對(duì) Xwindow 的思考

作者：白文濤

X Window System 是一套 Client-Server 體系結(jié)構(gòu)的窗口系統(tǒng)，它是現(xiàn)代 Unix 系統(tǒng) ( 包括 Linux 、 FreeBSD etc.) 所必備的圖形界面。

目前，絕大部分個(gè)人電腦用戶基本上都在使用圖形用戶界面（ GUI ）。如果是 Windows 及 Macintosh 的用戶自不待言、在 Linux 等的 UNIX 環(huán)境下用戶也經(jīng)常使用 KDE 及 GNOME 等桌面環(huán)境。這是個(gè)非常了不起的事情。象筆者這樣，根據(jù)所做的項(xiàng)目一會(huì)兒使用 Linux ，一會(huì)兒使用 Windows ，如此便利的轉(zhuǎn)換，說成是 GUI 的功勞也毫不為過。

但是，筆者也經(jīng)常會(huì)被雜志等媒體上的“正因?yàn)槭? GUI ，所以使用方便”這樣話所迷惑。 GUI 真得使用方便嗎？

其實(shí) GUI 并不方便

這是筆者個(gè)人的親身體驗(yàn)。筆者首次接觸到 GUI 是在 1997 年。

當(dāng)時(shí)在大學(xué)實(shí)驗(yàn)室里 Macintosh 上玩了一會(huì)兒。這時(shí)候才感覺到程序設(shè)計(jì)及編輯文章等操作過程中有沒有 GUI 截然不同。例如，在沒有這種界面的情況下，每天為了啟動(dòng)相同的程序而不得不查找一個(gè)又一個(gè)文件夾，確實(shí)相當(dāng)麻煩。

模糊功能擴(kuò)大了 GUI 的用戶層

在某種意義上，可以說因?yàn)橹С帜：僮鞑攀? GUI 變得簡(jiǎn)單易用。例如， GUI 不擅長(zhǎng)批處理，但指令方面，由于指令名稱和處理有著 1 對(duì) 1 的對(duì)應(yīng)，因此不存在模糊性。而 GUI 通過使用模擬動(dòng)作的鼠標(biāo)等定位外設(shè)，只需將光標(biāo)移到應(yīng)用程序圖標(biāo)附近的位置點(diǎn)擊或雙擊即可。

此時(shí)，沒有必要精確地將光標(biāo)移動(dòng)到某個(gè)特定的像素上。而且，圖標(biāo)的位置位置可以在畫面上任意移動(dòng)。比如 Windows ，就可以隨意改變圖標(biāo)的布局。這種自由度給 GUI 帶來了方便的模糊功能?；蛟S正因?yàn)橛辛诉@種模糊性，所以那些 UNIX 高手才會(huì)覺得“ GUI 用起來不方便”吧。

但是，這一模糊功能擴(kuò)大了用戶層也是不爭(zhēng)的事實(shí)。計(jì)算機(jī)用戶數(shù)量正在穩(wěn)步增加，連一向沒有接觸過電腦的人們也開始使用了。

當(dāng)然，這里有需要注意的問題。讓不習(xí)慣的人方便地使用并不見得就可以提高效率。命令語句如果習(xí)慣的話，效率會(huì)很高。但是如果不習(xí)慣的話則無從下手。

總之，很難說哪一個(gè)好。所謂的使用方便指的是操作方法隨手即來、顯示結(jié)果隨心如意。也說是說，只要習(xí)慣了，任何用戶接口都是方便的。

新一代 GUI 到了問世的時(shí)候了

GUI 概念的提出已經(jīng)是 33 年前的事情了。如果有機(jī)會(huì)可以看一下 1968 年 12 月 8 日在 Joint Computer Conference 上 Douglas Engelbart 的講演錄像。從錄像中我們就可以知道鼠標(biāo)、多視窗、菜單、超級(jí)鏈接（ Hyper Link ）、組件等目前計(jì)算機(jī)中的基本要素大都是從這時(shí)開始提出的。

也就是說想法本身從那時(shí)起并沒有發(fā)生多大的進(jìn)步?？梢哉f現(xiàn)在已經(jīng)到了應(yīng)該推出新的計(jì)算機(jī)使用方法的時(shí)候了。雖然有通過語音操作等的提案，但至今還沒有什么大的進(jìn)展。

