Интерфейс командной строки реферат

Обновлено: 05.07.2024

(системного) программного обеспечения - через операционную систему.

Операционная система предоставляет интерфейсы и для выполняющихся

Интерфейс - совокупность технических, программных и методических

(протоколов, правил, соглашений) средств сопряжения в вычислительной

системе пользователей с устройствами и программами, а также устройств с

Интерфейс - в широком смысле слова, это способ (стандарт)

взаимодействия между объектами. Интерфейс в техническом смысле слова

задаёт параметры, процедуры и характеристики взаимодействия объектов.

Интерфейс пользователя - набор методов взаимодействия

компьютерной программы и пользователя этой программы.

Программный интерфейс - набор методов для взаимодействия между

Физический интерфейс - способ взаимодействия физических

устройств. Чаще всего речь идёт о компьютерных портах.

Пользовательский интерфейс - это совокупность программных и

аппаратных средств, обеспечивающих взаимодействие пользователя с

компьютером. Основу такого взаимодействия составляют диалог и. Под

диалогом в данном случае понимают регламентированный обмен

информацией между человеком и компьютером, осуществляемый в реальном

масштабе врем ени и направленный на совместное решение конкретной

задачи. Каждый диалог состоит из отдельных процессов ввода / вывода,

которые физически обеспечивают связь пользователя и компьютера. Обмен

Рисунок 1. Взаимодействие пользователя с компьютером

В ответ пользователь получает подсказки или справки;

Интерфейс пользователя компьютерного приложения включает:

средства отображения информации, отображаемую информацию,

диалоги, взаимодействие и транзакции между пользователем и

поддержку принятия решений в конкретной предметной области;

порядок использования программы и документацию на неё.

Пользовательский интерфейс (ПИ) часто понимают только как

внешний вид программы. Однако на деле пользователь воспринимает через

него всю программу в целом, а значит, такое понимание является слишком

узким. В действительности ПИ объединяет в себе все элементы и

компоненты программы, которые способны оказывать влияние на

взаимодействие пользователя с программным обеспечением (ПО).

Это не только экран, который видит пользователь. К этим элементам

набор задач пользователя, которые он решает при помощи системы;

используемая системой метафора (например, рабочий стол в MS

средства отображения информации, отображаемая информация и

диалоги, взаимодействие и транзакции между пользователем и

поддержка принятия решений в конкретной предметной области;

порядок использования программы и документация на нее.

Интерфейс - это, преж де всего, набор правил. Как любые правила, их

можно обобщить, собрать в "кодекс", сгруппировать по общем у признаку.

Таким образом, мы пришли к понятию "вид интерфейса" как объединение по

схожести способов взаимодействия человека и компьютеров. Вкратце можно

предложить следующую схематическую классификацию различных

1) Командный интерфейс. Командный интерфейс называется так по

тому, что в этом виде интерфейса человек подает "команды" компьютеру, а

компьютер их выполняет и выдает результат человеку. Командный

интерфейс реализован в виде пакетной технологии и технологии командной

2) WIMP - интерфейс (Window - окно, Image - образ, Menu - меню,

Pointer - указатель). Характерной особенностью этого вида интерфейса

является то, что диалог с пользователем ведется не с помощью команд, а с

помощью графических образов - меню, окон, других элементов. Хотя и в

этом интерфейсе подаются команды машине, но это делается

"опосредственно", через графические образы. Этот вид интерфейса

реализован на двух уровнях технологий: простой графический интерфейс и

3) SILK - интерфейс (Speech - речь, Image - образ, Language - язык,

Knowlege - знание). Этот вид интерфейса наиболее приближен к обычной,

человеческой форме общения. В рамках этого интерфейса идет обычный

"разговор" человека и компьютера. При этом компьютер находит для себя

команды, анализируя человеческую речь и находя в ней ключевые ф разы.

Результат выполнения команд он также преобразует в понятную человеку

форму. Этот вид интерфейса наиболее требователен к аппаратным ресурсам

компьютера, и поэтому его применяют в основном для военных целей.

Пакетная т ехнология. Исторически этот вид технологии поя вился

первым. Она существовала уже на релейных машинах Зюса и Цюзе

(Германия, 1937 год). Идея ее проста: на вход компьютера подается

последовательность символов, в которых по определенным правилам

указывается последовательность запущенных на выполнение программ.

После выполнения очередной программы запускается следующая и т.д.

Машина по определенным правилам находит для себя команды и данные. В

качестве этой последовательности может выступать, например, перф олента,

стопка перфокарт, последовательность нажатия клавиш электрической

на перфоратор, алфавитно-цифровое печатающее устройство (АЦПУ), ленту

пишущей машинки. Такая м ашина п редставляет собой "черный ящик"

(точнее "белый шкаф"), в который постоянно подается информация и которая

также постоянно "информирует" мир о своем состоянии (см. рисунок 1)

Человек здесь имеет малое влияние на работу машины - он м ожет лишь

приостановить работу машины, сменить программу и вновь запустить ЭВМ .

