Операционные системы. Особенности операционной системы Windows

Операционная система Windows

Информатика

Дисциплина «Информатика» относится к дисциплинам базовой части математического и естественнонаучного цикла федеральных государственных образовательных стандартов высшего профессионального образования (ФГОС ВПО) для всех направлений подготовки. При изучении информатики важная роль отводится освоению профессиональных навыков пользователя персонального компьютера, владеющего базовыми программными средствами обработки информации.

Данное учебное пособие является составной частью учебно-методического комплекса по дисциплине «Информатика». В пособии в соответствии с программой дисциплины рассматриваются основные функции и характеристики операционных систем (ОС) персональных компьютеров, операционной системы Windows XP (далее – ОС Windows); основы работы с объектами и элементами управления; основные операции с файлами и папками в окнах ОС и при помощи файловых менеджеров.

В учебном пособии представлены:

· справочные сведения с элементами теории по изучаемой теме;

· методические указания к выполнению лабораторных работ;

· основные и дополнительные технологические приемы, необходимые для выполнения лабораторных работ;

· индивидуальные контрольные задания;

· проверочные задания для оценки усвоения основных дидактических единиц.

Изучение данной темы и выполнение лабораторных работ способствует формированию у студентов общекультурных и профессиональных компетенций в соответствии с требованиями ФГОС ВПО, необходимых для решения учебных и профессиональных задачи в условиях информатизации современного общества.


1 Операционные системы персональных компьютеров.

Основные понятия операционных систем

Цель изучения темы – изучение основных функций и характеристик ОС персональных компьютеров.

Вопросы темы:

· Основные понятия операционных систем.

· Типы ОС для персональных компьютеров.

· Основы работы с операционной системой Windows XP.

Изучив тему, студент должен:

знать :

· основные понятия, функции и классификацию операционных систем;

· основные типы ОС для персональных компьютеров;

уметь :

· работать с объектами и элементами управления ОС Windows;

· работать с командами Главного меню ОС Windows.

иметь навыки:

· работы с объектами и элементами управления ОС Windows;

· работы с разными версиями ОС Windows.

При освоении темы необходимо:

· изучить теоретический материал;

· обратить внимание на основные понятия, функции и классификацию ОС;

· рассмотреть особенности ОС, уделив особое внимание сведениям об ОС Windows;

· выполнить лабораторные работы для получения умений по изучаемой теме; освоить средства и приемы работы с объектами и элементами управления ОС Windows и технологию работы с папками и файлами документов.

Операционная система (ОС) – совокупность программных средств, обеспечивающая управление аппаратной частью компьютера и прикладными программами, а также их взаимодействием между собой и пользователем.

ОС обычно хранится на дисках. При включении компьютера она считывается с дисковой памяти и размещается в оперативной памяти. Этот процесс называется загрузкой операционной системы или загрузкой компьютера.

ОС можно назвать программным средством управления компьютером. В основные функции ОС входит:

· обеспечение диалога с пользователем;

· управление вводом/выводом;

· запуск программ на выполнение;

· планирование и организация процесса обработки данных;

· распределение ресурсов (оперативной памяти, процессора, внешних устройств) между работающими программами;

· организация хранения и доступа к данным на внешних запоминающих устройствах;

· передача данных между внутренними устройствами компьютера или компьютеров,

· сервисные функции.

ОС классифицируют:

· по числу одновременно выполняемых задач на однозадачные и многозадачные .

Однозадачные ОС выполняют функцию предоставления пользователю виртуальной вычислительной машины, обеспечивая его простым и удобным интерфейсом взаимодействия с компьютером, средствами управления периферийными устройствами и файлами. Многозадачные ОС, кроме вышеперечисленных функций, управляют разделением совместно используемых ресурсов, таких как процессор, оперативная память, файлы и внешние устройства;

· по числу одновременно работающих пользователей на однопользовательские и многопользовательские .

Основным отличием многопользовательских ОС от однопользовательских является наличие средств защиты информации каждого пользователя от несанкционированного доступа других пользователей;

· по особенностям алгоритмов управления ресурсами на локальные и сетевые .

Локальные ОС управляют ресурсами отдельного компьютера, а сетевые ОС участвуют в управлении ресурсами сети;

· по способу распределения процессорного времени между несколькими одновременно работающими в системе процессами на ОС с невытесняющей многозадачностью и с вытесняющей многозадачностью .

При невытесняющей многозадачности механизм планирования распределен между системой и прикладными программами, а при вытесняющей многозадачности механизм планирования задач целиком сосредоточен в ОС. При невытесняющей многозадачности активный процесс выполняется до тех пор, пока он сам по собственной инициативе не передаст управление операционной системе для выбора из очереди другого готового к выполнению процесса. При вытесняющей многозадачности решение о переключении процессора с одного процесса на другой принимается операционной системой, а не самим активным процессом;

· по ориентации на аппаратные средства на операционные системы персональных компьютеров , серверов , мейнфреймов , кластеров ;

· по зависимости от аппаратных платформ на зависимые и мобильные .

В мобильных ОС аппаратно зависимые места локализованы так, что при переносе системы на новую платформу переписываются только они. Средством, облегчающим перенос ОС на другой тип компьютера является написание ее на машинно-независимом языке, например, на С [Си];

· по особенностям областей использования на ОС пакетной обработки , разделения времени , реального времени .

Системы пакетной обработки предназначены для решения задач вычислительного характера, не требующих быстрого получения результатов. Главной целью и критерием эффективности систем пакетной обработки является максимальная пропускная способность, то есть решение максимального числа задач в единицу времени. В системах с разделением времени каждому пользователю предоставляется терминал, с которого он может вести диалог со своей программой. Каждой задаче выделяется некоторый квант процессорного времени, так что ни одна задача не занимает процессор надолго. Если квант времени выбран небольшим, то у всех пользователей, одновременно работающих на одном компьютере, создается впечатление, что каждый из них единолично использует машину. Системы реального времени применяются для управления различными техническими объектами и технологическим процессами, когда существует предельно допустимое время, в течение которого должна быть выполнена та или иная программа управления объектом. Невыполнение программы в срок может привести к аварийной ситуации. Таким образом, критерием эффективности систем реального времени является их способность выдерживать заранее заданные интервалы времени между запуском программы и получением результата – управляющего воздействия.



Каждая операционная система имеет свой командный язык, который позволяет пользователю выполнять те или иные действия. Анализ и выполнение команд пользователя, включая загрузку программ в оперативную память и их выполнение, осуществляет командный процессор ОС.

Интерфейсы ОС. По реализации интерфейса пользователя различают неграфические и графические операционные системы. Различают следующие виды интерфейсов пользователя:

· интерфейс командной строки (реализуют неграфические операционные системы) – основное устройство управления – клавиатура.

Управляющие команды вводят в поле командной строки, где их можно и редактировать. Исполнение команды начинается после ее утверждения, например, нажатием клавиши ENTER. Для компьютеров платформы IBM PC интерфейс командной строки обеспечивается семейством операционных систем под общим названием MS-DOS (версии от MS-DOS 1.0 до MS-DOS 6.2);

· графический интерфейс (реализуют графические ОС) – тип интерфейса, в котором в качестве органа управления кроме клавиатуры может использоваться мышь или адекватное устройство позиционирования.

Графический интерфейс – система окон, диалоговых панелей и элементов управления, которые обеспечивают интерактивный диалог пользователя с ОС, программами и приложениями.

Работа с графической ОС основана на взаимодействии активных и пассивных экранных элементов управления. В качестве активного элемента управления выступает указатель мыши – графический объект, перемещение которого на экране синхронизировано с перемещением мыши. В качестве пассивных элементов управления выступают графические элементы управления приложений (элементы диалоговых панелей – кнопки, переключатели, флажки, раскрывающиеся списки и др.; строки меню и многие другие). Характер взаимодействия между активными и пассивными элементами управления выбирает сам пользователь.

В секторе программного обеспечения и ОС ведущее положение занимают фирмы IBM, Microsoft, Novell, Apple и др.

Типы ОС для персональных компьютеров. Наиболее распространенные типы операционных систем для персональных компьютеров (ПК):

· ОС MS DOS (Microsoft Disk Operating System – дисковая операционная система фирмы MicroSoft) – самая распространенная операционная система для 16-разрядных персональных компьютеров, создана в 1981 г. по заказу фирмы IBM для ПК IBM PC.

