ОПЕРАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ И СРЕДЫ Тема 1 11 Преподаватель

ОПЕРАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ И СРЕДЫ Тема 1. 11. Преподаватель: Шершова Л. Н.

Тема 1. 11. Интерфейс. Виды пользовательского интерфейса Занятие 18. 1. Интерфейс. Виды пользовательского интерфейса. Интерфейс пользователя. 2. Графический интерфейс. Меню. Виды меню. Окно. Виды окон. Состав окна. 3. Интерфейс командной строки. Занятие 19. 1. Понятие, функции прикладного программного интерфейса (API).

Тема 1. 11. Интерфейс. Виды пользовательского интерфейса Интерфе йс (англ. interface — сопряжение, поверхность раздела, перегородка) — совокупность возможностей взаимодействия двух систем, устройств или программ, определённая их характеристиками, характеристиками соединения, сигналов обмена и т. п. Совокупность унифицированных технических и программных средств и правил (описаний, соглашений, протоколов), обеспечивающих взаимодействие устройств и/или программ в вычислительной системе или сопряжение между системами. В случае, если одна из взаимодействующих систем — человек, чаще говорят лишь о второй системе, то есть об интерфейсе той системы, с которой человек взаимодействует. Понятие интерфейса распространяется и на системы, не являющиеся вычислительными или информационными.

Тема 1. 11. Интерфейс. Виды пользовательского интерфейса Рассмотрим понятие пользовательского интерфейса с позиции концепции, заложенной в понятиях информационных технологий и информационных систем. Определение пользовательского интерфейса Пользовательский интерфейс (англ. user interface, UI) - разновидность интерфейсов, которая подразумевает набор средств, методов и правил взаимодействия любой системы, управляемой человеком. Под совокупностью средств, методов и правил подразумеваются: Средства: O вывода информации из устройства (системы) пользователю — весь доступный спектр воздействий на организм человека (зрительных, слуховых, тактильных, обонятельных и т. д. ). O ввода информации/команд пользователем в устройство — множество всевозможных устройств — кнопки, переключатели, потенциометры, датчики положения и движения, сервоприводы, жесты лицом и руками, даже съём мозговой активности пользователя.

Тема 1. 11. Интерфейс. Виды пользовательского интерфейса По наличию тех или иных средств ввода, интерфейсы разделяются на типы — голосовой, жестовый и тд. , возможны смешанные варианты. Средства эти должны быть необходимыми и достаточными, быть удобными и практичными, расположенными и скомпонованными разумно и понятно, соответствовать физиологии человека (всё это входит в понятие эргономики). Методы: Набор правил, заложенных разработчиком устройства, согласно которым совокупность действий пользователя должна привести к необходимой реакции устройства и выполнению требуемой задачи. Правила эти должны быть достаточно ясны для понимания и легки для запоминания (этим так же занимается эргономика). Увеличение в устройстве (при равной функциональности) средств ввода-вывода даёт упрощение построения методов управления и упрощение правил пользования, но зато приводит к сложности восприятия информации пользователем — интерфейс становится перегруженным. И наоборот — уменьшение средств отображения и контроля приводит к усложнению правил управления — каждый элемент несёт на себе слишком много функций.

Тема 1. 11. Интерфейс. Виды пользовательского интерфейса Пользовательские интерфейсы бывают двух видов: 1. Процедурно-ориентированные интерфейсы: O Обеспечивают пользователю функции, необходимые для выполнения задач; O Акцент делается на задачи; O Пиктограммы представляют приложения, окна или операции; O Содержание папок и справочников отражается с помощью таблицы-списка. Включают в себя: O Примитивные; O Меню; O Со свободной навигацией. 2. Объектно-ориентированные интерфейсы: O Обеспечивает пользователю возможность взаимодействия с объектами; O Акцент делается на входные данные и результаты; O Пиктограммы представляют объекты; O Папки и справочники являются визуальными контейнерами объектов. Включают в себя подвид т. н. прямого манипулирования.

Тема 1. 11. Интерфейс. Виды пользовательского интерфейса Типы пользовательских интерфейсов: 1) Командный интерфейс. Он называется так потому, 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 строки. Пакетная технология Вначале накапливаются данные, и формируется пакет данных, а затем пакет последовательно обрабатывается рядом программ. Недостатки этого режима - низкая оперативность принятия решений и обособленность пользователя от системы. Технология командной строки При этой технологии в качестве способа ввода информации обычно служит клавиатура, а дисплей средством вывода. Команды набираются в командной строке. 2) WIMP - интерфейс (Window - окно, Image - образ, Menu - меню, Pointer - указатель). Хотя и в этом интерфейсе машине подаются команды, но это делается "опосредственно", через графические образы. Этот вид интерфейса реализован на двух уровнях технологий: простой графический интерфейс и "чистый" WIMP интерфейс.

