)系統(tǒng)資源利用率高作業(yè)運(yùn)行效率高缺點(diǎn)：事先很難預(yù)料作業(yè)運(yùn)行中出現(xiàn)的問題很小的錯(cuò)誤都可導(dǎo)致作業(yè)運(yùn)行終止第9頁(yè)/共31頁(yè)2.2.2聯(lián)機(jī)命令接口交互式命令接口它由一組聯(lián)機(jī)命令、終端處理程序和命令解釋程序組成。用戶在文本界面中，通過鍵盤輸入系統(tǒng)命令（如DOS的DIR命令），操作系統(tǒng)的命令解釋程序接收、解釋、運(yùn)行該命令，運(yùn)行完成后，系統(tǒng)又返回到解釋程序控制下的命令行界面，等待用戶輸入下一條命令。第10頁(yè)/共31頁(yè)1.聯(lián)機(jī)命令命令通常由兩部分組成，即命令名和參數(shù)。命令名規(guī)定了命令能完成的功能參數(shù)提供了完成此功能必要的信息。命令：DIRd:命令名DIR說明了該命令完成顯示磁盤目錄信息的功能參數(shù)d:告訴系統(tǒng)顯示的是哪個(gè)盤的目錄。C:\>DIRd:命令執(zhí)行結(jié)果：驅(qū)動(dòng)器D中的卷沒有標(biāo)簽。卷的序列號(hào)是F0F5-F59CD:\的目錄2007-03-2121:07<DIR>ProgramFiles2007-03-2210:55<DIR>TC2007-03-2211:02<DIR>MyDocuments0個(gè)文件0字節(jié)

4個(gè)目錄6,920,339,456可用字節(jié)第11頁(yè)/共31頁(yè)2.終端處理程序配置在終端上的處理程序，主要具有以下幾方面的功能：（１）接收用戶輸入的字符，并將他們傳送給用戶程序；（２）字符緩沖，暫存所有接收的字符，以降低中斷處理器的頻率；（３）回送顯示，即每當(dāng)用戶從鍵盤輸入一個(gè)字符以后，終端處理程序便將該字符送往屏幕顯示；（４）屏幕編輯，以滿足用戶對(duì)從鍵盤輸入的字符進(jìn)行修改的需要，例如刪除或插入一個(gè)或多個(gè)字符；（５）特殊字符處理。這些字符包括：中斷字符、停止上卷字符、恢復(fù)上卷字符。第12頁(yè)/共31頁(yè)3.命令解釋程序主要功能在屏幕上給出命令提示符，等待用戶輸入命令讀入該命令，對(duì)用戶輸入的命令進(jìn)行解釋轉(zhuǎn)入相應(yīng)的地址處執(zhí)行該命令處理程序?qū)⑻幚斫Y(jié)果送回屏幕上顯示。如果用戶輸入的命令出錯(cuò)，顯示一條出錯(cuò)信息。第13頁(yè)/共31頁(yè)一條聯(lián)機(jī)命令的執(zhí)行過程命令處理程序控制系統(tǒng)在顯示器上顯示系統(tǒng)提示符，然后處于等待命令狀態(tài)。用戶通過鍵盤鍵入命令并存儲(chǔ)在鍵盤緩沖區(qū)中，當(dāng)用戶輸入回車后，終端處理程序就會(huì)將緩沖區(qū)中的命令送給命令解釋程序，后者根據(jù)命令識(shí)別結(jié)果決定調(diào)用相應(yīng)的處理模塊命令執(zhí)行結(jié)束后，控制再返回命令處理程序，重新給出提示符，等待用戶輸入下一條命令。第14頁(yè)/共31頁(yè)2.2.3聯(lián)機(jī)命令的類型

系統(tǒng)訪問類磁盤操作類文件操作類目錄操作類其它命令。第15頁(yè)/共31頁(yè)2.3圖形用戶接口（了解術(shù)語）桌面，是指整個(gè)屏幕空間，即在運(yùn)行Windowsxp時(shí)用戶所看到的屏幕。窗口，指屏幕上的一塊矩形區(qū)域。應(yīng)用程序（包括文檔）可通過窗口向用戶展示出系統(tǒng)所能提供的各種服務(wù)及其需要用戶輸入的信息圖標(biāo)，是代表一個(gè)對(duì)象的小圖像，如代表一個(gè)文件夾或程序的圖標(biāo)，它是最小化的窗口。當(dāng)用戶暫時(shí)不用某個(gè)窗口時(shí)，可利用鼠標(biāo)去雙擊最小化按鈕，即可將該窗口縮小為圖標(biāo)；而通過對(duì)該圖標(biāo)雙擊的操作，則又可將之恢復(fù)為窗口2.3.1桌面、圖標(biāo)和任務(wù)欄１．三個(gè)術(shù)語：桌面、窗口與圖標(biāo)第16頁(yè)/共31頁(yè)我的電腦回收站我的文檔InternetExplore（簡(jiǎn)稱IE）網(wǎng)上鄰居２．桌面上常見的圖標(biāo)

雙擊網(wǎng)上鄰居，就可以在該計(jì)算機(jī)所提供的共享資源中找到自己要使用的資源。通過“網(wǎng)上鄰居”的屬性窗口，用戶還可以查看網(wǎng)絡(luò)連接并設(shè)置網(wǎng)絡(luò)屬性等。正確設(shè)置“網(wǎng)絡(luò)屬性”是用戶能成功連接并進(jìn)入Internet的必備條件之一。第17頁(yè)/共31頁(yè)３．“開始”按鈕和任務(wù)欄屏幕的左下方可以看到“開始”按鈕屏幕的右下方可以看到“任務(wù)欄”。１）“開始”按鈕。用鼠標(biāo)左鍵單擊“開始”按鈕時(shí)，可以打開開始菜單，其中包括了用戶常用的工具軟件和應(yīng)用程序２）任務(wù)欄。它可以幫助用戶快速啟動(dòng)常用的程序，方便的切換當(dāng)前的程序。在任務(wù)欄中一般包含若干個(gè)常用的應(yīng)用程序小圖標(biāo)，如用于實(shí)現(xiàn)中英文輸入的輸入法圖標(biāo)，控制音量的圖標(biāo)，可以查看和改變系統(tǒng)日期和時(shí)間的圖標(biāo)等。第18頁(yè)/共31頁(yè)2.3.2窗口窗口的組成標(biāo)題欄和窗口標(biāo)題。標(biāo)題欄是位于窗口最上方的橫條，其中含有窗口標(biāo)題，最大化、最小化、關(guān)閉按鈕控制菜單按鈕菜單欄工具欄工作區(qū)第19頁(yè)/共31頁(yè)2.3.3對(duì)話框第20頁(yè)/共31頁(yè)2.5WindowsXP的用戶接口2.5.1Windowsxp中常用的命令行命令Windowsxp中的cmd命令是一個(gè)命令解釋程序。在“開始”菜單中的“運(yùn)行”下直接鍵入命令名——cmd，可以打開一個(gè)命令提示窗口，在該窗口中用戶可以象使用DOS系統(tǒng)一樣運(yùn)行所有命令。如果需要查看Windowsxp中的命令名稱及其功能，可以通過運(yùn)行cmd命令，從而打開cmd命令提示符窗口，然后在提示符后鍵入HELP命令來進(jìn)行。命令名不區(qū)分大小寫。COMP命令，比較兩個(gè)文件或兩個(gè)文件集的內(nèi)容第21頁(yè)/共31頁(yè)命令行命令:COMP格式：COMP[data1][data2][/D][/A][/L][/N=number][/C][/OFF[LINE]]可選參數(shù)介紹：Data1：指定要比較的第一個(gè)文件的位置和名稱Data2：第二個(gè)文件的位置和名稱[/D]：用十進(jìn)制格式顯示不同處[/A]：用ASCII字符顯示不同處[/L]：顯示不同的行數(shù)[/N=number]：只比較每個(gè)文件中第一個(gè)指定的行數(shù)[/C]：比較文件時(shí)不區(qū)分ASCII碼大小寫[/OFF[LINE]]：不要跳過帶有脫機(jī)屬性集的文件現(xiàn)有文件num.txt和f.doc，Num.txt的內(nèi)容為：1x345xf.Doc文件的內(nèi)容為：123456執(zhí)行指令：COMPnum.txtf.doc運(yùn)行結(jié)果：比較num.txt和f.doc…比較錯(cuò)誤于OFFSET1File1=xFile2=2比較錯(cuò)誤于OFFSET5File1=xFile2=6第22頁(yè)/共31頁(yè)2.5.2Windowsxp的常用工具命令打開windows的錄音機(jī)，可以錄制聲音，播放音頻文件使用常用工具命令，可以調(diào)用windows的常用工具，完成指定的功能第23頁(yè)/共31頁(yè)其他常用工具命令compmgmt.msc:計(jì)算機(jī)管理程序，是一個(gè)圖形界面的管理工具。dfrg.msc：磁盤碎片整理程序，也是一個(gè)圖形界面的實(shí)用工具。diskmgmt.msc：磁盤管理實(shí)用程序

