Информатика и электронные вычислительные машины

Размещено на http://www.allbest.ru/

№1. Понятие информатика. Представление информации в ПК. Единица измерения информации

информатика электронная вычислительная машина

Понятие информатика. Информатика - это область человеческой деятельности связанная с процессами преобразования, хранения и передачи информации.

Представление информации в ПК. Любая информация (числовая, текстовая, звуковая, графическая и т.д.) в компьютере (представляется) кодируется в так называемой двоичной форме. Кодирование (преобразование данных одного типа через данные другого типа) основано на представлении данных последовательностью двух знаков: 1 и 0 ("есть сигнал / нет сигнала"), которые называются двоичными цифрами.

Единица измерения информации. Единицей измерения информации является бит. Более крупными единицами измерения информации являются байт, килобайт, мегабайт, гигабайт и терабайт. Один байт состоит из восьми бит, а каждая последующая величина больше предыдущей в 1024 раза.

№2. Системы счисления. Позиционные, непозиционные. Двоично - восьмерично - шестнадцатеричные системы счисления

Системы счисления. Способ кодирования числовой информации, т.е. способ записи чисел с помощью некоторого алфавита, символы которого называют цифрами.

Позиционные, непозиционные. К позиционным системам счисления относятся двоичная, восьмеричная десятичная, шестнадцатеричная. Здесь любое число записывается последовательностью цифр соответствующего алфавита, причем значение каждой цифры зависит от места (позиции), которое она занимает в этой последовательности. Например, число 01 обозначает единицу, 10 -- десять.

Непозиционные системы счисления -- это такие системы, в которых значение цифры не зависит от ее положения в числе (римская система счисления). При этом система может накладывать определенные ограничения на порядок цифр (расположение по возрастанию или убыванию).

Двоично - восьмерично - шестнадцатеричные системы счисления.

В двоичной системе счисления для изображения чисел используется 2 символа: 0, 1. Поэтому основанием двоичной системы счисления является число 2. Двоичная система счисления позволяет закодировать любое натуральное число -- представить его в виде последовательности нулей и единиц.

В восьмеричной системе счисления для изображения чисел используются 8 символов: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7. Поэтому основанием восьмеричной системы счисления является число 8.

В шестнадцатеричной системе счисления для изображения чисел используются 16 символов: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, А, B, C, D, E, F, где:

А = 10; B = 11; C = 12; D = 13; E = 14; F = 15. Поэтому основанием шестнадцатеричной системы счисления является число 16.

Таким образом, число 75₁₀ = 1001011₂ = 113₈ = 4В₁₆



№3. История развития средств вычислительной техники. Комплект современной ПЭВМ. Системный блок периферийные устройства

История развития средств вычислительной техники. Все началось с идеи научить машину считать или хотя бы складывать многоразрядные целые числа.

Дата	Событие	Создатели
1642 г.	Первая действующая счётная машина.	Блез Паскаль (французский физик)
1822 г.	Построил «аналитическую» машину. Были заложены принципы, ставшие фундаментальными для вычислительной техники. (Автоматическое выполнение операций, работа по вводимой “на ходу” программе (скорость ввода информации=скорость выполнения), устройство для хранения информации («склад»)).	Чарльз Бэббидж (английский математик)
50-х г. 20 века	Построена одна из самых мощных релейных машин РВМ-1. Она выполняла до 20 умножений в секунду с достаточно длинными двоичными числами.	Н.И.Бессонов
1945 - 1946 гг.	Создали первую действующею ЭВМ. Машина содержала порядка 18 тысяч электронных ламп, энергопотребление равнялось 150 кВт.	Джон Моучли и Преспер Эккерт
1949 г.	Первая ЭВМ с хранимой программой. Построена в Великобритании.
1951 г.	Первая отечественная ЭВМ - МЭСМ (“малая электронно-счетная машина”)	Сергей Александрович Лебедев
1971 г.	Подлинную революцию в вычислительной технике произвело создание микропроцессора. Благодаря этому в области разработки ЭВМ начали создавать (ПК).	Компания “Intel”
1976 г.	Начало эры массового появления компьютеров, когда появился знаменитый “Apple”.

В 90-х годах микроэлектроника подошла к пределу, разрешенному физическими законами. Наконец, уже сегодня огромную роль играют сети ЭВМ, позволяющие разделить решение задачи между несколькими компьютерами.

Комплект современной ПЭВМ

1 -- монитор, 2 -- материнская плата, 3 -- центральный процессор, 4 -- оперативная память, 5 -- карты расширений, 6 -- блок питания, 7 -- оптический привод, 8 -- жёсткий диск, 9 -- компьютерная мышь, 10 --клавиатура

Системный блок, периферийные устройства

Системный блок

Периферийное устройство -- аппаратура, которая позволяет использовать вычислительные возможности процессора (Устройства взаимодействия ПК с внешним по отношению к нему миром).

Периферийные устройства персонального компьютера бывают внутренние и внешние. Внутренние устройства устанавливаются внутрь ПК. Это жесткие диски, встроенный привод CD-/DVD- дисков и т.п.

Внешние устройства подключаются к портам ввода-вывода. Это принтеры, сканеры, внешние приводы CD-/DVD- дисков, камеры, мышь, клавиатура и т.п.

№4. Архитектура ЭВМ

Архитектура ЭВМ - это наиболее общие принципы построения ЭВМ, реализующие программное управление работой и взаимодействием основных ее функциональных узлов.

Основы учения об архитектуре вычислительных машин заложил выдающийся американский математик Джон фон Нейман.

