Министерство образования и науки, молодежи и спорта Украины

Севастопольский национальный технический университет

Факультет радиоэлектроники

Кафедра радиотехники и телекоммуникаций

С.Н. Бердышев, Е.А. Редькина

вычислительная техника

И ПРОГРАММИРОВАНИЕ

Лекции

для студентов высших учебных заведений

направления «Радиотехника»

Севастополь

2012

http://www.rt.sebastopol.ua

Содержание

1. Основные понятия информатики

   1. Понятие и задачи информатики

   2. Системы счисления

   3. Обобщенная структура и состав персонального компьютера

   4. Организация вычислительных процессов при решении инженерных задач

   5. Алгоритмы

2. Общие сведения об операционных системах

   1. Предпосылки и краткая история создания операционных систем MS-DOS и Windows

   2. Основные отличия версий операционных систем

   3. Основные команды операционной системы MS-DOS

   4. Основные элементы интерфейса операционной системы Windows

      1. Элементы интерфейса ОС Windows

      2. Работа с файловыми системами операционной системы

3. Основные элементы языка программирования С/С++ 33

   1. Среда программирования Borland C++ 33

      1. Основные сведения о среде программирования Borland C++ 33

      2. Меню интегрированной среды разработки Borland C++ 33

      3. Работа с элементами меню Borland C++ 33

   2. Элементы языка С 33

      1. Алфавит языка С 33

      2. Идентификаторы

      3. Константы

      4. Ключевые слова

      5. Знаки операций

      6. Комментарии

   3. Типы данных и их объявление

      1. Основные типы данных

      2. Объявление типов данных

   4. Указатели

      1. Указатели и их объявление

      2. Инициализация указателей

      3. Составные указатели

      4. Операции над указателями

      5. Ссылки

   5. Массивы

      1. Одномерные массивы

      2. Многомерные массивы

      3. Динамические массивы

      4. Символьные массивы

   6. Выражения и присваивания

      1. Операции инкремента и декремента

      2. Операция определения размера

      3. Операции отрицания

      4. Операции деления и нахождения остатка от деления

      5. Операции сдвига

      6. Операции отношения

      7. Поразрядные операции

      8. Логические операции

      9. Операции присваивания

      10. Условная операция

      11. Приоритеты выполнения операций

      12. Преобразование типов

   7. Операторы

      1. Операторы ветвления

         1. Условный оператор if

         2. Оператор switch

      2. Операторы цикла

         1. Цикл с предусловием while

         2. Цикл с постусловием do while

         3. Цикл с параметром for

      3. Операторы передачи управления

         1. Оператор безусловного перехода goto

         2. Оператор прерывания break

         3. Оператор пропуска continue

         4. Оператор возврата из функции return

4. Элементы модульного программирования

   1. Функции

      1. Объявление функций

      2. Определение функций

      3. Вызов функций

      4. Передача параметров в функцию

      5. Передача массивов в функцию

      6. Функции с переменным числом параметров

      7. Рекурсивные функции

      8. Функция main()

      9. Перегрузка функций

      10. Шаблоны функций

   2. Директивы препроцессора

      1. Директива #include 3333

      2. Директива #define 333

      3. Директивы условной компиляции 333

      4. Директивы #undef 333

   3. Пользовательские типы данных

      1. Переименование типов

      2. Перечисления

      3. Структуры

      4. Битовые поля

      5. Объединения

5. Программирование графических изображений в языке С

   1. Графический режим видеоадаптера

   2. Функции управления графическим окном

   3. Управление цветом и стилем заполнения фигур

6. Операции над строками и файлами в языке С/С++

   1. Функции ввода и вывода

      1. Ввод и вывод средствами С

      2. Ввод и вывод средствами С++

         1. Формирование данных с помощью флагов и методов

         2. Формирование данных с помощью манипуляторов

   2. Функции файлового ввода и вывода

      1. Файловый ввод и вывод средствами С

      2. Файловый ввод и вывод средствами С++

   3. Строки: операции с текстовыми файлами

      1. Операции над строками

      2. Методы и функции ввода и вывода строк

      3. Функции работы со строками библиотеки <string.h>

      4. Функции классификации и преобразования символов библиотеки <ctype.h>

   4. Операции со структурами и бинарными файлами

   5. Списки: операции с динамическими структурами данных; организация списков и их обработка

      1. Линейные списки

      2. Стеки

      3. Очереди

      4. Бинарные деревья

1. Основные понятия информатики

1.1. Понятие и задачи информатики

Информатика — это наука, изучающая структуру и общие свойства информации, а также методы ее сбора, обработки, хранения, передачи, представления и распространения.

