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計算機概論 探索明日科技 第四章
軟體基本觀念：電腦的靈魂
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溝通斷層
有問題
待解決的人 只知道0與1
的電腦 01010110 Help me
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溝通斷層
有問題
待解決的人 只知道0與1
的電腦 01010110 Help me 軟體
協助人與
電腦之間
的溝通
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軟體起源
早期的電腦是利用插拔卡板和跳接線來輸入資料
使用硬體來設計電腦程式 (ENIAC)
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軟體起源
ENIAC的創造者與一同工作的數學家
J.Presper Eckert (ENIAC創造者)
Jonh Mauchly (ENIAC創造者)
John von Neumann (數學家)
1945年寫的論文中認為
程式指令可以和資料一同儲存在記憶體中
這個想法創造了軟體工業
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現今的程式設計師
不再操作切換器與跳接線
使用鍵盤撰寫程式
將程式輸入電腦的記憶體中
電腦可以從一個工作切換到另一個工作，而不需要修改硬體
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電腦系統
電腦系統 硬體 軟體 應用程式 作業系統 開發工具
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軟體的分類
軟體主要可分成 3 類
編譯器和其它的轉譯器：
讓程式設計師可以創作其它的軟體
軟體應用程式：
幫助電腦使用者解決問題的生產工具
系統軟體：
負責協調硬體的運作和處理電腦使用者難得看到的幕後工作
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與程式一同運作
以烹調食物為例
電腦系統中的硬體就像是快餐店中的廚房，它有各項裝備可料理出顧客所需的食物
軟體就像食譜一樣，提供指令告訴硬體如何產生使用者想要的資料
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一台快速的笨機器
程式設計師的工作就是設計出演算法 (algorithm)：完成一件工作的步驟
通常先以自然語言寫成，如英文，但語義含糊、容易產生錯誤
必須轉譯成程式語言的字彙
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電腦語言的演化
機器語言 符號式語言 高階語言 自然語言
(演化中)
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電腦的語言
機器語言
用數字編碼的方式來表達電腦運算
符號語言
使用符號來表示各樣的機器語言指令
高階語言
介於人類的自然語言和機器語言之間
編譯器可將高階語言轉譯成機器語言
自然語言
類似人們所說的語言
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常見的高階語言與開發工具
高階語言
C / C++
Java
Visual Basic
Delphi
C#
開發工具
Microsoft Visual C++
Microsoft Visual Basic
Borland C++ Builder
Borland Delphi
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建構一個程式
撰寫與編輯程式
文字編輯器 (Text editor)
原始碼 (Source file)
程式編譯
前處理器 (Preprocessor)
轉譯器 (Translator)
目的碼模組 (Object module)
將程式與所需要的函式模組連結
副程式 (Subprogram )
連結器 (Linker)
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建構一個程式
文字編輯器 編譯器 前處理器
轉譯器 連結器 系統函式庫 目的碼 原始碼
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程式的執行
載入 輸入 輸出 Loader (載入器) Program (程式)
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消費者應用軟體
排版程式
會計軟體
個人資料管理軟體
繪圖程式
多媒體工具
教育軟體
電腦遊戲
……
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消費者應用軟體
說明文件
許多軟體公司已經將印刷的說明文件取代為
教學手冊
參考手冊
說明檔案
線上輔助說明
升級
使用者可付費將程式升級到新的版本
新版通常會增加新功能和修正錯誤
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