Реферат: Контрольные по информатике

32-разрядная ОС защищенного режима. 7

Работа с памятью. 8

Отличительные особенности Windows 95. 9

1. Объектно-ориентированный подход.

При создании Windows 95 фирма Microsoft в полной мере реализо­вала объектно-ориентированный подход. Поскольку именно он лег в основу новой операционной системы, вначале нужно сказать несколько слов о том, что такое ориентация на объекты.

Понятие «объектно-ориентированный» возникло в программиро­вании сравнительно недавно. Когда вычислительная мощность ма­шин была невысока, о создании объектно-ориентированных сис­тем не могло быть и речи. Основой всего был программный код. Программисты записывали последовательности команд для выпол­нения тех или иных действий над данными, которые оформлялись в модули и процедуры. Для работы с каждым объектом создавалась своя процедура.

Постепенно с увеличением производительности вычислительных систем процедурный подход начал заменяться объектным. На пер­вое место выдвинулся объект, а не код, который его обрабатывает. На уровне пользователя объектный подход выражается в том, что интерфейс представляет собой подобие реального мира, а работа с машиной сводится к действиям с привычными объектами. Так, пап­ки можно открыть, убрать в портфель, документы — просмотреть, исправить, переложить с одного места на другое, выбросить в корзину, факс или письмо — отправить адресату и т. д. Понятие объекта оказалось настолько широким, что до сих пор не получило строгого определения.

Объект, как и в реальном мире, обладает различными свойствами. Программист или пользователь может изменять не все свойства объектов, а только некоторые из них. Можно изменить имя объек­та, но нельзя изменить объем свободного места на диске, который также является его свойством. Свойства первого типа в языках про­граммирования носят название read/write (для чтения и записи), а свойства второго — read only (только для чтения).

Метод — это способ воздействия на объект. Методы позволяют создавать и удалять объекты, а также изменять их свойства. Напри­мер, для того чтобы нарисовать на экране точку, линию или плоскую фигуру, составляются разные последовательности кодов или програм­мы. Пользователь, однако, применяет для отображения этих объек­тов один метод Draw (), который содержит коды для отображения всех объектов, с которыми он работает. За такое удобство приходится пла­тить тем, что объектно-ориентированные системы могут работать только на достаточно мощных вычислительных установках.

2. От процедурного подхода к объектно-ориентированному.

В начале 90-х гг. процедурный подход все еще преобладает, однако намечаются и некоторые признаки объектно-ориентированного. Например, уже в Windows 3+ можно поставить в соответствие кон­кретному документу приложение для его обработки. Тогда же поя­вился метод объектного связывания и встраивания (OLE), позволя­ющий щелчком на изображении объекта неявно запустить прило­жение, которое его обрабатывает, а после окончания обработки вернуться в предыдущее приложение.

С OLE тесно связан так называемый метод редактирования доку­ментов «на месте» (in-place). Если в документ встроен объект, ко­торый должен обрабатываться конкретным приложением, то при щелчке на этом объекте нужное приложение неявным образом запускается, причем в рабочем поле не изменяется ничего, кроме панелей инструментов. Например, если в тексте, который обрабатывается в редакторе Microsoft Word, есть таблица, созданная с по­мощью Microsoft Excel, то при щелчке на ней произойдет замена панелей инструментов Word на панели инструментов Excel. Пользователь может обрабатывать документ совсем другим приложе­нием, даже не подозревая об этом.

Еще один механизм, который упростил работу и приблизил эру объ­ектно-ориентированного подхода, называется «Drag & Drop», что в буквальном переводе означает «перетащить-и-оставить». Работая этим методом, вы щелкаете кнопкой мыши (как правило, левой) на изображении объекта, перемещаете его по экрану при нажатой кнопке и отпускаете кнопку, когда указатель окажется в нужном месте экрана. Таким образом, процедуры копирования, перемеще­ния и удаления стали объектно-ориентированными.

Что делал пользователь, когда ему нужно было удалить файлы в опе­рационной системе MS-DOS? Он запускал процедуру удаления фай­лов, передавая их имена в качестве параметров:

del FILE1.TXT FILE2.TXT

Это действие ничем не напоминает реальный мир, в котором вы просто выбрасываете ненужные бумаги в мусорную корзину. На первом месте для вас стоит объект (бумага), над которым выполняется процедура (переноса в мусорную корзину). В операционных оболочках, которые работают под управлением Windows 3+, такое действие уже реализовано как объектно-ориентированное — с по­мощью механизма «Drag & Drop». Например, в оболочке Norton Desktop можно схватить мышью файл и перенести его на изобра­жение мусорной корзины. Этого достаточно для удаления файла. Так работа на персональном компьютере все больше напоминает манипуляции с объектами в реальном мире.