Положения фон Неймана:

1) Компьютер состоит из нескольких основных устройств (арифметико-логическое устройство, управляющее устройство, память, внешняя память, устройства ввода и вывода)

2) Арифметико-логическое устройство - выполняет логические и арифметические действия, необходимые для переработки информации, хранящейся в памяти

3) Управляющее устройство - обеспечивает управление и контроль всех устройств компьютера (управляющие сигналы указаны пунктирными стрелками)

4) Данные, которые хранятся в запоминающем устройстве, представлены в двоичной форме

5) Программа, которая задает работу компьютера, и данные хранятся в одном и том же запоминающем устройстве

6) Для ввода и вывода информации используются устройства ввода и вывода

Арифметико-логическое устройство и устройство управления в современных компьютерах образуют процессор ЭВМ.

№5. Структура памяти ПЭВМ

Все запоминающие устройства можно разделить на две группы: внутреннюю память и внешнюю память.

Внутреннюю память представляют собой интегральные микросхемы, смонтированные непосредственно на материнской плате: оперативная память; кеш - память; постоянная память.

Оперативная память - непосредственно связана с процессором. Она предназначена для временного хранения выполняемых программ и данных, обрабатываемых этими программами.

Кеш-память (сверхоперативная память) служит для ускорения процесса обмена информацией между ячейками оперативной памяти и процессором. Кеш - память может быть непосредственно вставлена в процессор (кеш первого уровня) или находится на материнской плате как отдельная микросхема (кеш второго уровня).

Постоянная память используется для хранения данных, которые никогда не изменяются. Важнейшая микросхема постоянной памяти - модуль BIOS, в котором хранится совокупность программ, предназначенных для автоматического тестирования устройств после включения питания компьютера и загрузки ОС (операционной системы) в оперативную память.

Внешняя память предназначена для длительного хранения программ и данных на специальных носителях, не связанных непосредственно с материнской платой. К наиболее распространенным в настоящее время устройствам внешней памяти относятся накопители на гибких дисках, жестких дисках и оптических дисках. Информация из устройств внешней памяти поступает в оперативную память, а из неё - в процессор.

№6 Внешняя память. Принцип действия и основные характеристики

Внешняя память. Предназначена для длительного хранения программ и данных на специальных носителях, не связанных непосредственно с материнской платой.

Принцип действия и основные характеристики.

В отличие от оперативной памяти, внешняя память не имеет прямой связи с процессором. Информация от ВЗУ (Внешнее запоминающее устройство) к процессору и наоборот циркулирует примерно по следующей цепочке (Информация из устройств внешней памяти поступает в оперативную память, а из неё - в процессор).

Главная характеристика устройств - емкость хранения. Устройства внешней памяти могут иметь сменные или фиксированные носители информации, важнейшими общими параметрами устройств являются время доступа, скорость передачи данных и удельная стоимость хранения информации.

№7. Разновидности программ для ПК. (Прикладные, системные, инструментальные)

Программное обеспечение -- неотъемлемая часть компьютерной системы. Оно является логическим продолжением технических средств. Сам по себе компьютер не обладает знаниями ни в одной области применения. Все эти знания сосредоточены в выполняемых на компьютерах программах.

Прикладные программы - непосредственно обеспечивающие выполнение необходимых пользователям работ (текстовые редакторы и процессоры, электронные таблицы; системы машинной графики; системы управления базами данных (СУБД); интегрированные пакеты программ).

Системные программы - выполняющие различные вспомогательные функции, например: управление ресурсами компьютера, создание копий используемой информации, выдача справочной информации о компьютере и др (операционные системы и оболочки; программы тестирования и диагностики; программы для обслуживания внешних устройств; архиваторы; антивирусы).

Инструментальные программные системы - облегчающие процесс создания новых программ для компьютера (системы программирования (трансляторы, библиотеки подпрограмм, отладчики и т. д.); среды программирования, облегчающие разработчику создание программы; эмуляторы).



№8 Операционные системы. Назначение и состав ОС

Операционные системы. ОС - совокупность программ, обеспечивающая целостное функционирование всех компонентов компьютера и предоставляющая пользователю доступ к ресурсам компьютера (Microsoft Windows 9х/МЕ, Linux, Mac OS, UNIX).

Назначение и состав ОС

Операционные системы разные, но их назначение и функции одинаковые. Без нее компьютер не может работать в принципе.

Операционная система обеспечивает совместное функционирование всех устройств компьютера и предоставляет пользователю доступ к его ресурсам.

Состав ОС

1) Базовый модуль (ядро ОС) - управляет работой программ и файловой системой, обеспечивает доступ к ней и обмен файлами между периферийными устройствами.

2) Командный процессор - расшифровывает и исполняет команды пользователя, поступающие прежде всего через клавиатуру.

3) Драйверы периферийных устройств - программно обеспечивают согласованность работы этих устройств с процессором (каждое периферийное устройство обрабатывает информацию по-разному и в различном темпе).

4) Программные модули - обеспечивающие графический пользовательский интерфейс.

5) Дополнительные сервисные программы (утилиты) - делают удобным и многосторонним процесс общения пользователя с компьютером;

6) Справочная система. Позволяет оперативно получить информацию как о функционировании операционной системы в целом, так и о работе ее отдельных модулей.

№9. Файловая структура MS DOS. Основные внешние и внутренние команды

Файловая структура MS DOS

MS-DOS - коммерческая операционная система фирмы Microsoft для ПК (часть операционной системы, управляющая размещением и доступом к файлам и каталогам).

Операционная система освобождает пользователя от необходимости иметь каталоги размещения файлов, требуемые для доступа к ним, и ведет их сама.

1) Указать путь к файлу и имя.

2) ОС сначала обращается к файлу-каталогу, находит в нем запись со сведениями о местоположении на диске файла.

3) Выполняются требуемые действия.

