ПРЕДСТАВЛЕНИЕ ПРОСТЫХ СЕТЕЙ С ПОМОЩЬЮ ИНДЕКСОВ. +++++Практическия работа №2. Практическая работа 2 представление простых сетей с помощью индексов
 Скачать 41.31 Kb.
|
|
ПРАКТИЧЕСКАЯ РАБОТА № 2 ПРЕДСТАВЛЕНИЕ ПРОСТЫХ СЕТЕЙ С ПОМОЩЬЮ ИНДЕКСОВ Цель работы: закрепить теоретические знания о динамических структурах данных и получить навыки использования динамических структур данных в представлении сетевой модели. Исходные данные: Дана структура сети. Это простая сеть, т.к. все связи в ней 1:N, а запись Отпрыск Доставка имеет двух родителей – записи Клиент и Грузовик.  Задание: сегодня отделу доставки необходимо выполнить пять доставок двум клиентам, а в отделе доставки три грузовика а) т.к. связь Клиент и Доставка имеет вид 1:N, то каждому клиенту может быть доставлено несколько заказов. б)Связь Грузовик и Доставка имеет вид 1:N, т.к. разные доставки могут доставляться одним грузовиком. Структура, соответствующая заданию:  Теоретическая часть: Модель данных — это концептуальное представление для выражения и передачи бизнес-требований. Она наглядно показывает характер данных, бизнес-правила, управляющие данными, и то, как данные будут организованы в базе данных. Сетевая база данных – это модель данных, где несколько записей или файлов могут быть связаны с несколькими владельцами файлов и наоборот. По сути, это отношения в чистой форме, где один элемент может указывать на множество элементов данных, и само по себе может быть указано несколько элементов данных. Модель сетевой базы данных позволяет каждой записи иметь несколько родителей и несколько дочерних записей, которые, когда они визуализируются, принимают форму сетевой структуры сетевых записей. Динамические структуры данных – это структуры данных, память под которые выделяется и освобождается по мере необходимости. Динамические структуры данных в процессе существования в памяти могут изменять не только число составляющих их элементов, но и характер связей между элементами. При этом не учитывается изменение содержимого самих элементов данных. Такая особенность динамических структур, как непостоянство их размера и характера отношений между элементами, приводит к тому, что на этапе создания машинного кода программа-компилятор не может выделить для всей структуры в целом участок памяти фиксированного размера, а также не может сопоставить с отдельными компонентами структуры конкретные адреса. Для решения проблемы адресации динамических структур данных используется метод, называемый динамическим распределением памяти, то есть память под отдельные элементы выделяется в момент, когда они "начинают существовать" в процессе выполнения программы, а не во время компиляции. Компилятор в этом случае выделяет фиксированный объем памяти для хранения адреса динамически размещаемого элемента, а не самого элемента. Динамическая структура данных характеризуется тем что: -она не имеет имени; -ей выделяется память в процессе выполнения программы; -количество элементов структуры может не фиксироваться; -размерность структуры может меняться в процессе выполнения программы; -в процессе выполнения программы может меняться характер взаимосвязи между элементами структуры. Выполнение практической работы: 1. Представление простой сети с помощью индексов
Статические структуры относятся к разряду не примитивных структур, которые, фактически, представляют собой структурированное множество примитивных, базовых, структур. Например, вектор может быть представлен упорядоченным множеством чисел. Поскольку по определению статические структуры отличаются отсутствием изменчивости, память для них выделяется один раз и ее объем остается неизменным до уничтожения структуры. Простейшая статическая структура данных - массив, где обращение к элементу происходит через его номер. Плюсов у массива всего два: - доступ за константное время к любому элементу - память тратится только на данные, хотя фактически существуют константные затраты памяти операционной системой, возникающие при реализации структуры. В частности, в большинстве ОС, при динамическом выделении памяти под массив, в начале соответствующей области памяти ставится специальная метка. Минус - один: статичность, неизменность структуры. Одномерный массив иногда называют вектором. Динамические структуры по определению характеризуются отсутствием физической смежности элементов структуры в памяти, непостоянством и непредсказуемостью размера (числа элементов) структуры в процессе ее обработки. Поскольку элементы динамической структуры располагаются по непредсказуемым адресам памяти, адрес элемента такой структуры не может быть вычислен из адреса начального или предыдущего элемента. Для установления связи между элементами динамической структуры используются указатели, через которые устанавливаются явные связи между элементами. Такое представление данных в памяти называется связным. Элемент динамической структуры состоит из двух полей: информационного поля или поля данных, в котором содержатся те данные, ради которых и создается структура; в общем случае информационное поле само является интегрированной структурой - вектором, массивом, другой динамической структурой и т.п.; поле связок, в котором содержатся один или несколько указателей, связывающий данный элемент с другими элементами структуры. Когда связное представление данных используется для решения прикладной задачи, для конечного пользователя «видимым» делается только содержимое информационного поля, а поле связок используется только программистом-разработчиком. Достоинства связного представления данных - в возможности обеспечения значительной изменчивости структур: - размер структуры ограничивается только доступным объемом машинной памяти; - при изменении логической последовательности элементов структуры требуется не перемещение данных в памяти, а только коррекция указателей; - большая гибкость структуры. Вместе с тем связное представление не лишено и недостатков, основные из которых: - на поля связок расходуется дополнительная память; - доступ к элементам связной структуры может быть менее эффективным по времени. |