Обеспечение интерфейса пользователя

Все операционные системы способны обеспечивать как пакетный, так и диалоговый режим работы с пользователем. В пакетном режиме операционная система автома­тически исполняет заданную последовательность команд. Суть диалогового режима состоит в том, что операционная система находится в ожидании команды пользо­вателя и, получив ее, приступает к исполнению, а исполнив, возвращает отклик и ждет очередной команды. Диалоговый режим работы основан на использовании прерываний процессора и прерываний BIOS (которые, в свою очередь, также осно­ваны на использовании прерываний процессора). Опираясь на эти аппаратные прерывания, операционная система создаст свой комплекс системных прерываний. Способность операционной системы прервать текущую работу и отреагировать на события, вызванные пользователем с помощью управляющих устройств, воспри­нимается нами как диалоговый режим работы.

Интерфейс пользователя – это элементы и компоненты программы, определяющие способ взаимодействия пользователя с программным обеспечением и всей компьютерной системой. Операционная система и программы должны иметь дружественный интерфейс (удобный как средство общения), быть устойчивыми к ошибкам пользователя, чтобы мог работать непрограммист.

По реализации интерфейса пользователя различают неграфические и графические операционные системы.

Интерфейс командной строки. Неграфические опера­ционные системы реализуют интерфейс командной строки. Основным устройством управления в данном случае является клавиатура. Управляющие команды вводят в поле командной строки, где их можно и редактировать. Исполнение команды начинается после ее утверждения, например нажатием клавиши ENTER. Операционная система преобразовывает такие команды в операции, выполняемые компьютером. Команды и имена файлов нужно помнить и точно записывать. Для ком­пьютеров платформы IBM PC интерфейс командной строки обеспечивается семей­ством операционных систем под общим названием MS-DOS (версии от MS-DOS 1.0 до MS-DOS 6.2), а также PC-DOS.

Более удобный интерфейс в виде меню и сочетания клавиш предоставляли программы-оболочки для операционной системы. Оболочка Norton Commander показывала панели со списками файлов и команд. Команду не требовалось набирать в строке с клавиатуры, а достаточно было «обозначить» сочетанием клавиш или указателем мыши на экране.

Графический интерфейс. Графические операционные системы реализуют более сложный тип интерфейса, в котором в качестве органа управления кроме клавиа­туры используется мышь. Графический интерфейс пользователя – это графическая среда, организующая взаимодействие пользователя с вычислительной системой через визуальные элементы управления на экране: окна, списки, кнопки, гиперссылки, значки и др. Команды подаются с помощью элементов графического интерфейса, который включает:

Окна – прямоугольные перемещаемые области на экране, в которых отображается открытая программа, часть данных из файла, сообщения, то есть окно является своеобразным «устройством» ввода-вывода информации;

Меню и панели кнопок для выбора и подачи команд;

Значки – рисунки-миниатюры, представляющие файлы папки, устройства;

Указатель на экране – символ (наклонная черта, вертикальная черта, стрелка и др.), перемещаемый по экрану, чтобы выделять элементы и подавать команды;

Устройства позиционирования указателя – мышь, трекбол и др.

Пользователь может видеть на экране окна сразу нескольких процессов, выбирать для просмотра, получения результатов и управления требуемое окно с помощью мыши, задавать в диалоговом окне параметры команды.

В конце 70-х годов прошлого века исследования компании Xerox показали, что наиболее удобной формой ввода и представления информации является наглядный язык картинок. Объекты работы (файлы, устройства, команды, программы) желательно представлять в виде легко угадываемых графических образов, манипуляции с которыми должны быть похожи на совершаемые людьми с аналогичными материальными объектами, опираться на естественность усвоения графической информации человеком.

Впоследствии графический интерфейс применила компания Apple в операционной системе Macintosh, а компания Microsoft в операционных системах семейства Windows. Развивается графическая операционная система Linux.

Графические операционные системы завоевали популярность, благодаря графическому диалогу с пользователем и большому числу прикладных программ, применяющих графический интерфейс.