新编计算机导论(第2版)
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3.3 常用应用软件

大部分计算机都包含一些基本的文字处理、电子邮件和访问因特网的软件,但用户还需要一些其他软件以使自己的计算机拥有更强的工作能力,例如进行办公、商业、学习和娱乐等。

3.3.1 文档制作软件

不管是撰写论文、编写软件文档、设计公司宣传册,还是设计院刊校报,用户都可能用到某种文档制作软件。这种软件能够辅助人们写作、编辑、设计、打印,或以电子出版物的形式出版文档。最常用的文档制作软件主要有文字处理、桌面出版和网页制作。

文字处理软件(又称字处理软件,例如Microsoft Word,见图3-1)已经取代打字机来制作报告、信件、备忘录、论文和手稿这样的文档。文字处理软件能够在文档被打印之前,先在屏幕上对其进行创建、检查拼写、编辑和排版等操作。

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图3-1 Microsoft Word 2013操作界面

桌面出版软件(例如Microsoft Publisher,见图3-2)是文字处理软件的发展,它能够运用图形设计技术使文档格式和外观更加美观。尽管现在的文字处理软件已经能够提供很多排版功能和设计特性,但正式的桌面出版软件还具有一些更高级的功能,它们能够帮助用户制作出专业水平的报刊、时事通讯、宣传册、杂志和书籍等。

网页制作软件(例如Adobe Dreamweaver,见图3-3)能够帮助用户设计和开发定制化的网页,并在因特网上发布。若干年前,制作网页还是一项技术性相当强的工作,网页制作者需要为之插入HTML标记。而现在,像Dreamweaver这样的网页制作软件给非专业的网页制作者提供了操作简单的工具,利用这些工具可以编写网页文本、组合图形元素并自动生成HTML标记。

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图3-2 Microsoft Publisher 2013操作界面

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图3-3 Adobe Dreamweaver CS 5.5操作界面

文档制作软件能够自动完成许多基础操作,从而使用户专注于保持思路流畅。例如,用户不必为文字边界而费心,“自动换行”功能决定了文本的行与行之间如何衔接,当文字到达右边界时会自动转到下一行。即使整篇文档都输入之后,调整其上下左右的边界也很简单。

因为文字处理软件往往侧重于写作的过程,所以它具有几项能提高写作质量的特性。而侧重于文档排版的桌面出版软件和网页制作软件可能就不具备这些特性。

有些文字处理软件可能包含一部同义词词典,从中可以找到某个单词的同义词,以使文章富于变化且生动有趣。语法检查器能够“阅读”整篇文档并指出可能存在语法错误的地方,例如,不完整的句子、未分段编排的句子以及动名词不一致等。

大多数文字处理、桌面出版和网页制作软件都有查找并替换功能。利用这个功能可以找到写作中常犯的错误。用户可以利用查找并替换功能找到某个单词或词汇出现的地方,然后决定是否用另外一个词来代替它。

文档的版式是指文档中所有的元素(文本、图片、标题和页码)在页面上的分布方式。文档的最终版式取决于怎样使用和在哪里使用该文档。例如,校报只需要印成标准的段落版式,即可能是双倍间隔并且带页码,文字处理软件具备完成这个排版任务所需要的所有功能。而宣传册、时事通信和公司的报表等则可能需要更复杂的版式,例如,分布在不同页面上的专栏和带有图片的文本标签。可以考虑将文字处理软件中的文档转到桌面出版软件中编辑,以便使用更高级的排版工具。对于想在Web上发布的文档,网页制作软件通常具备最实用的排版工具集。

文档的最终“外观”取决于几个排版因素,例如字体、段落样式和版面设计等。

字体是指经过统一设计的字母(字符)集合,其大小用磅值来度量,缩写为pt(一磅约等于1/72英寸)。

段落样式包括边界内文本排列方式和文本行距。段落对齐方式是指文本的水平位置,即是左对齐、右对齐还是两端对齐。两端对齐的文本其左右都均匀对齐,比起有一边不整齐或者说“参差不齐”的右边距,这样看起来更正式和规范些。行距是指行间的垂直间隔距离。一般文档都选择单倍或双倍行距,但在文字处理软件和桌面出版软件中可以一磅一磅地细微调整行距。

