
- •IV Алгоритмы, структуры данных и программирование
- •1. Понятие информационной системы. Основные задачи курса, простейшая задача поиска. Эффективность решения задач поиска для простейшего случая.
- •2. Двоичный поиск, оценка эффективности и её обоснование. Программа bin_search и её особенности.
- •3.Бинарное дерево поиска, особенности его построения. Примеры.
- •4. Структура данных дерево(не обязательно бинарное). Кодировка в виде списковой структуры. Бинарное дерево поиска, длина ветви, баланс вершины.
- •5. Операции над бинарными деревьями поиска: вставка, удаление вершины и др. Операции.
- •7. Быстрая сортировка и её особенности. Эффективность.
- •8. Операции над бинарными деревьями поиска. Симметричный, прямойи обратный
- •9. Хеширование. Эффективность хеширования.Схема закрытого хеширования.
- •Закрытое хэширование или Метод открытой адресации – это технология разрешения коллизий, которая предполагает хранение записей в самой хэш-таблице.
- •11. Графы. Реализация представления структуры графа. Списочное и матричное представление графов. (http://school29.Smoladmin.Ru/arbuzov/vvedenie.Html)
- •12. Динамические структуры данных. Связные списки. Односвязные списки. Кольцевой односвязный список
- •13. Деревья. Представление деревьев. Бинарные деревья. Сведение m-арного дерева к бинарному. (http://pro-prof.Com/archives/682)
- •Зачем нужны деревья?
- •Заключение:
- •15. Алгоритм создания дерева бинарного поиска. Прохождение бинарных деревьев.
- •Infix_traverse ( f ) — обойти всё дерево, следуя порядку (левое поддерево, вершина, правое поддерево). Элементы по возрастанию
- •16. Алгоритм Дейкстры.
- •17. Динамические структуры данных. Стек. Процедуры создания, удаления.
- •18. Динамические структуры данных. Очередь. Процедуры создания, удаления.
- •Применение очередей
- •Формирование очереди
- •Алгоритм удаления первого элемента из очереди
- •19. Динамические структуры данных. Дек. Процедуры создания, удаления.
- •Типовые операции
- •20. Дважды связные списки (понятия, операции, использование).
- •21. Алгоритмы обхода бинарных деревьев
- •22. Основное дерево минимальной стоимости. Алгоритм Прима, Крускала. Поиск в ширину, в глубину.
- •Вход: Связный неориентированный граф g(V,e) Выход: Множество t рёбер минимального остовного дерева
- •23. Трудоемкость алгоритмов: наилучший случай, наихудший случай, трудоемкость в
- •24. Принцип «Разделяй и властвуй». Примеры решения задач с использованием данных методов и их трудоемкость.
- •25. Основные структуры данных. Множества. Массивы. Записи.
- •26. Алгоритмы поиска. Линейный поиск.
- •27. Поиск делением пополам (двоичный поиск).
- •28. Прямой поиск строки.
- •Алгоритм прямого поиска
- •29. Алгоритм Кнута, Мориса и Пратта.
- •Постановка задачи
- •Префикс-функция. Определение
- •30. Алгоритм Боуера и Мура
- •10.1. Основные понятия сортировки
- •10.2. Оценка алгоритмов сортировки
- •10.3. Классификация алгоритмов сортировок
- •32. Внутренняя сортировка и ее виды.
- •Алгоритм и особенности этой сортировки таковы:
- •36. Сортировка вставками
- •Псевдокод
- •Псевдокод
- •Пример[править | править исходный текст]
- •38. Динамические структуры данных. Указатели. Динамическое выделение памяти.
- •Типы указателей, описание указателей
- •Пример использования типизированного указателя.
- •39. Понятие рекурсии. Рекурсивные
- •40. Динамический тип данных – список. Определение. Основные понятия.
- •Однонаправленные (односвязные) списки
- •41. Основные операторы для работы со списками. Способы реализации списков.
- •42. Методы ускорения доступа к данным. Хеширование и его варианты.
IV Алгоритмы, структуры данных и программирование
1. Понятие информационной системы. Основные задачи курса, простейшая задача поиска. Эффективность решения задач поиска для простейшего случая.
Информационная система (ИС) в целом - автоматизированная система, предназначенная для организации, хранения, пополнения, поддержки и представления пользователям информации в соответствии с их запросами.