4) При доступе к данным на диске ОС использует таблицу размещения файлов -- FAT, корневой каталог (root) и подкаталоги. Стартовый сектор (загрузочная запись), таблица размещения файлов, корневой каталог и остающееся свободным пространство памяти диска, называемое областью данных, создаются ОС в процессе инициализации диска. Структура размещения данных на диске выглядит следующим образом:

Стартовый сектор
FAT
Корневой каталог
Файлы, каталоги, свободное поле
CVF

В дополнение к перечисленным ранее элементам в MSDOS размещается файл сжатого тома CVF.

Жесткие диски характеризуются возможностью предварительного разбиения их на несколько разделов. Разделы жесткого диска рассматриваются как автономные виртуальные диски. Каждый из них инициализируется отдельно, имеет собственное имя (C:,D:,E:...) и элементы файловой структуры, такие же, как у гибких дисков.

Основные внешние и внутренние команды.

Внешние команды (утилиты) MSDOS поставляются вместе с операционной системой в виде отдельных файлов.

DISKCOMP--сравнение дискет;

DISKCOPY--копирование дискет;

FDISK--разметка жесткого диска;

FORMAT--форматирование дисков и дискет;

SYS--создание системной дискеты путем копирования системных файлов.

Внутренние команды содержатся внутри и выполняются командным процессором.

CD-- смена и показ имени текущего каталога;

COPY--копирование файлов;

DEL--удаление файлов;

DIR--выдача списка имен файлов и подкаталогов текущего каталога;

MD--создание каталога.

№10. Программная оболочка NORTON COMMANDER. Возможности NC. Директории и файлы, работа в NC

Программная оболочка NORTON COMMANDER

Norton Commander, NC, сленг. Нортон -- популярный файловый менеджер для DOS, первоначально разработанный американским программистом Джоном Соухэ. Задача облегчить работу с другими программами.



Возможности NC

1) Отображение деревьев каталогов и содержимого каталогов в форме, наиболее удобной для восприятия человеком.

2) Выполнение всевозможных действий с каталогами, файлами и целыми поддеревьями файловых структур, включая их создание, копирование и т.д.

3) В максимальной степени естественную работу с архивами, включая отображение их содержимого, а также создание, обновление и распаковку архивов.

4) Визуализацию файлов, подготовленных популярными текстами и графическими редакторами, системами управления базами данных и т.д.

5) Подготовку текстовых файлов.

6) Выполнение из ее среды практически всех команд DOS.

7) Запуск программ, для чего используются различные, наиболее удобные для пользователя способы.

8) Выдачу информации о компьютере в целом, о дисках и об оперативной памяти.

9) Поддержку межкомпьютерной связи через последовательный или параллельный порт.

10) Поддержку электронной почты через модем по телефонным линиям связи.

Директории и файлы, работа в NC

Создание директорий

Клавиша F7 или кнопка 7MkDir (создать папку - make directory) вызывает окошко, в котором вам останется только ввести имя и нажать Enter.

Работа с файлами

Переименование файлов - нажимаете клавишу F6

Стирание файлов - клавишей F8 или кнопкой 8 Delete.

Просмотр файлов - клавиша F3

№11. Понятие алгоритма. Свойства и типы алгоритмов. Способы представления алгоритмов

Понятие алгоритма.

Алгоритм - описание последовательности действий (план), строгое исполнение которых приводит к решению поставленной задачи за конечное число шагов.

Свойства и типы алгоритмов.

Свойства алгоритмов:

1. Дискретность (алгоритм должен состоять из конкретных действий, следующих в определенном порядке);

2. Детерминированность (любое действие должно быть строго и недвусмысленно определено в каждом случае);

3. Конечность (каждое действие и алгоритм в целом должны иметь возможность завершения);

4. Массовость (один и тот же алгоритм можно использовать с разными исходными данными);

5. Результативность (отсутствие ошибок, алгоритм должен приводить к правильному результату для всех допустимых входных значениях).

Типы алгоритмов

1. Линейный алгоритм - группа шагов алгоритма, выполняемых последовательно друг за другом без каких-либо условий.

2. Разветвляющий алгоритм - алгоритм, в котором в зависимости от условия выполняется либо одна, либо другая последовательность действий.

3. Циклический алгоритм - описание действий, которые должны повторятся указанное число раз или пока не выполнено задание.

4. Вспомогательный алгоритм - алгоритм, который можно использовать в других алгоритмах, указав только его имя.



Способы представления алгоритмов

1)Формульно-словесный способ. Основан на задании инструкций о выполнении конкретных действий в четкой последовательности в сочетании со словесными пояснениями.

Пример. Вычислить: С = Этап 1. Ввести А, В; Этап 2. Если А В, то переходим к этапу 3; иначе переходим к этапу 4. Этап 3. С=А-В, и переходим к этапу 5; Этап 4. С=А+В; Этап 5. Вывод С.

2) На алгоритмическом языке. Алгоритмический язык - совокупность правил и обозначений, использующиеся для записи алгоритма. Он включает: а) математические выражения; б) текст; в) служебные слова (полные или сокращенные слова русского текста, стоящие в определенном месте алгоритма, которые обязательно подчеркиваются)

Пример. Вычислить значение А+ алг Проскурнин (нат А, вещ В, У, цел Х) арг А, В, Х рез У нач У:=А+ кон

3) Графический способ (метод блок-схемы). При таком представлении алгоритма, каждый этап отображается в виде геометрических фигур-блоков, форма которых зависит от выполняемой операции.

Пример. Вычислить: С =



№12. Развитие алгоритмических языков программирования. Типы трансляторов, их основные различия

Развитие алгоритмических языков программирования

Алгоритмическое программирование является отражением архитектуры традиционных ЭВМ, которая была предложена фон Нейманом в 1940-х годах.

