1.2.1 手工操作和命令行交互

早期的计算机主要作为科研人员使用的研究工具，人机交互的思想更多的是任务导向。像维纳·布什在《诚如我思》（As We May Think）所倡导的那样，计算机逐渐由科研人员才能操作的工具走向个人用户，人机交互也由纯手工操作、纸带交互，发展到了命令行交互的方式。

1946年，世界上第一台通用计算机埃尼阿克（Electronic Numerical Integrator and Calculator，ENIAC）在美国宾夕法尼亚大学诞生。ENIAC是一个庞然大物，重30余吨，占地约170m2，包含18000只电子管。研究者通过手工开闭计算机上的开关作为输入，通过机器上指示灯的明暗作为输出。如图1-2所示，在ENIAC中，每个功能表上都有多个开关，用户通过操作功能表上的开关进行数据输入。

图1-2 工作人员在设置ENIAC的一个功能表上的开关组

20世纪50年代，人们开始使用穿孔纸带与计算机进行交互。穿孔纸带大约一英寸宽（25.4mm），中间的一排小孔用来确定位置，两侧的大孔用来表示信息，穿孔或不穿孔表示1和0，计算机指令用大孔中的若干个孔表示，一条简单的程序通常需要几米长的纸带，如图1-3所示。但是，这种交互方式输入输出速度慢，可靠性低，逐渐被淘汰。

1956年，MIT开始研究使用键盘向计算机输入信息。20世纪60年代中期起，基于键盘的命令行接口成为大多数计算机的主要交互方式。操作人员在命令行界面中输入命令，界面接收命令行，然后把命令行文字翻译成相应的系统功能。20世纪70年代，甚至直到20世纪80年代，这种交互方式一直在持续使用，如图1-4所示的DEC VT100是一个广泛应用的计算机终端。大家所熟知的UNIX操作系统、微软的DOS系统，以及苹果的DOS系统都是采用命令行的方式。

图1-3 早期的五孔纸带

图1-4 DEC VT100，一个广泛应用的计算机终端（1978）

直到今天，Windows系统中依旧保留着命令行窗口。在Windows 10系统中，单击桌面左下角的“开始”按钮，然后在弹出菜单中单击“运行”，在“运行”窗口中输入“cmd”，随后就可以看到命令提示符窗口，如图1-5所示。这里，用户依然可以使用命令行交互方式，例如“cd”命令跳转目录，“dir”命令查看当前目录下的文件。

图1-5 Windows 10下的命令行窗口

命令行交互方式中，交互的主要内容是字符、文本和命令。命令行交互方式单调，操作人员需要记忆大量的命令才能操作计算机，对操作人员的专业技能要求较高。