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第44章 黑箱方法

黑箱(BlackBox或译作黑盒、暗箱、黑匣等)是从控制论中引出的一个概念。什么是“黑箱”?黑箱就是只知其输入和输出,不知其内部结构的系统。或者说,黑箱是内部结构一时无法直接观测,只能从外部去认识的系统。

黑箱方法是我们认识事物的一种常用的方法。例如挑西瓜时,有经验的人只须用手拍一拍(输入),听听声音(输出)就可以判断是生瓜还是熟瓜。在体检时,医生借助听诊器,有耐还加上轻轻地叩打,就可以初步判断心、肺等内部器官的健康状况。随着科技的进步,许多新型电器进入了家庭,对于多数用户说来,并不需要了解这些电器的构造和工作原理,一般只需要知道怎样输入和输出就可以了。例如,用户并不一定要知道电冰箱的结构和制冷原理,他们做的事情只是打开箱门放人食品(输入)过一段时间再打开箱门取出冷冻或冷藏的食品(输出)就可以了。同样地,用户在使用录音机时,只需知道按哪个键打开带仓,装进磁带(输入),再按哪些键可以放音和调整音量、音高等(输出)就可以了。

现代的电子计算机是硬件和软件结合的复杂系统。它可以由表及里地分为若干个层次。对于一般用户来说,完全可以把电子计算机看作黑箱,也就是说,可以不了解电子计算机的结构和工作原理。一般用户往往是在应用软件的支持下使用电子计算机的,例如使用辅助教学软件、游戏软件、财物管理软件等。用户一般只需要按照软件说明书规定的方法,输入一些命令或数据,电子计算机就会对此做出响应和处理,并把结果通过荧光屏或打印机等外部设备输出给用户。至于电子计算机是怎样理解这些命令和处理这些数据的,用户完全可以不管不问。这就是用黑箱方法来了解和使用电子计算机。明确地认识到这一点,有助于消除对电子计算机的神秘感,帮助我们尽快地使用电子计算机。

但是,如果我们要进一步挖掘电子计算机的功能,让它帮助我们解决某些特殊问题,或者是从事电子计算机专业的某些工作,那当然不能满足于这样的水平,而是应该深入学习电子计算机科学了。