Дата	Событие	Создатели
Середина 50-х годов	Разработан алгоритмический язык программирования FORTRAN	Джон Бэкус
Конец 50-х годов	ALGOL	Питер Наур
Конец 60-х годов	Simula-67	Найард и Дал
Середина 70-х годов	Pascal	Вирт
Середина 70-х годов	С - универсальный язык программирования	Денис Ритч и Кен Томпсон

В 90-х годах с распространением сети Интернет расширяется возможность распределенной обработки данных. Появляются языки, ориентированные на создание серверных приложений, такие как Java, Perl и PHP, языки описания документов - HTML и XML. Появляются новые технологии - COM и CORBA, специфицирующие взаимодействие распределенных объектов.

Типы трансляторов, их основные различия

Транслятор -- программа или техническое средство, выполняющее трансляцию программы.

Трансляторы подразделяют

1) Диалоговый. Обеспечивает использование языка программирования в режиме разделения времени.

2) Синтаксически-ориентированный. Получает на вход описание синтаксиса и семантики языка и текст на описанном языке, который и транслируется в соответствии с заданным описанием.

3) Однопроходной. Формирует объектный модуль за один последовательный просмотр исходной программы.

4) Многопроходной. Формирует объектный модуль за несколько просмотров исходной программы.

5) Оптимизирующий. Выполняет оптимизацию кода в создаваемом объектном модуле.

6) Тестовый. Набор макрокоманд языка ассемблера, позволяющих задавать различные отладочные процедуры в программах, составленных на языке ассемблера.

7) Обратный. Для программы в машинном коде выдаёт эквивалентную программу на каком-либо языке программирования.

№13. Pascal. Среда программирования. Алфавит, синтаксис. Понятие структуры программы

Pascal. Язык программирования общего назначения. Один из наиболее известных языков программирования, является базой для ряда других языков.

Среда программирования

Паскаль популярен среди программистов по следующим причинам:

1) Прост для обучения.

2) Отражает фундаментальные идеи алгоритмов в легко воспринимаемой форме.

3) Позволяет четко реализовать идеи структурного программирования и структурной организации данных.

4) Использование простых и гибких структур управления: ветвлений, циклов.

5) Надежность разрабатываемых программ.

Паскаль - язык профессионального программирования, который назван в честь французского математика и философа Блеза Паскаля. Особенностями языка являются строгая типизация и наличие средств структурного программирования.

Наиболее известной реализацией Паскаля, обеспечившей широкое распространение и развитие языка, является Turbo Pascal фирмы Borland,

Алфавит, синтаксис

Алфавит языка состоит из следующих символов:

1) Заглавные и строчные латинские буквы и символ подчеркивания:

А,В,С.. .,X,Y,Z,a,b,c, .. .,x,y,z.

2) Десять арабских цифр от 0 до 9:

0,1,2,3,4,5,6,7,8,9

Цифры используются для записи чисел и идентификаторов.

3) Двадцать два специальных символа:

+ -*/-><. , ; : ( )[ ]{ }#$

Специальные символы используются для выражений, комментариев, а также как синтаксические разделители.

Синтаксис

Паскаль, в его первоначальном виде, представляет собою чисто процедурный язык и включает в себя множество алголоподобных структур и конструкций с зарезервированными словами наподобие if, then, else, while, for, и т. д.

1) Служебные (зарезервированные) слова.

Это ограниченная группа слов, построенных из букв. Каждое служебное слово представляет собой неделимое образование, смысл которого фиксирован в языке. (if, then, else, while, for, и т.д.).

2) Идентификаторы (имена).

Идентификаторы вводятся для обозначения в программе переменных, констант, типов, меток, процедур и функций и формируются из букв и цифр, но может начинаться только с буквы (Index).

3) Изображения. Эта группа лексем обозначает числа, символьные строки и некоторые другие значения.

4) Знаки операций формируются из одного или нескольких специальных символов и предназначены для задания действий по преобразованию данных и вычислению значений.

5) Разделители также формируются из специальных символов и в основном используются для повышения наглядности текстов программ (: ;).

Понятие структуры программы

Программа на языке Паскаль состоит из заголовка, разделов описаний и раздела операторов.

1) Заголовок программы содержит имя программы, например:

Program PRIM;

2) Описания могут включать в себя:

1. Раздел меток (label). Пример label 5, 10, 100;

2. Констант (const). Пример const a1 = c1; a2 = c2;

3. Типов (type). Пример type t1 = вид_типа; t2 = вид_типа;

4. Переменных (var). Пример var v11, v12,…: type1;

5. Процедур и функций. Здесь присутствуют заголовки и тела пользовательских процедур и функций.

3) Раздел операторов. Эта часть программы начинается с ключевого слова begin и заканчивается словом end.

№14. Pascal. Константы и переменные. Типы данных. Понятие идентификатора. Арифметические выражения

Константы и переменные.

Константами называются элементы данных, значения которых установлены в описательной части программы и в процессе выполнения программы не изменяются.

Все константы должны быть описаны в специальном разделе, который начинается зарезервированным словом const.



Например:

Const

MyName = 'Петя Иванов';

MyBirthDay = '27 августа 1950 г';

Мах = 1000:

Min = 0:

Center = ( Max - Min) / 2:

Num_School = 86:

Переменными называют величины, которые могут менять свои значения в процессе выполнения программы.

Переменные описываются в специальном разделе, который начинается зарезервированным словом var .

Пример:

var

А, В : integer;

Summa : real;

Типы данных

1. Простые типы (скалярные типы) - к таким типам данных относят типы данных таких величин, значения которых не содержит составных частей.