Основные характеристики первых версий MS DOS : работа на ПК лишь одного пользователя и одной программы; работа лишь с дискетами, клавиатурой и монитором (затем появилась поддержка новых устройств с помощью драйверов); поддержка иерархической файловой структуры; наличие сервисных программ – утилит и др.

Достоинства MS DOS : компактность; скромные требования к ПК; выполнение минимума необходимых функций. Недостатки MS DOS : однозадачность (хотя есть программные средства, позволяющие запускать несколько DOS-программ и переключаться между ними); плохие средства защиты от несанкционированного доступа и коллективной работы с данными; отсутствие стандартного интерфейса.

Невозможность внесения в MS DOS принципиальных усовершенствований привела к созданию новых ОС.

· ОС Unix . UNIX – группа переносимых, многозадачных и многопользовательских операционных систем. Первая система UNIX была разработана в 1969 г. В настоящее время UNIX используются в основном на серверах, а также как встроенные системы для различного оборудования. На рынке ОС для рабочих станций и домашнего применения UNIX уступили другим операционным системам, в первую очередь Microsoft Windows, хотя существующие программные решения для Unix-систем позволяют реализовать полноценные рабочие станции, как для офисного, так и для домашнего использования.

Основные факторы, обеспечивающие популярность Unix: совместимость с другими платформами, открытость системы; многозадачность; поддержка международных стандартов; простой пользовательский интерфейс; единая иерархическая файловая система; большое количество приложений.

· ОС Linux . Начало созданию системы Linux положено в 1991 г. финским студентом Линусом Торвальдсом, который распространил по Интернету первый прототип своей операционной системы (с открытым исходным кодом) и призвал откликнуться на его работу всех, кому она нравится или нет. С этого момента многие программисты стали поддерживать Linux, добавляя драйверы устройств, разрабатывая различные приложения и др. Атмосфера работы энтузиастов над полезным проектом, а также свободное распространение и использование исходных текстов стали основой феномена Linux. В настоящее время Linux – очень мощная серверная стабильная система, и при этом бесплатная.

Ядро Linux поддерживает многозадачность, виртуальную память, динамические библиотеки, отложенную загрузку, производительную систему управления памятью и многие сетевые протоколы.

· ОС Windows. ОС Microsoft Windows (windows с англ. – окна) – семейство операционных систем компании Microsoft. Хронология выпусков основных версий ОС Windows:

Windows NT 3.1 (1993);

Windows 2000 - Windows NT 5.0 (2000);

Windows XP - Windows NT 5.1 (2001);

Windows Vista - Windows NT 6.0 (2006);

Windows 7 - Windows NT 6.1 (2009);

Windows 8 - Windows NT 6.2 (2012);

Windows 10 (2014).

Основной стратегической задачей создания семейств Windows 9x являлся перевод пользователей на новые 32-битные программы при сохранении преемственности программ, написанных для MS-DOS. Windows 9x – ОС с графическим интерфейсом и расширенными сетевыми возможностями, использовались, как для на настольных, так и на портативных компьютерах.

Windows NT (NT – от англ. New Technology) – 32-разрядная ОС со встроенной сетевой поддержкой и развитыми многопользовательскими средствами. Семейство Windows NT относится к операционным системам с вытесняющей многозадачностью. Эта операционная система очень удобна для пользователей, работающих в рамках локальной сети, для коллективных пользователей, особенно для групп, работающих над большими проектами и обменивающихся данными.

Семейство Windows 2000 – операционная система для делового использования на самых разнообразных компьютерах – от портативных до серверов. Эта ОС является одной из лучших для ведения коммерческой деятельности в Интернете.

Windows XP – продолжение развития ОС Windows 2000. Данная ОС в основном ориентирована на клиентские ПК.

Windows Vista («vista» – «новые возможности», «открывающиеся перспективы» – сетевая ОС. В этой версии обеспечена повышенная безопасность и надёжность данных, совместимость с большей частью современных средств коммуникации, упрощённая установка ОС на несколько компьютеров.

Windows 7 – версия операционной системы, в которой особое внимание уделено скорости работы, совместимости приложений и устройств, надежности, безопасности и увеличению времени работы ноутбуков от батареи.

Windows Mobile – ОС нового поколения, предназначенная для применения в мобильных вычислительных устройствах и обладающая рядом улучшенных характеристик.

Windows 8 – операционная система, принадлежащая к семейству ОС Microsoft Windows, использует новый интерфейс под названием Metro , использует приёмы работы Windows 7.

Windows 10 – операционная система, принадлежащая к семейству ОС Windows; единая ОС для разных устройств: компьютер, смартфон, планшет или любой другой гаджет. ОС имеет единую платформу разработки и единый магазин приложений.

Основы работы с операционной системой Windows XP. Основы работы с операционной системой Windows XP сводятся к изучению объектов и элементов управления Рабочего стола и Панели задач.

Рабочий стол ОС Windows. После включения компьютера и запуска ОС Windows на экране можно увидеть Рабочий стол – системный объект ОС Windows (рисунок 1.1), графическая среда, на которой отображаются объекты (в виде графических значков) и элементы управления (Панель задач – горизонтальная полоса внизу экрана).

Объекты ОС Windows. Все объекты в ОС Windows представлены в виде графических значков (пиктограмм). Объектами являются системные папки , папки с документами (файлами), отдельные документы (файлы), web-страницы, приложения или программы и др.

К системным папкам относятся Мой компьютер, Сетевое окружение, Корзина. Мой компьютер – специальная папка, которая обеспечивает доступ к основным элементам ПК, позволяет просматривать содержимое дисков и выполнять различные операции с файлами и папками (запуск программ, копирование, перемещение, удаление файлов, создание папок и др.). Корзина – специальная папка, служащая для временного хранения имен удаленных объектов, из которой их можно восстановить). Сетевое окружение – специальная папка, которая используется для просмотра содержимого дисков компьютеров, подключенных к локальной сети, и выполнения различных операций на них.

Папка (каталог) – поименованное место на диске, где хранятся имена файлов, сведения о размере файлов, времени их создания.Папки используются для упорядочения программ и документов на диске и могут вмещать как файлы, так и другие папки. Все папки в ОС Windows помечаются значком с изображением папки. Файл – последовательность байтов, имеющая имя и хранящаяся в долговременной (внешней) памяти. Файл является основной единицей хранения, позволяющей компьютеру отличать один набор данных от другого. Файлы одного типа обозначаются одинаковыми значками. Документ – файл, который создается и обрабатывается приложением в ОС Windows (например, текстовый документ, созданный в офисном приложении Word). Приложение – это прикладная программа , которая разработана специально для ОС Windows и имеет единый с ОС пользовательский интерфейс (например, приложения Word, Excel и др., входящие в пакет MS Office). Программа – это упорядоченная последовательность команд, которую выполняет компьютер в процессе обработки данных (различают базовые, системные, служебные и прикладные программы).

Рисунок 1.1 – Рабочий стол ОС WINDOWS

Для быстрого доступа к объектам, часто используемым в работе, целесообразно использовать на Рабочем столе ярлыки этих объектов. Ярлык (графический значок с маленькой наклонной стрелкой) – ссылка на объект, расположенный в другом месте. С точки зрения ОС Windows ярлык – это специальный файл, в котором хранятся данные о параметрах и положении объекта на диске. При обращении к ярлыку система, используя хранящуюся в нем информацию о местоположении объекта, находит и запускает (вызывает на экран) объект.

Значки и ярлыки объектов имеют метки – надписи, которые располагаются под ними. Значки и ярлыки объектов позволяют управлять этими объектами. Приемы работы со значками и ярлыками одинаковы, а последствия этих действий могут отличаться. Например, удаление (или перенос) значка приводит к удалению (или переносу) объекта, копирование значка приводит к копированию объекта; удаление же (или перенос) ярлыка приводит к удалению (или переносу) указателя, но не объекта, копирование ярлыка, приводит к копированию указателя, но не объекта. Открыть (запустить) объект можно двойным щелчком по значку или ярлыку этого объекта.