文档制作软件通常可以设定一种样式,使用户不必单独选择字体和段落样式等元素,只需点击一次就能应用这些设定。例如,只需简单地设定一种文档标题样式(18磅、Times New Roman、居中、粗体),那么在选择这种文档标题样式之后就能立刻设定所有这四种样式属性,而不必单独加粗标题。

版面设计是指页面上各个元素的物理位置。除了文本的段落外,这些元素还可能包含。

·页眉和页脚。页眉是指用户指定的自动出现在每页上边界的文本,页脚是指用户指定的自动出现在每页下边界的文本。

·页码。文字处理和桌面出版软件能根据用户的设定自动为文档每一页编号。页码一般位于页眉或页脚处。但网页不管多长都算作一页,所以网页制作软件一般没有页面编号功能。

·图形元素。照片、图示、图形和图表可以插入到文档中。剪贴画是指可以插入到文档中的图画和照片集,它是常用的图形元素来源。

·表格。表格是指栅栏式的结构,表格中可以填充文本或图片。对于文档来说,表格是编排易读的列数据和行数据以及放置图形的常用方法。对网页来说,表格可以用来精确放置文本和图形。

大多数文字处理软件是面向页面的,因为软件把每一页当作一个可以填充文本和图形的矩形,文本能自动从某一页转到下一页。与此不同的是,大部分桌面出版软件是面向框架的,因为这种软件允许用户把每一页分成几个矩形的框架,每个框架中均可填充文本或图形。文本能从一个框架转到下一个框架,而不是从一页转到另外一页。

文字处理软件提供了几种自动完成任务的功能,以提高生产率。例如,Microsoft Word的“邮件合并”功能可以自动把一封信件和邮件列表中的个人信息合并起来,为不同的人制作信件。

文字处理软件还包括一些其他功能。

·自动生成目录和文档索引。

·自动为脚注编号,并把每个脚注放在被引用的页面内。

·提供文档模板和文档向导,使其能够显示各种文档的正确内容和格式,例如,商业信件、传真封面和备忘录。

·把文档导出为Web上使用的HTML格式。

3.3.2 电子表格软件

电子表格软件(如Microsoft Excel,见图3-4)提供了创建电子表格的工具,它通过表格中的行和列来建立反映真实情况的数字模型。例如,支票簿就可以利用电子表格工具来生成和处理,因为它是银行账户资金流入和流出的数字表示。电子表格就像一张“聪明”的纸,可以自动对相关数据进行运算,还可以根据用户输入的简单等式或者软件内置的更加复杂的公式进行其他的计算。另外,电子表格软件还可以将数据转换成各种形式的彩色图形,它还有特定的数据处理功能,例如对数据进行分类、查找满足特定标准的数据,以及打印报表等。

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图3-4 Microsoft Excel 2013操作界面

因为电子表格软件很容易处理不同的数据,所以它在假设分析中特别有用。利用假设分析可以回答诸如下列一些问题:“如果我下两次经济学考试得A会怎么样?如果我只得到B呢?”“如果我为我的退休计划每月投资100元会怎么样?如果每月投资200元呢?”

在电子表格软件的工作表中,列用字母编号,行用数字编号,行和列的交叉点叫作单元格。每一个单元格都有一个唯一的单元格引用,或者叫作“地址”,它是由单元格所处的行和列的位置构成的。例如,A1是工作表左上角单元格的单元格引用,因为它在工作表中所处的位置是第A列第1行。可以点击选择任何一个单元格使其成为活动单元格,然后在其中输入数据。每个单元格都能容纳数值、标签或公式。

数值是指在计算中用到的数字,标签是指描述数据的文本,而公式(例如“=D4-D5+((D8/B2)*110)”)中包含单元格引用(D4和D5)、数字(110)和运算符号(如+、-、*、/)。公式中的部分内容可以用括号括起来,以指示运算的顺序。最里层括号中的运算先执行,在这个例子中去运算(D8/B2)。