想想看，在計(jì)算機(jī)人機(jī)接口的歷史中，使用鍵盤的歷史要更長(zhǎng)一些。雖然目前也有筆輸入，但還沒有達(dá)到完美的地步。這也許在提醒人們必須改變一下一成不變的“計(jì)算機(jī)”本身了。

當(dāng)今的計(jì)算機(jī)開發(fā)已經(jīng)從單一的實(shí)現(xiàn)功能轉(zhuǎn)向以用戶為中心的設(shè)計(jì)方法。只要細(xì)心的用戶觀察一下就不難發(fā)現(xiàn)：微軟， IBM, ORACLE這些大企業(yè)的產(chǎn)品用戶界面做得是那樣的讓人無以挑剔。其實(shí)這正是他們?yōu)檫m應(yīng)時(shí)代發(fā)展不惜代價(jià)建造可用性實(shí)驗(yàn)室，利用統(tǒng)計(jì)學(xué)的方法跟蹤，調(diào)查，實(shí)驗(yàn)，分析用戶的操作習(xí)慣和審美取向，簡(jiǎn)單的說就是他們肯花大價(jià)錢搞清楚用戶到底喜歡什么樣的操作界面。這些做法當(dāng)然都是最有效的。有符合科學(xué)規(guī)律的。也最能解決我們?cè)诮缑嬖O(shè)計(jì)中碰到的各種問題。因?yàn)樗麄兩钚跑浖且獫M足用戶的需求迎合用戶口味的，要讓用戶掏腰包的同時(shí)心滿意足――說到底，只有廣大用戶才是評(píng)價(jià)用戶界面實(shí)用與否的最終權(quán)威。那么用戶對(duì)所謂的GUI(Xwindow)是否滿意呢？是否下像 雜志上所說的那樣“正因?yàn)槭? GUI ，所以使用方便”呢？

為此筆者對(duì) XWINDOW系統(tǒng)做了一個(gè)可用性的調(diào)查。得到的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)如下。。

筆者選取了具有該產(chǎn)品用戶群體特征的 8位測(cè)試對(duì)象,讓測(cè)試對(duì)象獨(dú)立完成筆者設(shè)計(jì)的覆蓋該產(chǎn)品常用功能的一些測(cè)試任務(wù)，在此過程中，對(duì)測(cè)試對(duì)象完成任務(wù)的情況進(jìn)行觀察和記錄，在最后請(qǐng)測(cè)試對(duì)象填寫AIR滿意度問卷并征詢他們的反饋意見。

按照 CIF2.0標(biāo)準(zhǔn)，筆者采用 有效性、效率和滿意度這三個(gè)指標(biāo)對(duì)可用性進(jìn)行定量衡量。從對(duì)測(cè)試數(shù)據(jù)的處理和分析中，得出有關(guān)該產(chǎn) 品可用性質(zhì)量的以下評(píng)估結(jié)果：

按照所有測(cè)試對(duì)象的平均情況來看， 在全部測(cè)試任務(wù)中，測(cè)試對(duì)象 可以獨(dú)立 完成 25.4% 的工作 ，其余 74.6% 的工作是在借助測(cè)試管理人員幫助或查閱聯(lián)機(jī)幫助和手冊(cè)的情況下完成的，測(cè)試對(duì)象的平均求助次數(shù)為 12 次。測(cè)試對(duì)象完成所有測(cè)試任務(wù)平均用時(shí) 38.92分鐘。在 AIR滿意度問卷9個(gè)項(xiàng)目中，測(cè)試對(duì)象的平均評(píng)分在 4.3到5.6之間（參見下表），對(duì)產(chǎn)品的評(píng)價(jià)傾向于滿意。

AIR 滿意度問卷平均值表（ 1 ）

	產(chǎn)品的整體設(shè)計(jì)	產(chǎn)品的容易使用程度	用戶界面的容易掌握程度	用戶界面與外觀設(shè)計(jì)	用戶界面間轉(zhuǎn)換的容易程度	菜單、標(biāo)簽、聯(lián)機(jī)幫助所使用的措辭
平均值	2.5	2.9	3.9	1.6	2.3	2.8

*1表示非常不滿意，7表示非常滿意

二、方法

2.1 測(cè)試對(duì)象

根據(jù)對(duì)該產(chǎn)品用戶群體的理解，它應(yīng)該具有以下基本特征：

<!--[if !supportLists]--> ? <!--[endif]--> 經(jīng)常使用計(jì)算機(jī)，熟悉計(jì)算機(jī)使用和基本的 windows 操作

<!--[if !supportLists]--> ? <!--[endif]--> 喜歡學(xué)習(xí)新技術(shù)，聽說過 linux.