Использование ярлыков при работе с объектами обеспечивает существенные удобства для пользователя:

· экономится время за счет быстрого доступа к связанному с ярлыком объекту;

· экономится место на жестком диске, т.к. отпадает необходимость копирования файла в другие папки, что привело бы к значительному расходу рабочего пространства на жестком диске (а ярлыков для одного объекта можно создавать неограниченное количество);

· отсутствует проблема с синхронизацией данных, т.к. запуская файл из разных папок через размещенные в них ярлыки, редактированию всегда подвергается только один связанный с ярлыками объект, что особенно важно при совместном использовании данных.

Элементы управления ОС Windows. Панель задач – один из основных элементов управления ОС Windows. В левом углу Панели задач находится кнопка Пуск, открывающая Главное меню ОС Windows, с помощью которого пользователь получает доступ ко всем программам, установленным под управлением ОС, к файлам (документам), к ресурсам системы, ко всем средствам ее настройки, к режиму завершения работы с ПК. Справа от кнопки Пуск находится Панель быстрого запуска , в которой пользователь размещает пиктограммы программ, с которыми работает чаще всего. Далее находятся кнопки активных приложений и открытых папок и файлов , которые появляются в Панели задач сразу после запуска соответствующего приложения или открытия папки или файла. На кнопке всегда указано имя открытого объекта. Щелчок на кнопке в Панели задач приводит к выводу окна объекта на передний план. В правом углу Панели задач находится Панель индикации (область уведомлений), где размещаются индикаторы текущего времени, раскладки клавиатуры Ru(En) и другие. В области уведомлений временно отображаются и другие значки, показывающие состояние выполняемых операций (например, после отправки документа на печать в области уведомлений отображается значок принтера, пока этот документ печатается). Панель задач – настраиваемая панель. Можно производить изменение ее размеров, осуществлять ее перемещение, применять автоскрытие, изменять внешний вид и др. Команды для изменения параметров настройки можно вызвать из контекстного меню Панели задач или кнопки Пуск (СвойстваÞПанель задачÞОформление Панели задач).

Работа с «мышью». После загрузки ОС Windows на экране появляется графический объект, называемый курсором «мыши». «Мышь» – устройство управления манипуляторного типа для работы с графическим интерфейсом. Перемещение «мыши» на столе вызывает перемещение курсора на экране, что дает возможность позиционировать его на значках объектов или на элементах управления приложений.

Конструктивно стандартная «мышь» состоит из 2-х клавиш и колеса прокрутки (или из 3-х клавиш). Одна из клавиш «мыши» является основной (обычно левая); ее используют для проведения действий с объектами (например, выбора и перемещения объектов по экрану и др.). Вторую клавишу (обычно правую) называют дополнительной или клавишей контекстного меню. Приемы управления с помощью «мыши» – щелчки (click) и перемещение (drag).

Действия «мыши»:

· зависание (указание на объект) – наведение указателя «мыши» на значок объекта или на элемент управления (при этом на экране появляется всплывающая подсказка, кратко характеризующая свойства объекта);

· щелчок (простой щелчок)– нажатие и отпускание левой кнопки «мыши» (например, для выбора объекта или пункта меню);

· двойной щелчок – два быстрых щелчка левой кнопкой «мыши» в одной и той же точке экрана (при этом, например, осуществляет выбор объекта и его запуск или открывается пункт меню);

· щелчок правой кнопкой – нажатие и отпускание правой кнопки «мыши», при этом осуществляется вызов контекстного меню, содержащего команды, допустимые при работе с выбранным объектом, и зависит от текущего состояния (контекста) объекта;

· перетаскивание (drag-and-drop – перетащи и оставь) – нажатие и удержание левой кнопки «мыши» вместе с её перемещением (при этом происходит перемещение объектов по экрану, которое завершается, если отпустить кнопку);

· протягивание «мыши» (click-and-drag – щелкни и перетащи) – выполняется, как и перетаскивание, но при этом происходит не перемещение объекта, а изменение его формы (например, изменение размеров окна);

· специальное перетаскивание – выполняется, как и перетаскивание, но при нажатой правой кнопке «мыши», при этом возникает меню специального перетаскивания с набором возможных команд (удобно использовать, например, при копировании или перемещении папок, выделенных абзацев текста, ячеек таблиц и др.).

Окна ОС Windows. Термин «windows» в переводе с английского означает «окна». Работа в ОС Windows сводится к работе с окнами. По наличию однородных элементов управления и оформления различают несколько типов окон: окна папок , диалоговые окна (диалоговые панели ), окна справочной системы , окна приложений , окна документов . Окно – это ограниченный рамками прямоугольный участок экрана, внутри которого выполняются различные Windows-программы. Каждая программа имеет свое окно, при этом все окна имеют одинаковую структуру и набор элементов управления. Освоив основные действия с окнами, пользователь получает необходимые навыки для работы с любой программой ОС Windows .

В окне папки ОС Windows имеются следующие обязательные элементы (рисунок 1.2):

· строка заголовка (1) – в левом углу содержит системный значок , вид которого зависит от категории объекта, при щелчке на этом значке открывается служебное меню , команды которого позволяют управлять размером и положением окна на Рабочем столе , при вызове контекстного меню открывается системное меню ;рядом с системным значком указывается имя открытой папки (или приложения ); справа в строке заголовка находятся три кнопки управления окном ( – Свернуть, которая окно временно сворачивает в виде кнопки в Панель задач , или – замещаемые кнопки РазвернутьилиСвернуть в окно, которые «распахивают» окно во весь экран или переключают режим просмотра из полноэкранного в нормальный, оконный режим, – Закрыть, которая удаляет окно с экрана и прекращает работу с объектом);

· строка меню окна (2) – имеет стандартный вид для окон ОС Windows, содержит перечень команд, тематически сгруппированных в пункты; при щелчке на каждом из пунктов открывается «ниспадающее» меню, содержащее определенную группу команд, при этом, если показан знак многоточия, то открывается диалоговая панель с дополнительной информацией, если показана стрелка (черный треугольник или двойные стрелки), то открываются вложенные всплывающие пункты меню; в строке меню окна обязательно присутствуют пункты Файл, Правка, Вид, Избранное, Сервис, Справка, другие возможные варианты зависят от категории объекта;

· панель инструментов (3) – настраиваемая панель (ВидÞПанель инструментов), содержит командные кнопки (пиктограммы), обеспечивающие быстрый доступ к наиболее часто используемым командам из меню окна ;

· адресная строка (4) – позволяет выполнить быстрый переход к другим разделам файловой структуры (например, к папке на другом диске);

· рабочая область (5) – внутренняя часть окна, содержит вложенные папки или окна документов; рядом находится список задач, можно выбрать файл или папку, а затем выбрать задачу, позволяющую переименовать, скопировать, переместить или удалить этот файл или папку, можно также отправить файл по электронной почте или опубликовать его в Интернете; помимо основных задач для файлов и папок существует несколько папок со ссылками на специализированные задачи;

· полосы прокрутки – горизонтальная и вертикальная (6)появляются, если размеры рабочей области окна недостаточны для просмотра всего содержимого объекта; полосы прокрутки имеют движок и две концевые кнопки; прокрутку выполняют щелчком на одной из концевых кнопок, перетаскиванием движка или щелчком на полосе прокрутки выше или ниже движка;

· строка состояния (7) – содержит текущую информацию об объекте;

· границы окна (8) – рамка, ограничивающая окно с четырех сторон; размеры окна можно изменять, выполняя протаскивание левой кнопкой мыши за рамку или за «ушко » (нижний правый элемент рамки).


Рисунок 1.2 – Окно папки Мой компьютер

Диалоговые панели ОС Windows. Помимо окон объектов при работе с ОС Windows часто приходится иметь дело с диалоговыми панелями (интерактивные панели с разнообразными элементами управления), которые служат для организации диалога между ПК и пользователем, в частности: для сообщения пользователю какой-либо информации (рисунок 1.3); для получения ответа на какой-либо запрос (рисунок 1.4); для выбора объекта или установки его параметров (рисунок 1.5).

В первом случае пользователь должен принять к сведению сообщаемую информацию и нажать кнопку ОК (рисунок 1.3), во втором случае – нажать нужную кнопку для ответа на запрос (рисунок 1.4).

В третьем случае диалоговая панель может содержать элементы управления, необходимые для выбора нужных команд. По виду такие панели могут быть одностраничные и многостраничные (рисунок 1.5).