Впоследствии, когда машины стали помощнее и могли обслуживать сразу

нескольких пользователей, вечное ожидание пользователей типа: "Я послал

данные машине. Жду, что она ответит. И ответит ли вообще? " - стало, мягко

говоря, надоедать. К тому же вычислительные центры, вслед за газетами,

стали вторым крупным "производителем" макулатуры. Поэтому с

появлением алфавитно-цифровых дисплеев началась эра по-настоящему

Технология командной строки. При этой технологии в качестве

единственного способа ввода информации от человека к компьютеру служит

клавиатура, а компьютер выводит информацию человеку с помощью

алфавитно-цифрового дисплея (монитора). Эту комбинацию (монитор +

клавиатура) стали называть терм иналом, или консолью. Команды

набираются в командной строке. Командная строка представляет собой

символ приглашения и мигающий прямоугольник - курсор. При нажатии

клавиши на месте курсора появляются символы, а сам курсор смещается

вправо. Это очень похоже на набор команды на пишущей машинке. Однако,

в отличие от нее, буквы отображаются на дисплее, а не на бумаге, и

неправильно набранный симво л можно стереть. Команда заканчивается

нажатием клавиши E nter (или Return) После этого осуществляется переход в

Назначение и процесс создания, запуска пакетных файлов, настройка интерфейса командной строки. Редактирование текста в окне командной строки. Восстановление системы через командную строку. Рассмотрение операторов, использующихся в командных файлах.

Рубрика	Программирование, компьютеры и кибернетика
Вид	реферат
Язык	русский
Дата добавления	20.03.2015
Размер файла	20,7 K

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Интерфейс командной строки ОС Windows. Работа с пакетными файлами

Цель работы: научиться настраивать интерфейс командной строки, изучит назначение и процесс создания, запуска пакетных файлов.

Настройка окна командной строки.

Чтобы настроить командную строку, выполните следующие действия.

1. Откройте окно командной строки.

2. Щелкните левый верхний угол окна и выберите команду Свойства.

3. Выберите вкладку Общие.

4. В области Запоминание команд выберите или введите значение 999 в поле Размер буфера, а затем выберите или введите значение 5 в поле Количество буферов.

5. В области Редактированиеустановите флажки Выделение и Быстрая вставка.

6. Выберите вкладку Расположение.

7. В области Размер буфера экрана введите или выберите значение 2500 в поле Высота.

8. Выполните одно из следующих действий по выбору.

- В области Размер буфера экрана увеличьте значение параметра Ширина.

- В области Размер окна увеличьте значение параметра Высота.

- В области Размер окна увеличьте значение параметра Ширина.

9. Снимите флажок Автоматический выбор, а затем в области Положение окна измените значения полей Левый край и Верхний край.

10. В диалоговом окне Изменение свойств выберите вариант Сохранить свойства для других окон с тем же именем.

Чтобы открыть окно Свойства -> Командная строка с помощью клавиатуры, нажмите клавиши ALT+ ПРОБЕЛ +Й.

Флажок Выделение мышью позволяет копировать и вставлять данные в окне командной строки. Чтобы скопировать, выделите левой кнопкой мыши текст в окне командной строки и нажмите правую кнопку мыши. Чтобы выполнить вставку в командную строку или текстовый файл, щелкните правой кнопкой мыши.

Увеличение размера буфера экрана до 999 позволяет выполнять прокрутку в окне командной строки.

Увеличение количества буферов до пяти увеличивает число строк в окне командной строки до 5000.

Редактирование текста в окне командной строки

Для копирования и вставки текста в окно командной строки обычные для Windows комбинации клавиш, такие как Ctrl+C, Ctrl+V, работать не будут.

Для извлечения текста из буфера обмена вам придется вызвать меню, щелкнув правой кнопкой мыши по заголовку окна, и выбрать подменю Изменить. Или же просто щелкните правой кнопкой по окну.

Для копирования текста из окна выберите пункт Пометить и мышью выделите нужный текст. Затем либо нажмите Enter, либо в том же меню выберите Копировать. Если надо вставить какой-то текст в окно командной строки, обратитесь к команде Вставить.

Для повторного выполнения команды воспользуйтесь стрелками "вверх" и "вниз", позволяющими перемещаться по списку выполненных команд. Для очистки экрана от текста служит директива cls.

Как закрыть окно командной строки

Для того чтобы закрыть консоль командной строки, необходимо выполнить команду exit.

Восстановление системы через командную строку

Для того, чтобы запустить восстановление системы из командной строки, необходимо войти в Windows в безопасном режиме с поддержкой командной строки. Для этого, во время загрузки операционной системы, до появления логотипа Windows, нужно нажать клавишу F8. По нажатию этой клавиши появляется меню выбора варианта загрузки. После этого необходимо войти в систему с учетной записи Администратора и открыть командную строку. Вводим команду rstrui.exe и нажимаем клавишу Enter. Важно отметить, что запустив восстановление системы из безопасного режима, отменить его, то есть вернуться к первоначальному состоянию Windows, будет уже невозможно. Тем не менее, у пользователя остается возможность запустить восстановление системы еще раз и выбрать иную точку восстановления.

Пакетные файлы имеют расширение.BAT и считаются особой категорией исполняемых программ. То есть, операционная система делает возможным запись последовательности команд в пакетный файл. Представляет он из себя набор команд. Использовать в пакетных файлах можно любые команды из операционной системы, а так же существуют специальные команды только для использования их в пакетных файлах.

1. вызовы других пакетных файлов;

2. специальные команды для управления выдачей на экран;

3. обращения к исполнимым программам;

4. специальные команды для организации ветвлений и циклов;

В пакетных файлах могут фигурировать команды, которые предназначаются для того, чтобы создавать нетривиальные управляющие последовательности.

Одно из самых важных свойств пакетных файлов - это возможность автоматизировать выполнение заданий, без вмешательства пользователей. Выполнены bat команды могут быть практически на любой стадии установки Windows.

Вообще в пакетный файл можно поставить любую команду, а некоторые из них, например, goto и for дают возможность выполнить обработку в пакетных файлах условиях. Таким образом, команда if дает возможность управлять, как вводом, так и выводом и запускать некоторые другие bat файлы.

Особое значение имеет файл autoexec.bat он предназначен для начальной настройки операционной среды при запуске.

