浅析计算机软件的设计与实现

浅析计算机软件的设计与实现

　　计算机作为一向高端技术，从当初被研发出来之后便紧密的与人们的生活时刻联系在一起。特别是随着信息时代的到来，计算机为我们提供方便的重要原因是众多的计算机软件的出现，计算机软件提高了计算机的使用效率，大大满足了人们的各种需求，因此，计算机软件的设计越来越受到人们的关注。

　　1 计算机软件设计的现状

　　1.1 计算机软件的分类。计算机软件技术主要是对软件进行操作的一项技术。主要研究内容分为两个方面：一是怎样优化相应支撑体系；二是对相应的方法手段进行开发探索。计算机软件系统是可运营的一种系统，已经形成了层次分明的模型体系，主要可以分为以下三类：应用软件；支撑软件；系统软件。

　　1.2 计算机软件技术的规划。在当代，各个国家对计算机软件的设计都特别重视。很多国家投入大量的人力物力，并出台一系列软件设计政策进行鼓励计算机软件的设计开发。大部分国家主要将开发重点放在计算机软件开发方法上，我国对发展软件业给予了重视，被行业在信息产业纲要里放在了最重要的位置，可见，国家对计算机软件的设计与研发的重视。

　　1.3 计算机系统软件的研发现状。计算机系统软件是更具硬件特征的软件系统，计算机系统软件分为不同的种类，以后分别具体分析各种不同种类的系统软件现状。

　　1.3.1 操作系统的研发现状。计算机靠操作系统发挥基本功能，对计算机最为重要。操作系统不仅管理各种硬件，如显示器、打印机等等；同时，也起到对软件的运营进行统筹管理的功能，对软件的运营系统进行操作；可以作为支撑软件支撑相应应用软件，使人机界面更加的先进。操作系统也对用户能够开发应用系统提供保障，是一种基础设施。近年来，计算机网络技术在不断发展，未来的操作系统会朝着更加智能化，网络化等方向发展。

　　1.3.2 商业操作系统研开现状。操作系统嵌入技术是一种新兴的技术。嵌入技术是把计算机软件与硬件与机电设备进行结合，作为一个新的系统，使得这个新的系统具有很多原来的设备所不具有的优点。嵌入技术在各个领域得到广泛应用。现在，嵌入系统已经产生很多产品并且投入运用，取得了良好的成果。以后，也会越来越引起厂商对这一领域进行投资，促进这个领域的发展。

　　1.3.3 数据库操作系统研发现状。（1）网络化。数据库系统的重要组成部分是可以支持网络型的，是数据库系统的支柱。对数据库系统研发被各数据库公司以及学术界放在首要位置，作为发展的中心。比如，被微软公司作为公司某项重要计划核心部分的就是SQL Server；（2）数据库系统的安全及相应技术。在现代计算机系统中计算机处于核心地位，人们把注意力越来越多的放在数据库的安全上。当前世界上多数国家都出台了一些数据库系统的安全规定。其中，美国制定的两个规则起到主导作用，分别是《可信计算机系统的评估标准》与《可信计算机系统的评估标准》标准；（3）嵌入式技术。嵌入式技术已经被国内外专家们当作重点进行研究与开发，取得了很大的进展。已经应用在各个领域。这一技术涉及了很多其他的数据库领域，比如移动通信技术、分布式计算技术等领域；（4）软件工程环境研发现状。这项技术主要侧重怎样合理安排方法、工具、技术。这个概念从推出到现在已经延续了40多年之久。软件工程环境是在一起的软件构件，实现工作活动的自动化支持。从刚开始的整体的研发到后来的逐步分散化。上世纪九十年代，CASE工具得到广泛应用，发展成CASE工具集成。

　　2 计算机软件设计与实现当遵循的原则

　　2.1 准确抓住用户的需求。由于用户对软件的要求各不相同，软件的设计时为了满足用户的需求，因此，计算机软件的设计要在和客户不断沟通交流及对行业领域进行研究获取用户的需求，才能真正确定软件设计的方向，更加适应于用户和市场要求。

　　2.2 应当不断重构。计算机软件设计不是一个一步到位的过程，而是循序渐进。设计者对计算机软件的设计是一个不断改进、不断完善的过程，不应该担心软件设计之初有哪些不足，而是应当不断重构，最终使产品达到完美。在真正知道客户的需求之后，应当先进行方案的设计，先进行初级设计，然后在不断完善，逐渐满足客户的所有需求。而不是先设计出一个完美的方案，然后进行修改，这个方案比较急于求成，设计出来的软件优化空间很小。新加功能与对软件的改善应当轮流进行，增加新功能的时候，充分保证现有代码的正确性，同时对代码进行适当的修改，从而使所有的新功能测试都能通过。而对设计进行改善时，应当保证用现有的测试用例能验证修改的正确性。

　　2.3 应当始终面向代码。所有的软件设计在编写代码之前都是一个想法，是没有现实意义的空想，编写代码是软件设计最有价值的部分，也是将空想变成真实的一种手段。很多完美的想法方案由于代码的不完全实现导致没能达到预期效果。所以，在软件设计的过程中必须将代码的编写放在首要位置，将好的构思，马上用代码表现出来，并且进行对代码的准确性与系统相容性进行检测。

　　3 计算机软件设计的方法

　　计算机软件是按照特定的规格进行设计的，根据一些条件，主要有结构化程序设计、面向对象的程序设计、由顶至下设计法这三种软件设计方法。

　　3.1 结构化程序设计。在计算机软件设计中，具有良好结构的程序，在编码、检测和维护中都比较省力。它的主要流程是先了解用户的需求，以此为软件设计的切入点，根据实际功能将系统分成一些子系统，再根据实现的功能把子系统分割成模块，针对模块布置各个模块的具体要求与说明，明确各个模块是按怎样的方法实现和程序中的其他部分对接。

　　3.2 面向对象的程序设计。面向对象就是由实例入手，找到实际问题系统里面存在的实体，分析试题的属性、特征等，以此构成各对象类间的结构层次，最后构建出完整的软件系统。主要有封装性、继承性、多态性三个特点。

　　封装性主要针对数据并且对数据的操作实现一体化；继承性主要针对某类继承它所属代码的属性及操作；多态性则是类等级中各层共享同一函数的名字。

　　3.3 由顶至下设计法。此方法处理分层问题最有效，将整个系统功能的最抽象表述作为最高层次，从这个层次出发设计子系统，然后依靠这些子系统实现较高层次的系统功能，再以子系统作为基础是基础更详尽的子系统。这个方法可以分清各种复杂的处理层次，并且多个要素间关系清晰。

　　4 结束语

　　组成计算机的硬件和软件部分，其中以计算机软件技术的设计研发推动了计算机的广泛应用。计算机软件目前已经在各个领域中取得了优异的成果。计算机软件设计在计算机的发展上有着极为重要的意义，在计算机软件技术的开发中，一些操作方便，功能强大的软件为人们的工作生活带来了很大的方便。