. Деревья цифрового поиска

Как и в деревьях, обсуждавшихся в предыдущих разделах, в каждой вершине такого дерева хранится полный ключ, но переход по левой или правой ветви происходит не путем сравнения ключа-аргумента со значением ключа, хранящегося в вершине, а на основе значения очередного бита аргумента.

Поиск начинается от корня дерева. Если содержащийся в корневой вершине ключ не совпадает с аргументом поиска, то анализируется самый левый бит аргумента. Если он равен 0, происходит переход по левой ветви, если 1 - по правой. Если не обнаруживается совпадение ключа с аргументом поиска, то анализируется следующий бит аргумента и т.д., пока либо не будут проверены все биты аргумента, или мы не наткнемся на вершину с отсутствующей левой или правой ссылкой.

Вопрос 2. Определение асинхронного процесса как описания модели вычислительного процесса. Глобальные свойства – асинхронность, недетерминированность, параллельность.

Метамодель – это модель, обобщающая некоторую группу классов, протекающих в вычислительной системе процессов. Асинхронный процесс – это процесс, который протекает в вычислительной системе и ее отдельных частях без жесткой привязки ко времени отдельных составляющих этого процесса. Все системы могут функционировать параллельно.

Процесс – это ход развития какого-либо явления, последовательность, закономерная смена состояний в ходе развития чего-нибудь. Под процессом можно понимать совокупность последовательных действий для достижения какого-либо результата.

Алгоритм – конечный набор правил, позволяющих решить любую конкретную задачу из некоторого класса однотипных задач.

Применение правил решения задачи в вычислительной системе порождает процесс, который характеризует текущее состояние реализованного алгоритма

Состояние – статистический элемент структуры или системы. Представляет собой некоторое упорядоченное множество значений, компонент, параметров или характеристик системы.

Действие – переход от одного состояния к другому.

Асинхронность – отсутствие ограничения на относительных – длительность, состояние и действие, т.е. длительность-состояние и длительность-действие имеют конечную продолжительность.

Согласованность – свойство, отражающее причинно-следственную связь между состояниями. Переход из одного состояния в другое происходит только после окончания первого.

Событие – мгновенное действие, которое в рассматриваемой нами модели не имеет продолжительности.

Ситуация – сочетание условий и обстоятельств, создающих определенную обстановку.

Будем рассматривать 2 вида асинхронных процессов при моделировании : Дескриптивный асинхронный процесс – четверка <S, F, J, R>, в которой:

S – не пустое множество ситуаций;

F – бинарное отношение, определенное на множестве P(S) таких подмножеств ситуаций, которое некоторому подмножеству ситуаций αP(S) ставит в соответствие подмножество βP(S) такое, что α ≠ β;

J – множество инициаторов R – множество результантов

Асинхронный означает, что привязка ко времени формально не осуществляется, но учитывается что время конечно. Привязка сущности время осуществляется с помощью отношения F. Если имеет место соотношение F, то время перехода из ситуации  в ситуацию  не оговаривается, так как может быть произвольным, но конечным. Запись F говорит о том, что  является совокупность причин, а  - возможным следствием. Отношение F определенное на множестве ситуаций подчеркивает недетерминированность модели ДАП. Оно рассматривается как приблизительность задания этого отношения, вызванная отсутствием точных знаний в какой конкретной ситуации из подмножества ситуаций находится процесс и в какую ситуацию он должен перейти. Запись допускает и запись . Отношение не оставляет трактовку недетерминированности.

Инициаторы – подмножество ситуаций, инициирующих процесс. Назначение инициаторов делается на основе семантики процессов. Введенное ограничение на их выбор говорит лишь о том, что инициатор не может быть только следствием некоторого подмножества ситуаций, он обязательно должен быть причиной.

Результанты – подмножества, состоящие из финальных ситуаций. Их выбор осуществляется на основе семантики процессов. Результанты не могут быть только причиной, они должны быть и следствием какой-то причины.

Асинхронный процесс – четверка <S, E, I, R>, в которых:

S – непустое множество системы; E – отношение непосредственного следствия ситуаций I – множество инициаторов,

R – множество результантов

Вопрос 3. Аппаратные средства графического диалога и мультимедиа устройства. Виртуальные объекты и механизмы диалога. Основные принципы создания интерфейса. Составляющие дружественности интерфейса.

Основные принципы создания интерфейса.

С точки зрения эргономики, самое важное в программе — создать такой пользовательский интерфейс, который сделает работу эффективной и производительной, а также обеспечит удовлетворенность пользователя от работы с программой.

Эффективность работы означает обеспечение точности, функциональной полноты и завершенности при выполнении производственных заданий на рабочем месте пользователя. Создание ПИ должно быть нацелено на показатели эффективности:

Точность работы определяется тем, в какой степени произведенный пользователем продукт (результат работы), соответствует предъявленным к нему требованиям. Показатель точности включает процент ошибок, которые совершил пользователь: число ошибок набора, варианты ложных путей или ответвлений, число неправильных обращений к данным, запросов и пр.