Можно сделать самостоятельно несложный пакетный файл. Для этого необходимо открыть блокнот и скопировать в него текст, приведенный ниже:

title Batch File Testing

echo Hello World

echo Starting Notepad

echo Starting Wordpad

Далее нужно сохранить файл, подписав его в любым именем. Главное, назначить расширение “cmd” или “bat”. Далее необходимо запустить файл и он назначит окну имя "Batch File Testing", самостоятельно откроет WordPad и Блокнот и попросит нажать любую клавишу, после чего закроет окно.

Используются пакетные файлы программистами для выполнения различных операций, которые очень часто встречаются в повседневной работе. К самым популярным можно отнести работу с реестром, резервное копирование папок и файлов по заданному интервалу времени, их переименование, удаление, фоновую печать и много другое. Удобен автозапуск по расписанию при архивации, копировании, сканировании против вирусов и так далее.

Для выполнения пакетным файлом многих системных действий нужно запускать файл с правами администратора.

Рассмотрим операторы, которые используются только в командных файлах

командный файл интерфейс строка

Оператор ECHO позволяет управлять потоком вывода на дисплей:

ECHO OFF блокирует выдачу на экран приглашений MS-DOS и текстов команд.

ECHO ON отменяет действие ECHO OFF.

ECHO позволяет вывести текст при заблокированной выдаче.

Оператор REN позволяет внести комментарий в текст командного файла. Строка после REN не анализируется командным процессором.

Оператор GOTO позволяет передавать управление на метку и может использоваться самостоятельно либо совместно с оператором проверки условия IF. Метка в пакетных файлах занимает отдельную строку и отличается тем, что ее первый символ - двоеточие (:).

Оператор IF позволяет проверить условие и выполнить команду в зависимости от результата его проверки. В качестве условия может выступать:

1. Проверка кода завершения программы, срабатывающей перед оператором IF ( сформированного специальным прерыванием MS-DOS ):

IF ERRORLEVEL

Условие считается выполненным, если выработанный код завершения больше или равен N.

2. Проверка наличия файла:

IF EXIST

Условие считается выполненным при обнаружении файла.

3. Сравнение двух строк, которые могут быть заданы и через формальные параметры:

При абсолютном совпадении двух строк условие считается выполненным.

Любое из этих условий может задаваться со знаком логического отрицания NOT.

Оператор FOR обеспечивает циклическое выполнение команд MS-DOS. При этом можно задавать формальный параметр и список фактических параметров ( обычно - имен файлов ), которые последовательно подставляются в текст исполняемой команды вместо формального параметра. Формат команды:

FOR IN ( ) DO .

FOR % IN (PAS OBJ EXE) DO COPY PROG.%A D:

вызывает копирование на диск D: трех файлов с именем PROG и расширениями PAS, OBJ, EXE.

Оператор SHIFT вызывает сдвиг формальных параметров относительно списка фактических. Так, после него первым (%1) формальным параметром становится фактический второй и т.д. Команда SHIFT может применяться для последовательной обработки заранее не определенного количества параметров либо для обработки более 9 фактических параметров ( т.к. максимальный номер формального параметра %9).

Оператор COMMAND позволяет вызывать новую копию командного процессора. При помощи этого оператора возможно выполнение рекурсивных вызовов командных файлов с возвратом. Так, команда COMMAND /C V вызовет обработку командного файла V.BAT, которая будет продолжаться до тех пор, пока в нем не закончатся операторы или не встретится оператор возврата EXIT. По этому оператору продолжится обработка вызывающего командного файла.

Перенаправление создаётся символами > или >>.

echo Сегодня %date% > today.txt

Отличие перенаправления через > от >> в том, что > всегда создаёт новый файл, даже если файл с таким именем уже существовал (в таком случае содержимое существовавшего файла будет потеряно). Перенаправление через >> допишет данные в конец файла, если он существует или создаст новый файл.

Команда copy также имеет возможность соединения файлов. Для этого в качестве источника нужно указать два и более файлов через знак +

Например команда: copy file1.txt+file2.txt result_file.txt объединит файлы file1.txt и file2.txt в файл с именем result_file.txt. После выполнения всех команд в пакетном файле -- запущеная консоль автоматически закрывается. Для приостановления выполнения команд до нажатия любой клавиши используется команда pause.

Для проверки существования файла используется конструкция:

Как создать папку из bat файла

Для создания папки используется команда MKDIR или ее сокращенный аналог MD. Для создания папки из bat файла нужно использовать следующую команду:

После выполнения такой команды будет создана папка FolderName в папке, откуда запущен bat файл. Чтобы создать файл в отличном от запуска bat файла месте, например в корне диска D, используйте явное указание расположения новой папки. Команда будет выглядеть так:

При создании папок можно пользоваться системными переменными. Например, можно создать в корне диска D папку с именем текущего пользователя. Для этого понадобится переменная %USERNAME%, а команда будет выглядеть следующим образом:

Можно еще более усложнить команду и создать папку с именем текущего пользователя на системном диске его компьютера. Команда для этого будет выглядеть так:

При создании папок или файлов можно использовать любые системные переменные или их части. Следующий пример демонстрирует создание на системном диске компьютера пользователя папки с именем равным текущей дате.

Эта конструкция работает следующим образом.

Первая команда создает в памяти переменную datetemp, которая будет уничтожена по окончании работы bat файла. То тех пор, пока bat файл не закончил свою работу есть возможность оперировать со значением этой переменной. Переменной datetemp присваивается 10 символов справа налево от системной переменной DATE, т.е. от текущей даты. Переменная DATE имеет формат Дн ДД.ММ.ГГГГ. Первые символы слева - имя дня недели и поэтому мы их отбрасываем и присваиваем временной переменной datetemp только текущую дату.