<!--[if !supportLists]--> ? <!--[endif]--> 對(duì) windows 下的辦公軟件比較熟悉。

根據(jù)以上分析，我們?cè)谟?jì)算機(jī)和非計(jì)算機(jī)專業(yè)人群中選擇了 8位人員作為測(cè)試對(duì)象，他們的具體情況如下表所示：

No.	職業(yè)	年齡	性別	每周使用計(jì)算機(jī)時(shí)間（小時(shí)）	計(jì)算機(jī)專業(yè)
1	秘書	25	女	15	否
2	秘書	19	女	25	否
3	部門經(jīng)理	34	男	32	是
4	軟件開發(fā)師	27	男	70	是
5	軟件開發(fā)師	27	男	74	否
6	學(xué)生	23	女	32	是
7	教師	30	女	34	是
8	學(xué)生	21	女	53	否

2.2 測(cè)試環(huán)境

測(cè)試任務(wù)：

基于以往的對(duì) windows操作系統(tǒng)的使用經(jīng)驗(yàn)完成最典型的常用功能，筆者為本測(cè)試設(shè)計(jì)了4項(xiàng)測(cè)試任務(wù)：

1 、 尋找到一個(gè)類似 word的軟件并制作一份個(gè)人簡(jiǎn)歷。

2、 利用 linux系統(tǒng)提供的瀏覽器瀏覽給定網(wǎng)址的網(wǎng)站。

3 、 改變 linux 系統(tǒng)的刷新率。

測(cè)試物理環(huán)境：

實(shí)際的測(cè)試是在無干擾的辦公室環(huán)境中進(jìn)行的。

測(cè)試計(jì)算環(huán)境：

實(shí)際的測(cè)試計(jì)算環(huán)境為：

<!--[if !supportLists]--> l <!--[endif]--> redhat9.0 中文 操作系統(tǒng)上的 Xwindow環(huán)境。

<!--[if !supportLists]--> l <!--[endif]--> 奔騰 IV1.7G處理器/256MB內(nèi)存.

<!--[if !supportLists]--> l <!--[endif]--> sunflower鼠標(biāo)/標(biāo)準(zhǔn)鍵盤

<!--[if !supportLists]--> l <!--[endif]--> 17寸SAMSUNG顯示器

測(cè)試工具：

筆者使用了手動(dòng)秒表計(jì)時(shí)器、計(jì)分表格和計(jì)算器等工具來測(cè)量和記錄有關(guān)測(cè)試數(shù)據(jù)，并使用 AIR滿意度問卷進(jìn)行滿意度評(píng)測(cè)。

2.3 測(cè)試程序

測(cè)試過程：

對(duì) 8個(gè)測(cè)試對(duì)象逐個(gè)進(jìn)行以下測(cè)試過程。

首先，筆者向他 /她介紹測(cè)試的目的、內(nèi)容和大致過程。然后，讓其填寫一份關(guān)于自身基本情況的表格，包括職業(yè)、年齡、性別、使用計(jì)算機(jī)的經(jīng)驗(yàn)等內(nèi)容。在向測(cè)試對(duì)象介紹測(cè)試目的時(shí)，著重強(qiáng)調(diào)測(cè)試的目的是對(duì)產(chǎn)品可用性質(zhì)量進(jìn)行評(píng)價(jià)，而不是對(duì)測(cè)試對(duì)象的能力和素質(zhì)進(jìn)行評(píng)價(jià)，測(cè)試結(jié)果將以無記名方式記錄和使用。

在隨后的正式測(cè)試中，讓測(cè)試對(duì)象進(jìn)行以下測(cè)試過程：告知他 /她在完成任務(wù)過程中將不提供任何幫助，要求他/她在完成每一項(xiàng)任務(wù)后示意筆者。并自行按照其要求逐個(gè)完成測(cè)試任務(wù)。筆者為每個(gè)測(cè)試對(duì)象設(shè)置計(jì)算機(jī)的測(cè)試初始狀態(tài)，并在測(cè)試過程中記錄任務(wù)完成情況的有關(guān)數(shù)據(jù)。在測(cè)試對(duì)象完成了最后一項(xiàng)測(cè)試任務(wù)后，讓他/她填寫一份AIR滿意度問卷，然后詢問他/她對(duì)該產(chǎn)品的感受和建議。