Функциональная полнота отражает степень использования первичных и обработанных данных, списка необходимых процедур обработки или отчетов, число пропущенных технологических операций или этапов при выполнении поставленной пользователю задачи. Этот показатель может определяться через процент применения отдельных функций в РМ.

Завершенность работы описывает степень исполнения производственной задачи средним пользователем за определенный срок Последовательность действий и набор инструментальных средств пользователя в ПИ должны быть подчинены технологическому процессу выполнения производственного задания.

Не надо бояться сложности системы, надо избегать такого интерфейса, который не соответствует алгоритму решения пользовательских задач. Для того, чтобы разобраться в технологии решения задач пользователя, разработчику необходимо выяснить следующие моменты (исследуя деятельность пользователя):- Какая информация необходима пользователю для решения задачи? -Какую информацию пользователь может игнорировать (не учитывать)? -Совместно с пользователем разделить всю информацию на сигнальную, отображаемую, редактируемую, поисковую и результирующую. - Какие решения пользователю необходимо принимать в процессе работы с программой? -Может ли пользователь совершать несколько различных действий (решать несколько задач) одновременно?

- Какие типовые операции использует пользователь при решении задачи? -Что произойдет, если пользователь будет действовать не по предписанному Вами алгоритму, пропуская те или иные шаги или обходя их?

Производительность работы отражает объем затраченных ресурсов при выполнении задачи, как вычислительных, так и психофизиологических.

Дизайн ПИ должен обеспечивать минимизацию усилий пользователя при выполнении работы и приводить к:

• сокращению длительности операций чтения, редактирования и поиска информации,

• уменьшению времени навигации и выбора команды,

• повышению общей продуктивности пользователя, заключающейся в объеме обработанных данных за определенный период времени.

• увеличению длительности устойчивой работы пользователя и др.

Сокращение непроизводственных затрат и усилий пользователя - важная составляющая качества программного обеспечения.

Для оценки продуктивности используются соответствующие показатели, проверяемые специалистами по эргономике в процессе usability тестирования рабочего прототипа.

Формирование таких показателей происходит в процессе определения требований к ПИ при изучении следующих вопросов:

Что от пользователя требуется в первую очередь? - Сколько информации, требующей обработки, поступает пользователю за период времени? - Каковы требования к точности и скорости ввода информации? - На какие операции пользователь тратит больше всего времени? - Чем мы можем облегчить работу пользователя при решении типовых задач?

Удовлетворенность пользователя от работы тесно связана с комфортностью его взаимодействия с приложением, и способствует сохранению профессиональных кадров на предприятии Заказчика за счет привлекательности работы на данном рабочем месте.

Требования к удобству и комфортности интерфейса возрастают с увеличением сложности работ и ответственности пользователя за конечный результат. Высокая удовлетворенность от работы достигается в случае:

• Прозрачной для пользователя навигации и целевой ориентации в программе. Главное, чтобы было понятно, куда идем, и какую операцию программа после этого шага произведет.

• Ясности и четкости понимания пользователем текстов и значения икон. В программе должны быть те слова и графические образы, которые пользователь знает или обязан знать по характеру его работы или занимаемой должности.

• Быстроты обучения при работе с программой, для чего необходимо использовать преимущественно стандартные элементы взаимодействия, их традиционное или общепринятое их расположение.

• Наличия вспомогательных средств поддержки пользователя (поисковых, справочных, нормативных), в том числе и для принятия решения в неопределенной ситуации (ввод по умолчанию, обход «зависания» процессов и др.).

Для оценки необходимого уровня удобства интерфейса также используются специальные опросники, формуляры, чек-листы, однако к данной работе лучше привлекать специалистов по эргономике. Удобный интерфейс помогает пользователю справиться с усталостью и напряжением при работе в условиях высокой ответственности за результат.

С оставляющие дружественности интерфейса. Пользовательский интерфейс и его соответствие нуждам пользователя -- вот основные задачи usability. Из рисунка видно, что основным компонентом разработки пользовательского интерфейса становятся сами пользователи, и это вполне понятно. Удивительно лишь то, насколько часто данным фактором пренебрегают, полагая, что опытный дизайнер или программист и так более или менее ознакомлен со всеми пользовательскими требованиями и поэтому никаких дополнений в плане верификации программного продукта в области usability не требуется. Если программное обеспечение или Web-продукт делается для конкретного клиента (скажем, банковское ПО или корпоративная сеть intranet), то здесь знаниям дизайнера и программиста, пожалуй, можно доверять, так как в крайнем случае клиенту придется переучиться или привыкнуть пользоваться тем интерфейсом, который ему предложат. В случае же, если продукт нацелен на более массовый рынок (коммерческое ПО или Web-сайт), то здесь ошибки в интерфейсе могут стоить очень дорого, а экономия на usability скажется на уровне продаж или количестве посетителей.

Билет 15