《实用软件工程》 计算机科学与工程系 沈洁
《实用软件工程》 计算机科学与工程系 沈 洁
绪言 在1946年美国研制成功第一台高速电子数 字计算机 ENIAC问世之前,计算机器的发展经 历了一个漫长的阶段。根据计算机器的特点可 以将其划分为3个时代算盘时代机械时代和机电 时代 算盘时代 机械时代 机电时代
绪 言 在1946年美国研制成功第一台高速电子数 字计算机ENIAC问世之前，计算机器的发展经 历了一个漫长的阶段。根据计算机器的特点可 以将其划分为3个时代算盘时代机械时代和机电 时代 。 ➢算盘时代 ➢机械时代 ➢机电时代
计算机硬件的历史 计算机史前史1946年以前的世界。现代计算机的历史 可以追溯到1943年英国研制的巨人计算机和同年美国哈佛 大学研制的 Mark i今天计算机已经历了四代并得到了迅猛地 发展 第一代计算机(1946年~1957年)(真空管) >第二代计算机(1958年~1964年)(晶体管) 第三代计算机(1965年~1971年)(硅半导体) 第四代计算机(1972年至今)(大规模LSI和超大规 模VLSI集成电路)
计算机硬件的历史 计算机史前史1946年以前的世界 。现代计算机的历史 可以追溯到1943年英国研制的巨人计算机和同年美国哈佛 大学研制的Mark I今天计算机已经历了四代并得到了迅猛地 发展 。 ➢ 第一代计算机（1946年～1957年）（真空管） ➢ 第二代计算机（1958年～1964年）（晶体管） ➢ 第三代计算机（1965年～1971年）（硅半导体） ➢ 第四代计算机（1972年至今 ）（大规模LSI和超大规 模VLSI集成电路）
新一代计算机 随着第四代计算机向智能化方向发展,最终将导致新一 代计算机的岀现。新一代计算机的研制是各国计算机界研 究的热点如知识信息处理系统(KPS)、神经网络计算机、 生物计算机等,知识信息处理系统是从外部功能方面模拟 人脑的思维方式,使计算机具有人的某些智能,如学习和 推理的能力,神经网络计算机则从内部结构上模拟人脑神 经系统,其特点是具有大规模的分布并行处理自适应和高 度容错的能力,生物计算机是使用以人工合成的蛋白质分 子为主要材料制成的生物芯片的计算机,生物计算机具有 生物体的某些机能,如自我调节和再生能力等
新一代计算机 随着第四代计算机向智能化方向发展,最终将导致新一 代计算机的出现。新一代计算机的研制是各国计算机界研 究的热点,如知识信息处理系统(KIPS)、神经网络计算机、 生物计算机等，知识信息处理系统是从外部功能方面模拟 人脑的思维方式，使计算机具有人的某些智能，如学习和 推理的能力，神经网络计算机则从内部结构上模拟人脑神 经系统，其特点是具有大规模的分布并行处理自适应和高 度容错的能力，生物计算机是使用以人工合成的蛋白质分 子为主要材料制成的生物芯片的计算机，生物计算机具有 生物体的某些机能，如自我调节和再生能力等
计算机软件的历史 软件是由计算机程序和程序设计的概念发展演化而来的 是程序和程序设计发展到规模化和商品化后,所逐渐形成的 概念。软件是程序以及程序实现和维护程序时所必须的文档 的总称。 >第一位稈序员 >布尔逻辑与程序设 计算机软件产业的发展
计算机软件的历史 软件是由计算机程序和程序设计的概念发展演化而来的。 是程序和程序设计发展到规模化和商品化后，所逐渐形成的 概念。软件是程序以及程序实现和维护程序时所必须的文档 的总称。 ➢第一位程序员 ➢布尔逻辑与程序设 ➢计算机软件产业的发展
19世纪初在法国人约瑟夫雅各 Joseph Marie Jaquard 设计的织布机里已经具有了初步的程序设计的思想,他设计 的织机能够通过读取穿孔卡上的信息完成预先确定的任务 可以用于复杂图案的编织。早期利用计算机器解决问题的 般过程是 针对特定的问题制造解决该问题的机器 设计所需的指令并把完成该指令的代码序列传送到卡片 或机械辅助部件上 使计算机器运转执行预定的操作 英国著名诗人拜伦 Byron的女儿、数学家爱达奥古斯塔 拉夫拉斯伯爵夫人 Ada augusta Lovelace,在帮助巴贝奇 研究分析机时指岀分析机可以像织布机一样进行编程,并发 现进行程序设计和编程的基本要素,被认为是有史以来的第 位程序员。而著名的计算机语言Ada就是以她的名字命名 的
19世纪初在法国人约瑟夫雅各Joseph Marie Jaquard 设计的织布机里已经具有了初步的程序设计的思想，他设计 的织机能够通过读取穿孔卡上的信息完成预先确定的任务， 可以用于复杂图案的编织。早期利用计算机器解决问题的一 般过程是 ✓ 针对特定的问题制造解决该问题的机器 ✓ 设计所需的指令并把完成该指令的代码序列传送到卡片 或机械辅助部件上 ✓ 使计算机器运转执行预定的操作 英国著名诗人拜伦Byron的女儿、数学家爱达奥古斯塔 拉夫拉斯伯爵夫人Ada Augusta Lovelace，在帮助巴贝奇 研究分析机时指出分析机可以像织布机一样进行编程，并发 现进行程序设计和编程的基本要素，被认为是有史以来的第 一位程序员。而著名的计算机语言Ada就是以她的名字命名 的