К основным элементам управления диалоговых панелей относятся:

· вкладки – «страницы» диалоговой панели, выбор вкладки

· кнопки – нажатие на кнопку обеспечивает выполнение действия (вложенной в кнопку функции), надпись на кнопке поясняет ее назначение;

· поля ввода (текстовые поля )– поля редактирования, для ввода текстовой информации следует осуществить левый щелчок «мыши» в поле ввода и ввести с клавиатуры нужный текст;

· списки – набор предлагаемых на выбор значений; раскрывающийся список – текстовое поле, снабженное кнопкой с направленной вниз стрелкой, раскрытие списка осуществляется левым щелчком «мыши»;

· переключатели (белый кружок) – для выбора одного из взаимоисключающих вариантов, выбор осуществляется щелчком левой кнопки «мыши», выбранный вариант обозначается кружком с точкой внутри;

· флажки (квадратик с «галочкой») – присваивают параметру определенные значения (флажки могут располагаться как группами, так и поодиночке), установка флажков осуществляется щелчком левой кнопки «мыши»;

· счетчики – пара стрелок, позволяющих изменить дискретно (пошагово) значение в связанном с ним поле, осуществляя для этого щелчки левой кнопкой «мыши» по стрелке;

· ползунки – движки для плавного изменения параметров;

· демонстрационное окно (или строка Образец) – показывает результат сделанной настройки.

Рисунок 1.5 – Многостраничная диалоговая панель: установка параметров объекта

Для перехода от одной группы элементов диалоговой панели к другой можно использовать клавишу Tab, а для перехода между элементами внутри группы – клавиши управления курсором. Многие диалоговые панели являются многостраничными. На рисунке 6 изображена многостраничная диалоговая панель . ОС выполнит изменения, указанные в диалоговой панели, только в том случае, если будет нажата клавиша ОК (или Применить), выбор клавиши Отменаприведетк сохранению предыдущих установок и закрытию диалоговой панели .

Cтруктура и назначение Главного меню ОС Windows. Главное меню – один из основных системных элементов управления ОС Windows. Оно открывается щелчком на кнопке Пуск в Панели задач . Внешний вид Главного меню можно менять. Команды для изменения параметров настройки можно вызвать из контекстного меню кнопки Пуск (СвойстваÞМеню «Пуск»ÞНастроить…). Классический вид Главного меню и вид, принятый в Windows XP, имеют только внешние отличия. С точки зрения структуры, Главное меню содержит два раздела – обязательный, формируемый ОС, и произвольный, формируемый пользователем.

Основные разделы Главного меню Windows XP (рисунок 1.6): 1 – имя текущего пользователя (формируется при создании учетной записи пользователя); 2 – программы Интернета для просмотра веб-страниц и электронной почты (выбор типа программ устанавливает пользователь при настройке); 3 – список недавно использованных программ (количество пунктов определяет пользователь при настройке); 4 – основные системные папки (отображение устанавливает пользователь при настройке); 5 – инструменты настройки; 6 – справка, поддержка, поиск; 7 – программы; 8 – выход из системы и выключение ПК. Главное меню – многоуровневое: при наведении указателя «мыши» на пункт открывается система вложенных пунктов меню.

Системные папки Мои документы, Мои рисунки и Моя музыка служат для хранения текстовых документов, рисунков (фото- и других графических файлов) и звуковых файлов соответственно. Пункт Недавние документы открывает доступ к ярлыкам последних пятнадцати документов, с которыми работал пользователь. Пункт Мой компьютер – открывает специальную системную папку, которая обеспечивает доступ к файловой структуре.

Основные инструменты настройки – пункты Главного меню Панель управления (позволяет настраивать вид и функциональные возможности ПК, устанавливать и удалять программы, настраивать сетевые подключения и пр.) и Принтеры и факсы (отображает установленные устройства и позволяет добавить новые).

Пункт Справка и поддержка Главного меню (рисунок 1.7) обеспечивает доступ к справочной системе ОС Windows (то же можно сделать из строки меню любого окна папки: СправкаÞЦентр справки и поддержки). Есть три основных способа использования справочной системы ОС Windows (вне зависимости от версии ОС): поиск информации по иерархическому дереву разделов, по алфавитному указателю и по содержанию статей. Таким образом, в справочной системе Windows XP выбор нужного тематического раздела можно сделать на панели Раздел справки, где содержание выбранного раздела представляется в виде иерархической структуры данных, содержимое выбранной статьи отображается на правой панели. При поиске точного названия или термина можно использовать кнопку Указатель (при этом в левой панели из алфавитного списка выбирается термин, а содержимое статьи, в которой используется термин, отображается на правой панели). Для поиска по ключевому слову используется поле Найти и кнопка Начать поиск. Для перемещения по справочным панелям используются кнопки панели инструментов Назад и Вперед, для возвращения к начальной странице используется кнопка Домой. Кнопка Избранное позволяет сохранять страницы справки для быстрого просмотра в дальнейшем. Кнопка Журнал выводит в окно справочной системы список всех страниц, посещенных в текущем сеансе. Кнопка Поддержка позволяет обратиться за помощью к другому пользователю или в центр поддержки Microsoft. Кнопка Параметры позволяет сделать выбор параметров для настройки центра справки и поддержки.

Кроме того, в Windows XP реализовано несколько уровней доступа к справочной системе в диалоговых окнах:

· через специальную кнопку? (Справка), после щелчка по которой указатель «мыши» принимает форму вопросительного знака, если навести его на элемент управления и щелкнуть левой кнопкой, то появляется всплывающая подсказка);

· через контекстную подсказку (после щелчка правой кнопкой на элементе управления появляется кнопка контекстной подсказки Что это такое?, по щелчку левой кнопкой открывается всплывающая подсказка).

В ОС Windows используются всплывающие подсказки, дающие мгновенную информацию об объекте или элементе управления при наведении на них. В окнах программ и приложений предусмотрен доступ к своей справочной системе.

Пункт Поиск Главного меню открывает доступ к диалоговому окну Результаты поиска, предназначенному для организации поиска объектов и любой информации на локальном компьютере, на сетевом сервере или в Интернете. Результаты поиска выводятся в специальное окно, которое похоже на окно папки и которым можно воспользоваться для запуска найденной программы, папки или документа.

Поиск файлов и папок ведется по нескольким основным критериям: по имени и адресу. Если точное название файла неизвестно, в поле Часть имени файла или имя файла целиком можно задавать лишь его часть. При указании имени можно использовать подстановочные символы: * и?. Символ? заменяет любой отдельный символ. Например, под шаблон 199? подходят все объекты, в названиях которых присутствует любой год с 1990 по 1999 . Символ * означает любой символ или набор символов. Например, поиск по шаблону 1* 4 может дать следующие результаты: 14, 123г 4, 199 4, 1програ 4 и т.д. Символ * часто используют для получения списка всех файлов с одинаковым расширением. Например, шаблон *.doc позволит найти все файла с расширением doc, т.е. все файлы, созданные в текстовом редакторе MS Word. Местоположение файла выбирается из раскрывающегося списка (кнопка Обзор используется для ограничения области поиска одной папкой).

При поиске можно использовать дополнительные критерии: дату последнего изменения (пункт Когда были произведены последние изменения?), размер файла (пункт Какой размер файла?), тип файла (пункт Дополнительные параметры). На панели поиска для этого имеются дополнительные скрытые элементы управления, которые отображаются по щелчку на раскрывающей стрелке. При поиске текстового документа поиск можно вести по его содержанию (ввести ключевую фразу в поле Слово или фраза в файле).

Пункт Выполнить Главного меню служит для запуска программ ОС Windows и DOS, открытия папок и документов. В поле Открыть диалогового окна Запуск программынеобходимо ввести команду, полное имя папки документа или ресурса Интернета для их открытия. Кнопка Обзор служит для выбора программы или документа.

Для запуска программ из Главного меню используется пункт Все программы. Наряду с именами приложений, пункт Все программы может содержать папки для отдельных групп или категорий программ (например, папка Стандартные содержит программы, входящие в поставку ОС, позволяющие пользователю решать некоторые задачи обслуживания ОС и работы с ПК). Каждая из этих папок открывает дополнительное подменю. Перемещаясь по дереву подменю можно добраться до названия нужной программы.

