多應用型計算機程序的開發(fā)及應用

摘要：隨著科技不斷進步，我國逐漸進入信息化時代。為了促進社會的發(fā)展，計算機技術(shù)廣泛應用于各行業(yè)。金融機構(gòu)、企事業(yè)單位和相關(guān)部門通過應用計算機技術(shù)進一步提高了工作效率。為了進一步促進計算機程序的發(fā)展，文章分析了計算機程序設(shè)計和多應用型開發(fā)方式，以期擴大計算機程序的應用范圍。

關(guān)鍵詞：多應用型;計算機程序;程序開發(fā)

中圖法分類號：TP311

文獻標識碼：A

Development and application of multi-application computer programs

JlNG Jianghao

（ Xi'an Siyuan University， Xi'an 710000 . China）

Abstract： With the continuous advancement of science and technology. Our country has graduallyentered the information age. In order to promote the development of society， computer technology iswidely used in various industries. Due to the continuous application of computer technology byvarious financial institutions， enterprises and related departments， the work efficiency has beenfurther improved. In order to do a good job in the corresponding research work， the article analyzesthe computer program design and multiapplication development methods， in order to expand theapplication range of computer programs.

Key words ： multiapplication ， computer program， program development

進入互聯(lián)網(wǎng)時代后，計算機技術(shù)的更新速度也越來越快，在不同領(lǐng)域充分發(fā)揮了自身價值。作為知識經(jīng)濟時代下的生產(chǎn)力，信息技術(shù)能夠提高工作效率，并且方便人們的生活。在計算機技術(shù)應用與發(fā)展的過程中，計算機程序是重要的應用語言，合理編寫計算機程序能夠使人們的需求得到滿足。文章主要闡述了計算機程序設(shè)計和開發(fā)的重要價值[1]。

1 計算機程序的概念和發(fā)展

I.I 計算機程序的概念

社會的發(fā)展和進步與科技創(chuàng)新有密切聯(lián)系。雖然信息技術(shù)在我國發(fā)展只有幾十年，但是成績斐然。計算機技術(shù)作為信息技術(shù)發(fā)展的重點，廣泛應用于相關(guān)領(lǐng)域，作為人們工作、生活的一部分滲透到各行業(yè)中。計算機程序是計算機技術(shù)發(fā)展的重點，能夠提高各行業(yè)的工作效率，促進行業(yè)發(fā)展和進步。計算機程序基于程序員實現(xiàn)設(shè)計編寫和調(diào)試維護，其能夠以不同領(lǐng)域的個性化需求精準發(fā)揮相關(guān)作用，依賴于計算機程序設(shè)計技術(shù)。計算機程序設(shè)計以計算機語言為基礎(chǔ)，通過程序執(zhí)行機器指令的過程，從而運行程序。程序員要根據(jù)特定程序設(shè)計語言滿足用戶的需求，設(shè)計過程包括測試、編寫、設(shè)計和分析。通過特殊程序設(shè)計程序語言，無法直接使用，要通過軟件測試環(huán)節(jié)避免程序在使用過程中出現(xiàn)問題。計算機程序語言歷經(jīng)多個階段的創(chuàng)新和發(fā)展，從第一代機器語言發(fā)展為目前所使用的程序設(shè)計語言。在程序設(shè)計與發(fā)展巾，最終目標是提高計算機的運行效率和程序設(shè)計的精準度[2]。

1.2計算機程序的發(fā)展

1.2.1低級語言

在低級語言階段出現(xiàn)了機器語言，也就是第一代程序設(shè)計語言。機器語言為二進制機器代碼編寫代碼序列，利用此方式實現(xiàn)計算機執(zhí)行規(guī)定操作控制，能夠?qū)⒂嬎銠C硬件結(jié)構(gòu)展現(xiàn)出來，使機器語言編寫程序不需要處理就能夠輸入到計算機中執(zhí)行。但是，由于技術(shù)方面的限制，導致機器語言在發(fā)展中無法使機器編寫程序直接搬運到另外的機器中去運行。人們學習機器語言比較困難，對計算機的推廣和使用造成了限制，降低了工作效率，對人們的進一步發(fā)展造成了影響。

1.2.2 高級語言

在計算機程序設(shè)計語言發(fā)展中，從低級語言階段朝著高級語言發(fā)展。在不同平臺中，高級語言能夠被編譯為不同的機器語言，以此保證程序設(shè)計中不需要過度依賴特定機器或語言環(huán)境，具備獨立性。Pascal語言使計算機程序設(shè)計語言具備嚴格的結(jié)構(gòu)化形式和豐富的數(shù)據(jù)類型，運行效率較高，查錯能力較強[3]。

2 計算機多應用型程序的應用

2.1 在計算機管理系統(tǒng)中的應用

在計算機程序不斷發(fā)展的過程中，計算機程序設(shè)計被廣泛應用于計算機管理系統(tǒng)中。目前，企業(yè)、事業(yè)或者私人單位都能夠使用計算機技術(shù)。計算機程序設(shè)計管理系統(tǒng)能夠使信息技術(shù)得到提高。比如，學校的檔案管理、圖書館書籍借閱管理系統(tǒng)使學生查詢相關(guān)信息更加方便。在企業(yè)的經(jīng)營發(fā)展中，在計算機管理系統(tǒng)中使用計算機程序，可以實現(xiàn)企業(yè)員工信息的綜合處理，降低企業(yè)經(jīng)營過程中的人力與物力損耗，使企業(yè)的經(jīng)濟效益得到提高[4]。

2.2 在工業(yè)工程中的應用

計算機程序被廣泛應用于工業(yè)工程中。分析工業(yè)工程可知，在計算機程序開發(fā)進程加快時，建筑工程行業(yè)的發(fā)展也比較迅速。建筑工程項目在施工過程中，會受到環(huán)境條件與突發(fā)情況的影響，從而對工程進度造成影響。在工業(yè)工程中使用計算機程序，能夠使工程機械程序設(shè)計和應用得到加強。站在計算機技術(shù)角度進行分析，需要結(jié)合圖形;通過建筑工程施工的實際情況進行分析，能夠為工程電路、布局等方面提供科學依據(jù)。另外，在建筑工程項目施工中如果發(fā)現(xiàn)問題，能夠利用計算機程序判斷問題的來源，保證建筑工程數(shù)據(jù)的精準性，使施工效率得到提高[5]。

2.3 在醫(yī)療為衛(wèi)生中的應用

在人們生活方式逐漸改變的階段，疾病發(fā)生率也在不斷提高。因此，在患者數(shù)量不斷增加的情況下，就診難成為主要問題。將計算機程序應用于醫(yī)療衛(wèi)生行業(yè)，能夠使患者的就醫(yī)率得到提高?；颊咴诰歪t(yī)的過程中根據(jù)計算機程序的指引，可以在網(wǎng)上掛號以及詢問疾病信息，從而節(jié)約患者的時間[6]。

3 計算機程序的設(shè)計——以飛行器設(shè)計為例

3.1 ARINC 659總線

ARlNC 659總線是以時問觸發(fā)架構(gòu)為基礎(chǔ)的容錯串行總線，雙余度配置支持魯棒時間分區(qū)與空間分區(qū)，為模塊化、綜合化航空電子系統(tǒng)的主要技術(shù)，圖1為體系結(jié)構(gòu)與連接關(guān)系。ARINC 659總線能夠掛多個LRM，每個LRM巾有兩個總線結(jié)構(gòu)單位，能夠接收4路總線數(shù)據(jù)并且解碼，之后實現(xiàn)交義驗證，4個信號對于查錯檢測來說，可以使總線容錯比傳統(tǒng)雙余度更優(yōu)[7]。

3.2 硬件架構(gòu)的設(shè)計

在飛行器航電/任務分系統(tǒng)與機電分系統(tǒng)核心處理中使用容錯計算機，主頻超過200MHz，利用GLB289A總線、RSS總線、模擬量、離散量等接口管理設(shè)備，圖2為計算機設(shè)備的交聯(lián)關(guān)系。針對交聯(lián)關(guān)系的主備工作方式，在正常工作中通過主通道輸出，在主通道出現(xiàn)故障時切換備份通道進行輸出，保證系統(tǒng)一次故障工作的需求。在物理功能劃分方面，容錯計算機內(nèi)部主要包括兩塊通用串行總線模塊和接口模塊、兩塊通用處理模塊、一塊電源模塊。通過CPM實現(xiàn)航電/任務管理功能和機電管理功能;PSM由獨立電源轉(zhuǎn)換模塊構(gòu)成，提供需要的輸入電壓：BIM模塊能夠?qū)ν獠拷涌谛盘栠M行管理、采集和輸出控制：母板功能由功能模塊信號連接區(qū)、撓性板、系統(tǒng)信號接線構(gòu)成，實現(xiàn)容錯計算機和外部設(shè)備接口相互連接和各個功能模塊的通信，背板總線傳輸速率為60Mb/s，圖2為容錯計算機設(shè)備的交聯(lián)關(guān)系，針對以上條件，設(shè)計容錯計算機利用共同接口、總線和機箱降低重量、體積，實現(xiàn)多任務綜合管理功能，并合理配置雙余度硬件資源。

