3 Центральный процессор

Вид материалаДокументы

Содержание


Обеспечение автоматического запуска
Организация файловой системы
Ms-dos, os/2
Обслуживание файловой структуры
11.1. Общие сведения о текстовом процессоре Microsoft Word
ЭЬновные версии текстового процессора Microsoft Word
13.1. Основные понятия электронных таблиц
14.1. Основные понятия баз данных
Подобный материал:
1   2   3
Глава 3. Основы работы с операционной системой Windows ?{

В качестве пассивных элементов управления выступают графические элеме управления приложений (экранные кнопки, значки, переключатели, флажки, pacf крывающиеся списки, строки меню и многие другие).

Характер взаимодействия между активными и пассивными элементами управле ния выбирает сам пользователь. В его распоряжении приемы наведения указате мыши на элемент управления, щелчки кнопками мыши и другие средства.

Обеспечение автоматического запуска

Все операционные системы обеспечивают свой автоматический запуск. Для, ковых операционных систем в специальной (системной) области диска создае запись программного кода. Обращение к этому коду выполняют программы, на дящиеся в базовой системе ввода-вывода (BIOS). Завершая свою работу, они} команду на загрузку и исполнение содержимого системной области диска.

Недисковые операционные системы характерны для специализированных вь лительных систем, в частности для компьютеризированных устройств автомат ческого управления. Математическое обеспечение, содержащееся в микросхел ПЗУ таких компьютеров, можно условно рассматривать как аналог операционнй системы. Ее автоматический запуск осуществляется аппаратно. При подаче пита процессор обращается к фиксированному физическому адресу ПЗУ (его моя изменять аппаратно с использованием логических микросхем), с которого нач| нается запись программы инициализации операционной системы.

Организация файловой системы

Понятие цилиндра. Все современные дисковые операционные системы обеспеч вают создание файловой системы, предназначенной для хранения данных на; ках и обеспечения доступа к ним. Принцип организации файловой системы завис от операционной системы. Наиболее распространенный тип — табличный.

Во-первых, диск представляется как набор поверхностей. У гибких дисков их вс две (верхняя и нижняя), но жесткие диски — это на самом деле «этажерки», ее ящие из нескольких пластин, поэтому количество поверхностей у них больше. |

Во-вторых, каждая поверхность диска разделяется на кольцевые дорожки, а ] дая дорожка — на секторы. Размеры секторов фиксированы и равны 512 байт.

Чтобы найти на диске тот или иной файл, надо знать, где он расположен, то i нужен его адрес. Проще всего было бы записать адрес файла в виде номера повер ности, номера дорожки и номера сектора, но на самом деле это выполняется : совсем так. Дело в том, что у каждой поверхности есть своя головка для чте записи, и эти головки перемещаются не порознь, а одновременно. То есть, например, пятая головка подводится к тридцатой дорожке, то и все головки подв дятся к своим тридцатым дорожкам. Поэтому вместо понятия дорожки использ) понятие цилиндра. Цилиндр — это совокупность всех дорожек, имеющих одинаь вые номера, то есть равноудаленных от оси вращения. Поэтому реально месте ложение файла на жестком диске определяется номером цилиндра, номером повер ности и номером сектора.


и функции операционной системы

Понятие кластера. Сектор — это наименьшая единица хранения данных, & адресации она используется далеко не во всех файловых системах. Для этого oi слишком мала. Такие операционные системы, как MS-DOS, Windows, OS/ используют для адресации более крупную единицу хранения, называемую кяа тером. Кластер - это группа соседних секторов. Размер кластера зависит or pa мера жесткого диска. Чем больше диск, тем большим назначается размер кластер Типовые значения: 8,16,32 или 64 сектора.

Данные о том, в каком кластере диска начинается тот или иной файл, хранятся системной области диска в специальных таблицах размещения файлов (FAT-iafigu цах). Поскольку нарушение FA Г-таблицы приводит к невозможности воспользоват* данными, записанными на диске, к ней предъявляются особые требования надежное! и она существует в двух экземплярах, идентичность которых регулярно контролир; ется средствами операционной системы. :

Операционные системы MS-DOS, OS/2, Windows 95 и Windows NT реализуют Шра рядные поля в таблицах размещения файлов. Такая файловая система называете FAT 16. Она позволяет разместить в Д4Г-таблицах не более 65 536 записей (2м) местоположении данных. Из-за этого ограничения данные операционные систем не позволяют работать с жесткими дисками размером более 2 Гбайт. ■'•

В настоящее время операционные системы Windows 98, Windows 2000 и Windov Millenium обеспечивают более совершенную файловую систему — FAT32 с 32-ра рядными полями в таблице размещения файлов. Это позволяет работать с любым современными жесткими дисками. .

Обслуживание файловой структуры

Несмотря на то что данные о местоположении файлов хранятся в табличной стру! туре, пользователю они представляются в виде иерархической структуры — людя так удобнее, а все необходимые преобразования берет на себя операционная систем К функции обслуживания файловой структуры относятся следующие операщп происходящие под управлением операционной системы:

• создание файлов и присвоение им имен; >

• создание каталогов (папок) и присвоение им имен;

• переименование файлов и каталогов (папок);

• копирование и перемещение файлов между дисками компьютера и между катал< гами (папками) одного диска;

• Удаление файлов и каталогов (папок);

• навигация по файловой структуре с целью доступа к заданному файлу, каталог (папке);

• Управление атрибутами файлов.

с°эдание и именование файлов

Файл — это именованная последовательность байтов произвольной длины. Поскаль* из этого определения вытекает, что файл может иметь нулевую длину, то факт!


по

Глава 3. Основы работы с операционной системой Windows 9|

чески создание файла состоит в присвоении ему имени и регистрации его в файловой, системе — это одна из функций операционной системы. Даже когда мы создай*! файл, работая в какой-то прикладной программе, в общем случае для этого при­влекаются средства операционной системы.

По способам именования файлов различают «короткое» и «длинное» имя. До появле-J ния операционной системы Windows 95 общепринятым способом именован* файлов на компьютерах IBM PC было соглашение 83. Согласно этому соглашени» принятому в MS-DOS, имя файла состоит из двух частей: собственно имени расширения имени. На имя файла отводится 8 символов, а на его расширение 3 символа. Имя от расширения отделяется точкой. Как имя, так и расширение мог включать только алфавитно-цифровые символы латинского алфавита.

Соглашение 8.3 не является стандартом, и потому в ряде случаев отклонения i правильной формы записи допускаются как операционной системой, так и ее при жениями. Так, например, в большинстве случаев система «не возражает» npot использования некоторых специальных символов (восклицательный знак, симе подчеркивания, дефис, тильда и т. п.), а некоторые версии MS-DOS даже допус использование в именах файлов символов русского и других алфавитов. Сегод имена файлов, записанные в соответствии с соглашением 83, считаются «кор

Основным недостатком «коротких» имен является их низкая содержательное? Далеко не всегда удается выразить несколькими символами характеристику ( поэтому с появлением операционной системы Windows 95 было введено поь «длинного» имени. Такое имя может содержать до 256 символов. Этого впе достаточно для создания содержательных имен файлов. «Длинное» имя мол содержать любые символы, кроме девяти специальных: \ /:*?"<> |. В име разрешается использовать пробелы и несколько точек. Расширением имени < таются все символы, идущие после последней точки.

Наряду с «длинным» именем операционные системы Windows 95/98/Me/2€ создают также и короткое имя файла — оно необходимо для возможности работв данным файлом на рабочих местах с устаревшими операционными системами.

Особенности Windows 95/98/Ме/2000. Использование «длинных» имен файлоя| последних операционных системах Windows имеет ряд особенностей.

1. Если «длинное» имя файла включает пробелы, то в служебных операциях < надо заключать в кавычки. Рекомендуется не использовать пробелы, а замен их символами подчеркивания.

2. В корневой папке диска (на верхнем уровне иерархической файловой туры) нежелательно хранить файлы с длинными именами — в отличие от ] чих папок в ней ограничено количество единиц хранения, причем чем дл* имена, тем меньше файлов можно разместить в корневой папке.