Пункты Главного меню Выход из системы и Выключение позволяют корректно завершать работу с ОС Windows во избежание повреждения ПК и утраты данных. Если требуется прервать сеанс и дать возможность другому пользователю поработать с ПК, необходимо выполнить следующие действия: закрыть окна всех активных приложений и папок; нажать кнопку Выход из системы, в появившемся диалоговом окне Выход из Windows нажать кнопку Смена пользователя (после этого в ОС может войти другой пользователь). При завершении работы с ПК необходимо выполнить следующие действия: закрыть окна всех активных приложений и папок; выбрать пункт Выключение; в появившемся диалоговом окне Выключить компьютер выбрать пункт Выключение; щелкнуть кнопку ОК; отключить питаниеПК.

Внимание! При аварийном завершении работы (или при «зависании» программ) необходимо использовать одновременное нажатие клавиш Ctrl-Alt-Delete. В диалоговом окне Диспетчер задач Windows выбрать вкладку Приложения и команду Снять задачу. Повторное нажатие клавиш Ctrl-Alt-Delete приведет к перезагрузке ПК, при этом будут потеряны все несохраненные данные!

Преимущества.

Удобство и поддержка устройств . Основное отличие программ для DOS и для Windows состоит в том, что DOS-программа может работать с аппаратными средствами компьютера (монитором, клавиатурой, принтером и т. д.) непосредственно минуя DOS (и, как правило, поступает именно таким образом), в то время как Windows-программа должна обращаться к внешним устройствам только через посредство Windows. Поэтому после установки в Windows драйвера, обеспечивающего поддержку данного устройства (то есть настраивающего Windows на особенности данного устройства) все Windows-программы могут работать с этим устройством. Это ликвидирует весьма болезненную для DOS проблему обеспечения совместимости программ с конкретными устройствами.

Программы (драйверы) для поддержки наиболее распространенных устройств входят в Windows, а для остальных устройств поставляются вместе с этими устройствами или контролёрами.

Единый пользовательский интерфейс. Windows представляет программистам все необходимые средства для создания пользовательского интерфейса, поэтому программисты пользуются ими, а не изобретают аналогичные собственные средства. Вследствие этого пользовательский интерфейс Windows-программ в значительной степени унифицирован, и пользователям не требуется изучать для каждой программы новые принципы организации взаимодействия с этой программой.

Поддержка масштабируемых шрифтов. В таких приложениях, как редактирование документов, издательское и рекламное дело, создание таблиц или презентаций и т.д., необходимо использование большого количества шрифтов - текстовых, заголовочных, декоративных, пиктографических и других, причем символы этих шрифтов могут потребоваться в самых различных размерах. Поэтому в Windows 3.1 была встроена поддержка масштабируемых шрифтов формата True Type. Масштабируемые шрифты в (отличие от растровых) содержат не растровые (поточечные) изображения символов некоторого фиксированного размера, а описание контуров символов, позволяющие строить символы любого нужного размера. Поскольку изображения символов на экране и на печати формируется из одних и тех же контуров, содержащихся в шрифтовом файле, они, естественно, полностью соответствуют друг другу, что обеспечивает выполнение принципа WYSIWYG - что на экране, то и на печати.

Поддержка мультимедиа. Одним из усовершенствований Windows явилась поддержка мультимедиа. При подключении соответствующих устройств Windows может воспринимать звуки от микрофона, компакт-диска или

MIDI - синтезатора, изображения от цифровой видеокамеры или с компакт-диска, выводить звуки и движущиеся изображения.

Это открывает большие возможности для обучающих, игровых и других программ, позволяя

делать общение с компьютером более лёгким и приятным даже для непрофессионалов.

Многозадачность. Windows обеспечивает возможность одновременного выполнения нескольких программ и переключения с одной программы на другую.

Средства обмена данными. Для организации обмена данными между различными программами Windows предлагает следующие способы:

· Буфер обмена данными (clipboard): одна программа может поместить данные в этот буфер, а другая использовать данные из буфера (например, вставив их в документ);

· Динамический обмен данными(Dynamic Data Exchange, DDE) - одна программа может использовать данные, созданные другой программой (например, редактор документов может использовать часть таблицы, созданной табличным процессором), причем копия данных в использующей программе сохраняет «привязку» к исходным (оригинальным) данным. Поэтому программа, использующая DDE-данные, может в любой момент их «обновить», т.е. восстановить соответствие используемой копии данных оригиналу;

· Механизм связи и внедрения объектов (Object Linking and Imbibing,OLE), появившийся в версии Windows3.1, является усовершенствованием средств DDE. Здесь программа использующая «внедренные» данные, может редактировать эти данные, для чего автоматически запускается программа, с помощью которой эти данные были созданы. Например, в документ, обрабатываемый редактором Microsoft Word, можно вставить в качестве «объекта» картинку, созданную в графическом редакторе Corel Draw, и тогда при двойном щелчке мышью над изображением данной картинки в документе Microsoft Word автоматически вызовется Corel Draw для редактирования этой картинки.

Средства обмена данными между Windows-программами существенно помогают работе пользователей и облегчают им решение сложных задач, требующих использование более чем одной программы.

Совместимость с DOS-программами. Работа в среде Windows не вынуждает отказываться от использования DOS программ. Более того, для

запуска DOS программ, как правило, нет необходимости выходить из Windows. Однако следует заметить, что DOS программы под управлением Windows выполняются медленнее.

Возможности для разработчиков. Все перечисленные ниже особенности Windows удобны и для разработчиков программ. Например, имеющиеся в Windows стандартные средства для создания пользовательского интерфейса делает ненужным изобретения собственных средств.

Поддержка устройств (принтеров, мониторов и т.д.) в Windows снимает его заботу с разработчиков программ. Однако два преимущества программирования для Windows следует отметить особо:

· доступность всей оперативной памяти - в отличие от DOS, средства управления оперативной памятью Windows обеспечивают доступность для программ всей оперативной памяти компьютера (а не 640 Кбайт), что облегчает создание больших программ;

· динамическое подключение библиотек - Windows обеспечивает автоматическое подключение библиотек подпрограмм во время выполнения программы. Формат библиотек (.DLL - файлов) и порядок вызова библиотечных подпрограмм стандартизованы, поэтому эти библиотеки могут быть созданы с помощью различных программных средств и даже написаны на разных языках программирования.

Недостатки Windows

Как известно, любая медаль имеет две стороны, поэтому у Windows есть не только преимущества, но и недостатки, которые мы и опишем в этом разделе.

Главный недостаток Windows для пользователей состоит в том, что описанные преимущества Windows достигаются за счет значительного увеличения нагрузки на аппаратные средства компьютера. Графический интерфейс, поддержка масштабируемых шрифтов, поддержка многозадачности и т. д. требуют большой мощности процессора, значительной оперативной памяти и дискового пространства. Хотя для работы с Windows достаточно лишь процессора 80386 с 2-4 мегабайтами оперативной памяти и свободных 45 мегабайт на винчестере, такая конфигурация не позволяет использовать Windows ни для каких практических задач, разве лишь для раскладывания пасьянсов. Комфортная же работа обеспечивается лишь при наличии 8-16 мегабайт и не менее 150-300 мегабайт на диске для Windows и Windows-приложений. При этом часто программы с приблизительно одинаковыми возможностями для DOS и для Windows отличаются по требованиям к компьютерным ресурсам в несколько раз. Так, Microsoft Word для DOS может работать на компьютере без жёсткого диска и требует всего 512 килобайт ОЗУ.

А редактор Microsoft Word for Windows (правда, здесь следует заметить, что он обладает несколько большими возможностями) требует 4 мегабайта оперативной памяти (а лучше 8 мегабайт), и около 20 мегабайт на диске, работая при этом в несколько раз медленнее. Чтобы компенсировать это замедление и обеспечить приемлемую скорость работы, пользователи вынуждены покупать достаточно мощные компьютеры. На западе мода на Windows очень быстро привела к отказу не только от компьютеров на основе Intel-286, но и на основе Intel-386.

Всё вышесказанное никоим образом не умаляет достоинств Windows, а лишь указывает на то, что Windows не является универсальным решением, пригодным для всех пользователей и на все случаи жизни. Конечно, для большинства пользователей (если они согласны платить за достаточно мощный компьютер) Windows и Windows-программы позволяют работать на компьютере самым удобным и эффективным способом. Использование Windows нецелесообразно в следующих случаях:

Для приложений, в которых графический интерфейс и многозадачные возможности Windows не нужны: например, на рабочих местах операторов в банках, торговых работников и т.д.

Для приложений, в которых необходимо обеспечить особо высокое быстродействие обработки.

Для задач, удовлетворительное решение которых обеспечивается имеющимися программами, работающими в среде DOS, UNIX и т.д.

Имеет свои негативные стороны и программирование под Windows. Дело в том, что Windows в принудительном порядке заставляет программистов

использовать средства программного интерфейса Windows (API) - это более 600 функций. Кроме того, программист должен для этого свободно владеть весьма сложными концептуальными понятиями объектно-ориентированного программирования, оперировать с объектами, сообщениями, разделяемыми ресурсами и т.д., поэтому обучение программированию под Windows весьма непростое дело.

Особенности ОС Windows.

Стандартизация интерфейса пользователя (приемы и методы управления аппаратным и программным обеспечением)Графический интерфейс пользователя в Windows основан на идее оконного интерфейса, принятого так же и в ряде других современных ОС (например, UNIX). Каждая программа имеет собственное окно, в котором и происходит обмен сообщений с пользователем. Для наглядности в Windows широко применяются иконки (пиктограммы), изображающие отдельные программы;

оптимальное управление оперативной памятью большого объема;

возможность без проблем подключать новые внешние устройства (plug and play) Операционная система может программным путем определить назначение такого устройства, выяснить, какие варианты его настройки возможны, и выбран, наиболее подходящий из них;

интеграция функций программ (возможность использовать в конкретной программе объекты, созданные средствами другой программы). Возможен обмен данными между приложениями, что позволяет, например, информацию созданную в электронной таблице, перенести в текстовый документ через буфер обмена. ТехнологияOLE;

многозадачность (возможность одновременно выполнять несколько приложений и легко переключаться с одной программы на другую). Многозадачный режим работы позволяет запускать одновременно несколько приложений, например, текстовый процессор, базу данных, игру и переключаться между ними;

Микроядерная архитектура.

Современная тенденция в разработке операционных систем это перенесение значительной части системного кода на уровень пользователя и одновременной минимизации ядра. Речь идет о подходе к построению ядра, называемом микроядерной архитектурой (microkernel architecture) операционной системы, когда большинство ее составляющих являются самостоятельными программами. В этом случае взаимодействие между ними обеспечивает специальный модуль ядра, называемый микроядром. Микроядро работает в привилегированном режиме и обеспечивает взаимодействие между программами, планирование использования процессора, первичную обработку прерываний, операции ввода-вывода и базовое управление памятью.

Рис. 1.4 Микроядерная архитектура операционной системы

Остальные компоненты системы взаимодействуют друг с другом путем передачи сообщений через микроядро.

Основное достоинство микроядерной архитектуры высокая степень модульности ядра операционной системы. Это существенно упрощает добавление в него новых компонент. В микроядерной операционной системе можно, не прерывая ее работы, загружать и выгружать новые драйверы, файловые системы и т. д. Существенно упрощается процесс отладки компонент ядра, так как новая версия драйвера может загружаться без перезапуска всей операционной системы. Компоненты ядра операционной системы ничем принципиально не отличаются от пользовательских программ, поэтому для их отладки можно применять обычные средства. В то же время, микроядерная архитектура операционной системы вносит дополнительные накладные расходы, связанные с передачей сообщений, что существенно влияет на производительность. Для того чтобы микроядерная операционная система по скорости не уступала операционным системам на базе монолитного ядра, требуется очень аккуратно проектировать разбиение системы на компоненты, стараясь минимизировать взаимодействие между ними. Таким образом, основная сложность при создании микроядерных операционных систем необходимость очень аккуратного проектирования.

Объектно-ориентированный подход

Хотя технология микроядер и заложила основы модульных систем, способных развиваться регулярным образом, она не смогла в полной мере обеспечить возможности расширения систем. В настоящее время этой цели в наибольшей степени соответствует объектно-ориентированный подход, при котором каждый программный компонент является функционально изолированным от других.

Основным понятием этого подхода является "объект". Объект - это единица программ и данных, взаимодействующая с другими объектам посредством приема и передачи сообщений. Объект может быть представлением как некоторых конкретных вещей - прикладной программы или документа, так и некоторых абстракций - процесса, события.

Программы (функции) объекта определяют перечень действий, которые могут быть выполнены над данными этого объекта. Объект-клиент может обратиться к другому объекту, послав сообщение с запросом на выполнение какой-либо функции объекта-сервера.

Объекты могут описывать сущности, которые они представляют, с разной степенью детализации. Для обеспечения преемственности при переходе к более детальному описанию разработчикам предлагается механизм наследования свойств уже существующих объектов, то есть механизм, позволяющий порождать более конкретные объекты из более общих. Например, при наличии объекта "текстовый документ" разработчик может легко создать объект "текстовый документ в формате Word 6.0", добавив соответствующее свойство к базовому объекту. Механизм наследования позволяет создать иерархию объектов, в которой каждый объект более низкого уровня приобретает все свойства своего предка.

Внутренняя структура данных объекта скрыта от наблюдения. Нельзя произвольно изменять данные объекта. Для того, чтобы получить данные из объекта или поместить данные в объект, необходимо вызывать соответствующие объектные функции. Это изолирует объект от того кода, который использует его. Разработчик может обращаться к функциям других объектов, или строить новые объекты путем наследования свойств других объектов, ничего не зная о том, как они сконструированы. Это свойство называется инкапсуляцией.

Таким образом, объект предстает для внешнего мира в виде "черного ящика" с хорошо определенным интерфейсом. С точки зрения разработчика, использующего объект, пока внешняя реакция объекта остается без изменений, не имеют значения никакие изменения во внутренней реализации. Это дает возможность легко заменять одну реализацию объекта другой, например, в случае смены аппаратных средств; при этом сложное программное окружение, в котором находятся заменяемые объекты, не потребует никаких изменений.

С другой стороны, способность объектов представать в виде "черного ящика" позволяет упаковывать в них и представлять в виде объектов уже существующие приложения, ничего в них не изменяя.

Использование объектно-ориентированного подхода особенно эффективно при создании активно развивающегося программного обеспечения, например, при разработке приложений, предназначенных для выполнения на разных аппаратных платформах.

Полностью объектно-ориентированные операционные системы очень привлекательны для системных программистов, так как, используя объекты системного уровня, программисты смогут залезать вглубь операционных систем для приспособления их к своим нуждам, не нарушая целостность системы.

Но особенно большие перспективы имеет этот подход в реализации распределенных вычислительных сред. В то время, как сейчас разные пакеты, работающие в данный момент в сети, представляют собой статически связанные наборы программ, в будущем, с использованием объектно-ориентированного подхода, они могут превратиться в единую совокупность динамически связываемых объектов, где каждый объект оперативно устанавливает и разрывает связи с другими объектами для выполнения актуальных в данный момент задач. Приложения, созданные для такой сетевой среды, основанной на объектах, могут выполняться, динамически обращаясь к множеству объектов, независимо от их местонахождения в сети и независимо от их операционной среды.

Поскольку любое объектно-ориентированное приложение представляет собой набор объектов, разработчику желательно иметь стандартные средства для управления объектами и организации их взаимодействия. При использовании и разработке объектно-ориентированных приложений в неоднородных распределенных средах, нужны также средства, упрощающие доступ к объектам сети. При возникновении запроса к какому-либо объекту распределенной среды, независимо от того, находится требуемый объект на том же компьютере или на одном из удаленных, прозрачным образом должен быть выполнен поиск объекта, передача ему сообщения, и возврат ответа. Для обеспечения прозрачного обнаружения объектов, все они должны быть снабжены ссылками, хранящимися в каталогах. Отсюда вытекает очень сложная проблема организации службы каталогов, позволяющей программистам именовать и искать объекты в сети, которая, вообще говоря, может быть разбросана по всему миру.

Однако, несмотря на упомянутые сложности и проблемы, объектно-ориентированный подход является одной из самых перспективных тенденций в конструировании программного обеспечения.