2.4 可用性指標(biāo)體系

我們按照 CIF2.0標(biāo)準(zhǔn)，采用有效性、效率和滿意度這三個(gè)指標(biāo)對(duì)該產(chǎn)品的可用性質(zhì)量進(jìn)行測(cè)試和評(píng)估。

在本測(cè)試中，有效性通過以下指標(biāo)來衡量：

<!--[if !supportLists]--> ? <!--[endif]--> 任務(wù)完成率：測(cè)試對(duì)象完整、正確地完成某項(xiàng)任務(wù)的程度。

<!--[if !supportLists]--> ? <!--[endif]--> 幫助：測(cè)試對(duì)象完成某項(xiàng)任務(wù)過程中尋求幫助的次數(shù)。

效率通過以下指標(biāo)來衡量：

<!--[if !supportLists]--> ? <!--[endif]--> 任務(wù)完成率 / 測(cè)試對(duì)象完成任務(wù)的時(shí)間。

滿意度指標(biāo)通過使用 AIR滿意度問卷來獲得

三、測(cè)試結(jié)果

測(cè)試數(shù)據(jù)記錄的打分標(biāo)準(zhǔn)

在本次測(cè)試中，測(cè)試任務(wù)分為可分任務(wù)和不可分任務(wù)。任務(wù)是否可分主要是看該任務(wù)是否是由多個(gè)相對(duì)獨(dú)立的子任務(wù)組成的，如果是，即為可分任務(wù)，否則為不可分任務(wù)。對(duì)于不可分任務(wù)來說，其完成程度只有完成和未完成兩種情況，完成則其任務(wù)完成率為 100%，否則為0。對(duì)可分任務(wù)則要根據(jù)其子任務(wù)的完成情況來計(jì)算相應(yīng)的任務(wù)完成率。任務(wù)完成率又區(qū)分為獨(dú)立完成率和協(xié)助完成率兩種情況，如果測(cè)試對(duì)象在沒有借助任何幫助（包括聯(lián)機(jī)幫助、和測(cè)試管理人員提供的幫助）的情況下獨(dú)立完成了測(cè)試任務(wù)，其任務(wù)完成率為獨(dú)立完成率，否則即視為協(xié)助完成率。

下面列出每項(xiàng)任務(wù)的打分標(biāo)準(zhǔn)以及按其常用和重要程度在所有測(cè)試任務(wù)中所占的比重：

1 、尋找到一個(gè)類似 word的軟件并制作一份個(gè)人簡(jiǎn)歷：該任務(wù)由找到類似word的軟件，找到中文輸入法和制作一份個(gè)人簡(jiǎn)歷。（比重：50%）

<!--[if !supportLists]--> 2、 <!--[endif]--> 利用 linux系統(tǒng)提供的瀏覽器瀏覽給定網(wǎng)址的網(wǎng)站。：若成功設(shè)置，其完成率為100%，否則為0。（比重：20%）

<!--[if !supportLists]--> 3、 <!--[endif]--> 改變 linux 系統(tǒng)的刷新率 ：若成功設(shè)置，其完成率為 100%，否則為0。（比重：35%）

數(shù)據(jù)處理

將每個(gè)測(cè)試對(duì)象完成 4項(xiàng)任務(wù)的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，獲得平均值和標(biāo)準(zhǔn)偏差，其中用A[ i ]表示測(cè)試數(shù)據(jù)， ? 表示測(cè)試數(shù)據(jù)的平均值， n 為測(cè)試數(shù)據(jù)的個(gè)數(shù)：

