[发明专利]软件运行系统和软件运行方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种全新的软件运行方法和软件运行系统。

背景技术

首先，对描述本申请过程所涉及的一些技术术语进行解释：

内存-文件映射机制：一种操作系统的I/O机制，它将一个文件 的内容映射到进程的一段地址空间中，然后通过访问这些内存地址即 可读取文件中的内容。在其底层实现中，文件的内容一般都没有全部 读入物理内存，而是由操作系统的页错误处理机制来读入实际所需的 部分。

程序模块文件：指那些保存着应用程序执行所需要的指令的文 件，操作系统通过内存-文件映射机制来读取其中的数据。例如常见 的扩展名为.EXE/.DLL的文件都属于此类。

数据文件：指那些应用程序执行时会主动调用操作系统提供的 I/O API函数来访问的文件，一般保存的是配置数据、图片或音乐等 资源数据等。

软件包：指某一个或一组程序运行时会使用到的数据的集合，包 括一个或多个软件所需的文件。比如一个WPS软件包中包括WPS 文字、WPS演示和WPS表格三个软件所需要的文件。

软件包定义文件：用于描述某一软件包中所包含的数据项、以及 这些数据项的访问地址等数据的文件。

软件源：由软件包及其软件包定义文件组成，代表一个可以以流 模式运行的软件包。

一个程序所能实现的逻辑或功能是由一系列的CPU能够理解和 执行的指令来完成的。这些指令一般被分割为一个个的子程序(或称 为子函数)并保存在一个或多个文件中，我们称这些文件为程序模块 文件。程序也可能根据它的设计，将一部分完成它功能所需要的数据， 例如程序配置、图片、声音等，保存在单独的文件中，在使用时通过 操作系统的I/O API函数来读写，这些文件我们称之为数据文件。

组成子程序的指令在执行前必须读入内存。在一个程序的执行过 程中，会有一系列的子程序(子函数)被依次执行，而这些子程序一 般都不是在同一个文件中顺序保存的，很可能情况是被分布在不同的 程序模块文件中。例如有程序App，它由app.exe、foo.dll和bar.dll 三个可执行模块文件组成，app.exe包含子程序A、B和C，foo.dll 包含子程序D，bar.dll则包含了子程序E。假定程序App启动时调用 子程序的顺序是A->D->B，点击界面上的某一菜单后则会调用E。那 么为了完成启动过程，app.exe和foo.dll文件中对应位置的内容需要 根据需求被读入到内存。点击了菜单后则bar.dll中E所对应的区域 也需要被读入内存。

另一方面，在前述的执行流程中，任一时刻都没有用到3个文 件中的全部内容。在启动过程中文件bar.dll是不会被用到的，app.exe 虽然是需要的，但它保存子程序C的那个部分却没有被用到。因此 对程序模块文件而言，存在着文件和文件内数据块两个级别上的使用 局部性。

数据文件与之类似。程序在某个时间可能不会读取全部的数据文 件、或者某一文件的全部区域。因此数据文件也存在着文件和文件内 数据块两个级别上的使用局部性。

虽然存在此局部性，但若程序执行流所需要的数据得不到满足， 程序是无法继续执行的。而一个给定的程序根据用户操作方式的不 同、输入数据的不同，其内部执行流是不同且无法预期的，因此在传 统模式下必须要将软件包的全部文件通过安装程序安装好才能启动 程序，虽然其中的某些文件和数据永远也不会被用到。这样无疑增大 了计算机的存储空间损耗以及用于准备这些数据的时间开销。

但如果我们能够实现一个机制，监测到应用程序执行过程对数据 的使用请求，并分别加以满足，则可以在不执行完整安装过程的情况 下运行程序，进而节省本地计算机的存储空间。

发明内容

本发明克服了现有技术中的不足，本发明的第一目的是提供一种 软件运行系统，使用该系统可以一数据流的方式运行应用程序，无需 在本地安装软件，更无须在本地存储整个软件源。

本发明的第二目的是提供软件运行方法。

为了实现上述第一目的，本发明采用如下技术方案：

软件运行系统，包括位于客户端的客户端执行模块和位于服务器 端的服务器端控制与数据分发模块；

客户端执行模块进一步包括；