1.1. Порядковые

- целые числа (Тип Integer - значением переменной этого типа может быть целое число из интервала от -32768 до 32767)

- вещественные числа (Тип Real - значением переменной этого типа может быть вещественное число, модуль которого принадлежит отрезку [2,9Ч10-39; 1,7Ч108])

- логический тип (Тип Boolean - переменная этого типа может принимать только два значения: истина (true) или ложь (false))

- символьный (Тип Char - значениям переменной этого типа может быть любой символ, из набора ASCII-символов)

- перечисляемый тип (тип данных, заданный списком принадлежащих ему значений)

- интервальный тип или диапазон (позволяет задавать две константы, определяющие границы диапазона значений для данной переменной)

1.2. Ссылочный тип

2. Структурированные типы - они определяют упорядоченую совокупность скалярных переменных и характеризуются типом своих компонентов

2.1 Массив - это структура, занимающая в памяти единую область и состоящая из фиксированного числа компонентов одного типа.

2.2 Строки (String) представляет собой последовательность символов. Причем количество этих символов не может быть больше 255 включительно.

2.3 Запись - это структура, состоящая из фиксированного числа компонент, называемых полями.

2.4 Множества представляют собой совокупность любого числа элементов, но одного и того же перечисляемого типа.

2.5 Файлы для Pascal представляют собой последовательности однотипных данных, которые хранятся на устройствах внешней памяти.

2.6 Понятие такого типа данных как указатель связано с динамическим хранением данных в памяти компьютера.



3. Процедурные типы

Понятие идентификатора. Идентификаторы - это имена элементов языка. Рекомендуется применять многословные имена для отображения их смысла. В многословном имени можно использовать заглавные буквы или символ подчеркивания для визуального выделения начала слов.

Арифметические выражения

Действие	Результат	Смысл
Sqr(5)	25	возведение в квадрат
Sqrt(25)	5	корень квадратный
Pi	3.1415..	число пи
Frac(23.192)	0.192	дробная часть числа
Int(3.98)	3.0	целая часть числа
Round(5.8)	6	округление
Abs(-20)	20	абсолютная величина (модуль) числа
Random	0.73088	случайное число из диапазона (0-1)
Random(200)	106	случайное целое число из диапазона (0-199)
17 div 5	3	целочисленное деление
17 mod 5	2	остаток от целочисленного деления



№15. Pascal. Базовые структуры алгоритмов. Понятие оператора. Операторы ввода - вывода информации. Основные математические функции

Базовые структуры алгоритмов. Это определенный набор блоков и стандартных способов их соединения для выполнения типичных последовательностей действий.

1) Линейный. Алгоритмы, в которых действия осуществляются последовательно друг за другом.

2) Разветвляющиеся. Алгоритм, в котором действие выполняется по одной из возможных ветвей решения задачи, в зависимости от выполнения условий.

3) Циклический. Алгоритм, в котором некоторая часть операций (тело цикла -- последовательность команд) выполняется многократно.

Понятие оператора. Оператор - это составная часть программы, фраза алгоритмического языка, предписывающая определённый порядок преобразования информации.

Операторы ввода - вывода информации

Ввода

Бейсик	Паскаль
INPUT <переменная>	Read (<список ввода>) ; <br />. Readln (<список ввода>);

Эти команды позволяют вводить данные в одиночные переменные или в несколько переменных сразу во время выполнения программы с клавиатуры.

Вывода

Бейсик	Паскаль
Print <список вывода>	Write (<список вывода>); Writeln (<список вывода>);

Эти операторы позволяют выводить на экран монитора данные из списка вывода.

Основные математические функции

Abs(X)	Возвращает абсолютное значение числа X.
Cos(X), Sin(X)	Возвращает косинус (синус) числа X, где X - угол в радианах. Функций тангенс и котангенс в Турбо Паскале нет. Для их вычисления используйте выражение sin(x)/cos(x) (или cos(x)/sin(x) для котангенса).
ArcTan(X)	Возвращает арктангенc числа X.
Exp(X)	Возвращает число, равное e в степени X.
Ln(x)	Возвращает число, равное натуральному логарифму от числа X.
Sqr(X)	Возвращает число, равное квадрату числа X. Функции возведения в произвольную степень в Турбо Паскале нет. Используйте многократное умножение для возведения в целочисленную степень, либо функции Exp и Ln для возведения в вещественную степень.
Sqrt(X)	Возвращает число, равное квадратному корню из числа X.
Trunc(X)	Возвращает число, равное целой части числа X. (Происходит отбрасывание дробной части числа X. Результат выполнения имеет тип Longint).
Frac(X)	Возвращает число, равное дробной части числа X.
Int(X)	Возвращает число, равное целой части числа X. Результат выполнения функции - real.
Round(X)	Функция округляет число X. Возвращаемое значение имеет тип Longint.
Random(X)	Возвращает случайное целое число в диапазоне 0..X. Если аргумент опущен (Random), то возвращается случайное вещественное число от 0 до 1.
Inc(X,Y)	Увеличивает значение числа X на Y. Если число Y не указано, то увеличение происходит на 1.
Dec(X,Y)	Уменьшает значение числа X на Y. Если число Y не указано, то уменьшение происходит на 1.

№16. Pascal. Алгоритмические структуры. Ветвление. Составной оператор

Алгоритмические структуры

1) Следование. Предполагает последовательное выполнение команд сверху вниз. Если алгоритм состоит только из структур следования, то он является линейным.

2) Ветвление. Выполнение программы идет по одной из двух, нескольких или множества ветвей. Выбор ветви зависит от условия на входе ветвления и поступивших сюда данных.