Тема 1. 11. Интерфейс. Виды пользовательского интерфейса Простой графический интерфейс Отличительные особенности этого интерфейса: O Выделение областей экрана. O Переопределение клавиш клавиатуры в зависимости от контекста. O Использование манипуляторов и серых клавиш клавиатуры для управления курсором. Собственно WIMP Этот подтип интерфейса характеризуется следующими особенностями: O Вся работа с программами, файлами и документами происходит в окнах; O Все программы, файлы, документы, устройства и другие объекты представляются в виде значков; O Все действия с объектами осуществляются с помощью меню; O Широкое использование манипуляторов для указания на объекты.

Тема 1. 11. Интерфейс. Виды пользовательского интерфейса 3) SILK - интерфейс (Speech - речь, Image - образ, Language - язык, Knowlege - знание). Компьютер находит для себя команды, анализируя человеческое поведение. Речевая технология При этой технологии команды подаются голосом путем произнесения специальных зарезервированных слов - команд. Биометрическая технология Здесь человек предстаёт как совокупность признаков поведения. Картинка считывается с цифровой видеокамеры, а затем с помощью специальных программ распознавания образов из этого изображения выделяются команды. Семантический интерфейс Эта технология тесно связана с искусственным интеллектом и сходна со всеми подтипами SILK и другими типами тоже.

Тема 1. 11. Интерфейс. Виды пользовательского интерфейса Application Programming Interface (API) - прикладной программный интерфейс, используемый для написания каких-либо модулей к программе. Существует например, Windows API, позволяющий создавать прикладные программы для операционной системы. Многие программы имеют свой собственный API для расширения функциональности. Практически все операционные системы (UNIX, Windows, Mac OS, и т. д. ) имеют API, с помощью которого программисты могут создавать приложения для этой операционной системы. Главный API операционных систем — это множество системных вызовов. В индустрии программного обеспечения общие стандартные API для стандартной функциональности имеют важную роль, так как они гарантируют, что все программы, использующие общий API, будут работать одинаково хорошо или, по крайней мере, типичным привычным образом. В случае API графических интерфейсов это означает, что программы будут иметь похожий пользовательский интерфейс, что облегчает процесс освоения новых программных продуктов. С другой стороны, отличия в API различных операционных систем существенно затрудняют перенос приложений между платформами. Существуют различные методы обхода этой сложности — написание «промежуточных» API (API графических интерфейсов Wx. Widgets, Qt, GTK, и т. п. ), написание библиотек, которые отображают системные вызовы одной ОС в системные вызовы другой ОС (такие среды исполнения, как Wine, cygwin, и т. п. ), введение стандартов кодирования в языках программирования (например, стандартная библиотека языка C), написание интерпретируемых языков, реализуемых на разных платформах (sh, python, perl, php, tcl, Java, и т. д. ). Также необходимо отметить, что в распоряжении программиста часто находится несколько различных API, позволяющих добиться одного и того же результата. При этом каждый API обычно реализован с использованием API программных компонент более низкого уровня абстракции.

Контрольные вопросы: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. Что такое интерфейс? Дайте определение пользовательского интерфейса? Какие бывают виды пользовательского интерфейса, охарактеризуйте их. Какие бывают типы пользовательского интерфейса, охарактеризуйте их. Какие виды меню и окон вы знаете? Что входит в состав окна? Что такое прикладной программный интерфейс (API)?

Рекомендуемая литература: O O O Иртегов Д. В. Введение в операционные системы. – СПб. : БХВ-Петербург, 2012. – 624 с. Попов И. И. , Партыка Т. Л. Операционные системы, среды и оболочки. – М. : Форум, 2012. – 560 с. Синицын С. В. , Батаев А. В. , Налютин Н. Ю. Операционные системы. – М. : Академия, 2012. – 304 с. Спиридонов Э. Практикум по операционным системам. – М. : Либроком, 2010. – 328 с. Спиридонов Э. , Клыков М. Операционные системы. – М. : Либроком, 2010. – 352 с. Учебные и информационные ресурсы интернет.