Этим не ограничивается список возможностей при создании папок. Вы можете опрерировать переменными так, как удобно Вам, создавая папки с уникальными, легко читаемыми названиями. Получить список всех переменных можно при помощи команды SET.

Пример: командный файл lesson0.bat

ECHO Xarakteristika grupppi

REM Проверяем введенный параметр - это Петров? если да, идем на метку P

IF -%1==-Petrov GOTO P

REM Проверяем введенный параметр - это Иванов? если да, идем на метку I

IF -%1==-Ivanov GOTO I

REM Если ни Иванов, ни Петров, то идем в конец файла

REM Выводим характеристику Петрова

REM Выводим характеристику Иванова

REM Конец командного файла

Порядок выполнения работы

Создайте пакетный файл для выполнения следующих действий:

1. Отключить вывод выполняемых команд на экран

2. Создать на диске D папку с именем вашей группы

3. В папке с именем группы создать папку с именем lab2

4. В папке lab2 создать файл students.txt с фамилиями студентов выполняющих работу

5. В папке lab2 создать файл datestamp.txt с текущей датой. (дату внести при помощи переменной)

6. Объединить файлы students.txt и datestamp.txt в файл lab2_result.txt

8. Создать копию папки lab2 c именем lab2_backup

10.Приостановить выполнение команд до нажатия любой клавиши

11. Удалить все созданные файлы и папки

13.Приостановить выполнение команд до нажатия любой клавиши

1) Создать командный файл, при вызове которого указывается марка автомобиля. Каждой такой марке сопоставить максимальную скорость и вывести её на экран. Если такой марки нет, то вывести "Не существует, Вы ошиблись".

2) Создать командный файл, который выполнял следующие действия: при вызове с параметром 1 - создавал каталог NEW, с параметром 2 - выводил информацию о текущем каталоге, с параметром 3 - информацию о версии системы, с любым другим параметром - фразу "такая команда не определена".

3) Создать командный файл, при вызове которого указываются фамилии двух студентов. Если первый Иванов, то вывести фразу "В классе будет шумно", если второй Петров, то вывести фразу "В аудитории будет гам". Если первый Иванов и второй Петров, то вывести фразу "Аудитории вообще не будет". Если их нет, то вывести фразу "Все спокойно".

4)Создать командный файл, с помощью команды PAUSE реализовать следующие действия: вывести на экран "Отформатировать диск С:\? Да/Нет" и дождаться реакции пользователя, после любого действия пользователя вывести на экран "Вы точно хотите отформатировать диск С:\ ? Да/Нет" и дождаться реакции пользователя, далее вывести "Диск С:\ - отформатирован. До встречи."

Подобные документы

Понятие и использование командной строки. Открытие командной строки. Команды, выполняемые с помощью командной строки. Как выполнить команду с повышенными привилегиями. Изменение внешнего вида окна командной строки с помощью параметров командной строки.

презентация [948,2 K], добавлен 22.10.2014

Хабовая архитектура системных плат. Интерфейс командной строки Unix System V. Структура командной строки интерпретаторов sh и ksh. Системные, процессы-демоны и прикладные процессы. Способы порождения и запуска "демонов". Работа с сигналами UNIX.

реферат [149,5 K], добавлен 11.05.2012

Windows XP - универсальная операционная система семейства Windows NT, ее модификации. Средства, включенные в состав ОС как стандартные компоненты. Системные требования ОС к аппаратным ресурсам. Графический интерфейс пользователя и командной строки.

контрольная работа [22,2 K], добавлен 19.12.2011

Описание общих функций сетевого уровня модели OSI: протоколирование, маршрутизация и логическая адресация. Изучение принципов работы сетевого протокола TCP/IP и сетевых утилит командной строки. Адрес локальной сети и определение класса сети Интернет.

презентация [412,7 K], добавлен 05.12.2013

Правила назначения IP адресов. Создание логической топологии. Использование программного обеспечения Cisco Packet Tracer. Настройка сетевого оборудования с использованием графического интерфейса и интерфейс командной строки. Маркировка компонентов сети.

Интерфейс, по определению – это правила взаимодействия операционной системы с пользователями, а также соседних уровней в сети ЭВМ. От интерфейса зависит технология общения человека с компьютером.

Классификация интерфейсов

Современными видами интерфейсов являются:

1. Общественный интерфейс – основан на семантических сетях.

В следующих главах Вы подробнее познакомитесь с этими видами интерфейсов.

Пакетная технология

Рис. Вид большой ЭВМ серии ЕС ЭВМ.

Технология командной строки

При этой технологии в качестве единственного способа ввода информации от человека к компьютеру служит клавиатура, а компьютер выводит информацию человеку с помощью алфавитно-цифрового дисплея (монитора). Эту комбинацию (монитор + клавиатура) стали называть терминалом, или консолью.

Команды набираются в командной строке. Командная строка представляет собой символ приглашения и мигающий прямоугольник – курсор (см. рисунок A.3.) При нажатии клавиши на месте курсора появляются символы, а сам курсор смещается вправо. Это очень похоже на набор команды на пишущей машинке. Однако, в отличие от нее, буквы отображаются на дисплее, а не на бумаге, и неправильно набранный символ можно стереть. Команда заканчивается нажатием клавиши Enter (или Return.) После этого осуществляется переход в начало следующей строки. Именно с этой позиции компьютер выдает на монитор результаты своей работы. Затем процесс повторяется.

Рис. A.3. Приглашения командной строки в различных операционных системах:

а ) MS-DOS, б ) IRIX.

