計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)基礎(chǔ)演講人：日期:CONTENTS目錄01軟件技術(shù)概述02軟件開發(fā)方法03編程語言基礎(chǔ)04軟件工程規(guī)范05數(shù)據(jù)庫技術(shù)應(yīng)用06系統(tǒng)運(yùn)行支持01軟件技術(shù)概述定義與核心分類軟件技術(shù)是以計(jì)算機(jī)科學(xué)和數(shù)學(xué)為基礎(chǔ)，研究軟件開發(fā)、測試、維護(hù)和管理的一門技術(shù)。定義根據(jù)功能和性質(zhì)，軟件技術(shù)可分為系統(tǒng)軟件、應(yīng)用軟件和中間件三大類。核心分類發(fā)展歷程與趨勢發(fā)展歷程軟件技術(shù)經(jīng)歷了從機(jī)器語言到匯編語言、高級(jí)語言、結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)、面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)等發(fā)展階段。01發(fā)展趨勢隨著云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)的不斷發(fā)展，軟件技術(shù)正向著智能化、網(wǎng)絡(luò)化、服務(wù)化方向不斷發(fā)展。02主要技術(shù)研究領(lǐng)域軟件開發(fā)技術(shù)包括敏捷開發(fā)、持續(xù)集成、DevOps等技術(shù)，旨在提高軟件開發(fā)的效率和質(zhì)量。01軟件測試技術(shù)包括單元測試、集成測試、系統(tǒng)測試、驗(yàn)收測試等技術(shù)，旨在確保軟件的正確性和穩(wěn)定性。02軟件維護(hù)與管理技術(shù)包括版本控制、軟件配置管理、軟件部署等技術(shù)，旨在保證軟件系統(tǒng)的可持續(xù)運(yùn)行和升級(jí)。0302軟件開發(fā)方法生命周期模型是一種線性的、順序的軟件開發(fā)模型，它將開發(fā)過程分為需求分析、設(shè)計(jì)、編碼、測試和維護(hù)等階段，每個(gè)階段都有明確的任務(wù)和成果。瀑布模型原型模型迭代模型通過快速構(gòu)建原型來明確需求和設(shè)計(jì)，原型可以是一個(gè)簡化的、不完整的系統(tǒng)，通過不斷迭代和改進(jìn)來逐步完善。結(jié)合了瀑布模型和原型模型的優(yōu)點(diǎn)，將開發(fā)過程劃分為一系列迭代，每次迭代都包含需求分析、設(shè)計(jì)、編碼和測試等階段。敏捷開發(fā)與傳統(tǒng)開發(fā)強(qiáng)調(diào)以人為核心、迭代、循序漸進(jìn)的開發(fā)方法，注重快速響應(yīng)變化和交付可用的軟件。敏捷開發(fā)強(qiáng)調(diào)團(tuán)隊(duì)協(xié)作、持續(xù)集成和持續(xù)交付。敏捷開發(fā)注重計(jì)劃和文檔，采用瀑布模型或類似的線性模型進(jìn)行開發(fā)，強(qiáng)調(diào)在開發(fā)之前進(jìn)行充分的需求分析和設(shè)計(jì)。傳統(tǒng)開發(fā)適用于需求明確、變化較少的項(xiàng)目。傳統(tǒng)開發(fā)常見開發(fā)工具對比集成開發(fā)環(huán)境（IDE）如Eclipse、VisualStudio等，提供了代碼編輯、調(diào)試、測試、版本控制等全方位的開發(fā)支持。輕量級(jí)開發(fā)工具云端開發(fā)工具如SublimeText、Atom等，具有快速啟動(dòng)、占用資源少等優(yōu)點(diǎn)，適合進(jìn)行小型項(xiàng)目或快速原型開發(fā)。如GitHubCodespaces、Gitpod等，將開發(fā)環(huán)境遷移到云端，可以隨時(shí)隨地進(jìn)行開發(fā)，具有團(tuán)隊(duì)協(xié)作和版本控制等優(yōu)勢。12303編程語言基礎(chǔ)語言核心特性與范式6px6px6px了解基本的數(shù)據(jù)類型以及變量的聲明和初始化。變量與數(shù)據(jù)類型理解函數(shù)的定義、調(diào)用以及模塊化編程的思想。函數(shù)與模塊掌握順序、選擇、循環(huán)等基本的程序控制結(jié)構(gòu)。控制結(jié)構(gòu)010302了解編程語言的核心特性和編程范式，如命令式、聲明式、函數(shù)式等。核心特性與范式04面向?qū)ο笈c結(jié)構(gòu)化編程面向?qū)ο缶幊探Y(jié)構(gòu)化編程接口與抽象設(shè)計(jì)模式掌握類、對象、繼承、多態(tài)等面向?qū)ο缶幊痰幕靖拍?。學(xué)習(xí)如何將程序分解成小模塊或函數(shù)，使其更加清晰、易于維護(hù)。理解接口的定義、實(shí)現(xiàn)以及抽象類、接口在編程中的應(yīng)用。了解常見的設(shè)計(jì)模式，如單例模式、工廠模式、觀察者模式等。算法概念了解算法的基本概念、特征以及算法的時(shí)間復(fù)雜度和空間復(fù)雜度?；緮?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)掌握數(shù)組、鏈表、棧、隊(duì)列、樹等基本數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)及其操作。排序與查找熟悉常見的排序算法和查找算法，如快速排序、歸并排序、二分查找等。算法設(shè)計(jì)與應(yīng)用學(xué)習(xí)如何根據(jù)實(shí)際問題設(shè)計(jì)算法，并運(yùn)用數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)進(jìn)行高效處理。算法與數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)04軟件工程規(guī)范采用UML、數(shù)據(jù)流圖等工具進(jìn)行需求建模和分析。需求分析方法高內(nèi)聚低耦合、模塊化設(shè)計(jì)、可復(fù)用性等原則。設(shè)計(jì)原則01020304明確系統(tǒng)功能和性能要求，確定軟件應(yīng)用范圍。