計算機軟件

計算機軟件是與計算機系統操作有關的計算機程序、規程、規則，以及可能有的文件、文檔及數據。軟件是用户與硬件之間的接口界面。用户主要通過軟件與計算機進行交流。軟件是計算機系統設計的重要依據。為了方便用户，為了使計算機系統具有較高的總體效用，在設計計算機系統時，必須通盤考慮軟件與硬件的結合，以及用户的要求和軟件的要求。

(1)運行時，能夠提供所要求功能和性能的指令或計算機程序集合。

(2)程序能夠滿意地處理信息的數據結構。

(3)描述程序功能需求以及程序如何操作和使用所要求的文檔。

(1)無形的，沒有物理形態，只能通過運行狀況來了解功能、特性和質量。

(2)軟件滲透了大量的腦力勞動，人的邏輯思維、智能活動和技術水平是軟件產品的關鍵。

(3)軟件不會像硬件一樣老化磨損，但存在缺陷維護和技術更新。

(4)軟件的開發和運行必須依賴於特定的計算機系統環境，對於硬件有依賴性，為了減少依賴，開發中提出了軟件的可移植性。

(5)軟件具有可複用性，軟件開發出來很容易被複制，從而形成多個副本。

硬件有形，有色，有味，看得見，摸得着，聞得到。而軟件無形，無色，無味，看不見，摸不着，聞不到。軟件大多存在人們的腦袋裏或紙面上，它的正確與否，是好是壞，一直要到程序在機器上運行才能知道。這就給設計、生產和管理帶來許多困難。

軟件是開發，它是人的智力的高度發揮，不是傳統意義上的硬件製造。儘管軟件開發與硬件製造之間有許多共同點，但這兩種活動是根本不同的。

硬件是要用舊用壞的，在理論上，軟件是不會用舊用壞的，但在實際上，軟件也會變舊變壞。因為在軟件的整個生存期中，一直處於改變(維護)狀態。

按應用範圍劃分，一般來講軟件被劃分為系統軟件、應用軟件和介於這兩者之間的中間件。

系統軟件是各類操作系統，如windows、Linux、UNIX等，還包括操作系統的補丁程序及硬件驅動程序，都是系統軟件類。

應用軟件可以細分的種類就更多了，如工具軟件、遊戲軟件、管理軟件等都屬於應用軟件類。

系統軟件是負責管理計算機系統中各種獨立的硬件，使得它們可以協調工作。系統軟件使得計算機使用者和其他軟件將計算機當作一個整體而不需要顧及到底層每個硬件是如何工作的。

一般來講，系統軟件包括操作系統和一系列基本的工具（比如編譯器，數據庫管理，存儲器格式化，文件系統管理，用户身份驗證，驅動管理，網絡連接等方面的工具）。

具體包括以下四類：

應用軟件是為了某種特定的用途而被開發的軟件。它可以是一個特定的程序，比如一個圖像瀏覽器。也可以是一組功能聯繫緊密，可以互相協作的程序的集合，比如微軟的Office軟件。也可以是一個由眾多獨立程序組成的龐大的軟件系統，比如數據庫管理系統。

較常見的有：

文字處理軟件如WPS、Word等

信息管理軟件

輔助設計軟件如AutoCAD

實時控制軟件如極域電子教室等

教育與娛樂軟件

不同的軟件一般都有對應的軟件許可，軟件的使用者必須在同意所使用軟件的許可證的情況下采能夠合法的使用軟件。從另一方面來講，某種特定軟件的許可條款也不能夠與法律相牴觸。

未經軟件版權所有者許可的軟件拷貝將會引發法律問題，一般來講，購買和使用這些盜版軟件也是違法的。

《計算機軟件基礎》本書較全面地介紹了計算機軟件領域中最基本的原理和設計方法，包括：數據結構、操作系統、數據庫和軟件工程。數據結構中介紹了常用的數據結構及部分典型算法，其算法採用C語言描述；操作系統結合現代操作系統的原理進行介紹；數據庫中除介紹關係數據庫系統的基本概念和基本理論外，還講解了關係數據庫標準語言SQL；軟件工程主要介紹軟件開發的方法和步驟。全書內容緊湊，深入淺出，通俗易懂，注重實用。本書可作為高等院校非計算機專業計算機軟件基礎課程的教材，以及全國計算機等級考試數據庫技術（三級）的教材，也可供工程技術人員作為提高軟件水平的參考書，亦可用作成人教育和職業培訓教材。

目錄

第1章　基礎知識

1.1　計算機系統組成與應用分類

1.1.1　計算機的基本組成

1.1.2　計算機的應用分類

1.2　計算機軟件

1.2.1　計算機語言

1.2.2　計算機軟件定義

1.2.3　系統軟件

1.2.4　應用軟件

1.2.5　軟件開發環境

1.2.6　面向對象的軟件開發方法

習題

第2章　線性數據結構

2.1　基本概念

2.1.1　數據和數據結構

2.1.2　算法的描述和評價

2.2　線性表

2.2.1　線性表的定義及操作

2.2.2　線性表的順序存儲結構

2.2.3　線性表的鏈式存儲結構

2.2.4　循環鏈表和雙向鏈表

2.3　棧和隊列

2.3.1　棧

2.3.2　隊列

2.4　串和數組

2.4.1　串

2.4.2　數組

習題

第3章　非線性數據結構

3.1　樹及其基本概念

3.2　二叉樹

3.2.1　二叉樹的定義及其性質

3.2.2　二叉樹的存儲結構

3.3　二叉樹的遍歷

3.4　樹的存儲結構和遍歷

3.5　樹、森林與二叉樹的轉換

3.6　霍夫曼樹及其應用

3.7　圖及其基本概念

3.8　圖的存儲結構

3.8.1　鄰接矩陣

3.8.2　鄰接表

3.9　圖的遍歷

3.10　圖的連通性及最小生成樹

習題

第4章　查找和排序

4.1　線性表查找

4.1.1　順序查找

4.1.2　折半查找

4.1.3　分塊查找

4.2　二叉排序樹的查找

4.3　哈希查找

4.3.1　哈希表的建立

4.3.2　處理衝突的方法

4.3.3　哈希查找

4.4　排序

4.4.1　直接插入排序

4.4.2　簡單選擇排序

4.4.3　冒泡排序

4.4.4　快速排序

4.4.5　歸併排序

習題

第5章　操作系統

第6章　數據庫技術基礎

第7章　關係數據庫系統

第8章　關係規範化理論與數據庫設計

第9章　數據庫管理系統簡介

第10章　軟件工程

參考文獻