認識計算機軟件基礎——1 軟件的基本概念

2.1 軟件的基本概念

完整的計算機系統包括硬件和軟件兩大部分。硬件是指計算機系統中的各種物理裝置，包括控制器、運算器、內存儲器、I/O設備以及外存儲器等，它是計算機系統的物質基礎。

軟件是相對於硬件而言的。軟件是計算機程序和有關資料的總稱。除了計算機運行所需的各種程序，還包括手冊、說明書和有關資料。軟件系統看重解決如何管理和使用機器的問題。沒有硬件，談不上應用計算機。但是，光有硬件而沒有軟件，計算機也不能工作。這正如樂團和樂譜的關系一樣。如果只有樂器、演奏員這類“硬件”而沒有“樂譜”這類軟件，樂團就很難表演出動人的節目。所以，硬件和軟件是相輔相成的。只有配上軟件的計算機才能成為完整的計算機系統。

硬件和軟件是一個完整的計算機系統互相依存的兩大部分。它們的關系主要體現在以下幾個方面。

（1）    硬件和軟件互相依存

 硬件是軟件賴以工作的物質基礎，軟件的正常工作是硬件發揮作用的唯一途徑。計算機系統必須要配備完善的軟件系統才能正常工作，且充分發揮其硬件的各種功能。

（2）硬件和軟件無嚴格界線

 隨著計算機技術的發展，在許多情況下，計算機的某些功能既可以由硬件實現，也可以由軟件來實現。因此，在一定意義上來說，硬件和軟件沒有絕對嚴格的界線。

（3）硬件和軟件協同發展

 計算機軟件隨硬件技術的迅速發展而發展，而軟件的不斷發展和完善又促進了硬件的更新，兩者密切地交織發展，缺一不可。

1．軟件的特征

（1）  軟件是邏輯產品

n  具有產值、價格、質量和功能的特性

n  看不見,是邏輯的、無形的

n  是腦力勞動的結晶

（2）  軟件產品質量的體現方式不同

n  實用、可靠、可操作性；

n  可維護性強

n  方便用戶

n  不會折舊、損壞、老化

（3）  軟件產品的失敗曲線不同（如下圖所示）

（4）  軟件產品的成本構成不同

軟件產品的生產主要是研制，生產成本主要在開發和研制，開發研制完成後，通過復制就產生了大量軟件產品。如下圖所示。

（5）  軟件產品不存在同類零件替換

n        當硬件產品中某個部件損壞後，可以用相同的備用部件更換，使硬件系統恢復正常工作。

n        而軟件產品卻沒有相同的備用部件可言，因為軟件出現的每一個故障，要麼是由於設計考慮不周造成的，要麼是編程錯誤造成的。

n        由於軟件無備用部件可供更換，因而軟件維護比硬件維護要復雜得多，成本也高得多。

（6）  軟件的4種屬性

軟件必須具備

n        可維護性(Maintainability）

n        獨立性（Dependability）

n        效率性（Efficiency）

n        可用性（Usability）

2．軟件的分類

軟