系统架构设计师备考第4天——计算机软件概述操作系统
1 计算机软件概述
核心概念
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软件定义
- 软件 = 程序 + 文档 + 数据
- 程序：处理对象（数据/信息）和处理规则（动作步骤）的描述。
- 文档：辅助理解程序的阐述性资料（如设计说明书、用户手册）。
- 作用：扩充计算机功能，提升系统效率。
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软件分类
类别 定义 典型示例 系统软件 不依赖特定应用，管理硬件/软件资源，为其他软件提供服务。 操作系统、数据库管理系统、编译器 应用软件 解决特定问题或满足某类应用需求。 财务软件、图像处理软件、游戏软件 专用应用软件 针对特定场景定制（如企业人事管理系统）。 定制化ERP系统 通用应用软件 广泛适用于多领域（如Office套件）。 Photoshop、微信
重点考点
- 系统软件 vs 应用软件：系统软件是底层支撑（如操作系统管理资源），应用软件是顶层功能实现。
- 文档的作用：确保程序可维护、可理解，降低协作成本。
常见考题
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选择题：以下属于系统软件的是？
A. 微信 B. Windows 11 C. Photoshop D. 企业财务系统
答案：B（Windows是操作系统，属系统软件）。 -
简答题：简述系统软件与应用软件的区别，并各举两例。
答：系统软件管理硬件资源（如Linux、MySQL），应用软件解决具体问题（如WPS、王者荣耀）。
2 操作系统
核心概念
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角色定位
- 资源管理者：协调CPU、内存、设备、文件等资源。
- 核心目标：最大化资源利用率，提升系统吞吐量（单位时间处理任务数）。
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四大核心功能
功能 作用 CPU管理 分配处理器时间片，实现多任务并发（如进程调度）。 存储管理 管理内存分配/回收，提供虚拟内存扩展物理空间（如分页机制）。 设备管理 控制I/O设备（打印机、磁盘），通过驱动屏蔽硬件差异。 文件管理 组织存储介质中的文件（如目录结构、读写权限控制）。 -
层级地位
- 底层：直接运行在硬件（裸机）之上，是“第一层软件”。
- 上层：为编译程序、数据库等系统软件及应用软件提供运行环境。
- 用户接口：提供命令行（CLI）或图形界面（GUI）方便操作。
重点考点
- 操作系统核心功能：四大管理（CPU/存储/设备/文件）缺一不可。
- 承上启下作用：向下抽象硬件细节，向上提供统一服务接口。
常见考题
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填空题：操作系统的四大资源管理功能是______、______、______和文件管理。
答案：CPU管理、存储管理、设备管理。 -
案例分析：某系统运行缓慢，频繁提示“内存不足”，可能涉及操作系统的哪项管理功能失效？
答：存储管理（内存分配机制或虚拟内存配置不当）。
本章知识图谱
学习建议
- 对比记忆：系统软件（基础设施） vs 应用软件（功能实现）。
- 操作系统的核心：牢记“资源管理”本质，结合生活案例（如CPU调度类比交通信号灯控制车流）。
- 考题重点：分类辨析（如区分软件类型）、功能描述（如操作系统四大管理）。