3.4 图形化的用户界面

操作系统提供的用户界面包括系统功能调用和操作命令。在批处理系统中,因采用脱机方式工作,使用的是作业控制语言,这类操作系统读者一般使用较少,只要有一定的了解就行了。而操作命令的另一种形式是大家较为熟悉的,它就是在分时系统式个人计算机上提供的键盘命令(比如, MS DOS 上的键盘命令),这是操作系统在联机工作方式下提供的交互式界面,即人和机器可以通过交互方式发出命令,执行指定的操作,得到执行的结果。具有交互方式的键盘命令是在 20 世纪 60 年代出现的分时系统首先使用的,它受到了普遍的欢迎,因为键盘命令比批处理系统的作业控制命令要方便得多。

随着计算机应用的普及,人们逐渐感到这种命令形式的交互方式不太方便了,因为这种命令是不直观的,是比较难懂的一串串字符命令,还带有各种参数和规定的格式。另外,不同的操作系统所提供的命令语言的词法、语法、语义和表达风格也是不一样的。当一个对 MD DOS 的键盘命令使用得十分熟悉的程序员要改用 UNIX 时,还得重新熟悉 UNIX 的命令。这种命令语言还存在的一个问题是,它是用英文表达的语言,对于非英文语种国家的计算机应用的推广会形成一种障碍。计算机应用发展的势头极快,它迅速地进入了各行各业、千家万户,它面对的用户是不同阶层,不同文化程序的人们。如何使人机交互方式进一步变革,使人机对话的界面更为方便、友好、易学,这是一个十分重要的问题。在这种需求下出现了菜单驱动方式、图符驱动方式直至视窗操作环境。

(一)菜单驱动方式

菜单( Menu )驱动方式是面向屏幕的交互方式,它将键盘命令以屏幕方式来体现。系统将所有有关的命令和系统能完成的操作,用类似餐馆的菜单分类分窗口地在屏幕上列出。用户根据菜单提示,像点菜一样选择某个命令或某种操作,以控制系统去完成指定的工作。菜单的类型有多种,如下拉式菜单,上推式菜单菜和随机弹出式菜单。这些菜单都基于一种窗口模式。每一级菜单都是一个小小的窗口,在菜单中显示的是系统命令和控制功能。

(二)图符驱动方式

图符驱动方式也是一种面向屏幕的图形菜单选择方式。图符( lcon )也称图标,是一个小小的图符符号。它代表操作系统中的命令、系统服务、操作功能、各种资源。如文件、打印机等。例如用小矩形代表文件,用小剪刀代表剪贴。所谓图形化的命令驱动方式就是当需要启动某个系统命令或操作功能,或请求某个系统资源时,可以选择代表它的图符,并借助鼠标器一类的标记输入设备(也可以采用键盘),采用鼠标器的点击和拖曳功能,完成命令和操作选择及执行。

(三)图形化用户界面

图形化用户界面是良好的用户交互界面,它将菜单驱动、图符驱动、面向对象技术等集成在一起,形成一个图文并茂的视窗操作环境。 Microsoft 公司的 Windows98 就是这种图形化用户界面的代表。

Windows98 为所有的用户和应用系统提供一种统一的图形用户界面。在系统中,所有程序都以统一的窗口形式出现,提供统一的菜单格式。 Windows 系统管理的所有系统资源,例如,文件、目录、打印机、磁盘、网上邻居、进程、各种系统命令和操作功能都变成了生动的图形图像。窗口中使用的滚动条、按钮、编辑框、对话框等各种操作对象也都采用统一的图形显示和统一的操作方法。在这种图形化用户界面的视窗环境中,用户面对的不再是使用单一的命令输入方式,而是用各种图形表示的一个个对象。用户可以通过鼠标(或键盘)选择需要的图符,采用点击方式操纵这些图形对象,达到控制系统,运行某一个程序、执行某一个操作的目的。用户将通过这种统一的用户界面使用各种 Windows 应用程序,从而增强系统控制的能力。

图形化的用户界面实际上是对操作系统提供的操作命令界面的革新。操作系统提供的另一个接口是针对程序设计者而提供的系统功能服务。 Windows 是对于系统设计者而言,系统提供 API (应用程序编程接口)函数和系统定义的消息形式。 API 函数与操作系统提供的系统调用的主要不同点是需要函数库和动态连接技术的支持。

 

 
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