Технология командной строки уже работала на монохромных алфавитно-цифровых дисплеях. Поскольку вводить позволялось только буквы, цифры и знаки препинания, то технические характеристики дисплея были не существенны. В качестве монитора можно было использовать телевизионный приемник и даже трубку осциллографа.

Преобладающим видом файлов при работе с командным интерфейсом стали текстовые файлы – их и только их можно было создать при помощи клавиатуры. На время наиболее широкого использования интерфейса командной строки приходится появление операционной системы UNIX и появление первых восьмиразрядных персональных компьютеров с многоплатформенной операционной системой CP/M.

Графический интерфейс

Как и когда появился графический интерфейс?

С более раннего времени, и под влиянием также и этих концепций, проходил процесс по унификации в использовании клавиатуры и мыши прикладными программами. Слияние этих двух тенденций и привело к созданию того пользовательского интерфейса, с помощью которого, при минимальных затратах времени и средств на переучивание персонала, можно работать с любыми программным продуктом. Описание этого интерфейса, общего для всех приложений и операционных систем, и посвящена данная часть.

Графический интерфейс пользователя за время своего развития прошел две стадии. Об эволюции графического интерфейса с 1974 по настоящее время будет рассказано ниже.

Простой графический интерфейс

На первом этапе графический интерфейс очень походил на технологию командной строки. Отличия от технологии командной строки заключались в следующим.

a) При отображении символов допускалось выделение части символов цветом, инверсным изображением, подчеркиванием и мерцанием. Благодаря этому повысилась выразительность изображения.

b) В зависимости от конкретной реализации графического интерфейса курсор может представляться не только мерцающим прямоугольником, но и некоторой областью, охватывающей несколько символов и даже часть экрана. Эта выделенная область отличается от других, невыделенных частей (обычно цветом).

c) Нажатие клавиши Enter не всегда приводит к выполнению команды и переходу к следующей строке. Реакция на нажатие любой клавиши во многом зависит от того, в какой части экрана находился курсор.

e) Уже в этой редакции графического интерфейса стали использоваться манипуляторы (типа мыши, трекбола и т.п. – см. рисунок A.4.) Они позволяли быстро выделять нужную часть экрана и перемещать курсор.

Рис. Манипуляторы

Подводя итоги, можно привести следующие отличительные особенности этого интерфейса.

1) Выделение областей экрана.

2) Переопределение клавиш клавиатуры в зависимости от контекста.

3) Использование манипуляторов и серых клавиш клавиатуры для управления курсором.

4) Широкое использование цветных мониторов.

Появление этого типа интерфейса совпадает с широким распространением операционной системы MS-DOS. Именно она внедрила этот интерфейс в массы, благодаря чему 80-е годы прошли под знаком совершенствования этого типа интерфейса, улучшения характеристик отображения символов и других параметров монитора.

Типичным примером использования этого вида интерфейса является файловая оболочка Nortron Commander (о файловых оболочках смотри ниже) и текстовый редактор Multi-Edit. А текстовые редакторы Лексикон, ChiWriter и текстовый процессор Microsoft Word for Dos являются примером, как этот интерфейс превзошел сам себя.

WIMP – интерфейс

1. Вся работа с программами, файлами и документами происходит в окнах – определенных очерченных рамкой частях экрана.

2. Все программы, файлы, документы, устройства и другие объекты представляются в виде значков – иконок. При открытии иконки превращаются в окна.

3. Все действия с объектами осуществляются с помощью меню. Хотя меню появилось на первом этапе становления графического интерфейса, оно не имело в нем главенствующего значения, а служило лишь дополнением к командной строке. В чистом WIMP – интерфейсе меню становится основным элементом управления.

4. Широкое использование манипуляторов для указания на объекты. Манипулятор перестает быть просто игрушкой – дополнением к клавиатуре, а становится основным элементом управления. С помощью манипулятора УКАЗЫВАЮТ на любую область экрана, окна или иконки, ВЫДЕЛЯЮТ ее, а уже потом через меню или с использованием других технологий осуществляют управление ими.

Следует отметить, что WIMP требует для своей реализации цветной растровый дисплей с высоким разрешением и манипулятор. Также программы, ориентированные на этот вид интерфейса, предъявляют повышенные требования к производительности компьютера, объему его памяти, пропускной способности шины и т.п. Однако этот вид интерфейса наиболее прост в усвоении и интуитивно понятен. Поэтому сейчас WIMP – интерфейс стал стандартом де-факто.

Ярким примером программ с графическим интерфейсом является операционная система Microsoft Windows.

Речевая технология

– и некоторые другие.

Слова должны выговариваться четко, в одном темпе. Между словами обязательна пауза. Из-за неразвитости алгоритма распознавания речи такие системы требует индивидуальной предварительной настройки на каждого конкретного пользователя.

Эта технология возникла в конце 90-х годов XX века и на момент написания книги еще разрабатывается. Для управления компьютером используется выражение лица человека, направление его взгляда, размер зрачка и другие признаки. Для идентификации пользователя используется рисунок радужной оболочки его глаз, отпечатки пальцев и другая уникальная информация. Изображения считываются с цифровой видеокамеры, а затем с помощью специальных программ распознавания образов из этого изображения выделяются команды. Эта технология, по-видимому, займет свое место в программных продуктах и приложениях, где важно точно идентифицировать пользователя компьютера.

Семантический (Общественный) интерфейс

В архитектуре современных компьютеров все большее значение приобретают внешние шины, служащие для подключения различных устройств. Сегодня это могут быть, например, внешние жесткие диски, CD-, DVD-устройства, сканеры, принтеры, цифровые камеры и прочее. В этой статье – краткое описание современных внешних интерфейсов: USB, FireWire, IrDA, Bluetooth.