，也是一個(gè)圖形界面的工具。mmc：打開控制臺(tái)程序，也是一個(gè)圖形界面的管理工具。regedit：注冊(cè)表編輯程序，注冊(cè)表的管理工具。msconfig：系統(tǒng)配置實(shí)用程序

，也是一個(gè)圖形界面的工具。cmd：即cmd命令提示符，是命令解釋程序。explorer：資源管理器。ipconfig：使用文本界面顯示、修改網(wǎng)絡(luò)配置信息。Notepad：記事本程序，可以進(jìn)行簡(jiǎn)單的文本編輯工作。sndrec32：錄音機(jī)程序，可以錄制聲音，播放音頻文件。taskmgr：任務(wù)管理器，可以幫助查看當(dāng)前正在運(yùn)行的程序和進(jìn)程，以及結(jié)束非正常程序和進(jìn)程的運(yùn)行等。第24頁(yè)/共31頁(yè)2.5.3Windowsxp的系統(tǒng)調(diào)用API概述

API是應(yīng)用程序編程接口（ApplicationProgrammingInterface）。其主要功能是以API函數(shù)的方式向程序員提供Windows系統(tǒng)服務(wù)調(diào)用，每個(gè)API函數(shù)對(duì)應(yīng)一個(gè)系統(tǒng)服務(wù)功能。windowsAPI是構(gòu)筑整個(gè)windows框架的基石，在它的下面是windows的操作系統(tǒng)核心，而它的上面則是windows應(yīng)用程序WIN32API函數(shù)是指在32位Windows系統(tǒng)下使用的API函數(shù)。所有在Windows95以上系統(tǒng)平臺(tái)上運(yùn)行的應(yīng)用程序都可以通過函數(shù)調(diào)用的方式使用WIN32API函數(shù)。例如，同樣是取得操作系統(tǒng)的版本號(hào)，在Windows系統(tǒng)平臺(tái)下編寫的應(yīng)用程序，程序員可以直接調(diào)用GetVersionEx()函數(shù)。第25頁(yè)/共31頁(yè)在早期的windows程序開發(fā)中，程序員要熟記常用的API函數(shù)用法例如，在C語言和其它高級(jí)語言中都提供了與系統(tǒng)調(diào)用相對(duì)應(yīng)的庫(kù)函數(shù)，應(yīng)用程序通過調(diào)用庫(kù)函數(shù)或直接調(diào)用windowsAPI函數(shù)來使用系統(tǒng)功能隨著軟件技術(shù)的不斷發(fā)展，在windows平臺(tái)上出現(xiàn)了很多可視化編程軟件，這些可視化編程軟件在工具中提供了大量的類庫(kù)和各種控件，這些類庫(kù)和控件都是在WIN32API函數(shù)基礎(chǔ)之上開發(fā)的，內(nèi)部封裝了API函數(shù)，并賦予了方便的使用方法。雖然類庫(kù)和控件使應(yīng)用程序的開發(fā)簡(jiǎn)單化，但它們只提供windows的一般功能，對(duì)于比較復(fù)雜和特殊的功能來說，僅僅使用類庫(kù)和控件有時(shí)難以實(shí)現(xiàn)。因此，如果用戶要開發(fā)出更靈活、更實(shí)用、更具效率的應(yīng)用程序，必然還要涉及到直接使用API函數(shù)。第26頁(yè)/共31頁(yè)2．windowsAPI函數(shù)使用實(shí)例使用VC++編寫一個(gè)WIN32應(yīng)用程序，它的功能是：在運(yùn)行之后顯示一個(gè)消息提示窗口，其中顯示歡迎信息——HelloWorld!。程序開發(fā)的步驟如下：第27頁(yè)/共31頁(yè)打開VisualC++開發(fā)平臺(tái)，選擇菜單項(xiàng)File|New，打開New對(duì)話框。在New對(duì)話框中的Project標(biāo)簽頁(yè)中選擇Win32Application，在右邊輸入項(xiàng)目名稱為example，并指定項(xiàng)目文件保存位置，單擊OK按鈕。在隨后的向?qū)Т翱赪in32Application-step１of1中，選擇Anemptyproje