可以直接向单元格中输入一个公式,也可以使用电子表格软件内置的公式(称为函数)。要使用一个函数,只需从Excel“公式”菜单列表中选择一个函数,或者按图3-5所示的那样,选择“插入函数”,然后指明计算所使用数值的单元格引用即可。

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图3-5 函数是电子表格软件提供的特定公式

工作表中任何一个单元格的内容被改变后,所有的公式都会被重新计算。这种自动重算的功能保证了在工作表中输入当前信息后,每个单元格中的结果仍是准确的。在工作表中对任何行或列进行添加、删除或复制操作后,工作表也会自动更新。如果没有特别说明,所有单元格引用都是相对引用,即如果第3行被删除,那么下面的数据会向上移动一行,单元格B4会变成B3。如果不想让一个单元格引用改变,可以使用绝对引用。不管是插入行还是复制或移动公式,绝对引用不会改变单元格地址。明白在什么时候使用绝对引用是提高电子表格应用技术的关键。

大多数电子表格软件为预先设计的工作表提供了几种模板或向导,例如,发货清单、收支报表、资产负债表和付款计划等。可以在Web上得到其他的模板,这些模板一般由专业人员设计,里面包含所有必要的标签和公式。使用模板时,只需添加数值就可进行计算。

3.3.3 商用软件和数值计算软件

所谓“商用软件”的概念很宽泛,这些软件能用来协助企业和组织完成日常的或专门的任务。

一方面,商用软件用来自动完成特定的市场或企业中的特定工作,例如,专门为医院设计的患者管理和医保记账软件、为建筑企业设计的工程评估软件、为学校设计的学生成绩管理软件等。差不多每个企业都有某种专用的纵向市场软件,使得关键的商务活动自动化和合理化。

另一方面,商用软件又指几乎任何企业都能使用的通用软件,例如薪资管理软件。几乎每个企业都有雇员,都必须维护薪金记录。不管哪种企业使用薪资软件,都必须收集相似的数据并进行相似的计算,来填写薪金支票和相关表格。会计软件和项目管理软件也属于横向市场软件。会计软件能帮助企业记录各种账目中资金的流入和流出情况,项目管理软件是策划大型项目、安排项目任务和跟踪项目花费的重要工具。

数值计算软件又称为数字处理软件。和电子表格软件提供“空白画布”的方法不同,其他数值计算软件更像是“用数字绘画”,这些软件专门为特定的数字处理工作(如统计分析、数学建模或资金管理)提供结构化的环境。企业会把各种数值计算软件用于规划与分析。电子表格软件就是一种重要的数值计算工具,可以通过输入数值、标签和公式来创建数值模型。

统计软件能辅助分析大量数据以发现数据间的关联和模式。像PASW Statistics、STATISTICA这样的软件是总结调查结果、测验分数、试验结果或人口数据的有用工具。大多数统计软件可以生成图表,因此可以更直观地显示和探究数据。

数学建模软件提供了很多能够解决一系列数学、科学和工程学问题的工具,能使复杂公式的结果形象化。例如像Mathcad和Mathematica这样的软件能帮助人们来识别那些困难的数学模型(即数学模型的可视化)。

此外,还有资金管理(个人理财)软件、税务申报软件等多种形式的数字处理应用软件。

3.3.4 数据库软件

数据库是指存储在一台或多台计算机上的数据集合。数据库可以包括任何类型的数据,例如大学里的学生成绩单、图书馆的卡片目录、商店的库存清单、个人的地址簿或一个公共事业公司的顾客等。数据库可以存储在个人计算机、局域网服务器、Web服务器、大型机甚至是掌上电脑里。数据库软件能够帮助用户输入、查找、组织、更新和报告存储在数据库里的信息。Microsoft Access(见图3-6)是最常见的个人计算机上的数据库软件之一;Oracle和MySQL是常用的服务器数据库软件包。

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图3-6 Microsoft Access 2013操作界面