3) Цикл. Предполагает возможность многократного повторения определенных действий. Количество повторений зависит от условия цикла.

4) Функция (подпрограмма). Команды, отделенные от основной программы, выполняются лишь в случае их вызова из основной программы (из любого ее места). Одна и та же функция может вызываться из основной программы сколь угодно раз.

Ветвление. В отличие от линейных алгоритмов в алгоритмическую структуру ветвление входит условие. В зависимости от выполнения или невыполнения условия реализуется одна или другая последовательность команд (серий).

Выделяют полную и неполную форму ветвления. Неполная форма имеет место, если по ветви "нет" не предусматривается реализация серии.

Составной оператор

Если при некотором условии надо выполнить определенную последовательность операторов, то их объединяют в один составной оператор.

Пример.

Begin

I :=2;

K := i/5;

End;

№17. Pascal. Циклические структуры (Три вида организации цикла)

Циклические структуры

1) Цикл “Для каждого”

Для каждого I от A до B с шагом С: P

Конец цикла по I

I - счетчик числа повторов, C - приращение счетчика, A - начальное значение счетчика, B - конечное значение счетчика, P - тело цикла.

Турбо-Паскаль
FOR I:=A {TO | DOWENTO} B DO
P;

2) Цикл “Пока”

Пока Q повторять:

P

Конец цикла

Q - условие. ЭВМ будет выполнять P до тех пор, пока условие Q истинно.

Турбо-Паскаль
WHILE <Q> DO
P;

3) Цикл “До”

Повторять: P

До выполнения Q

Конец цикла

Турбо-Паскаль
REPEAT
P;
INTIL <Q>;

Тело цикла P выполняется до тех пор, пока условие Q ложно.



№18. Понятие массива. Типы массивов. Индексированные переменные и работа над ними

Понятие массива. Упорядоченный набор фиксированного количества некоторых значений (компонентов массива).

Типы массивов. Одномерные (Если в массиве для обращения к элементам используется только один порядковый номер, то такой массив называется линейным, или одномерным), двухмерные (прямоугольные таблицы или матрицы), трехмерные и т.д.

Индексированные переменные и работа над ними.

Индексированные переменные, называемые также переменными с индексами, являются элементами массива.

Массив образуют индексированные переменные с общим именем. Локальные и глобальные переменные с одинаковым идентификатором образуют два различных массива.

Для обращения к отдельным элементам массива используются индексированные переменные.

№19. Понятие функция в Pascal. Формальные и фактические параметры

Понятие функция в Pascal. Понятие функции в Паскале аналогично понятию функции в математике (связь между элементами множеств).

Выделяют несколько общих операций над строками, которые часто применяются при решении совершенно различных задач. Эти операции были оформлены в виде стандартных процедур и функций.

Строковые процедуры

val(s,n,i) -- переводит строку s в число (вещественное или целое, согласно типу переменной n), если строка s не является изображением числа соответствующего типа по правилам Паскаля, то значение переменной i будет отлично от нуля, при удачной конвертации значение i равно нулю;

str(i,s) -- переводит число в его строковое представление;

delete(s,i,n) -- удаляет из строки s n символов, начиная с символа с номером i;

insert(s1,s,i) -- вставляет в строку s подстроку s1, перед символом с номером i

Строковые функции

copy(s,i,n) -- выделяет из строки s подстроку длиной n, начиная с символа i;

concat(s1,s2,…,sN) -- выполняет сцепление (конкатенацию) строк s1,s2,…,sN в одну строку;

length(s) -- определяет реальную длину строки; результат - значение целого типа;

pos(s1,s) -- выдает целое число - номер позиции в строке s, с которой начинается подстрока s1; если подстрока не найдена, то выдает ноль.

Формальные и фактические параметры

Параметры, указываемые при описании подпрограммы, называются формальными, а параметры, указываемые при вызове подпрограммы, - фактическими.

Параметры-значения передаются в подпрограмму через стек в виде их копий. Параметры-значения используются для передачи в подпрограмму исходных данных, используемых для расчета.

Параметры-переменные указываются в описании подпрограммы после зарезервированного слова var. При использовании параметра-переменной в подпрограмму передается сама переменная.

Параметры-константы используются в подпрограммах. При передаче параметра-константы как параметра-значения (что, в принципе, возможно) быстродействие программы уменьшается.



№20. Понятие процедура в PASCAL. Соответствие параметров. Параметры-значения и параметры переменные. Локальные и глобальные параметры

Понятие процедура в PASCAL. Процедура - это независимая именованная часть программы, которую можно вызвать по имени для выполнения определённой в ней последовательности действий.

Структура процедуры имеет следующий вид:

Procedure <имя процедуры>(формальные параметры : их тип);

Var

(локальные переменные)

begin

. . .

end;

Соответствие параметров. Для обмена информацией между процедурами и функциями и другими блоками программы существует механизм входных и выходных параметров. Входными параметрами называют величины, передающиеся из вызывающего блока в подпрограмму (исходные данные для подпрограммы), а выходными - передающиеся из подпрограммы в вызывающий блок (результаты работы подпрограммы).

Параметры, использующиеся при записи текста подпрограммы в разделе описаний, называют формальными (константы и выражения недопустимы), а те, что используются при ее вызове - фактическими (константы, переменные, выражения, массивы).

Формальные параметры в заголовке процедур и функций записываются в виде:

var имя праметра : имя типа ;

Параметры-значения и параметры переменные. Если перед именем формального параметра стоит ключевое слово var, то такой параметр есть параметр-переменная (x1 и x2 в заголовке

procedure sq(a, b, c: real; var x1, x2: real)).

Параметры-значения. Если в качестве формального параметра указана переменная, то такой параметр и есть параметр-значение(a, b и с в процедуре sq: procedure sq((a, b, c: real; var x1, x2: real)).

Локальные и глобальные параметры. Локальные параметры объявляются внутри подпрограммы и доступны только самой подпрограмме. Для локальных параметров происходи динамическое выделение памяти в процессе решения задачи.

Глобальные параметры объявляются вне подпрограммы в разделе деклараций основной программы и могут быть доступны как самой основной программе, так и всем ее подпрограммам. Глобальные параметры сохраняют свои значения в течение «всей жизни» программы.

№21. Стандартные модули Pascal. Процедуры модулей Graph и CRT. Возможности работы в графическом режиме

Стандартные модули Pascal. В Турбо Паскале имеется восемь стандартных модулей, в которых содержится большое число разнообразных типов, констант, процедур и функций. Этими модулями являются SYSTEM, DOS, CRT, PRINTER, GRAPH, OVERLAY, TURBOS и GRAPH3.

Модуль System

Модуль содержит базовые средства языка, которые поддерживают ввод-вывод, работу со строками, операции с плавающей точкой и динамическое распределение памяти. Этот модуль автоматически используется во всех программах, и его не требуется указывать в операторе uses.

Процедуры модулей GRAPH и CRT

Модуль Graph обеспечивает работу с экраном в графическом режиме.

Экран в графическом режиме представляется в виде совокупности точек - пикселов. С помощью подпрограмм, входящих в модуль GRAPH, можно создавать разнообразные графические изображения и выводить на экран текстовые надписи стандартными или разработанными программистом шрифтами.

Модуль Graph обеспечивает:

1) Вывод линий и геометрических фигур заданным цветом и стилем;

2) Закрашивание областей заданным цветом и шаблоном;

3) Вывод текста различным шрифтом, заданного размера и направления;

4) Определение окон и отсечение по их границе;

5) Использование графических спрайтов и работу с графическими страницами.

Модуль Crt

Модуль предназначен для организации эффективной работы с экраном, клавиатурой и встроенным динамиком. При подключении модуля Crt выводимая информация посылается в базовую систему ввода-вывода (ВIОS) или непосредственно в видеопамять.

Модуль Crt позволяет:

1) Выполнять вывод в заданное место экрана заданным цветом символа и фона;

2) Открывать на экране окна прямоугольной формы и выполнять вывод в пределах этих окон;

3) Очищать экран, окно, строку и ее часть;

4) Обрабатывать ввод с клавиатуры;

5) Управлять встроенным динамиком.

Возможности работы в графическом режиме

Основная часть средств Pascal размещена на стандартных модулях. Модуль - это библиотека, которая содержит константы, описания типов данных, переменные и функции.

Наиболее часто используются модули System, Dos, Graph, Crt и др.

Процедуры и функции модуля System подключаются автоматически и обеспечивают управление выполнением программ, обработку строк, файлов, управление динамической памятью, производят математические расчеты и другие действия.

Модуль Dos поддерживает большинство функций операционной системы и некоторые функции обработки файлов.

Модуль Crt содержит процедуры и функции управления текстовым экранным режимом, использования цветов, окон и звуков.

Модуль Graph обеспечивает работу в графическом видеорежиме. Средства модуля Graph позволяют формировать на экране различные цветные изображения, которые могут выводиться как на весь экран, так и в предварительно созданные графические окна.

Поддерживается несколько типов линий и заполнений. Имеется набор поддающихся масштабированию шрифтов. Ряд подпрограмм модуля специально предназначен для отображения на экране различных фигур - заполненных и незаполненных.

№22. Операционная система WIDOWS. Объектно-ориентированный подход

Операционная система WIDOWS. Операционная система -- это главная программа компьютера. Без нее мы не смогли бы даже включить компьютер. Windows - это операционная система.

Объектно-Ориентированный подход

1) Всё является объектом.

2) Вычисления осуществляются путём взаимодействия (обмена данными) между объектами, при котором один объект требует, чтобы другой объект выполнил некоторое действие. Объекты взаимодействуют, посылая и получая сообщения. Сообщение -- это запрос на выполнение действия, дополненный набором аргументов, которые могут понадобиться при выполнении действия.

3) Каждый объект имеет независимую память, которая состоит из других объектов.

4) Каждый объект является представителем класса, который выражает общие свойства объектов (таких, как целые числа или списки).

5)В классе задаётся поведение (функциональность) объекта. Тем самым все объекты, которые являются экземплярами одного класса, могут выполнять одни и те же действия.

6) Классы организованы в единую древовидную структуру с общим корнем, называемую иерархией наследования.

7) Память и поведение, связанное с экземплярами определённого класса, автоматически доступны любому классу, расположенному ниже в иерархическом дереве.

№23. Рабочий стол и элементы Windows. Работа с документами. Понятие панели задач и проводника

Рабочий стол и элементы Windows. Подобно другим современным ОС, в Windows XP применяется концепция рабочего стола. На рабочий стол можно помещать файлы (программы и документы) и ссылки на файлы или папки - ярлыки в терминологии Windows. На нем же расположены специальные системные ярлыки: Мой компьютер, Корзина и другие, в зависимости от настроек рабочего стола.

Понятие панели задач и проводника.В самом низу рабочего стола находится Панель задач. На ней расположена знаменитая кнопка Пуск, а также панель-индикатор с часами. Рядом с кнопкой Пуск может находиться панель быстрого запуска, на которую помещают часто используемые ярлыки. Основную часть занимает Панель активных задач, на которой расположены кнопки, символизирующие все запущенные программы.

Ярлык представляет собой ссылку на какой-либо объект - файл документа, программу, а также на папку, диск или иное устройство. Удаляя или перемещая ярлык, вы никак не влияете на объект, на который он ссылается. Чтобы пользователь мог отличить ярлык от собственно файла, на который он ссылается, Windows помечает ярлыки значком со стрелкой.

Проводник. Для доступа к дискам и файлам можно использовать Мой компьютер, хотя для этих же целей чаще удобнее пользоваться Проводником Windows. В главном меню он запрятан среди программ в подменю Стандартные. Куда быстрее вызывать Проводник, нажав Win+E.

№24. Приложение Windows. Текстовый редактор Word. Работа с текстом. Главное меню и панель инструментов

Текстовый редактор WORD. Текстовой редактор - это программа, позволяющая автоматизировать операции с текстовыми документами.

Работа с текстом. Операции ввода позволяют перевести исходный текст из его внешней формы в электронный вид, т.е., в файл. Операции редактирования позволяют изменить уже существующий документ путем добавления или удаления его фрагментов, перестановки частей документа, слияние нескольких файлов в один или, наоборот, разбиение единого документа.

Операции форматирования позволяют оформить документ: отформатировать, ввести шрифтовое оформление, т.е. точно определить, как будет выглядеть текст на бумаге после печати на принтере.

Операции сохранения и распечатки позволяют сохранить текст в папке на диске и распечатать страницы текста на принтере.

Главное меню и панель инструментов

Панели инструментов (пиктографические меню) состоят из кнопок-пиктограмм, соответствующих наиболее часто употребляемым командам обработки документов. При установке курсора мыши на кнопку появляется подсказка о назначении выбранной кнопки.

Команда Панели инструментов меню Вид выбирает для показа, создает новую, отказывается от выбранной панели инструментов, восстанавливает исходное состояние панелей после их настроек, изменяет размер кнопок, устанавливает схему цветов для панелей, обеспечивает вывод подсказки при установке указателя мыши на кнопку. Аналогичные действия можно выполнить с помощью вкладки Панели инструментов команды Настройка меню Вид.

Более простые настройки можно сделать по контекстному меню, вызываемому нажатием правой клавиши мыши на любой панели инструментов. Контекстное меню содержит список всех панелей инструментов, которые могут быть вызваны или удалены с экрана.

Команда Настройка меню Сервис или Панели инструментов (вкладка Команды) меню Вид позволяет удалять или добавлять новые кнопки? на панель инструментов. Для этого в диалоговом ркйе команды следует выбрать нужную кнопку и перетащить ее мышью на нужную панель инструментов. Для удаления кнопки следует перетащить ее мышью за пределы панелей инструментов. Аналогичным способом можно перемещать кнопки между разными панелями инструментов. Можно также создать единую панель, содержащую все часто используемые кнопки, и удалить с экрана все остальные панели инструментов, что даст возможность увеличить рабочее поле документа. С помощью командной кнопки Крупные значки на вкладке Параметры диалогового окна команды можно увеличить размеры значков.

Главное меню содержит девять раскрывающихся меню, которые позволяют выполнять большинство встречающихся на практике процедур работы с документами.

1) Файл. Создает новые файлы, сохраняет файлы. Находит и открывает ранее созданные файлы. Обеспечивает форматирование текста на странице, а также просмотр и печать документов.

2) Правка. Перемещает, копирует, удаляет фрагменты текста и объекты. Ищет и заменяет фрагменты текста.

3) Вид. Позволяет просматривать документ и его структуру различными способами; изменять масштаб отображения документа; оформлять колонтитулы. Вызывает на экран или скрывает панели инструментов, выполняет настройку панелей.

4) Вставка. Позволяет вставлять объекты, автоматизирует добавление специальной информации (номеров страниц, даты, сносок и ссылок). Обеспечивает автоматическое составление оглавления документа.

5) Формат. Позволяет выполнить нужное форматирование документа.

6) Сервис. Позволяет выбрать язык, проверить правописание документа, выполнить автозамену. Позволяет просмотреть статистику документа. Здесь также можно изменить опции программы, настроить параметры.

7) Таблица. Автоматизирует процедуры создания, правки и преобразования таблиц.

8) Окно. Переключает окна различных документов, организует удобное размещение открытых окон.

9) Справка. Здесь находится различная информация, содержащая подсказки пользователю.

Главное меню настраивается с помощью вкладки Команды команды Настройка меню Сервис.



№25. Приложения Windows. Электронная таблица Excel. Краткая характеристика. Возможности работы в Excel

Электронная таблица Excel

Программа Excel входит в офисный пакет программ Microsoft Office и предназначена для подготовки и обработки электронных таблиц под управлением операционной оболочки Windows. Программа Excel относится к основным офисным компьютерным технологиям обработки числовых данных.

Краткая характеристика

Документом Excel является файл с произвольным именем и расширением XLS. Такой файл *.xls называется рабочей книгой (Work Book). В каждом файле *.xls может размещаться от 1 до 255 электронных таблиц, каждая из которых называется рабочим листом (Sheet). Одна электронная таблица состоит из 16384 строк (row) и 256 столбцов (column), размещенных в памяти компьютера. Строки пронумерованы целыми числами от 1 до 16384, а столбцы обозначены буквами латинского алфавита A,B,C,...,Z,AA,AB,AC,...,IY.

Возможности работы в Excel

Электронные таблицы Excel можно использовать для создания Баз Данных. Программа Excel является многооконной. Окнами являются рабочие листы Excel.

№26. Вспомогательные программы Windows. Технология OLE

Вспомогательные программы Windows

1) Проверка диска 2) Очистка диска 3) Дефрагментация диска 4) Назначение заданий 5) Резервное копирование 6) Прочие полезные программы 7) Работа с командной строкой 8) Отправка и прием факсимильных сообщений

...