Задачи информатики следуют из её определения. Поскольку в определении понятия «Информатика» присутствует слово информация, то сразу же дадим определение и ему.

Информация — это данные и сведения, представленные в различном виде.

В компьютере любая информация представляется в виде чисел. Все цифры, из которых складываются числа, представляются электрическими сигналами двух уровней. Один из них соответствует цифре 1, а другой — цифре 0.

Наименьшим количеством информации является одно из возможных значений — 0 или 1. Такое количество информации называют бит. Последовательность из 8 битов составляет 1 байт.

1 бит;

1 байт = 8 бит;

1 Кбайт = 1024 байт;

1 Мбайт = 1024 Кбайт;

1 Гбайт = 1024 Мбайт.

1.2. Системы счисления

Системы счисления — это системы записи чисел с помощью определённого набора цифр, называемого алфавитом системы счисления.

Например, в десятичной системе счисления используется алфавит из 10 цифр:

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

Любое число в десятичной системе счисления может быть представлено в виде

.

Основанием системы счисления является 10.

Примеры:

Кроме десятичной системы счисления в информатике представляют интерес двоичная, восьмеричная и шестнадцатеричная системы счисления.

1.2.1. Двоичная система счисления

Алфавит двоичной системы состоит из двух цифр: 0 и 1.

Основанием системы счисления является число 2. Любое число в двоичной системе счисления может быть представлено как

.

Рассмотрим один из возможных способов перевода числа из десятичного представления в двоичное. Так, на рис. 1.1 отражена последовательность такого перевода для числа 25.

Рис. 1.1 — Перевод из 10-ной в 2-ную систему счисления числа 25

Из двоичного кода в десятичную систему счисления также можно осуществить перевод следующим образом:

1.2.2. Восьмеричная система счисления

Алфавит восьмеричной системы состоит из цифр:

0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7.

Основанием системы счисления является число 8. Любое число в восьмеричной системе счисления может быть представлено как

.

Один из способов перевода числа из десятичной системы в восьмеричную представлен на рис. 1.2.

Рис. 1.2 —Перевод из 10-ной в 8-ную систему счисления числа 25

Переход от восьмеричного кода в десятичную систему счисления можно осуществить следующим образом:

.

1.2.3. Шестнадцатеричная система

Алфавит системы счисления состоит из цифр:

0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C, D, E, F.

Основанием системы счисления является число 16. Любое число в шестнадцатеричной системе счисления можно разложить как

.

Один из способов перевода числа из десятичной системы в шестнадцатеричную представлен на рис. 1.3.

Рис. 1.3 — Перевод из 10-ной в 16-ную систему счисления числа 55

Таблица 1.1 — Соответствия кодов систем счисления

Десятичная система (10)	Восьмеричная система (8)	Шестнадцатерич- ная система (16)	Двоичная система (2)
0	0	0	000	0000
1	1	1	001	0001
2	2	2	010	0010
3	3	3	011	0011
4	4	4	100	0100
5	5	5	101	0101
6	6	6	110	0110
7	7	7	111	0111
8		8		1000
9		9		1001
10		A		1010
11		B		1011
12		C		1100
13		D		1101
14		E		1110
15		F		1111

Переход от шестнадцатеричного кода в десятичную систему счисления можно осуществить следующим образом:

.

В таблице 1.1 представлено соответствия между системами счисления, которые можно использовать для перевода чисел между 2-ной 8-ной и 16-ной системами счисления.

Примеры:

,

.