数据库软件又叫数据库管理软件(Database Management Software,DBMS)。数据库软件能将数据存储成一系列的记录,这些记录又由存放着数据的字段组成。记录能为单个实体存放数据,例如,人、地方、物品或事件。字段可以存放和记录有关的数据的一项。可以把一条记录想象成一张索引卡片。一系列的记录常以表格形式展现(见图3-7)。某些数据库软件能够提供一些工具以处理一组记录,只要这组记录是以某种方式相互关联的。

数据库软件提供了为记录定义字段的工具。在数据库软件中,用户只要输入查询(一组描述所要查找的信息的关键字和操作符)进行搜索,计算机很快就可以查找到所要查找的记录。大多数数据库软件提供了一种或多种数据查询方法。像SQL(结构化查询语言)这样的查询语言能够提供一组查找和操作数据的命令。

除了规范的查询语言外,有些数据库软件还具有使用自然语言查询的能力。以这种方式进行查询时不需要学习深奥的查询语言,而只需输入问题。作为查询语言或自然语言查询的另一种选择,数据库软件还可能提供实例查询(QBE)的功能,用户只需填写想要查找的数据表格即可完成相关查询。

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图3-7 单个数据库记录很像一张索引卡片。一系列记录通常用表格式描述

数据库软件通常可以协助用户打印报表、将数据导出至其他程序(如导出到电子表格软件,然后用图示表示数据)、将数据转换成其他的格式(如转换成HTML格式以便在Web上发布数据),还可以将数据传输到其他计算机上。

3.3.5 图形软件

在计算机技术中,术语“图形”是指出现在计算机屏幕上的任何图片、图画、草图、照片、图像和图标等。图形软件是指用来创建、处理和打印图形的软件。有些图形软件专门处理一种特定类型的图形,而有些则可以处理多种图形格式。图形处理通常会使用多种图形软件。

绘图软件(分为位图编辑软件和向量图编辑软件,如Corel Painter和Paint.NET)可以提供一组在屏幕上绘图的笔刷和颜料等。许多平面设计师、网页设计者和插图画家都把绘图软件作为首选的绘图工具。

位图编辑软件(又称图像编辑软件,如Adobe Photoshop,见图3-8)包含专门修改低质量照片的功能。这种软件能通过修改对比度和亮度、剪切不想要的对象和去除“红眼”等方法来提高照片质量。照片编辑软件提供了很多工具和向导,可以简化一般的照片编辑工作。

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图3-8 Adobe Photoshop CS5操作界面

向量图编辑软件(又称插图软件,例如Adobe Illustrator和CorelDRAW)提供了一组线条、图形和颜料工具,这些工具可以用来绘制表、企业标志和示意图,创建的图画往往只有“平面”图像质量(意指缺少立体感),但是很容易修改,并且放大到任意尺寸时图形质量都不发生改变。

三维图形软件提供的一组工具可以用来创建能够表现三维对象的“线框”。线框很像一个自动弹起式帐篷的框架。如同先建造一个帐篷框架,然后用尼龙帐篷布板覆盖在框架上,三维图形软件能用表面纹理和色彩覆盖在线框对象上,来创建一个三维对象的图形(见图3-9),有些三维软件专门用来创建工程图,而有些三维软件专门用来制作外形轮廓。

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图3-9 三维图形软件提供了能够创建表现三维对象线框的工具。

CAD(Computer Aided Design,计算机辅助设计)软件是一种专用的三维图形软件,建筑师和工程师用来绘制蓝图和产品规格图。AutoCAD是应用最为广泛的专业CAD产品之一,见图3-10。

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图3-10 AutoCAD作品

3.3.6 音频编辑/录音/转换软件

音乐软件提供了多种在用户的桌面计算机、笔记本电脑或手持设备上处理音乐、音效与口述(录音)的方法。除了音乐家和作曲家会用到的专业的音乐软件(例如乐谱软件)外,普通用户也可以方便地录制自己的数字语音和音乐唱片。操作系统中可能会提供音频编辑软件(如“Sound Recorder”),用户也可以下载如Audacity(音频编辑录音器,见图3-11)之类的开源软件。音频编辑软件能提供类似磁带录音机上的控件。菜单中还能提供其他的数字编辑功能,例如,速度控制、音量调节、剪辑和混音等。