<!--[if !supportLists]--> l <!--[endif]--> ? =A[1]+A[2]+ ??? + A[n]/n

<!--[if !supportLists]--> l <!--[endif]--> 標(biāo)準(zhǔn)偏差 = <!--[if gte vml 1]><v:shapetype id="_x0000_t75" coordsize="21600,21600" o:spt="75" o:preferrelative="t" path="m@4@5l@4@11@9@11@9@5xe" filled="f" stroked="f"> <v:stroke joinstyle="miter"/> <v:formulas> <v:f eqn="if lineDrawn pixelLineWidth 0"/> <v:f eqn="sum @0 1 0"/> <v:f eqn="sum 0 0 @1"/> <v:f eqn="prod @2 1 2"/> <v:f eqn="prod @3 21600 pixelWidth"/> <v:f eqn="prod @3 21600 pixelHeight"/> <v:f eqn="sum @0 0 1"/> <v:f eqn="prod @6 1 2"/> <v:f eqn="prod @7 21600 pixelWidth"/> <v:f eqn="sum @8 21600 0"/> <v:f eqn="prod @7 21600 pixelHeight"/> <v:f eqn="sum @10 21600 0"/> </v:formulas> <v:path o:extrusionok="f" gradientshapeok="t" o:connecttype="rect"/> <o:lock v:ext="edit" aspectratio="t"/> </v:shapetype><v:shape id="_x0000_i1025" type="#_x0000_t75" style='width:110.25pt; height:38.25pt' o:ole="" fillcolor="window"> <v:imagedata src="file:///C:/DOCUME~1/白文濤/LOCALS~1/Temp/msohtml1/01/clip_image001.wmz" o:title=""/> </v:shape><![endif]--><!--[if !vml]--> <!--[endif]--> <!--[if gte mso 9]><xml> <o:OLEObject Type="Embed" ProgID="Equation.3" ShapeID="_x0000_i1025" DrawAspect="Content" ObjectID="_1290964711"> </o:OLEObject> </xml><![endif]-->

結(jié)果

任務(wù)一數(shù)據(jù)分析結(jié)果

任務(wù)二數(shù)據(jù)分析結(jié)果

任務(wù)三數(shù)據(jù)分析結(jié)果

所有任務(wù)數(shù)據(jù)分析結(jié)果的平均情況

參加者 #	獨(dú)立完成率 %	協(xié)助完成率 %	完成時(shí)間（分鐘）	完成率 /完成時(shí)間	幫助次數(shù)
1		90.9%	36.13	2.52%	20
2	10%	90%	43.82	2.28%	17
3	8%	92%	38.05	2.63%	16
4		100%	35.42	2.82%	13
5	8%	92%	30.28	3.30%	16
6	17%	83%	47.13	2.12%	8
7	83%	17%	35.22	2.84%	1
8	35%	65%	45.28	2.21%	3
平均值	26.83%	78.74%	38.92	2.59%	11.75
標(biāo)準(zhǔn)偏差	0.29	0.27	5.87	0.39%	6.96
最小值	8%	17%	30.28	2.12%	1
最大值	83%	100%	47.13	3.30%	20

AIR滿意度問卷調(diào)查結(jié)果

測(cè)試對(duì)象	產(chǎn)品的整體設(shè)計(jì)	產(chǎn)品的容易使用程度	用戶界面的容易掌握程度	用戶界面與外觀設(shè)計(jì)	用戶界面間轉(zhuǎn)換的容易程度	菜單、標(biāo)簽、聯(lián)機(jī)幫助所使用的措辭
1	2	1	2	3	2	3
2	2	2	3	2	3	3
3	5	5	5	3	3	3
4	3	5	5	3	3	2
5	4	4	3	2	1	3
6	3	5	3	3	2	3
7	4	3	4	2	3	3
8	5	4	3	4	2	2
平均值	4.5	4.9	4.9	4.6	4.3	4.8
標(biāo)準(zhǔn)偏差	1.41	1.25	1.46	1.41	1.75	1.58
最小值	3	3	3	2	3	3
最大值	7	6	7	6	7	7

*1 表示非常不滿意 7 表示非常滿意

結(jié)論：

這些用戶都是操縱 WINDOWS系統(tǒng)的熟練用戶，他們也代表了大部分使用計(jì)算機(jī)的群體。既然WINDOWS已經(jīng)盛行多年，微軟又在系統(tǒng)界面設(shè)計(jì)上投入了大量的人力物力，XWINDOW為什么不來個(gè)東施效顰呢？XWINDOW中的許多名詞也經(jīng)常讓人費(fèi)解，比如控制中心，我看就是沒有控制面版好。其實(shí)用戶界面的好看實(shí)用與否并沒有一個(gè)統(tǒng)一的規(guī)則，但是做為一個(gè)比較成功的操作系統(tǒng)WINDOWS已為人們所熟悉。就不要難為我們可憐的計(jì)算機(jī)用戶了。

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對(duì)Xwindow的思考