Чем хорош интерфейс USB? Теоретически по шине USB можно подключать до 127 устройств! Правда, на практике подсоединяют не более 10 – ограничением служит максимальная пропускная способность канала. Обмен данными с быстродействующими устройствами осуществляется на скорости 12 Мбит/с, а с медленными – на 1.5 Мбит/с. Максимально допустимая длина кабеля составляет 5 м, однако ее можно увеличить, установив дополнительные концентраторы. Имеющаяся в составе шины USB линия питания с допустимым током нагрузки до 500 мА во многих случаях позволяет периферии обходиться без дополнительных источников. Все устройства подключаются в горячем режиме и автоматически конфигурируются благодаря поддержке режима Plug and Play.

Не так давно появилась новая версия стандарта – USB 2.0. Из преимуществ нового стандарта необходимо отметить следующие: во-первых, USB 2.0 унаследовал все достоинства USB 1.1, во-вторых, максимальная скорость обмена увеличилась в 40 раз и составила 60 Мбайт/с, наконец, сохранилась обратная совместимость с устройствами, отвечающими требованиям стандарта USB 1.1. В каких же областях может быть востребован USB 2.0? В первую очередь в качестве интерфейса внешних накопителей данных. Речь идет о приводах DVD, CD-RW и различных мобильных компактных носителях. Появление новых мультимедийных цифровых устройств также диктует необходимость использования высокоскоростного интерфейса. К подобным аппаратам относятся цифровые, видео- и фотокамеры.

Единственным реальным соперником USB 2.0 в борьбе за сердца и кошельки пользователей является интерфейс FireWire, называемый также IEEE1394. В настоящее время этот стандарт все еще дороже своего конкурента и менее распространен.

Изобретателем нового высокоскоростного последовательного интерфейса, который сначала разрабатывался как скоростной вариант SCSI, является фирма Apple. После решения Apple открыть стандарт и сотрудничества с заинтересованными фирмами в 1990 году вышло техническое описание этой шины в виде стандарта IEEE1394 (Institute of Electrical and Electronic Engineers 1394 – стандарт института инженеров по электротехнике и электронике 1394).

Скорость передачи данных шины IEEE 1394 – 100, 200, 400 Мбит/c, расстояние – до 4.5 м, количество устройств – до 63. Как и USB, шина IEEE 1394 обеспечивает возможность переконфигурации аппаратных средств компьютера без его выключения. В соответствии с принятым стандартом IEEE1394 существует два варианта разъемов и кабелей.

Первый вариант с 6-контактным разъемом IEEE1394 предусматривает не только передачу данных, но и подачу электропитания на подключенные к соответствующему контроллеру ПК устройства IEEE1394. При этом общий ток ограничен величиной 1.5 А.

Второй вариант с 4-контактным разъемом IEEE1394 рассчитан только на передачу данных. В этом случае подключаемые устройства должны иметь автономные источники питания.

Шина IEEE 1394, используемая для подключения различного видео и аудио оборудования (телевизоры, видеомагнитофоны, видеокамеры и т.д.), осуществляющего передачу данных в цифровом коде, широко известна под названием i.LINK (это торговая марка Sony).

IrDA относится к категории wireless (беспроводных) внешних интерфейсов, однако в отличие от радио-интерфейсов, канал передачи информации создается с помощью оптических устройств. Опыт показывает, что среди других беспроводных линий передачи информации инфракрасный (ИК) открытый оптический канал является самым недорогим и удобным способом передачи данных на небольшие расстояния (до нескольких десятков метров).

Технически сам порт IrDA основан на архитектуре коммуникационного СОМ-порта ПК, который использует универсальный асинхронный приемо-передатчик UART и работает со скоростью передачи данных 2400–115200 bps. Связь в IrDA полудуплексная, т. к. передаваемый ИК-луч неизбежно засвечивает соседний PIN-диодный усилитель приемника. Воздушный промежуток между устройствами позволяет принять ИК-энергию только от одного источника в данный момент.

Первым стандартом, принятым IrDA (InfraredDataAssociation), был, так называемый, SerialInfraredstandart (SIR). Данный стандарт позволял обеспечивать передачу информации со скоростью 115.2 kb/s. В 1994 году IrDA опубликовала спецификацию на общий стандарт, получивший название IrDA-standart, который включал в себя описание Serial Infrared Link (последовательная инфракрасная линия связи), Link Access Protocol (IrLAP) (протокол доступа) и Link Management Protocol (IrLMP) (протокол управления). И, наконец, в ноябре 1995 года Microsoft Corporation заявила о внесении программного обеспечения, обеспечивающего инфракрасную связь, использующую IrDA-standart, в стандартный пакет операционной системы Windows'95. В настоящее время IrDA-standart – самый распространенный стандарт для организации передачи информации по открытому инфракрасному каналу.

Активно продвигаемая консорциумом Bluetooth Special Interest Group (Bluetooth SIG), технология Bluetooth предназначена для построения так называемых персональных беспроводных сетей (personal area network). Оборудование Bluetooth работает в диапазоне частот 2.4 ГГц, для передачи трафика используется метод расширения спектра со скачкообразной перестройкой частоты.

Суммарная пропускная способность сетей Bluetooth – 780 кбит/с. При использовании асинхронного протокола максимальная скорость однонаправленной передачи данных составляет 722 кбит/с. В первоначальном варианте спецификаций (v1.0) предусматривалось, что длина соединений в сетях Bluetooth не будет превышать 10 м, однако в 2001 году нескольким производителям удалось увеличить дальность связи до 100 метров (при работе вне помещений). Это обстоятельство, а также возможность объединения нескольких пикосетей Bluetotth в разнесенную сеть дали основание некоторым экспертам рассматривать технологию Bluetooth в качестве одного из конкурентов 802.11.