3. Кроме ограничения на длину имени файла (256 символов) существует гор более жесткое ограничение на длину полного имени файла (в него входит h доступа к файлу, начиная от вершины иерархической структуры). Полное I не может быть длиннее 260 символов.

3 ] Понятие и функции операционной системы

4. Разрешается использовать символы любых алфавитов, в том числе и русею но если документ готовится для передачи, с заказчиком (потребителем до мента) необходимо согласовать возможность воспроизведения файлов с так* именами на его оборудовании. Если заказчик не определен, надежнее поль ваться символами английского языка.

5. Прописные и строчные буквы не различаются операционной системой. Hmi Письмо.М и письмо.М соответствуют одному и тому же файлу. Однако симво разных регистров исправно отображаются операционной системой, и, если; наглядности надо использовать прописные буквы, это можно делать,

6. Программисты давно научились использовать расширение имени файла i передачи операционной системе, исполняющей программе или пользовате сведений о том, к какому типу относятся данные, содержащиеся в файлёД] формате, в котором они записаны. В ранних операционных системах этот d» использовался мало. В современных операционных системах любое расти] ние имени файла может нести информацию для операционной системы. Ci темы Windows 95/98/Me/2000 имеют средства для регистрации свойств тэд файлов по расширению их имени, поэтому во многих случаях выбор расши] ния имени файла не является частным делом пользователя. Приложения эт систем предлагают выбрать только основную часть имени и указать тип фай. а соответствующее расширение имени приписывают автоматически.

Создание каталогов (папок)

Каталоги (папки) — важные элементы иерархической структуры, необходимые д обеспечения удобного доступа к файлам, если файлов на носителе слишком мно: Файлы объединяются в каталоги по любому общему признаку, заданному их соз; телем (по типу, по принадлежности, по назначению, по времени создания и т. л Каталоги низких уровней вкладываются в каталоги более высоких уровней и явл ются для них вложенными. Верхним уровнем вложенности иерархической стру туры является корневой каталог диска.

Все современные операционные системы позволяют создавать каталоги. Прави. присвоения имени каталогу ничем не отличаются от правил присвоения, име] файлу, хотя негласно для каталогов не принято задавать расширения имен. В иерархических структурах данных адрес объекта задается маршрутом (пупи доступа), ведущим от вершины структуры к объекту. При записи пути доступа файлу, проходящего через систему вложенных каталогов, все промежуточные кат логи разделяются между собой определенным символом. Во многих операционных си темах в качестве такого символа используется «\» (обратная косая черта), наприме;

разделители "каталогов (папок)

I

■\Моидокументы\Текущие\Рефераты\Операционные_системы.с1а

об°значение Диска

вложенные каталоги

конечный файл

расширены имени файл


Глава 11

Создание простых текстовых документов

В этой и следующей главах рассматриваются понятия, методы и приемы, относя­щиеся к созданию текстовых документов с помощью персонального компьютера. Условно (из чисто методических соображений) мы выделим две группы создавае­мых документов: простые и комплексные. Первые представляют собой формати-

* рованный текст, а вторые содержат кроме текста объекты иной природы (чертежи, .рисунки, формулы, таблицы, объекты мультимедиа и прочие).

11.1. Общие сведения о текстовом процессоре Microsoft Word

Общее название программных средств, предназначенных для создания, редакти­рования и форматирования простых и комплексных текстовых документов, — тек-. ютовые процессоры. В настоящее время в России наибольшее распространение ->.* имеет текстовый процессор Microsoft Word. Это связано, прежде всего, с тем, что его '' Создатели относительно давно предусмотрели локализацию программы в России

* путем включения в нее средств поддержки работы с документами, исполненными "на русском языке.

ЭЬновные версии текстового процессора Microsoft Word

Первоначальные версии текстового процессора Microsoft Word относятся к восьми Десятым годам и, соответственно, к операционной системе MS-DOS. Послед ; версией процессора для неграфической операционной среды была версия Micros . Word 5.0. Она позволяла создавать, редактировать и распечатывать форматирован текстовые документы.