Средства OLE

Для пользователей Windows объектно-ориентированный подход проявляется при работе с программами, использующими технологию OLE фирмы Microsoft. В первой версии OLE, которая дебютировала в Windows 3.1, пользователи могли вставлять объекты в документы-клиенты. Такие объекты устанавливали ссылку на данные (в случае связывания) или содержали данные (в случае внедрения) в формате, распознаваемом программой-сервером. Для запуска программы-сервера пользователи делали двойной щелчок на объекте, посредством чего передавали данные серверу для редактирования. OLE 2.0, доступная в настоящее время в качестве расширения Windows 3.1, переопределяет документ-клиент как контейнер. Когда пользователь щелкает дважды над объектом OLE 2.0, вставленным в документ-контейнер, он активизируется в том же самом месте. Представим, например, что контейнером является документ Microsoft Word 6.0, а вставленный объект представляет собой набор ячеек в формате Excel 5.0. Когда вы щелкнете дважды над объектом электронной таблицы, меню и управляющие элементы Word как по волшебству поменяются на меню Excel. В результате, пока объект электронной таблицы находится в фокусе, текстовый процессор становится электронной таблицей.

Инфраструктура, требуемая для обеспечения столь сложных взаимодействий объектов, настолько обширна, что Microsoft называет OLE 2.0 "1/3 операционной системы". Хранение объектов, например, использует docfile, который в действительности является миниатюрной файловой системой, содержащейся внутри обычного файла MS-DOS. Docfile имеет свои собственные внутренние механизмы для семантики подкаталогов, блокировок и транзакций (т.е. фиксации-отката).

Наиболее заметный недостаток OLE - отсутствие сетевой поддержки, и это будет иметь наивысший приоритет при разработке будущих версий OLE. Следующая основная итерация OLE появится в распределенной, объектной версии Windows, называемой Cairo (Каир), ожидаемой в 1995 году.

    Наличие удобных, гибких и простых средств в освоении взаимодействия пользователя со средой – эти средства называются пользовательским интерфейсом . Интерфейс включает окна, меню, ярлыки файлов и приложений.

    Многозадачность , т.е. возможность ПЭВМ одновременно работать с несколькими программами. Например, ОС позволяет слушатьFMRadioработать с текстовым редактором и т.д.

    Возможность переносить данные из одной программы в другую: перенести рисунок и таблицу, создание соответственно графическим редактором и табличным процессором, в окно текстового редактора и создать в нем законченный документ.

    Наличие системы настройки новых периферийных устройств при подключении их к ПК.

9. Недостатки windows.

    Вышеописанные преимущества данной системы достигаются за счет значительного увеличения нагрузки на аппаратные средства .

    Недостаточно эффективная работа WINDOWS – программ в тех приложениях, где критическим ресурсом является время.

    Малая надежность: некорректная работа любой WINDOWS программы может вызвать “зависание” всей WINDOWS.

    В WINDOWS не предусмотрено практически никаких средств защиты от повреждения операционной системы (работа в безопасном режиме).

10. Общие положения.

Чтобы можно было хотя бы немного представить возможности WINDOWS, рассмотрим список некоторых программ, включенных в ее состав:

    Экранный калькулятор (Calc . e xe ) – программа, позволяющая выполнять все арифметические операции и работать с десятичными, двоичными и

шестнадцатеричными числами и переводить одни в другие.

    Программа Блокнот (Word P а d . е xe ) – текстовый редактор для работы с небольшими текстовыми файлами.

    Обучающая программа (WinTutorial . exe ) - приложение, обучающее работе с WINDOWS.

    Графический редактор PAINT (MSPaint . exe ) - приложение, создающее графические файлы.

    Лазерный проигрыватель (CdPlayer . exe ) – позволяет воспроизводить звуковые файлы компакт – дисков.

    Фонограф (Sndrec 32. exe ) - программа, позволяющая воспроизводить, редактировать и записывать с микрофона звуковые файлы.

    Восстановление системы (Rstrui . exe ) - приложение, позволяющее восстанавливать систему на момент создания выбранной контрольной точки.

    Дефрагментация диска (Dfrg . msc ) - документ (приложение), позволяющий классифицировать файлы по типу данных с целью ускорения работы.

    Архивация данных (NTBACKUP . exe ) - приложение, создающее архивные копии данных для предотвращения случайной утраты данных, а также сжатия данных на диске.

    Сканирование диска (Scandisc . exe ) - приложение, проверяющее жесткий диск на наличие в нем ошибок и их исправляющее.

    Диспетчер служебных программ (Utilman . exe ) - приложение,обеспечивающее запуск и настройку программ поддержки специальных возможностей.

    Проводник (Explorer . е xe ) – позволяет выполнить все виды операций с файлами, запускать любые приложения.

1.2.1.1. Особенности Windows 7

Прежде чем приступить к подробному изучению Windows 7 рассмотрим основные возможности операционной системы, которые упрощают взаимодействия пользователя с персональным компьютером.

Компонентами пользовательского интерфейса Windows 7 являются окна с элементами управления, панель задач и контекстное меню, а основными устройствами ввода являются манипулятор мышь, клавиатура, джойстик, (если в компьютере используется сенсорный экран, то средством ввода является дисплей, который преобразует нажатие или прикосновение к экрану в команду).

В Windows 7 впервые полностью представлена мультисенсорная технология. Функция Windows Touch доступна в выпусках Windows 7: Домашняя расширенная, Профессиональная и Максимальная.

1. Рабочий стол

При запуске ОС Windows 7 на экране появляется рабочий стол. Рабочий стол – это основное окно графической среды пользователя (графического пользовательского интерфейса). По умолчанию в конфигурации Windows 7 на рабочем столе отображается фоновое изображение и только один значок (Корзина).

При необходимости на рабочий стол могут быть помещены значки и ярлыки программ, папок и файлов, а также гаджеты (мини-приложения, которые распространяются бесплатно, например, гаджеты Windows Media Center или для прогноза погоды, представленные на Рис. 1.2.1.1.1 и т.д.). В Windows 7 гаджеты можно расположить в любом месте рабочего стола.


Рис.1.2.1.1.1

В процессе работы на рабочем столе отображаются запущенные программы и открытые папки, которые закрывают фоновое изображение стола со значками и гаджетами.

Для изменения интерфейса рабочего стола используются темы, которые включают фоновый рисунок стола, цвет окна, звуки и заставку. Операционная система Windows 7 предлагает следующие темы: базовые (упрощенный стиль и классический), контрастные и Aero.

Для включения темы надо щелкнуть правой кнопкой мыши на рабочем столе и в контекстном меню выбрать команду Персонализация. Таким образом, в Windows 7 имеется возможность оформления рабочего стола с помощью новых тем, показов слайдов и гаджетов.

2. Меню Поиск

В Windows 7 можно выполнять быстрый поиск (Windows Search) большего количества документов, видео, изображений и музыки. При вводе требуемого запроса в поле поиска «Найти программы и файлы» в меню "Пуск" будет немедленно отображен список подходящих документов, найденных на компьютере.


Рис. 1.2.1.1.2

Одно из основных назначений панели задач – это переключение между открытыми приложениями. Панель задач состоит из следующих компонентов: кнопка Пуск, область значков приложений, совмещенная с панелью быстрого запуска, область уведомлений, кнопка свернуть все окна, которая используется как для сворачивания окон, так и для предварительного просмотра рабочего стола, используя эффект Aero Peek.


>
Рис. 1.2.1.1.3

Функция Aero Peek в Windows 7 как рентгеновские лучи, которые позволяет насквозь просвечивать содержимое всех открытых окон на рабочем столе. Функция Aero Peek позволяет временно просматривать рабочий стол (просматривать фоновое изображение, значки и гаджеты на рабочем столе) под всеми открытыми окнами приложений при наведении указателя мыши на кнопку «Свернуть все окна», расположенную в правой части панели задач.

Необходимо отметить, что при щелчке на кнопке левой кнопкой мыши окна сворачиваются. При повторном щелчке - окна разворачиваются. Для активизации функции Aero Peek необходимо в окне диалога Свойства панели задач и меню «Пуск» установить флажок «Использовать Aero Peek для предварительного просмотра рабочего стола».

Закрепление приложений на панели задач. На панели задач по умолчанию отображаются значки приложений Internet Explorer, Проигрыватель Windows Media и Проводник. При запуске других приложений также появлются соответствующие значки на панели задач, а при их закрытии – значки исчезают.

Для быстрого запуска прикладных программ их можно закрепить на панели задач. Для этого надо перетащить правой кнопкой мыши значок приложения с рабочего стола на панель задач (значки Paint и Word закреплены на панели задач, скриншот которой представлен на Рис. 1.2.1.1.3).