К существенным недостаткам этой технологии следует отнести излишнюю гибкость спецификаций Bluetooth, вследствие которой продукты разных производителей оказываются несовместимы друг с другом. Эта проблема частично решена в версии Bluetooth v1.1, появившейся в 2001 году.

Согласно спецификации Bluetooth, два совместимых устройства должны взаимодействовать друг с другом на расстоянии до 10 метров. Например, можно свободно перемещаться, оставив телефон на столе и разговаривая по гарнитуре. Это действительно удобно и просто.

Популярность новых внешних интерфейсов постепенно растет. При этом если шина USB ориентирована, в основном, на устройства ввода, телекоммуникационное оборудование, принтеры, аудио / видео устройства, то IEEE 1394 – на высокоскоростные устройства, такие как устройства хранения данных и цифровую видеоэлектронику.

Однако несмотря на такое позиционирование этих интерфейсов, они все же являются непосредственными конкурентами. Не секрет, что OEM-производители (как рынка компьютеров, так и бытовой электроники) предпочтут работать с одним стандартом, чем с двумя, и окончательный выбор, похоже, будет сделан в ближайшие два-три года. Пока что, технически преимущества на стороне 1394 и его последующей модификации – 1394b, у которого гарантированное соединение и передача данных между устройствами на расстоянии до 100 метров со скоростью от 800 Мбит/с до 3.2 Гбит/с. Найдутся ли весомые аргументы у USB против такого серьезного противника – покажет время.

Что касается IrDA, то он эффективен для обеспечения беспроводной связи между персональным компьютером и периферийными устройствами на небольшом расстоянии, и сегодня практически уже нет мало-мальски уважающей компании, которая бы не производила компоненты для ИК портов.

Ну, а время Bluetooth все еще не пришло, хотя многие пророчат ему светлое будущее. Дело теперь за совместимостью устройств от разных производителей и доступной ценой самого Bluetooth.

Интерфейс командной строки — разновидность текстового интерфейса человека и компьютера, в котором инструкции компьютеру даются только путём ввода с клавиатуры текстовых строк (команд). Также известен под названием консоль.

Интерфейс командной строки противопоставляется системам управления программой на основе меню, а также различным реализациям графического интерфейса.

Формат вывода информации в интерфейсе командной строки не регламентируется; обычно это также простой текстовый вывод, но может быть и графическим, звуковым и т.д.

На устройстве-консоли, которое печатало текст на бумаге, интерфейс командной строки был единственным возможным. На видеотерминалах интерфейс командной строки применяется по таким причинам:

Небольшой расход памяти по сравнению с системой меню.

В современном программном обеспечении имеется большое число команд, многие из которых нужны крайне редко. Поэтому даже в некоторых программах с графическим интерфейсом применяется командная строка: набор команды (при условии, что пользователь знает эту команду) осуществляется гораздо быстрее, чем, например, навигация по меню.

Естественное расширение интерфейса командной строки — пакетный интерфейс. Его суть в том, что в файл обычного текстового формата записывается последовательность команд, после чего этот файл можно выполнить в программе, что возымеет такой же (не меньший) эффект, как если бы эти команды были по очереди введены в командную строку.

Если программа полностью или почти полностью может управляться командами интерфейса командной строки и поддерживает пакетный интерфейс, умелое сочетание интерфейса командной строки с графическим предоставляет пользователю очень мощные возможности.

Достоинства и недостатки

Любую команду можно вызвать небольшим количеством нажатий.

Пакетные файлы — это, по сути, простейшая программируемость.

Можно управлять программами, не имеющими графического интерфейса (например, выделенным сервером).

Интерфейс командной строки не является дружественным для начинающих.

Искать неизвестную команду по справочникам не менее сложно, чем отыскивать в меню нужную команду.

Ввод некоторых параметров с клавиатуры может быть затруднительным. Например, игроки часто украшают свои имена цифрами и спецсимволами, и ввести команду наподобие kick =-CooL-= [H3LL] без дополнительных средств бывает довольно сложно. А подбор громкости с помощью озвученного ползунка позволяет выставить подходящую громкость быстрее, чем из командной строки.

Если же в программе должен быть полноценный скриптовый язык, приходится либо поддерживать два разных языка (консольный и скриптовый), либо отказываться от командной строки в пользу скриптового языка, либо совмещать эти два языка (что отрицательно сказывается на удобстве программирования).

Наиболее общий формат команд (в квадратные скобки помещены необязательные части):

[символ_начала_команды]имя_команды [параметр_1 [параметр_2 […]]]

Параметры команд могут иметь самый разный формат. В основном применяются следующие правила:

параметры разделяются пробелами (и отделяются от названия команды пробелом)

параметры, содержащие пробелы, обрамляются кавычками-апострофами (') или двойными кавычками (")

если параметр используется для обозначения включения какой-либо опции, выключенной по умолчанию, он начинается с косой черты (/) или дефиса (-)

если параметр используется для включения/выключения какой-либо опции, он начинается (или заканчивается) знаком плюс или минус (для включения и выключения соответственно)

если параметр указывает действие из группы действий, назначенных команде, он не начинается со специальных символов

если параметр указывает объект, к которому применяется действие команды, он не начинается со специальных символов

если параметр указывает дополнительный параметр какой-либо опции, то он имеет формат /опция:дополнительный_параметр (вместо косой черты также может употребляться дефис)

Например, в некоей абстрактной игре может быть такая команда:

/map dm1 /skill:2

/ — символ начала команды

map — название команды (переход на другой уровень)

dm1 — обязательный параметр (название уровня)

/skill:2 — дополнительный параметр (задание уровня сложности)

Текстовый интерфейс пользователя (англ. Text user interface, TUI) — система средств взаимодействия пользователя с компьютером, основанная на использовании текстового (буквенно-цифрового) режима дисплея или аналогичных — например, командная строка.

