1. Информатизация общества Понятие информации

• Название: 1. Информатизация общества Понятие информации
• Анкор: Informatica_lektsii.doc
• Дата: 04.05.2017
• Размер: 0.92 Mb.
• Имя файла: Informatica_lektsii.doc
• Тип: Лекции; #6845
• страница: 32 из 32

13.3.Организация данных

На уровне аппаратуры компьютера и операционной системы данные представляются в форме, которая не воспринимается пользователем легко.

Данные разделяются на две группы: простые и структурированные. Простое данное в каждый момент обладает одним значением. Структурированное данное формируется группой данных, каждое из которых может быть простым или структурированным. К простым данным относятся флаги, коды, даты, числа, символы. К структурированным данным относятся строки, массивы, таблицы, списки, стеки, очереди, множества, записи, файлы. Файлы и базы данных должны обязательно состоять из структурированных элементов. Внешние для программной системы данные также формируются из структурированных элементов.

В языке Паскаль, например, имеются как средства для задания правил формирования структур, так и средства для непосредственного описания данных:

Type TEN_BY_TWENTY = array[10,20] of real;

Var A,B,C : TEN_BY_TWENTY;

Запись на Паскале может быть определена следующим образом:

type CUSTOMER = record

NAME: string;

ADDRESS: string;

TELEPHONE: string;

ACCOUNT_BALANCE: real;

PAYMENT_DATE: integer

end

Часто невозможно заранее, до начала работы программы установить размер структуры данных. Такие данные называются динамическими, их размер устанавливается в процессе работы программы. В большинстве языков программирования нельзя задавать динамически изменяемые структуры данных. Программисту необходимо указывать наибольшее число экземпляров - максимальный размер каждой структуры.

Программист, проектировщик и пользователь имеют разные взгляды на организацию данных. В соответствии с этим могут быть выделены три уровня организации данных:

• 
  Логическая организация данных: проектный уровень.
  
• 
  Представление данных: уровень языка реализации.
  
• 
  Физическая организация данных: машинный уровень.
  

Логическая организация данных отражает взгляд пользователя на данные. В ее основе лежат требования пользователя и внутренне присущие данным связи. Это наиболее важный уровень абстракции, используемый при представлении данных, поскольку именно требования пользователей определяют облик проектируемой системы. Если на этапе проектирования системы удачно выбрана логическая организация данных, изменения системных требований, не приводящие к модификации логической структуры данных, не повлекут за собой реорганизации на более низких уровнях представления данных.

Только на логическом уровне могут применяться формальные методы описания динамически изменяющихся структур. Никакая дополнительная информация о членах семьи не изменит общую логическую структуру семьи:

семья =отец, мать, ребенок ...

отец = имя, возраст, профессия

мать = имя, возраст, девичья фамилия,

ребенок = имя, возраст, пол

Новые данные о членах семьи не нарушают ее общей организации, но могут привести к изменениям в представлении информации.

Описание данных на языке программирования относится к уровню представления данных. Отношения между данными задаются в виде, характерном для конкретного языка.

Уровень физической организации связан с системным программным обеспечением. На этом уровне приходится оперировать с границами слов, размерами полей, двоичными кодами и физическими записями. Отметим, что системное программное обеспечение управляет потоком данных между программами и внешними устройствами, а языки программирования управляют обменом данными между программами.

13.4.Алгоритмизация

Алгоритмы содержат определение пошагового процесса обработки данных с описанием преобразований данных и описанием функций управления. Они могут быть записаны на естественном языке, на языке программирования, с помощью математической или другой символической нотации. Алгоритм не содержит описания структуры обрабатываемых данных. Название алгоритма может указывать на его назначение (например, алгоритм сортировки, обращения матриц, игры в «крестики и нолики» и т. д.) или определять используемый в нем метод решения.

Известны три основных вида средств проектирования структуры управления программой

1. 
   структурное программирование,
   
2. 
   схемы передач управления и
   
3. 
   управляющие таблицы.
   

Все они предназначены для организации нормального функционирования программы, т. е. с их помощью определяются следующие свойства программы: порядок следования отдельных шагов обработки, ситуации и типы данных, вызывающие изменения процесса обработки, а также повторно используемые функции программы.

13.4.1.Структурное программирование

Структурное программирование основано на использовании трех стандартных структур: следования, выбора, повторения. Для изображения алгоритма используются псевдокод, блок-схемы.

Псевдокод отличается от обычных детализированных устных алгоритмов стандартизацией конструкций, форматированием описания, использованием ключевых слов и удобным для понимания, строгим оформлением. Ключевые слова выбираются так, чтобы сделать алгоритм ясным, строгим и однозначным.

Конструкция следования имеет следующий вид:

Р; Q

Здесь Р и Q — простые предложения, обозначающие операции преобразования данных или информационного обмена, например такие, как ЧИТАТЬ, ПИСАТЬ или ВЫЧИСЛИТЬ

Конструкции следования представляют собой наборы опера­торов, выполняемых в порядке их записи. Если запись ведется на псевдокоде, операторы должны быть расположены последо-иательно на отдельных строках и выровнены по левому краю. При необходимости оператор можно продолжить на второй строке, причем продолжение должно начинаться правее пози­ции, по которой осуществляется выравнивание:

Читать карту

I [ечатать данные с нее, как заголовки столбцов, располагая их в верхней части

страницы

Читать другую карту Печатать данные с нее, располагая их под заголовками соответствующих

столбцов

Конструкции выбора представляют собой операторы, выпол­няемые только один раз и при определенных условиях. Сущест-иуют различные способы реализации этих конструкций в разных и шках программирования.

if ь² - 4ас <0 { отрицательный дискриминант} then {уравнение не имеет действительных корней}

печатать—сообщение—об—ошибке else {существуют два действительных корня}

вычислить (-b ± V(b2 -4ac))/(2a) i печатать—корни

Конструкции повторений представляют собой последователь­ность операторов, выполняемых несколько раз. К их числу от­носятся циклические структуры различных видов, в том числе и циклы, использующие счетчики и индексные переменные. Управление функционированием большей части циклических структур осуществляется с помощью проверки условия оконча­ния или условия продолжения выполнения цикла. В псевдокоде, описывающем цикл, следует указывать, что тело цикла выпол­няется по крайней мере один раз, если проверка производится в Конце цикла, или что возможен случай, когда тело цикла ни pa­ly не выполняется, если проверка осуществляется в его начале.

Способы реализации циклов в языках программирования су­щественно отличаются друг от друга. При описании циклов следует использовать выравнивание строк и применять комментарии:

while счетчик изменяется до 50do {печатать данные} читать карту печатать карту {эхо-печать}

repeat {печатать карты с помощью:}

читать карту

печатать ее until конец—файла {найден}

Обычно эти операторы повторяются или за­данное число раз, или пока выполняется условие цикла, или пока не произойдет некоторое заранее предусмотренное собы­тие. Проверка может быть проведена сразу, и, если соответ­ствующие условия выполняются еще до входа в цикл, тело цик­ла не будет выполняться. Если проверка осуществляется в кон­це, операторы тела цикла будут выполнены по крайней мере один раз.

проверяйте корректность окончания циклов

Исключительные состояния представляют собой условия, которые не появляются часто, но требуют специальной обработки. Эти ситуации созда­ются, например, при обнаружении неправильных данных, отсут­ствия данных и при переходе к обработке другой группы

procedure обновление {последовательного главного файла} on конец_главного_файла печатать «файл пропущен» return on конец_файла_сообщений

копировать остаток главного файла return

читать главный файл while not конец—файла—сообщений do repeat

читать сообщение

проверить сообщение на правильность until найдено_правильное_сообщение while главный_ключ < ключ_сообщения do on конец.главного_файлаexit

читать главный файл endwhile

if найдена__соответствующая—запись

обновить запись главного файла else

Пример 6.10 иллюстрирует гнездование конструкции on. Пер­вые два on-оператора относятся ко всей процедуре, но первый из них не работает внутри вложенного цикла .while, в котором определен on-оператор для того же условия. С помощью вырав­нивания выделены тела циклов и on-операторов. Для улучше­ния читабельности программы использовано ограничительное предложение endwhile.

13.4.2.Схемы передач управления

Для изображения схем передач управления в программе используются блок-схемы.

На рис 13.3 представлены стандартные обозначения в блок-схемах.



Рис 13.3

базовые конструкции: следование, выбор и повторение. На рис. 13.4 показаны схемы этих управляющих конструкций. Каж­дая конструкция имеет единственный вход и единственный вы­ход.