Все объекты представляют собой так называемую систему. Их поведение, характеристики рассматриваются в системном объекте.
Система - это образующая единое целое совокупность материальных и нематериальных объектов, объединенных некоторыми общими признаками, назначениями, свойствами, условиями существования, жизнедеятельности, функционирования и т.д.
Функционирование системы - процесс переработки входной информации в выходную, носящий последовательный характер во времени.
Подсистема - часть любой системы.
Свойства системы (в т.ч. ИС):
сложность - система зависит от множества входящих в нее компонентов, их структурного взаимодействия, а так же сложности внутренних и внешних связей;
делимость - система состоит из ряда подсистем или элементов, выделенных по определенным признакам и отвечающих конкретным целям и задачам;
целостность системы - означает то, что все элементы системы функционируют как единое целое;
многообразие элементов системы и различие их природы - свойство связано с функционированием элементов, их спецификой и автономностью;
структурность - определяет наличие установленных связей и отношений между элементами внутри системы, распределение элементов системы по уровням и иерархиям;
адаптивность системы - означает приспосабливаемость системы к условиям конкретной предметной области;
интегрируемость - означает возможность взаимодействия системы с вновь подключаемыми компонентами или подсистемами.
Системы значительно отличаются между собой как по составу, так и по главным целям. Приведем несколько систем, состоящих из разных элементов и направленных на реализацию разных целей (табл.1.1).
Табл.1.1 - Примеры различных систем
Система |
Элементы системы |
Главная цель системы |
Фирма |
Люди, оборудование, материалы, здания и др. |
Производство товаров |
Компьютер |
Электронные и электромеханические элементы, линии связи и др. |
Обработка данных |
Телекоммуникационная система |
Компьютеры, модемы, кабели, сетевое программное обеспечение и др. |
Передача информации |
Информационная система |
Компьютеры, компьютерные сети, люди, информационное и программное обеспечение |
Производство профессиональной информации |
Информационная система - это взаимосвязанная совокупность информационных, технических, программных, математических, организационных, правовых, эргономических, лингвистических, технологических и других средств, а также персонала, предназначенная для сбора, обработки, хранения и выдачи экономической информации и принятия управленческих решений.
Свойства информационных систем:
любая ИС может быть подвергнута анализу, построена и управляема на основе общих принципов построения сложных систем;
при построении ИС необходимо использовать системный подход;
ИС является динамичной и развивающейся системой;
ИС следует воспринимать как систему обработки информации, состоящую из компьютерных и телекоммуникационных устройств, реализованную на базе современных технологий;
выходной продукцией ИС является информация, на основе которой принимаются решения или производятся автоматическое выполнение рутинных операций;
участие человека зависит от сложности системы, типов и наборов данных, степени формализации решаемых задач.
Процессы в информационной системе:
ввод информации из внешних и внутренних источников;
обработка входящей информации;
хранение информации для последующего ее использования;
вывод информации в удобном для пользователя виде;
обратная связь, т.е. представление информации, переработанной в данной организации, для корректировки входящей информации.
С учетом сферы применения выделяют: технические ИС, экономические ИС, ИС в гуманитарных областях и т.д.
Экономическая информационная система (ЭИС) представляет собой систему, функционирование которой во времени заключается в сборе, хранении, обработке и распространении информации о деятельности какого-то экономического объекта реального мира. ЭИС предназначены для решения задач обработки данных, автоматизации конторских работ, выполнения поиска информации и отдельных задач, основанных на методах искусственного интеллекта.
В зависимости от сферы применения ЭИС классифицируются:
ИС фондового рынка;
страховые ИС;
статистические ИС;
ИС в налоговой сфере;
ИС в таможенной деятельности;
финансовые ИС;
банковские ИС (БИС);
ИС промышленных предприятий и организаций (в этот контур входят бухгалтерские ИС - БуИС).
Соотношение между ИС и ИТ.
Информационная технология - процесс различных операций и действий над данными. Все процессы преобразования информации в информационной системе осуществляются с помощью информационных технологий.
Информационная система - среда, составляющими элементами которой являются компьютеры, компьютерные сети, программные продукты, базы данных, люди, различного рода технологические и программные средства и т.д.
Таким образом, информационная технология является более емким понятием, чем информационная система. Реализация функций информационной системы невозможна без знаний ориентированной на нее информационной технологии. Информационная технология может существовать и вне сферы информационной системы.