3.3 搜索引擎設(shè)計

搜索引擎設(shè)計包括三種方案：（1）隨機讀取數(shù)據(jù)，即每次通過數(shù)據(jù)庫尋找需要查詢的內(nèi)容，將此內(nèi)容讀人內(nèi)存。此方法的優(yōu)勢為程序簡單，沒有復雜的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。缺點則是在查詢的過程巾要通過Flash讀取數(shù)據(jù)，運行效率較低;（2）在程序運行前，將全部數(shù)據(jù)讀人內(nèi)存能夠提高查詢速度，但是需要占用大量的內(nèi)存資源，程序啟動時間較長;（3）使用帶緩存的數(shù)據(jù)讀人，使數(shù)據(jù)實現(xiàn)分塊壓縮，每次查詢只需解壓到一塊內(nèi)存中。因為字典數(shù)據(jù)可以訪問相鄰的單詞，所以此方案的查詢速度較快，內(nèi)存使用率也較高，本系統(tǒng)設(shè)計采用此方案。

除了查詢接口，引擎還具備其他接口函數(shù)。比如，得出一個數(shù)據(jù)之后還能夠返回數(shù)據(jù)描述。此參數(shù)能夠為界面提供必要的控制輸出信息，引擎和界面分離設(shè)計可以擴展功能，為將來開發(fā)無線數(shù)據(jù)的查詢功能做了充分準備。

3.4 數(shù)據(jù)存儲和訪問

通過RMS、class文件與Jar包中的資源文件實現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲，其中RMS為永久數(shù)據(jù)存儲接口，可使用設(shè)備中的資源。使用class文件對全部數(shù)據(jù)進行存儲，千字節(jié)數(shù)量級內(nèi)存則無法承受如此大的數(shù)量。RMS數(shù)據(jù)是將db作為擴展名的文件，在Flash中進行存儲。每個db文件都是由多個記錄項構(gòu)成，記錄項包括數(shù)據(jù)域和索引域。索引從l開始，之后每條記錄加1。數(shù)據(jù)域根據(jù)二進制字節(jié)流方式實現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲，數(shù)據(jù)存儲代碼為：

class Sub Thread extends Threaci

{ public void run（）

{//

定義線程體

public class rest

{ public static void main（ String[]args）

{ Sub Thread t=new Sub Thread（）;

t.start（）;

class Class A implements Runnable

{ public void run（）

{//

定義線程體

}}

public classs rrest

{ public static void main（ String[]args）

{ Class A r=new Class A（）

;

Thread r=new Threadf （r）

;

t.start（）

//

啟動線程

}

3.5 服務器類的創(chuàng)建

在網(wǎng)絡中創(chuàng)建服務器尤為重要，具有轉(zhuǎn)換、接受、存儲數(shù)據(jù)的作用。在系統(tǒng)中創(chuàng)建服務器類同樣重要，在網(wǎng)絡交換過程中，數(shù)據(jù)信息處理的核心是服務器。客戶端由Java小程序構(gòu)成，通過小程序?qū)崿F(xiàn)相關(guān)功能;用戶界面設(shè)計、服務器通信控制比較簡單，主要包括圖形界面與服務器程序語言、多線程接口[8]。

4 結(jié)束語

計算機技術(shù)能夠為人們的工作和生活帶來便利，最終提高人們的生活質(zhì)量。利用計算機程序可以提高企業(yè)的管理效率，為企業(yè)創(chuàng)造一定的經(jīng)濟效益。因此，計算機技術(shù)的發(fā)展前景十分廣闊。只有促進計算機技術(shù)的改革和創(chuàng)新，才能為國家的發(fā)展注入新的活力。

參考文獻：

[1]崔德巖，計算機程序設(shè)計的多應用型開發(fā)研究[J].電子測試，2020（4）：137-138+84.

[2]秦璐.計算機軟件開發(fā)技術(shù)及其應用研究[J].數(shù)碼世界，2020（4）：70.

[3]唐瑗.探究計算機軟件開發(fā)技術(shù)的應用與發(fā)展[J]，國際教育論壇，2020，2（4）：16.

[4]劉奕.計算機程序設(shè)計的多應用型開發(fā)分析[J].無線互聯(lián)科技，2021，18（24）：2.

[5]浦天宏，計算機軟件開發(fā)設(shè)計的難點和對策[J].信息與電腦，2020，32（18）：3.

[6]姬曉鵬.計算機軟件開發(fā)技術(shù)與設(shè)計探究[J].電子測試，2020（ 16）：2.

[7]李玉全.常用計算機編程語言的分析和選用技巧分析[J].讀好書2022（2）：3.

[8]司利平，淺談Java在計算機軟件開發(fā)中的應用[J].電腦知識與技術(shù)：學術(shù)版，2021，17（ 24）：2.

作者簡介：

井江豪（1993-），本科，研究方向：計算機程序。