Ограничение принятия решений

• Не заставляйте пользователя всего лишь сообщать о принятых решениях.

• Быстро и точно предоставляйте пользователю информацию, необходимую для принятия решений.

• Избавляйтесь от ненужной информации.

• Визуально выделяйте наиболее вероятные варианты ответа.

• Не задавайте пользователю вопрос о какой-нибудь настройке, смысл которой неясен.

Билет 17

1. Анализ сложности и эффективности алгоритмов поиска и сортировки.

O-сложность алгоритмов.

O(1) - Большинство операций в программе выполняются только раз или только несколько раз. Алгоритмами константной сложности. Любой алгоритм, всегда требующий независимо от размера данных одного и того же времени, имеет константную сложность.

О(N) - Время работы программы линейно обычно когда каждый элемент входных данных требуется обработать лишь линейное число раз.

О(N2), О(N3), О(Nа) - Полиномиальная сложность. О(N2)-квадратичная сложность, О(N3)- кубическая сложность

О(Log(N)) - Когда время работы программы логарифмическое, программа начинает работать намного медленнее с увеличением N. Такое время работы встречается обычно в программах, которые делят большую проблему в маленькие и решают их по отдельности.

O(N*log( N)) - Такое время работы имеют те алгоритмы, которые делят большую проблему в маленькие, а затем, решив их, соединяют их решения.

O(2N) - Экспоненциальная сложность. Такие алгоритмы чаще всего возникают в результате подхода именуемого метод грубой силы.

Алгоритмы без циклов и рекурсивных вызовов имеют константную сложность. Если нет рекурсии и циклов, все управляющие структуры могут быть сведены к структурам константной сложности. Следовательно, и весь алгоритм также характеризуется константной сложностью.

Определение сложности алгоритма в основном сводится к анализу циклов и рекурсивных вызовов.

К основным недостаткам подхода можно отнести следующие:

1) для сложных алгоритмов получение O-оценок, как правило, либо очень трудоемко, либо практически невозможно,

2) часто трудно определить сложность "в среднем",

3) O-оценки слишком грубые для отображения более тонких отличий алгоритмов,

4) O-анализ дает слишком мало информации (или вовсе ее не дает) для анализа поведения алгоритмов при обработке небольших объемов данных.

Возможно, основным недостатком O-функций является их черезмерная грубость. Если алгоритм А выполняет некоторую задачу за 0.001*N с, в то время как для ее же решения с помощью алгоритма В требуется 1000*N с, то В в миллион раз быстрее, чем А. Тем не менее А и В имеют одну и ту же временную сложность O(N)

2. Классификация сетей (ординарные, автоматные, маркированный граф).

Сети Петри отражают логическую последовательность событий, позволяют прослеживать потоки информации, отрабатывают взаимодействие процессов. Их преимущество заключается в простоте восприятия человеком и понимания графических образов, в том числе динамических. Сеть Петри представляется графом, узлами которого служат позиции (обозначаемые кружочками) и переходы (обозначаемые черточками), связанные направленными дугами.

Сеть Петри формально задаётся пятёркой:

где

– непустое конечное множество позиций (мест),

– непустое конечное множество переходов,

и – матрицы инцидентности, причем.

– отображение множества на ,

– отображение множества на ,

– начальная разметка (маркировка) – вектор, который содержит информацию о количестве меток (фишек, маркеров) в соответствующих позициях (местах) сети.

Сеть называется -ограниченной, если количество меток в позиции не превышает величины . Сеть является безопасной, если она -ограничена и . Если метка при попадании в позицию не может ее покинуть при данной разметке, то такая позиция является ловушкой. Сеть находится в состоянии тупика, если дальнейшее срабатывание переходов невозможно.

Классификация сетей Петри

Автоматные сети Петри (state machine)- сети у которых переход имеет не более одного входа и не более одного выхода. Такие сети обычно описывают последовательные процессы с ветвлением по условию. Если сеть имеет только одну метку, то сеть является, по сути, графом автомата, который последовательно переходит из одного состояния в другое. Сеть снабжается одной фишкой, расположенной в начальной вершине. Общее число фишек в автоматной сети при переходе от состояния к состоянию не меняется, т.е. SM-сети являются ограниченными, а при наличии одной фишки - безопасными.

Маркированные сети (MG-сети или market graph) - сети, у которых каждая позиция имеет не более одного входа и не более одного выхода. С помощью них моделируют последовательно–параллельные процессы. MG-сети называют также синхрографами. Переход в синхрогрофе является потенциально живым, если он не входит не в один пустой цикл (не содержит ни одной фишки). Синхрограф является живым, если каждый его цикл не пуст при начальной разметке. Живой синхрограф является безопасным тогда и только тогда когда каждое его место входит в определенный цикл, содержащий ровно одну фишку.

Ординарные сети – (ON-сети или Ordinary nets) -Сети, которые не имеют ограничений, кроме одного – кратность дуг должна быть не более единицы. Между узлами прокладывается ровно одна связь. Неординарная сеть может быть преобразована в ординарную. Для этого находят максимальную кратность дуг каждого места и производят размножение позиции в соответствие с установленной кратностью. Эти позиции соединяются друг с другом в кольцо, при этом дуги прорезаются своим переходом. Направление дуг является однонаправленным так, чтобы образовывался цикл. Далее восстанавливают связи данной размноженной позиции со всеми переходами. Алгоритм проведения связей жестко не установлен, но связи проводятся так, чтобы они оставались ординарными.

3. Метафоры пользовательского интерфейса и концептуальные модели взаимодействия. Понятность системы. Ментальная модель. Метафора: достоинства, недостатки и правила использования. Идеома. Аффорданс (наглядность). Стандарт.

Принципы реализации пользовательского интерфейса

Стилевая гибкость

– возможность использовать различные скины с одним и тем же приложением, на практике реализуется в виде набора “skins”, для web-интерфейсов – с помощью таблицы стилей, в том числе возможность в выборе пользователем собственных установок ПИ (цвет, иконы, подсказки и пр.).

Совместное наращивание функциональности

– возможность развивать приложение без разрушения (т.е. оставаясь в рамках) существующего интерфейса.

Масштабируемость

– возможность легко настраивать и расширять как интерфейс, так и само приложение при увеличении числа пользователей, рабочих мест, объема и характеристик данных.

Адаптивность к действиям пользователя

– приложение должно допускать возможность ввода данных и команд множеством разных способов (клавиатура, мышь, другие устройства) и многовариативность доступа к прикладным функциям (иконы, «горячие клавиши», меню …), кроме того программа должна учитывать возможность перехода и возврат от окна к окну, от режима к режиму, и правильно обрабатывать такие ситуации.

Независимость в ресурсах

– для создания пользовательского интерфейса должны предоставляться отдельные ресурсы, направленные на хранение и обработку данных, необходимых для поддержки пользователя (пользовательские словари, контекстно-зависимые списки, наборы данных по умолчанию или по последнему запросу, истории запросов и пр.)

Переносимость

– при переходе на другую аппаратную (программную) платформу, должен осуществляется автоматически перенос и пользовательского интерфейса, и конечного приложения.