需求分析定義MVC、單例、工廠等常見設(shè)計(jì)模式的應(yīng)用。設(shè)計(jì)模式需求分析與設(shè)計(jì)原則軟件測試與質(zhì)量保障單元測試、集成測試、系統(tǒng)測試、驗(yàn)收測試等。測試類型黑盒測試、白盒測試、灰盒測試等。測試方法代碼審查、走查、單元測試覆蓋率等。質(zhì)量保障措施Selenium、JUnit等自動(dòng)化測試工具的應(yīng)用。自動(dòng)化測試工具項(xiàng)目管理方法敏捷開發(fā)、瀑布模型等。01項(xiàng)目工具JIRA、Git等項(xiàng)目管理工具的使用。02文檔編寫要求需求文檔、設(shè)計(jì)文檔、測試文檔等齊全、規(guī)范。03團(tuán)隊(duì)協(xié)作與溝通采用Scrum等敏捷開發(fā)方法，加強(qiáng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作與溝通。04項(xiàng)目管理與文檔規(guī)范05數(shù)據(jù)庫技術(shù)應(yīng)用數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)架構(gòu)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概述數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)是由數(shù)據(jù)庫、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫應(yīng)用程序和數(shù)據(jù)庫管理員組成的整體。01數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)常見的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)有集中式、分布式、客戶/服務(wù)器等。02數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)化、數(shù)據(jù)共享性高、數(shù)據(jù)獨(dú)立性高、數(shù)據(jù)冗余度小、數(shù)據(jù)安全性好等。03SQL與NoSQL對比基于關(guān)系模型，數(shù)據(jù)以表格形式存儲(chǔ)，使用SQL語言進(jìn)行數(shù)據(jù)操作，具有數(shù)據(jù)一致性強(qiáng)、事務(wù)處理能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。SQL數(shù)據(jù)庫NoSQL數(shù)據(jù)庫兩者對比基于非關(guān)系模型，數(shù)據(jù)以鍵值對、列族、圖等形式存儲(chǔ)，具有靈活性強(qiáng)、擴(kuò)展性好、高性能等優(yōu)點(diǎn)。SQL數(shù)據(jù)庫適用于需要高數(shù)據(jù)一致性和事務(wù)處理的應(yīng)用場景，而NoSQL數(shù)據(jù)庫適用于需要高擴(kuò)展性和高性能的應(yīng)用場景。典型應(yīng)用場景分析企業(yè)級(jí)應(yīng)用數(shù)據(jù)庫技術(shù)在企業(yè)級(jí)應(yīng)用中廣泛應(yīng)用，如ERP、CRM等管理系統(tǒng)，可以存儲(chǔ)和管理大量的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。網(wǎng)站開發(fā)大數(shù)據(jù)分析數(shù)據(jù)庫技術(shù)是網(wǎng)站開發(fā)中的重要組成部分，可以用來存儲(chǔ)用戶信息、商品信息、訂單信息等，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)站的數(shù)據(jù)交互和業(yè)務(wù)邏輯。數(shù)據(jù)庫技術(shù)在大數(shù)據(jù)分析中也扮演著重要角色，可以提供高效的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和訪問服務(wù)，支持?jǐn)?shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)挖掘等操作。12306系統(tǒng)運(yùn)行支持操作系統(tǒng)功能模塊進(jìn)程管理文件系統(tǒng)存儲(chǔ)管理設(shè)備管理負(fù)責(zé)創(chuàng)建、調(diào)度和終止進(jìn)程，以及處理進(jìn)程間的通信和同步。對內(nèi)存和硬盤等存儲(chǔ)設(shè)備進(jìn)行分配、保護(hù)和管理，確保數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和讀取。負(fù)責(zé)文件和目錄的創(chuàng)建、刪除、讀寫和權(quán)限管理，以及文件的存儲(chǔ)、備份和恢復(fù)。管理計(jì)算機(jī)硬件設(shè)備，包括驅(qū)動(dòng)程序、設(shè)備分配、設(shè)備狀態(tài)監(jiān)控和故障處理。系統(tǒng)安全機(jī)制包括身份驗(yàn)證、訪問控制、加密技術(shù)、防火墻等，保護(hù)系統(tǒng)不受攻擊和數(shù)據(jù)不泄露。資源監(jiān)控與調(diào)度實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)資源使用情況，進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)度和優(yōu)化，確保系統(tǒng)性能穩(wěn)定。備份與恢復(fù)定期備份系統(tǒng)和數(shù)據(jù)，提供快速恢復(fù)機(jī)制，保障數(shù)據(jù)安全和系統(tǒng)可靠性。網(wǎng)絡(luò)安全管理防范網(wǎng)絡(luò)攻擊和數(shù)據(jù)泄露，保護(hù)網(wǎng)絡(luò)安全和用戶隱私。系統(tǒng)安全與資源管理軟件開發(fā)中的系統(tǒng)適配跨平臺(tái)開發(fā)開發(fā)能在不同操作系統(tǒng)上運(yùn)行的軟件，提高軟件的通