Рис 13.4

14.Содержание

1. Информатизация общества 2

1.1. Понятие информации 2

1.2. Переход к информационному обществу. 2

1.3. Информационный потенциал общества 3

1.4. Информационный рынок 3

1.5. Информатика, предмет и задачи 4

2. Введение в экономическую информатику 6

2.1. Особенности экономической информации 6

2.2. Принципы классификации и кодирования информации 7

2.3. Виды экономической информации в фирме 8

3. Экономические информационные системы (ЭИС) и технологии (ЭИТ) 9

3.1. Понятие ЭИС 9

3.2. Состав ЭИС 9

3.3. История развития ЭИС и ЭИТ 10

3.4. Виды информационных технологий 11

3.4.1. ЭИТ обработки данных 11

3.4.2. ЭИТ управления 12

3.4.3. ЭИТ поддержки принятия решений 13

3.4.4. ЭИТ экспертных систем 14

3.4.5. Автоматизация офиса 15

4. Состояние и тенденции развития ЭВМ 16

4.1. Классификация ЭВМ (признаки) 16

4.1.1. принципу действия 16

4.1.2. Этапы создания 17

4.1.3. Назначение 17

4.1.4. Функциональные возможности 17

4.2. Персональные компьютеры 19

4.2.1. История создания ПК 19

4.2.2. Особенности ПК 19

5. Архитектура ПК 21

5.1. Структура ПК 21

5.2. Микропроцессор 22

5.3. Системная шина 23

5.4. Основная память 23

5.5. Клавиатура 23

5.6. Видеосистема 23

5.7. Принтеры 24

5.8. Поколение микропроцессоров. Их работа 25

5.9. Принципы выбора ПК 26

6. Информационно-логические основы построения ЭВМ 28

6.1. Системы счисления/ Формы представления чисел 28

6.2. Представление информации в ЭВМ 29

6.3. Логические основы построения ЭВМ 30

6.4. Логический синтез вычислительных схем 32

7. Компьютерные сети 33

7.1. Назначение и классификация компьютерных сетей 33

7.2. Особенности локальных вычислительных сетей. (ЛВС) 34

7.3. Глобальные сети (GAN) 35

7.3.1. Глобальная банковская сеть SWIFT. 35

7.3.2. Глобальная сеть Internet 36

7.4. Стандарты воздействия в компьютерной сети 38

8. Операционная система Windows 41

8.1. Основные положения 41

8.2. Интерфейс пользователя 42

8.3. Многозадачность 42

8.4. Управление ресурсами 43

8.5. Объектный подход 44

8.6. Работа в сети 45

8.7. Мультимедиа 45

8.8. Структура интерфейса пользователя 45

8.8.1. Окна 45

8.8.2. Меню 46

8.8.3. Панель задач. Папки Мой компьютер и корзина, панель управления 46

9. Текстовый процессор 47

9.1. Основные понятия 47

9.1.1. Типовая структура интерфейса 47

9.1.2. Структура электронного документа 47

9.2. Обработка текста и документа 48

9.2.1. Минимальный набор типовых операций 48

9.2.2. Расширенный набор типовых операций 49

9.3. Принципы подготовки бумажных и электронных документов 52

9.3.1. Принципы создания документа 52

9.3.2. Принципы форматирования документа 53

10. Табличный процессор 54

10.1. История развития табличного процессора 54

10.2. Интерфейс табличного процессора 54

10.2.1. Строки, столбцы, ячейки, адреса 54

10.2.2. Блоки 55

10.2.3. Окно, рабочий лист, текущая ячейка 55

10.2.4. Типовая структура интерфейса 55

10.3. Данные, хранимые в ячейках 56

10.3.1. Типы входных данных 57

10.3.2. Форматирование входных и выходных данных 58

10.3.3. Уровни информации в ячейке 58

10.4. Изменение ссылок при копировании формул 59

10.4.1. Относительная и абсолютная адресация 59

10.4.2. Правило относительной ориентации 60

10.5. Обобщенная технология работы в табличном процессоре 61

10.6. Объединение электронных таблиц 63

10.6.1. Межтабличные связи 63

10.6.2. Консолидация таблиц 63

10.6.3. Объединение файлов 63

10.7. Макросы в табличном процессоре 64

11. Система управления базами данных 65

11.1. Отличительные признаки СУБД 65

11.2. Требования к организации базы данных 65

11.3. Классификация БД 66

11.4. Понятие объекта данных 68

11.5. Структурные элементы БД 69

11.6. Связи между наборами объектов и их типы 70

11.7. Модель данных 72

11.8. Иерархическая и сетевая модели данных 72

11.9. Реляционная модель данных 76

11.10. Правила Кодда 77

11.11. Целостность связей 81

11.12. Метод «сущность-связи» 83

12. Программное обеспечение ЭВМ 84

12.1. Основные понятия 84

12.2. Категории специалистов по разработке и эксплуатации программ 85

12.3. Качество программы 87

12.4. Правовые методы защиты программ 88

12.5. Классификация программного обеспечения (ПО) 90

12.5.1. Прикладное ПО 90

12.5.2. Системное ПО 95

12.5.3. Инструментарий программирования 98

13. Программирование 105

13.1. Постановка задачи 105

13.2. Структуризация системы 107

13.3. Организация данных 110

13.4. Алгоритмизация 112

13.4.1. Структурное программирование 112

13.4.2. Схемы передач управления 114

14. Содержание 116