1.3.3　計算機軟件系統

計算機軟件是指為運行、維護、管理、應用計算機所編制的程序及程序運行所需要的數據文檔資料的總合。一般把軟件分為系統軟件和應用軟件兩大類。

1.系統軟件

系統軟件是指維持計算機系統正常運行和支持用戶運行應用軟件的基礎軟件。其主要功能是管理、監控、服務和維護計算機資源（包括硬件和軟件），以及開發應用的軟件。它包括操作系統、各種語言處理程序、數據庫管理系統、系統支持和服務程序4個方面的軟件。

（1）操作系統

操作系統（Operating System，OS）是保證計算機能夠運行的基本程序。它的主要功能是：管理計算機軟硬件資源，使之有效地被應用；組織協調計算機各組成部分的運行，以增強系統的處理能力；提供良好的人機界面，為用戶操作提供方便。

操作系統是介于用戶與計算機硬件之間的操作平臺，只有通過操作系統才能使用戶在不必了解計算機系統內部結構的情況下正確使用計算機。所有的應用軟件和其他系統軟件都是在操作系統支持之下運行的。操作系統一般分為批處理操作系統、分時操作系統、實時操作系統、網絡操作系統等，其功能各具特色，適用于不同的場合。

（2）語言處理程序

計算機語言又稱為程序設計語言，它是人與計算機交流時所使用的語言。計算機語言是隨著計算機技術的發展，根據解決實際問題的需要逐步形成的。按其接近人類自然語言的程度劃分為機器語言、匯編語言和高級語言。

①機器語言。機器語言（Machine Language）是唯一能被計算機直接識別，用由0和1組成的二進制代碼編寫而成，不用經過任何轉換。機器語言直接用計算機指令作為語句與計算機交換信息，一條機器指令就是機器語言的一個語句。

對于不同的計算機硬件，其機器語言一般是不相同的。每個計算機都有自已的指令集。指令是指一種規定了CPU執行某種特定操作的命令，也稱為機器指令。每條指令都是二進制形式的指令代碼，包括操作碼和地址碼兩部分。其中操作碼說明要執行的動作，地址碼提供參加操作的數據的存放地址。通常一條指令對應一種基本操作，全部指令的集合稱為指令系統。每臺計算機的指令系統就是該機器的機器語言。

機器語言的缺點是編寫困難、閱讀困難、難于記憶修改、容易出錯以及可移植性差等。

②匯編語言。匯編語言（Assembly Language）是一種接近機器語言的符號語言。為了便于理解和記憶，在匯編語言中采用了能幫助記憶的英文縮寫符號（稱為指令助記符）來代替機器語言指令代碼中的操作碼，用地址符號來代替地址碼。將用指令助記符及地址符號書寫的指令稱為匯編指令，而用匯編指令編寫的程序稱為匯編語言程序。

匯編語言采用了助記符，它比機器語言直觀、容易記憶和理解、易讀、易檢查、易修改，但計算機是不能直接識別的，必須用匯編程序翻譯成機器語言的目標程序，計算機才能執行。匯編語言與機器語言是一一對應的，因此，對于不同的計算機，針對同一問題所編寫的匯編語言源程序是互不相通的，其通用性和可移植性仍然較差。

③高級語言。高級語言（High-level Language）是一種完全符號化的語言，采用自然語言（英語）和數學語言，完全獨立于具體的計算機，具有很強的可移植性。使用高級語言編寫的程序，計算機是不能直接執行的，必須翻譯成機器語言才能運行。高級語言處理程序按其翻譯方式的不同，可分為解釋程序和編譯程序兩大類，解釋程序對源程序的翻譯采取邊解釋、邊執行的方法，并不生成目標程序；編譯程序必須先將源程序翻譯成目標程序后，才能開始運行。

目前，高級語言有上百種之多，得到廣泛應用的有幾十種，如Basic、C、Pascal等都是常用的程序設計語言。隨著Windows操作系統的普遍應用，程序設計語言也發生了很大的變化，除逐步采用可視化、圖形化的編程環境，大量采用各種程序設計工具外，重要的是引入“面向對象程序設計”思想，從程序設計理念、編程的思維方式直到程序設計的具體方法都發生了變化。例如，目前流行的C++、Visual C、Visual Basic、Java等都采用了面向對象的程序設計思想和方法。

（3）數據庫管理系統

數據庫管理系統（DataBase Management System，DBMS）是在計算機應用于生產經營活動過程中逐漸發展起來的。數據庫管理系統大約出現于20世紀60年代末，以數據庫的方式組織和管理數據，通過DBMS實現數據的整理、加工、存儲、檢索和更新等日常管理工作。

數據庫管理系統的功能包括對數據庫的建立與維護功能；對數據庫中的數據進行排序、檢索和統計功能；數據或查詢結果的輸出功能；方便的編程功能；數據的安全性、完整性以及并發性控制等。

數據庫系統實際是一個綜合體，它包括了數據庫、數據庫管理系統、計算機的軟硬件系統等。其中，數據庫管理系統是整個數據庫系統中的核心，目前常用的數據庫管理系統有Oracle、SQL Server、Sybase等，Microsoft公司的Office中的Access也是常用的數據庫管理系統。

（4）系統支持和服務程序

服務性程序又稱實用程序，是指為了幫助用戶使用和維護計算機，提供服務性手段而編制的一類程序。這些程序在計算機軟硬件管理中執行某個專門功能，例如，編輯程序、裝配連接程序、診斷程序、監控程序、系統維護程序等。

2.應用軟件

應用軟件是指用戶利用計算機及其提供的系統軟件為解決某一些具體問題而編制的各種程序和相關資料。應用軟件相當豐富，依據應用范圍可劃分通用工具軟件和用戶專用軟件。

（1）通用工具軟件

通用工具軟件是指由軟件公司等單位或個人開發的通用軟件或工具軟件，例如，文字處理軟件、圖形及圖像處理軟件、網絡工具軟件等。

（2）用戶專用軟件

用戶專用軟件是指為用戶解決各種具體問題而開發編制的用戶程序，例如，財務管理系統、倉庫管理系統、人事檔案管理系統等。

系統軟件和應用軟件之間并沒有嚴格的界限，隨著計算機應用的普及，應用軟件正向著標準化、商業化方向發展，并形成了各種軟件庫。