Особенности текстового интерфейса

На программном уровне, для ввода и вывода информации консольные программы используют стандартные устройства ввода-вывода (stdin, stdout, stderr), хотя могут открывать и другие файлы, сетевые соединения и совершать иные действия, доступные в выполняющей их среде. Вывод печатных символов в stdout и stderr приводит к появлению этих символов на устройстве вывода, т.е. к их получению пользователем.

В простейшем случае, консольная программа использует интерфейс командной строки, однако, многие из них, с помощью управляющих последовательностей терминалов, создают более дружественный интерфейс, приближающийся к графическому (см. меню (информатика)).

Некоторые консольные программы пригодны лишь для определённой реализации текстового интерфейса, например текстовые программы DOS. Однако, консольные программы для более продвинутых операционных систем, особенно UNIX, как правило, способны работать на достаточно широком классе реализаций интерфейса с пользователем. Для упрощения написания таких программ широко применяется библиотека ncurses.

Реализация текстового интерфейса

В принципе, консольная программа не обязана заботиться о реализации самого взаимодействия с пользователем, ограничиваясь вводом-выводом на стандартные устройства, использованием библиотек типа ncurses или иных программных интерфейсов. Собственно взаимодействие с пользователем обычно осуществляет операционная система или иное программное обеспечение.

Классической реализацией текстового интерфейса, восходящей к первой половине XX века, является алфавитно-цифровое устройство ввода-вывода, например комплект из клавиатуры и АЦПУ (телетайпа). Впоследствии вместо АЦПУ стали применять мониторы, снабжённые знакогенератором, что позволило быстро и удобно организовывать диалог с пользователем. Подобными устройствами снабжён, или может быть снабжён, почти каждый современный компьютер. Такие комплекты из монитора и клавиатуры (иногда с добавлением мыши) называются консолью компьютера.

В соответствии с традицией использования консольными программами клавиатуры и АЦПУ для ввода и вывода соответственно, взаимодействие таких программ с пользователем свелось к чтению из stdin и выводу на stdout. Таким образом, появилась возможность перенаправлять потоки ввода-вывода, осуществляя взаимодействие с пользователем посредством иных устройств, в т.ч. подключенных через сеть, а также при помощи специальных программ-эмуляторов терминала, например рисующих окно с текстом в графическом интерфейсе пользователя (текстовое окно).

В 1970-х гг. и позднее выпускались даже специальные устройства, реализующие текстовый интерфейс — текстовые терминалы, подключаемые через последовательный порт к компьютеру, напрямую или через модем. С распространением персональных компьютеров функции текстового терминала как правило выполняет компьютер, тот на котором выполняется консольная программа или другой. Программы Telnet и ssh (а также PuTTY для Windows) позволяют пользователю взаимодействовать с консольной программой, запущенной на удалённом компьютере (как правило под управлением UNIX), через Интернет или локальную сеть. Программы xterm, rxvt и konsole реализуют текстовый интерфейс посредством текстового окна в среде X Window.

Альтернативный подход к консольному выводу был использован в персональных компьютерах, в частности (хотя не только) IBM PC под управлением DOS. Программа может не только выводить данные через stdout, но и прямо изменять содержимое определённой области памяти, связанной со знакогенератором монитора, приводя к немедленному изменению видимых на мониторе данных. Такие программы могут также работать в среде Microsoft Windows. Более того, Windows имеет поддержку текстовых окон, во многом превосходящую имевшуюся в DOS, в т.ч. и для приложений собственно Windows.

Хоть наиболее естественным для оконного интерфейса является графический режим, основные его элементы применимы и в текстовом режиме, где он применяется в равной степени.

Окно обычно имеет прямоугольную форму, с обрамлением и/или цветом фона, отличным от цвета основного экрана. При необходимости окно имеет заголовкок (с пояснением функции) и органы управления. Иногда используются различные эффекты для придания ощущения объемности интерфейса, в том числе:

создание иллюзии выпуклых и вдавленых структур - линий, надписей, пониженных или повышенных областей (например кнопок), рамок и т. п. линиями повышенной и пониженной яркости и полутоновыми переходами (для имитации криволиненых поверхностей);

Оконный интерфейс очень быстро завоевал популярность и в настоящее время (отчасти — благодаря операционным системам с графическими оконными оболочками) является самым популярным видом программного интерфейса.

1. Бабушкина, И. А. Практикум по объектно-ориентированному программированию [Электронный ресурс] / И. А. Бабушкина, С. М. Окулов. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2012. – 372 с.

3. Зыков, С. В. Программирование : учебник и практикум для академического бакалавриата [Электронный ресурс] / С. В. Зыков. – М. : Издательство Юрайт, 2019. – 320 с. – (Серия : Бакалавр. Академический курс).

4. Зольников, В. К. Программирование и основы алгоритмизации: учебное пособие / В. К. Зольников, П. Р. Машевич, В. И. Анциферова, Н. Н. Литвинов. - Воронеж: Воронежская государственная лесотехническая академия, 2011. – 340с.

5. Лубашева, Т. В. Основы алгоритмизации и программирования [Электронный ресурс] : учебное пособие / Т. В. Лубашева, Б. А. Железко. – Минск : РИПО, 2016. – 378 с.

Читайте также: