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计算机导论:用户界面的发展

【摘要】:用户界面的软件部分包括用户与计算机交互时使用的协议、命令、处理程序等。命令符是不同命令的标识,命令符不同,表示要执行的程序不同。用户界面的发展过程可分作三个主要阶段:0、1符号式用户界面。字符显示式用户界面。这种方式的用户界面显示直观、操作简便、掌握快。图4-1是一个图形方式用户界面的示例。目前用户界面的发展,以语音输入输出等多媒体形式、面部和肢体动作识别等多感知渠道、虚拟技术应用等为主要特点。

计算机系统中实现用户和计算机信息交互的硬件和软件称为用户界面,也称作用户接口、人机界面等。

用户界面的硬件部分包括用户向计算机输入数据或命令的输入设备以及计算机输出给用户观察和保存的输出设备。目前常用的输入设备有键盘、鼠标等,常用的输出设备有显示器、打印机等。用户界面的软件部分包括用户与计算机交互时使用的协议、命令、处理程序等。

用户通过命令操作计算机完成自己的任务。这里需要首先解释命令的概念。计算机中己设计实现的完成特定功能的程序叫命令。命令由命令符和命令参数两部分组成。命令符是不同命令的标识,命令符不同,表示要执行的程序不同。大部分命令都有命令参数,命令参数用来指出具体的操作细节。用户通过给出不同的命令参数来实现细节内容略有差别的操作。3.2.2节中图3-5所示的CPU的工作过程,就是由用户输入命令启动的。

用户界面的发展过程可分作三个主要阶段:

(1)0、1符号式用户界面。在计算机发明的最初10年中,用户通过开关、板键或穿孔纸带向计算机输入程序、数据或命令,计算机通过指示灯、打印机等输出程序的运行结果。这时输入输出使用的开关、板键、穿孔纸带、指示灯、打印机等都采用0、1符号方式,因此称作0、1符号式用户界面。用户使用这种方式的用户界面非常困难。

(2)字符显示式用户界面。从20世纪50年代中期到20世纪70年代后期,用户界面以字符显示为主要特征。这时用户通过键盘输入字符型的程序、数据或命令,计算机把运行结果以字符方式显示在显示器上或打印在打印机上。这种方式用户界面的优点是用户使用灵活、方便,缺点是输出显示不直观,用户仍需记住许多东西(如命令的单词拼写、格式等)。图4-1(a)是一个字符方式用户界面的示例。图中,字符串copyd:\*.ca:是用户输入的命令,其中,copy是命令符,表示拷贝命令;字符串d:\*.ca:是命令参数,表示D盘根目录下所有以c为后缀的文件是要拷贝的源文件,A盘(即软盘)是要拷贝的目标盘。该命令表示把D盘根目录下所有以C为后缀的文件拷贝到A盘中。(www.chuimin.cn)

(3)图形显示式用户界面。从20世纪80年代初期至今,用户界面的主流是图形方式的用户界面。图形方式用户界面的主要特征是计算机显示采用窗口、图符、菜单等图形方式,用户输入设备除键盘外,增加了鼠标这种指点式输入设备。这种方式的用户界面显示直观、操作简便、掌握快。当然图形方式用户界面对硬件资源和软件资源要求都很高。图4-1(b)是一个图形方式用户界面的示例。用户可用鼠标选择菜单的某一项(如粘贴)让计算机执行该菜单项对应的操作,用户也可以用鼠标双击某个图标(如打开图标)让计算机执行该图标对应的操作。在图形方式下,用户是通过选择菜单项或双击图标来输入命令的。虽然图形方式下用户使用命令的方法和字符显示方式不一样,但一条命令在计算机内部的表示格式都相同。

图4-1 用户界面

(a)字符显示式用户界面;(b)图形显示式用户界面

用户界面是计算机发展最迅速的一个方面。目前用户界面的发展,以语音输入输出等多媒体形式、面部和肢体动作识别等多感知渠道、虚拟技术应用等为主要特点。