Просмотр эскизов открытых окон приложений. При выборе режима «Всегда группировать, скрывать метки» в окне диалога Свойства панели задач и меню «Пуск» на панели задач будут группироваться открытые окна. Если установить указатель мыши на значке свернутой программы при включенной теме Aero, то будет отображаться группа миниатюрных окон (эскизов) предварительного просмотра окон приложений.

Для просмотра эскизов открытых окон надо навести указатель мыши на значок приложения панели задач. Чтобы временно отобразить скрытое окно в полноэкранном режиме, наведите указатель мыши на его эскиз на панели задач, а при выполнении щелчка левой кнопкой мыши на эскизе окно будет отображаться постоянно. Открытые окна приложений можно закрывать как в развернутом состоянии, так и в режиме предварительного просмотра эскизов.



Рис. 1.2.1.1.4

Необходимо отметить, что открытые приложения подсвечиваются и в открытых приложениях вокруг значка отображается рамка (из Рис.1.2.1.1.4 следует, что программы Проводник, Paint, Word и Mozilla являются открытыми). Количество рамок вокруг значка соответствует количеству открытых окон приложений (из Рис. 1.2.1.1.4 следует, что в приложении Word открыты три окна, а приложениях Проводник, Paint, Mozilla по одному окну).

Списки переходов - это новая функция в Windows 7. Если щелкнуть правой кнопкой мыши на значке в панели задач, то откроется список переходов. Каждое приложение имеет свой список переходов. Эта функция позволяет быстро переходить к часто используемым документам или к последним файлам (Рис. 1.2.1.1.5).


Рис. 1.2.1.1.5

В области уведомлений по умолчанию отображаются значки: «Отображать скрытые значки», Сеть, Динамики, Центр поддержки, Питание (только для ноутбука) и часы. Во всплывающем окне «Отображать скрытые значки» (Рис. 1.2.1.1.6) отображаются значки всех остальных программ, которые должны отображаться в области уведомлений.


Рис. 1.2.1.1.6

4. Работа с окнами

Для работы с окнами в Windows 7 используются функции, которые называются Aero Shake и Aero Snap. Функция Aero Shake. Функция Aero Shake позволяет свернуть все открытые окна, кроме окна, которое встряхивается манипулятором мышь. Для этого требуется установить указатель мыши на строке заголовка окна приложения и, удерживая левую кнопку мыши, быстро перемещать манипулятор мышь влево – вправо или вверх - вниз, т.е. встряхивать ее. При повторном встряхивании мыши все свернутые окна вернуться в исходное положение.

Функция Aero Snap. Функция Snap обеспечивает быстрое изменения размеров открытых окон за счет перетаскивания их к границам экрана. Если установить указатель мыши на строке заголовка окна приложения и, удерживая левую кнопку мыши, подтянуть окно к левой или правой границе экрана, то оно займет ровно половину пользовательского рабочего стола. Для разворачивания окна, необходимо перетащить его мышью за строку заголовка вверх экрана, когда курсор мыши достигнет верхней стороны экрана, окно развернется.

5. Библиотеки

По умолчанию Windows 7 содержит новый компонент (Библиотеки), в который включены такие библиотеки как: Видео, Документы, Изображения, Музыка . Кроме перечисленных библиотек в компонент Библиотеки можно добавить и другие библиотеки или создать свою собственную библиотеку, добавив в нее содержимое из различных источников.

Библиотека похожа на традиционную папку, но в отличие от папки, библиотека не привязана к конкретным папкам на жестком диске, она содержит ссылки на файлы и папки, разбросанные по всему винчестеру или по Домашней сети.

Другими словами Библиотека собирает и объединяет содержимое схожей тематики (папки и файлы) в одном месте независимо от того, на каком носителе оно фактически хранится. Библиотеки отображаются в панели навигации Проводника (Windows Explorer).



Рис. 1.2.1.1.7

Как следует из скриншота Рис. 1.2.1.1.7, библиотека "Документы" объединяет пять мест. Если щелкнуть левой кнопкой мыши на надпись «5 мест», то откроется окно Путь к библиотеке «Документы», в котором можно подключить папки с документами хранящиеся в других местах на компьютере.

Windows Media Center значительно усовершенствован, снабжен новым интерфейсом и дополнительными функциями. Windows Media Center предназначен для просмотра видео, изображений, ТВ, фильмов записанных на DVD и прослушивания музыки (Рис. 1.2.1.1.8).



Рис. 1.2.1.1.8

Универсальный проигрыватель Windows Media Player 12 (Рис. 1.2.1.1.9) можно использовать для поиска и воспроизведения мультимедийных файлов, находящихся на компьютере или в сети, воспроизведения компакт-дисков и DVD-дисков, а также потокового воспроизведения мультимедиа из Интернета. Можно также копировать музыку со звуковых компакт-дисков, записывать на компакт-диски музыку, синхронизировать мультимедийные файлы с переносным устройством.



Рис. 1.2.1.1.9

В Windows 7 имеется мини-плеер, который появляется при выборе команды Воспроизвести из контекстного меню звукового файла.

8. Удаленная потоковая передача мультимедиа

Потоковая передача мультимедиа позволяет транслировать музыку, изображения и видео на компьютеры и устройства мультимедиа, подключенные к домашней сети, а также принимать мультимедиа с других компьютеров и устройств.

Кроме того, проигрыватель Windows Media Player 12 позволяет выполнять потоковую передачу мультимедиа с домашнего компьютера на другой компьютер, подключенный к Интернету.

Для обеспечения потоковой передачи мультимедиа через Интернет надо в проигрывателе открыть список Поток и выбрать команду «Разрешить доступ через Интернет к домашней библиотеке мультимедиа» (Рис. 1.2.1.1.10) или «Включить потоковую передачу мультимедиа».


Рис. 1.2.1.1.10

9. Домашняя группа

В Windows 7 существует четыре типа сетевого размещения: Домашний, Рабочий, Общий, Домен. Домашняя группа позволяет решить проблему общего доступа к файлам и принтерам в домашней сети. Если подключить два или несколько компьютеров, работающих под управлением Windows 7, то домашняя группа позволит настроить автоматический общий доступ других пользователей к библиотекам Видео, Документы, Изображения, Музыка.

10. Стандартные приложения Windows (WordPad, Paint)

В Windows 7 обновлены такие стандартные приложения как Paint и WordPad. Эти приложения обладают новыми функциями и интерфейсами аналогичными интерфейсам приложний Office 2007.

11. Internet Explorer 8

В Windows 7 используется новая версия браузера Internet Explorer 8, которая обладает рядом новых функций.

12. Поддержка компьютеров с 32- и 64-разрядными процессорами

Практически все выпуски ОС Windows 7 содержат 32- и 64-разрядное программное обеспечение и поддерживают компьютеры как с 32-разрядными, так с 64-разрядным процессорами. Но 64-разрядные версий Windows 7 позволяют использовать преимущества новых моделей компьютеров. Компьютеры с 64-разрядными процессорами позволяют обрабатывать больший объем информации.

13. Улучшенная производительность

Windows 7 обеспечивает ускоренный переход в спящий режим и восстановление работы, сокращенное потребление памяти и более быстрое обнаружение USB-устройств.

Windows 7 позволяет легко просматривать доступные сети и подключаться к ним. Для этого щелкните значок «Сеть» на панели задач. Функция «Просмотр доступных сетей» (Рис. 1.2.1.1.11) отображает все доступные варианты беспроводных и проводных соединений.


Рис. 1.2.1.1.11

15. Обновленное окно Проводника (Windows Explorer)

Популярным и основным средством доступа к файлам и папкам в Windows 7 является Проводник или Windows Explorer. Быстрый запуск окна Проводник (Рис. 1.2.1.1.12) осуществляется щелчком мыши на значке "Проводник" в левой части панели задач. Все операции в окне Проводник осуществляюся с помощью панели инструментов и команд контекстного меню.



Рис. 1.2.1.1.12

В левой части Проводника расположена панель навигации, в которой отображаются четыре группы: Избранное, Библиотеки, Компьютер и Сеть. Режим предварительного просмотра документов в Проводнике, который включается кнопкой "Показать область предварительного просмотра", предназначен для поиска текстового документа. В проводнике можно легко создать папку, используя для этого кнопку "Новая папка" на панели инструментов.