Поскольку операционная система MS-DOS не является графической, данная вер Программы не могла соблюдать принятый ныне принцип соответствия экран ,.. изображения печатному (принцип WYSIWYG - What You See Is What You W) операции форматирования документа выполнялись в известной степени «вел .У Однако возможность просмотра документа в «натуральном» виде все-так

ив сведения о текстовом процессоре Microsoft Word

415

|*>еализовывалась специальным режимом предварительного просмотра (preview), Орый сохранился и в современных версиях программы, хотя и не имеет уже реша-jsro значения.

ровным преимуществом текстового процессора Word 5.0, отличавшим эту программу |Ьнкурентных продуктов, была возможность встраивания в текст графических &ектов, правда, без взаимодействия текста и графики (обтекания графических 'брожений текстом). Сегодня текстовым процессором Word 5.0 продолжают ЙЬзоваться при работе на устаревшем оборудовании (IBM PC AT 286). Уйншш WYSIWYG впервые был реализован в следующей версии программы, |орая называлась Microsoft Word for Windows (Word 6.0). Благодаря этому прин-fey значительно упростились и стали наглядными приемы форматирования доку-мгов. Будучи приложением Windows 3.1, программа получила возможность исполь-!а0Ъ системный буфер обмена, а пользователи получили мощное и удобное ■щргво для создания комплексных документов.

иаующая версия программы называлась Microsoft Word 95 (Word 7.0). Она была Имитирована на графическую операционную систему Windows 95. Основным Нрркением этой версии стало то, что после нее текстовый процессор уже не рас-ВКивается только как отдельное приложение. В состав мощного офисного пакета irosoft Office входит несколько приложений (с каждой новой версией пакета этот ЁржВ расширяется), и на процессор Microsoft Word возлагаются дополнительные Иэдии интеграции прочих приложений. Он занимает центральное положение в ■§Ёме и позволяет организовать эффективный обмен данными между составляю-Цкк приложениями, что позволило в значительной степени автоматизировать ■теботку офисных документов разной содержательности и сложности. Игедним важным нововведением седьмой версии стало управление взаимодействием КЗЬ со встроенными объектами, что значительно расширило набор возможностей Ипюрматировании документов. А особенный успех этой версии программы в России ■|6чень широко используется и сегодня) завоевали встроенные средства под-Нкки русского языка (автоматическая проверка орфографии и грамматики). Нёая версия программы Microsoft Word 97 (Word 8.0), вошедшая в состав пакета ИрИЮп. Office 97, внесла относительно мало практически полезных изменений для Ншщевной офисной работы. Так, например, ее жесткая ориентация на использо-BPfe Шрифтов UNICODE затруднила обмен данными с большинством приложений, Дйценных «третьими» фирмами, и создала пользователям проблемы при печати ИШриалов на большинстве печатающих устройств. Дополнительные средства ИшРМления текстовых документов, представленные в этой версии, имели практи-BpS°e значение только при разработке электронных (экранных) документов. Воз-ИрИость сохранения документов в «электронных» форматах HTML и PDF, pac-Иранная на публикацию документов в Интернете, осталась проработанной не до Н№ и не вошла в практику Web-дизайнеров.

ИРНая с этой версии текстовый процессор Microsoft Word можно рассматривать как №*Я>во автоматизации авторской деятельности (Authoring System). При использо-ЩШэтой программы следует четко определять целевой объект — документ влек-


Для представления данных в удобном виде используют таблицы. Компьютер рас­ширяет возможности использования таблиц за счет того, что позволяет не только представлять их в электронной форме, но и обрабатывать входящие в них данные. Класс программ, используемых для этой цели, называется табличными процессо­рами, или, проще, электронными таблицами.

Особенность табличных процессоров заключается в том, что с их помощью можно не только вводить данные в ячейки таблиц, редактировать и форматировать их, но и применять формулы для описания связи между значениями, хранящимися в раз­личных ячейках. Расчет по заданным формулам выполняется автоматически. Изме­нение содержимого какой-либо одной ячейки приводит к пересчету значений всех ячеек, которые с ней связаны формульными отношениями, и, тем самым, при обнов­лении каких-либо частных данных, обновление всей таблицы происходит автома­тически (рис. 13.1).

