淺析計算機軟件的設計與實(shí)現

淺析計算機軟件的設計與實(shí)現

　　計算機作為一向高端技術(shù)，從當初被研發(fā)出來(lái)之后便緊密的與人們的生活時(shí)刻聯(lián)系在一起。特別是隨著(zhù)信息時(shí)代的到來(lái)，計算機為我們提供方便的重要原因是眾多的計算機軟件的出現，計算機軟件提高了計算機的使用效率，大大滿(mǎn)足了人們的各種需求，因此，計算機軟件的設計越來(lái)越受到人們的關(guān)注。

　　1 計算機軟件設計的現狀

　　1.1 計算機軟件的分類(lèi)。計算機軟件技術(shù)主要是對軟件進(jìn)行操作的一項技術(shù)。主要研究?jì)热莘譃閮蓚�(gè)方面：一是怎樣優(yōu)化相應支撐體系；二是對相應的方法手段進(jìn)行開(kāi)發(fā)探索。計算機軟件系統是可運營(yíng)的一種系統，已經(jīng)形成了層次分明的模型體系，主要可以分為以下三類(lèi)：應用軟件；支撐軟件；系統軟件。

　　1.2 計算機軟件技術(shù)的規劃。在當代，各個(gè)國家對計算機軟件的設計都特別重視。很多國家投入大量的人力物力，并出臺一系列軟件設計政策進(jìn)行鼓勵計算機軟件的設計開(kāi)發(fā)。大部分國家主要將開(kāi)發(fā)重點(diǎn)放在計算機軟件開(kāi)發(fā)方法上，我國對發(fā)展軟件業(yè)給予了重視，被行業(yè)在信息產(chǎn)業(yè)綱要里放在了最重要的位置，可見(jiàn)，國家對計算機軟件的設計與研發(fā)的重視。

　　1.3 計算機系統軟件的研發(fā)現狀。計算機系統軟件是更具硬件特征的軟件系統，計算機系統軟件分為不同的種類(lèi)，以后分別具體分析各種不同種類(lèi)的系統軟件現狀。

　　1.3.1 操作系統的研發(fā)現狀。計算機靠操作系統發(fā)揮基本功能，對計算機最為重要。操作系統不僅管理各種硬件，如顯示器、打印機等等；同時(shí)，也起到對軟件的運營(yíng)進(jìn)行統籌管理的功能，對軟件的運營(yíng)系統進(jìn)行操作；可以作為支撐軟件支撐相應應用軟件，使人機界面更加的先進(jìn)。操作系統也對用戶(hù)能夠開(kāi)發(fā)應用系統提供保障，是一種基礎設施。近年來(lái)，計算機網(wǎng)絡(luò )技術(shù)在不斷發(fā)展，未來(lái)的操作系統會(huì )朝著(zhù)更加智能化，網(wǎng)絡(luò )化等方向發(fā)展。

　　1.3.2 商業(yè)操作系統研開(kāi)現狀。操作系統嵌入技術(shù)是一種新興的技術(shù)。嵌入技術(shù)是把計算機軟件與硬件與機電設備進(jìn)行結合，作為一個(gè)新的系統，使得這個(gè)新的系統具有很多原來(lái)的設備所不具有的優(yōu)點(diǎn)。嵌入技術(shù)在各個(gè)領(lǐng)域得到廣泛應用�，F在，嵌入系統已經(jīng)產(chǎn)生很多產(chǎn)品并且投入運用，取得了良好的成果。以后，也會(huì )越來(lái)越引起廠(chǎng)商對這一領(lǐng)域進(jìn)行投資，促進(jìn)這個(gè)領(lǐng)域的發(fā)展。

　　1.3.3 數據庫操作系統研發(fā)現狀。（1）網(wǎng)絡(luò )化。數據庫系統的重要組成部分是可以支持網(wǎng)絡(luò )型的，是數據庫系統的支柱。對數據庫系統研發(fā)被各數據庫公司以及學(xué)術(shù)界放在首要位置，作為發(fā)展的中心。比如，被微軟公司作為公司某項重要計劃核心部分的就是SQL Server；（2）數據庫系統的安全及相應技術(shù)。在現代計算機系統中計算機處于核心地位，人們把注意力越來(lái)越多的放在數據庫的安全上。當前世界上多數國家都出臺了一些數據庫系統的安全規定。其中，美國制定的兩個(gè)規則起到主導作用，分別是《可信計算機系統的評估標準》與《可信計算機系統的評估標準》標準；（3）嵌入式技術(shù)。嵌入式技術(shù)已經(jīng)被國內外專(zhuān)家們當作重點(diǎn)進(jìn)行研究與開(kāi)發(fā)，取得了很大的進(jìn)展。已經(jīng)應用在各個(gè)領(lǐng)域。這一技術(shù)涉及了很多其他的數據庫領(lǐng)域，比如移動(dòng)通信技術(shù)、分布式計算技術(shù)等領(lǐng)域；（4）軟件工程環(huán)境研發(fā)現狀。這項技術(shù)主要側重怎樣合理安排方法、工具、技術(shù)。這個(gè)概念從推出到現在已經(jīng)延續了40多年之久。軟件工程環(huán)境是在一起的軟件構件，實(shí)現工作活動(dòng)的自動(dòng)化支持。從剛開(kāi)始的整體的研發(fā)到后來(lái)的逐步分散化。上世紀九十年代，CASE工具得到廣泛應用，發(fā)展成CASE工具集成。