在计算机的发展史上,二值逻辑和布尔代数的使用 个重要的突破。其理论基础是由英国数学家布尔奠定的,1847 年布尔在逻辑的数学分析 The Mathematica/Ama/ssof Logi中分析了数学和逻辑之间的关系并阐述了逻辑归于数学 的思想。这在数学发展史上是一个了不起的成就,也是思维的 大进步并为现代计算机提供了重要的理论准备,遗憾的是布 尔的理论直到100年之后才被用于计算。 在此期间,程序设计随硬件的发展,其形式也不断发展。 在基于继电器的计算机器时代所谓“程序设计”,实际上就是 设置继电器开关以及根据要求使用电线,把所需的逻辑单元相 连重新设计程序,就意味着重新连线,所以通常的情况是“设 置程序”花了许多天时间,而计算本身则几分钟就可以完成
在计算机的发展史上，二值逻辑和布尔代数的使用，是一 个重要的突破。其理论基础是由英国数学家布尔奠定的，1847 年布尔在逻辑的数学分析The Mathematical Analysis of Logic中分析了数学和逻辑之间的关系并阐述了逻辑归于数学 的思想。这在数学发展史上是一个了不起的成就，也是思维的 一大进步并为现代计算机提供了重要的理论准备，遗憾的是布 尔的理论直到100年之后才被用于计算。 在此期间，程序设计随硬件的发展，其形式也不断发展。 在基于继电器的计算机器时代所谓“程序设计”，实际上就是 设置继电器开关以及根据要求使用电线，把所需的逻辑单元相 连重新设计程序，就意味着重新连线，所以通常的情况是“设 置程序”花了许多天时间，而计算本身则几分钟就可以完成
此后,随着真空管计算机和晶体管计算机的出现,程序设 计的形式有不同程度的改变,但革命性的变革则是1948年,香 农重新发现了二值演算之后,发生的二值逻辑代数,被引入程 序设计过程。程序的表现形式就是存储在不同信息载体上的0 和1的序列。 这些载体包括纸带穿孔卡氢延迟线以及后来的磁鼓磁盘和 光盘。此后,计算机程序设计进入了一个崭新的发展阶段,就 程序设计语言来讲,经历了机器语言、汇编语言、高级语 非过程语言等4个阶段,第5代自然语言的硏究也已经成为学术 研究的热点
此后，随着真空管计算机和晶体管计算机的出现，程序设 计的形式有不同程度的改变，但革命性的变革则是1948年，香 农重新发现了二值演算之后，发生的二值逻辑代数，被引入程 序设计过程。程序的表现形式就是存储在不同信息载体上的0 和1的序列。 这些载体包括纸带穿孔卡氢延迟线以及后来的磁鼓磁盘和 光盘。此后，计算机程序设计进入了一个崭新的发展阶段，就 程序设计语言来讲，经历了机器语言、汇编语言、高级语言、 非过程语言等4个阶段，第5代自然语言的研究也已经成为学术 研究的热点
算机软件的发展与计篡机软件产业化的进程息息相关 在具软 计算屠是作解 决特定问题的 具而存在 不 太端生是在20世纪50年代。随看计单机在南业应用中的迅 这种增长直接导致了社会对程序设计 增 具有 来专门从事程序设 并创建了他 ,根据用的订单提供柏应的程序设计服务。这样航产生 第一北 口 如1955年由 Elmer Kubie和 John v. Sheldon创建的计算 机使用公司(uC)和1959年创建的应用数据研究(ADR 。进入20世纪60和70年 算机的应用范围持续快 速增长,徒计算机软件产业无论是软件公司的数量述是产业的 规模都有了更大的发展
计算机软件的发展与计算机软件产业化的进程息息相关， 在电子计算机诞生之初，计算机程序是作为解决特定问题的工 具和信息分析工具而存在的，并不是一个独立的产业。计算机 软件产业化是在20世纪50年代，随着计算机在商业应用中的迅 猛增长而发生的，这种增长直接导致了社会对程序设计人员需 求的增长，于是一部分具有计算机程序设计经验的人，分离出 来专门从事程序设计工作，并创建了他们自己的程序设计服务 公司，根据用户的订单提供相应的程序设计服务。这样就产生 了第一批软件公司。 如1955年由Elmer Kubie和John W. Sheldon创建的计算 机使用公司（CUC）和1959年创建的应用数据研究（ADR） 公司等。进入20世纪60和70年代，计算机的应用范围持续快 速增长，使计算机软件产业无论是软件公司的数量还是产业的 规模都有了更大的发展
同时与软件业相关的各种制度也逐步建立1968年 Martin goetz获得了世界上第一个软件专利1969年春 ADR公司就IBM垄断软件产业提出了诉讼促使DBM在 1969年6月30日宣布结束一些软件和硬件的捆绑销售为 软件产品单独定价这一时期成立的软件公司有美国计算 机公司 CCAInformation Builder公司和 Oracle公司等
同时与软件业相关的各种制度也逐步建立1968年 Martin Goetz 获得了世界上第一个软件专利1969年春 ADR公司就IBM垄断软件产业提出了诉讼促使IBM在 1969年6月30日宣布结束一些软件和硬件的捆绑销售为 软件产品单独定价这一时期成立的软件公司有美国计算 机公司 CCAInformation Builder公司和Oracle 公司等