1. Програмне середовище Windows

Розглянемо найбільш важливі моменти роботи Windows і принципи взаємодії програм з нею.

- Інтерфейс викликів функцій у Windows. Завдяки даному інтерфейсу доступ до системних ресурсів здійснюється через цілий радий системних функцій. Сукупність таких функцій називається прикладним програмним інтерфейсом, або API (Application Programming Interfase). Для взаємодії з Windows додаток запитує функції API, за допомогою яких реалізуються всі необхідні системні дії, такі як виділення пам'яті, виведення на екран, створення вікон і т.п. Бібліотека MFC інкапсулює багато функцій API.

- Бібліотеки динамічного завантаження (DLL). Оскільки API складається з великого числа функцій, може скластися враження, що при компіляції кожної програми, написаної для Windows, до неї підключається код досить значного об'єму. У дійсності це не так. Функції API містяться в бібліотеках динамічного завантаження (Dynamic Link Libraries, або DLL), які завантажуються в пам'ять тільки в той момент, коли до них відбувається звернення, тобто при виконанні програми. Розглянемо, як здійснюється механізм динамічного завантаження.

Динамічне завантаження забезпечує ряд істотних переваг. По-перше, оскільки практично всі програми використовують API-функції, то завдяки DLL-бібліотекам істотно заощаджується дисковий простір, яке в іншому випадку займався б великою кількістю повторюваного коду, що міститься в кожному з виконуваних файлів. По-друге, зміни та покращення в Windows-додатках зводяться до оновлення тільки вмісту DLL-бібліотек. Вже існуючі тексти програм не вимагають перекомпіляції.

- Інтерфейс GDI. Одним з підмножин API є GDI (Graphics Device Interfase - інтерфейс графічного пристрою). GDI - це та частина Windows, яка забезпечує підтримку апаратно-незалежної графіки. Завдяки функціям GDI Windows-додаток може виконуватися на самих різних комп'ютерах.

- Багатозадачність у Windows. Як відомо, всі версії Windows підтримують багатозадачність. У системах, починаючи з Windows 95, підтримується два типи багатозадачності: заснований на процесах і заснований на потоках.

Процес - це програма, яка виконується. При багатозадачності такого типу дві або більше програми можуть виконуватися паралельно. Звичайно, вони по черзі використовують ресурси центрального процесора і з технічної точки зору, виконуються не одночасно, але завдяки високій швидкості роботи комп'ютера це практично непомітно.

Потік - це окрема частина виконуваного коду. Назва походить від поняття "напрямок протікання процесу". У багатозадачності даного типу окремі потоки усередині одного процесу також можуть виконуватися одночасно. Всі процеси мають принаймні один потік, але з Windows 95 їх може бути кілька.

Отже, при роботі в цих операційних системах можливо паралельне виконання, як програм, так і окремих частин самих програм. Це дозволяє писати дуже ефективні програми.

Також існує поняття пріоритетна багатозадачність. У цьому випадку кожному активному потоку надається певний проміжок часу роботи процесора. По закінченню даного проміжку управління автоматично передається наступному потоку. Це не дає можливість програмам повністю захоплювати ресурси процесора. Інтуїтивно повинно бути зрозуміло, що такий спосіб більш кращий.