Применение электронных таблиц упрощает работу с данными и позволяет полу­чать результаты без проведения расчетов вручную или специального программи­рования. Электронные таблицы нашли широчайшее применение в экономических и бухгалтерских расчетах. Их можно эффективно использовать, например, для:

• автоматической обработки зависящих друг от друга данных;

• автоматизации итоговых вычислений;

• создания сводных таблиц;

• ведения простых баз данных;

• обработки записей баз данных;

• совместной работы с экономическими или бухгалтерскими документами;

• подготовки табличных документов;

• построения диаграмм и графиков по имеющимся данным.


Одним из наиболее распространенных средств работы с документами, имеющими табличную структуру, является программа Microsoft Excel. Она предназначена для работы с таблицами данных, преимущественно числовых. При формировании таб­лицы выполняют ввод, редактирование и форматирование текстовых и числовых данных, а также формул. Наличие средств автоматизации облегчает эти операции. Созданная таблица может быть выведена на печать. В этой главе мы рассмотрим основные понятия и приемы работы с последней версией программы — Microsoft Excel 2000, входящей наряду с другими программами в пакет Microsoft Office 2000.

13.1. Основные понятия электронных таблиц

Рабочая книга и рабочий лист. Строки и столбцы

Документ Excel называется рабочей книгой. Рабочая книга представляет собой набор рабочих листов, каждый из которых имеет табличную структуру и может содер­жать одну или несколько таблиц. В окне документа в программе Excel отображается только текущий рабочий лист активной рабочей книги, с которым и ведется работа (рис. 12.2). Каждый рабочий лист имеет название, которое отображается на ярлычке листа, отображаемом в его нижней части. С помощью ярлычков можно переклю­чаться между рабочими листами, входящими в ту же рабочую книгу. Чтобы пере­именовать рабочий лист, нщо дважды щелкнуть на его ярлычке.

Табличное пространство рабочего листа состоит из строк и столбцов. Столбцы озаглавлены прописными латинскими буквами и, далее, двухбуквенными комби­нациями. Всего рабочий лист может содержать до 256 столбцов, пронумерован­ных от А до IV. Строки последовательно нумеруются числами, от 1 до 65536 (мак­симально допустимый номер строки).


14.1. Основные понятия баз данных

Базы данных и системы управления базами данных

База данных — это организованная структура, предназначенная для хранения инфор­мации. Внимательный читатель, знающий из первой главы, что данные и информа­ция — понятия взаимосвязанные, но не тождественные, должен заметить несоот­ветствие в этом определении. Его причины чисто исторические. В те годы, когда формировалось понятие баз данных, в них действительно хранились только дан­ные. Однако сегодня большинство систем управления базами данных (СУБД) позво­ляют размещать в своих структурах не только данные, но и методы (то есть программ­ный код), с помощью которых происходит взаимодействие с потребителем или с другими программно-аппаратными комплексами. Таким образом, мы можем гово­рить, что в современных базах данных хранятся отнюдь не только данные, но и информация.

Это утверждение легко пояснить, если, например, рассмотреть базу данных круп­ного банка. В ней есть все необходимые сведения о клиентах, об их адресах, кре­дитной истории, состоянии расчетных счетов, финансовых операциях и т. д. Доступ к этой базе имеется у достаточно большого количества сотрудников банка, но среди них вряд ли найдется такое лицо, которое имеет доступ ко всей базе полностью и при этом способно единолично вносить в нее произвольные изменения. Кроме дан­ных, база содержит методы и средства, позволяющие каждому из сотрудников оперировать только с теми данными, которые входят в его компетенцию. В результате взаимодействия данных, содержащихся в базе, с методами, доступными конкрет­ным сотрудникам, образуется информация, которую они потребляют и на основа­нии которой в пределах собственной компетенции производят ввод и редактиро­вание данных.

С понятием базы данных тесно связано понятие системы управления базой данных. Это комплекс программных средств, предназначенных для создания структуры новой базы, наполнения ее содержимым, редактирования содержимого и визуализации