3. Использование стандарта Plug & Play.

Подход к аппаратному обеспечению также кардинальным образом изменился. Теперь система использует стандарт Plug & Play (пере­водится как «включил-и-работай», произносится чаще всего как «плаг-н-плэй»), что облегчает и максимально автоматизирует про­цесс добавления новых периферийных устройств. Стандарт Plug & Play — это совместная разработка фирм Intel и Microsoft. Основная его идея заключается в том, что каждое устройство, соответствующее этому стандарту, сообщает о себе определенную информацию, благодаря которой операционная система выполняет автоматичес­кую конфигурацию периферийных устройств и разрешает аппарат­ные конфликты. Стандарту Plug & Play должен в первую очередь удовлетворять BIOS материнской платы и, разумеется, периферий­ные устройствам.

4. 32-разрядная ОС защищенного режима.

MS-DOS была чисто 16-разрядной операционной системой и рабо­тала в реальном режиме процессора. В версиях Windows 3.1 часть кода была 16-разрядной, а часть — 32-разрядной. Windows 3.0 под­держивала реальный режим работы процессора, при разработке версии 3.1 было решено отказаться от его поддержки. Windows 95 является 32-разрядной операционной системой, которая работает только в защищенном режиме процессора. Ядро, включающее управление памятью и диспетчеризацию процессов, содержит только 32-разрядный код. Это уменьшает издержки и ускоряет работу. Только некоторые модули имеют 16-разрядный код для совместимости с режимом MS-DOS.

32-разрядные устанавливаемые файловые системы. Эта часть операционной системы стала гораздо более производи­тельной, чем аналогичные компоненты Windows 3+. Для жестких дисков используются виртуальные таблицы распределения файлов (VFAT), а для компакт-дисков — новая файловая система CDFS (CD-ROM File System). При этом имена файлов могут содержать до 255 знаков, включая пробелы и специальные символы (совместимость со старой файловой системой сохранена, хотя и несколько искус­ственным путем.). Теперь в большинстве случаев не требуется модуль MSCDEX. ЕХЕ, выполняв­ший преобразование файловой системы стандарта ISO-9660 (ком­пакт-диска) к файловой системе MS-DOS.

Устанавливаемая файловая система, которая отображает файловую структуру удаленной машины на сетевой диск рабочей станции, на­зывается сетевым редиректором. Сетевые редиректоры для прото­колов IPX/SPX и NetBEU также используют 32-разрядный код. Протокол NetBEU применяется при работе Windows 3.1, a IPX/ SPX—для связи с машинами, на которых установлена Windows NT.

5. Работа с памятью.

Windows 95 автоматически освобождает всю память, отведенную приложению, после того, как оно заканчивает работу. В Windows 3+ некорректно написанные приложения нередко освобождали не всю запрошенную ими память. Время от времени памяти оказыва­лось настолько мало, что единственным выходом оставался переза­пуск системы (а иногда и перезагрузка машины). Такая неприятность носит название «утечка памяти» («memory leak») и случается с про­граммными произведениями даже известнейших фирм. При за­вершении приложения в Windows 95 вся память, занимаемая им, освобождается автоматически, и таких проблем не возникает.

Разумеется, на свете не бывает ничего бесплатного (кроме сыра в мышеловках). За удобства объектно-ориентированного подхода и быстродействие приходится платить огромным размером кода опе­рационной системы (она занимает десятки мегабайт) и временем, затраченным программистами на создание ее компонентов. Кро­ме этого, для большинства используемых приложений должны быть созданы 32-разрядные версии. Только тогда они в полной мере смо­гут использовать преимущества Windows 95.

Новая система оказалась также весьма чувствительной к аппарату­ре, на которой она работает. Хочется верить, что это временные труд­ности, которые в дальнейшем удастся преодолеть. Проблемы вы­бора аппаратных средств подробно рассмотрены в последней гла­ве, а сейчас мы поговорим о совместимости приложений DOS и Windows 3+ с новой операционной системой.

6. Отличительные особенности Windows 95.

Объектно-ориентированный подход реализуется через модель ра­бочего стола. Windows 95 обходится без привычного в Windows 3+ диспетчера программ (program manager). Пользователь работает с задачами и приложениями так же, как с документами на своем письменном столе.