　　2 計算機軟件設計與實(shí)現當遵循的原則

　　2.1 準確抓住用戶(hù)的需求。由于用戶(hù)對軟件的要求各不相同，軟件的設計時(shí)為了滿(mǎn)足用戶(hù)的需求，因此，計算機軟件的設計要在和客戶(hù)不斷溝通交流及對行業(yè)領(lǐng)域進(jìn)行研究獲取用戶(hù)的需求，才能真正確定軟件設計的方向，更加適應于用戶(hù)和市場(chǎng)要求。

　　2.2 應當不斷重構。計算機軟件設計不是一個(gè)一步到位的過(guò)程，而是循序漸進(jìn)。設計者對計算機軟件的設計是一個(gè)不斷改進(jìn)、不斷完善的過(guò)程，不應該擔心軟件設計之初有哪些不足，而是應當不斷重構，最終使產(chǎn)品達到完美。在真正知道客戶(hù)的需求之后，應當先進(jìn)行方案的設計，先進(jìn)行初級設計，然后在不斷完善，逐漸滿(mǎn)足客戶(hù)的所有需求。而不是先設計出一個(gè)完美的方案，然后進(jìn)行修改，這個(gè)方案比較急于求成，設計出來(lái)的軟件優(yōu)化空間很小。新加功能與對軟件的改善應當輪流進(jìn)行，增加新功能的時(shí)候，充分保證現有代碼的正確性，同時(shí)對代碼進(jìn)行適當的修改，從而使所有的新功能測試都能通過(guò)。而對設計進(jìn)行改善時(shí)，應當保證用現有的測試用例能驗證修改的正確性。

　　2.3 應當始終面向代碼。所有的軟件設計在編寫(xiě)代碼之前都是一個(gè)想法，是沒(méi)有現實(shí)意義的空想，編寫(xiě)代碼是軟件設計最有價(jià)值的部分，也是將空想變成真實(shí)的一種手段。很多完美的想法方案由于代碼的不完全實(shí)現導致沒(méi)能達到預期效果。所以，在軟件設計的過(guò)程中必須將代碼的編寫(xiě)放在首要位置，將好的構思，馬上用代碼表現出來(lái)，并且進(jìn)行對代碼的準確性與系統相容性進(jìn)行檢測。

　　3 計算機軟件設計的方法

　　計算機軟件是按照特定的規格進(jìn)行設計的，根據一些條件，主要有結構化程序設計、面向對象的程序設計、由頂至下設計法這三種軟件設計方法。

　　3.1 結構化程序設計。在計算機軟件設計中，具有良好結構的程序，在編碼、檢測和維護中都比較省力。它的主要流程是先了解用戶(hù)的需求，以此為軟件設計的切入點(diǎn)，根據實(shí)際功能將系統分成一些子系統，再根據實(shí)現的功能把子系統分割成模塊，針對模塊布置各個(gè)模塊的具體要求與說(shuō)明，明確各個(gè)模塊是按怎樣的方法實(shí)現和程序中的其他部分對接。

　　3.2 面向對象的程序設計。面向對象就是由實(shí)例入手，找到實(shí)際問(wèn)題系統里面存在的實(shí)體，分析試題的屬性、特征等，以此構成各對象類(lèi)間的結構層次，最后構建出完整的軟件系統。主要有封裝性、繼承性、多態(tài)性三個(gè)特點(diǎn)。

　　封裝性主要針對數據并且對數據的操作實(shí)現一體化；繼承性主要針對某類(lèi)繼承它所屬代碼的屬性及操作；多態(tài)性則是類(lèi)等級中各層共享同一函數的名字。

　　3.3 由頂至下設計法。此方法處理分層問(wèn)題最有效，將整個(gè)系統功能的最抽象表述作為最高層次，從這個(gè)層次出發(fā)設計子系統，然后依靠這些子系統實(shí)現較高層次的系統功能，再以子系統作為基礎是基礎更詳盡的子系統。這個(gè)方法可以分清各種復雜的處理層次，并且多個(gè)要素間關(guān)系清晰。

　　4 結束語(yǔ)

　　組成計算機的硬件和軟件部分，其中以計算機軟件技術(shù)的設計研發(fā)推動(dòng)了計算機的廣泛應用。計算機軟件目前已經(jīng)在各個(gè)領(lǐng)域中取得了優(yōu)異的成果。計算機軟件設計在計算機的發(fā)展上有著(zhù)極為重要的意義，在計算機軟件技術(shù)的開(kāi)發(fā)中，一些操作方便，功能強大的軟件為人們的工作生活帶來(lái)了很大的方便。