操作系统 图形用户界面

操作系统是一种在用户和硬件之间提供接口的软件。计算机在没有操作系统的情况下无法执行任何任务。操作系统控制和管理计算机硬件的操作。

操作系统的发展使得个人电脑更易于使用和理解，更加灵活和可靠。一些受欢迎的现代图形用户界面包括Microsoft Windows、macOS、Ubuntu Unity和GNOME Shell用于桌面环境，Android、苹果的iOS、黑莓操作系统、Windows 10 Mobile、Palm OS-WebOS和Firefox OS用于智能手机。

现代操作系统和图形用户界面被应用于每个交互式应用程序中，如自动取款机、视频游戏、智能手机、自助结账、航空自助购票和办理登机手续，以及台式电脑。

一些操作系统是图形用户界面(GUI)，一些是命令行界面(CLI)。

什么是GUI操作系统

GUI代表图形用户界面。它是一种向用户展示通信的视觉化表示，以便与机器轻松交互。在GUI中，操作通常通过直接操作按钮和图标等图形元素来完成。与通常的基于文本或命令的通信不同，可以通过与这些图标进行交互来进行通信。

有几种不同的可视化编程语言，每种都有其独特的优势，用于开发图形用户界面设计。C#或Java可能更可取，因为它们能够在浏览器和桌面应用程序中同时运行GUI。其他语言也可能受到偏好，例如Python、HTML5/JavaScript和C/C++。

用户可以使用不同的元素和对象与软件交互，以创建用户友好的GUI。

• 按钮： 当按下时，作为程序的图形表示。
• 对话框： 显示附加信息并请求用户输入的窗口类型。
• 图标： 程序、功能或文件的小型图形表示。
• 菜单： 通过菜单栏向用户提供的命令或选项列表。
• Ribbon： 用来替代文件菜单和工具栏，将程序活动分组在一起。
• 选项卡： 位于窗口顶部的可点击区域，用于显示另一页或另一个区域。
• 工具栏： 一行按钮，通常位于应用程序窗口顶部附近，用于控制软件功能。
• 窗口： 计算机显示器的矩形区域，显示当前正在使用的程序。

基于GUI的操作系统类型

Sketchpad ，被认为是第一个图形计算机辅助设计程序，于1962年由 Ivan Sutherland 在麻省理工学院开发，它由一支光笔组成，使用户能够通过协同图形实时创建和操作工程绘图中的对象。基于GUI的操作系统的不同类型如下：

1. Microsoft Windows

微软 Windows 是最常见的基于图形用户界面的操作系统之一。它由微软开发和销售。目前的版本是 Windows 10。此外，它还有一些早期版本，如 Windows XP、Windows 8、Windows 7 等等。此外，常见的家用电脑版本包括 Windows Home（Win Home）和 Windows Professional（Win Pro 或 Windows Pro）。

2. Linux

Linux 是一种流行的操作系统。它不属于任何特定的公司或组织。相反，它是由一个名叫 Linus Torvalds 的程序员在1991年开发的。它是一个开源操作系统。如今，LINUX 在许多组织、私人办公室、手机、超级计算机、互联网等方面运行。

它已经包含了几乎所有 UNIX 操作系统的功能。此外，它还有一些额外的功能。它包含了各种用户界面，如 GNOME、KDE、Mate、Cinnamon 等等。它还有几个版本的发行版，如 Ubuntu、Debian、Solas、Linux Mint 等等。

3. Android

它是当今最常见的操作系统之一。它被用于手机和平板电脑。大多数版本都是开源操作系统。

4. Apple iOS

在安卓之后，它是最受欢迎的操作系统之一。它设计用于运行在苹果设备上，如 iPhone、iPad 平板电脑等等。

5. MacOS

它是苹果笔记本和苹果台式机上使用的操作系统。此外，它最受欢迎的功能是 Siri 和 FaceTime。

图形用户界面是如何工作的

图形用户界面设计原则遵循模型-视图-控制器软件模式，该模式将信息的内部表示与向用户呈现信息的方式分离，从而使用户看到可以使用哪些功能，而不是要求输入命令代码。

• 用户通过操作视觉小部件与信息进行交互，这些小部件的设计是根据它们所保存的数据类型及支持完成用户任务所需的操作。
• 由于图形用户界面的性质，操作系统或应用软件的外观可能会重新设计，与应用功能无关。
• 应用程序通常会实现自己独特的图形用户界面显示元素，并已经出现在现有的操作系统上。
• 典型的图形用户界面还包括用于表示图形和文本的标准格式，在共同的图形用户界面设计软件下运行的应用程序之间共享数据。
• 图形用户界面测试是指生成测试用例以评估系统功能和设计元素的系统性过程。
• 图形用户界面测试工具（手动或自动化）可在各种许可证下使用，并支持各种平台。

图形用户界面的优点

图形用户界面操作系统具有以下最常见的优点：

• 图形用户界面的优点是大幅提高了普通用户的可用性。
• 图形用户界面的特性利用了类比，例如拖放操作来传输文件，并使用熟悉的图标，例如用于删除文件的垃圾桶，创造了一个使计算机操作直观和易于使用的环境，无需先前的实践或对计算机设备或语言的了解。
• 图形用户界面应用程序具有自我描述性，反馈通常是即时的，并且视觉提示可以鼓励和引导发现。

图形用户界面和命令行界面操作系统的区别

接口可以理解为我们相互交流的媒介。同样地，为了与计算机交流，我们有接口。有两种类型的接口，一种是图形用户界面，另一种是命令行界面。

命令用户界面（CUI）以文本行的形式处理对计算机程序的命令。处理界面的程序被称为命令行解释器或命令行处理器。操作系统通过shell实现命令行界面，用于交互式访问操作系统的功能或服务。

图形用户界面（GUI）允许用户通过图形图标和音频指示符与电子设备进行交互，而不是基于文本的用户界面、键入的命令标签或文本导航。以下是GUI和CUI操作系统之间的一些更多差异，例如：