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图3-11 音频、编辑软件

音乐软件最常用的功能包括。

·下载音乐和其他声音文件

·播放音乐和声音文件

·创建播放列表

·将音乐传输到手持设备

·将音频CD转换成数字音乐(抓音轨)

·录制音乐和口述

·编辑数字录音的音量、速度和质量

·剪辑录音并为其混音

·将电台音乐流传输到计算机上

·识别电台在播放的歌曲

·语音训练

一些音乐软件可能提供其中的部分功能,例如有播放功能但无法录音。为完成特定的项目,用户可能要用到多款音乐软件产品。

音乐可以以多种数字格式存储在计算机中,或者存储在便携式音频播放器(如苹果公司的iPod)中。数字音乐格式(如MP3和AAC)和存储在商用音频CD中的音乐格式不同。这些音乐格式比原始CD占用的存储空间要少得多。

音频编码软件(有时也叫作“音频格式转换器”)可以把这些原始的音频文件转换成MP3或AAC格式。转换之后的文件就可以在计算机上播放,还可以传送到便携式MP3播放器上。有些CD抓轨软件也包括音频编码软件,使得抓轨和编码看起来像是在一个操作中完成的。

3.3.7 视频编辑软件

计算机视频编辑的普及要归功于视频编辑软件,例如,Windows计算机中的Movie Maker(见图3-12)和Mac机上的Apple iMovie。视频编辑软件提供了一组传送摄像机中的视频连续镜头、剪掉不想要的镜头、按照任意顺序组合视频片段、添加视频特效和音轨等工具。

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图3-12 Microsoft Movie Maker操作界面

在网上输入关键字“视频编辑”,用户可以找到很多操作简单、功能强大的影片剪辑软件。

3.3.8 娱乐软件

计算机游戏是最受欢迎的一种娱乐应用软件,通常可以分为角色扮演类、动作类、冒险类、益智类、模拟类、体育类和即时战略或战争类游戏。

多人游戏提供了使两名或更多玩家能够参与到同一游戏的环境。即使是最早的一些计算机游戏也允许两个玩家使用操纵杆进行游戏。如今运用因特网技术可以使许多玩家在复杂的虚拟环境中联合起来或者对战。

大型的多人游戏通常会运行在多个因特网服务器上,每个服务器的容量在高峰时允许有几千个玩家同时游戏。在线多人游戏的一种新的变型是永恒的虚拟世界,在这种方式下即便游戏结束了,游戏中的物品仍旧保留。例如,一个玩家扔掉某个物品,那么当其他玩家经过时那个物品仍在那里。

3.3.9 地图和基于位置的软件

地图应用通常能显示卫星地图、航拍地图或街道地图等,可用于确定位置并获取两个地址间的路线。谷歌地图是功能最强大的地图应用之一,而且很多其他地图产品和基于位置的产品都以谷歌地图的核心技术为基础(见图3-13)。

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图3-13 谷歌地图应用

基于位置的软件可以访问用户当前的位置,并利用该位置向用户提供离他最近的商店、餐馆和剧院,以及与该位置有关的信息:找到离自己最近的ATM机?知道该沿着什么路线去机场?看看别人对自己想去的餐馆有何评价?诸如此类,基于位置的应用就可以给用户答案,并能提供更多的内容。

桌面计算机、笔记本电脑和手持设备都可以使用基于位置的软件。移动设备通常会利用内置的GPS(全球定位系统)或三角测量到附近移动基站的距离来确定用户的位置。桌面计算机和笔记本电脑则会根据用户的因特网服务提供商和附近的专用计算机网络确定用户的位置。

当设备记录用户的位置时,存在位置信息被滥用的可能。要对可以追踪自身位置的设备和软件应用保持警惕。在某些情况下,用户可以临时关闭或永久关闭追踪功能。而在另一些情况下,追踪可能会不受用户的控制,就必须确定为接收来自设备或软件的服务而放弃自己的隐私是否值得。