18. Информационные технологии и информационные системы.
ИТ тесно связана с ИС которые являются для нее основной средой. На первый взгляд может показаться, что введенные определения ИТ и ИС очень похожи, но это не так.
ИТ является процессом, состоящим из четко регламентированных правил выполнения операций, действий, этапов разной степени сложности над данными хранящимися в компьютере.
ИС является средой, составляющими элементами которой являются компьютеры, компьютерные сети, программные продукты, базы данных, люди, различного рода технические и программные средства связи и т.д. Основная цель ИС – организация хранения и передачи информации. ИС представляет собой человеко-компьютерную систему обработки информации.
Таким образом ИТ является более емким понятием, отражающим современное представление о процессах преобразования информации в информационном обществе.
19. Процессы в ис.
При производстве информационного продукта исходный информационный ресурс в соответствии с поставленной задачей подвергается в определенной последовательности различным преобразованиям. Динамика этих преобразований отображается в протекающих при этом информационных процессах.
Таким образом: Информационный процесс – это процесс преобразования информации. В результате информация может изменить и содержание и форму представления, причем как в пространстве так и во времени.
На схеме в левой части даны блоки информационных процессов (ИП) а в правой блоки процедур (структурные части процесса).
Блок в виде прямоугольника изображает процесс или процедуру, в которых преобладают ручные или традиционные операции. Овальная форма блоков соответствует автоматическим операциям производимым с помощью технических средств (ЭВМ и средств передачи данных).
В верхней части схемы ИП и П осуществляют преобразование информации имеющей ярко выраженное смысловое содержание. В нижней части схемы производится преобразование данных, т.е. информации, представленной в машинном виде.
20. Понятие алгоритма. Свойства алгоритмов. Формы представления алгоритмов.
Алгоритм – описание последовательности действий, в результате выполнения которых на основании исходных данных получается требуемый результат.
Разработка алгоритма решения задачи осуществляется путем ее разбиения на шаги (этапы), которые выполняются последовательно. При разработке алгоритма необходимо указать содержание всех шагов, а также порядок их выполнения.
Свойства алгоритмов:
Дискретность – алгоритм должен представлять собой последовательное выполнение простых и заранее определенных шагов. Для выполнение каждого шага алгоритма требуется определенный отрезок времени, т. е. получение результата на основании исходных данных происходит дискретно.
Определенность – все операции в алгоритме должны быть однозначными, не допуская произвольного толкования и порядка исполнения.
Результативность - количество операций в алгоритме, приводящих к получению результата, должно быть конечным.
Массовость – Алгоритм должен быть применим для любых задач какого-то определенного класса, различающихся только по исходным данным. Исходные данные можно выбирать из так называемой области применимости алгоритма.
Разработка алгоритма решения задачи называется алгоритмизацией. В процессе алгоритмизации задача сводится к построению последовательности шагов, расположенных в строго определенном порядке.
Разработанный алгоритм можно описать или реализовать следующими способами:
1. Словесный (запись на естественном языке)
Этот способ представляет собой описание последовательности этапов обработки данных и задается в произвольном изложении на естественном языке.
Пример: Записать алгоритм нахождения НОД (наибольшего общего делителя) 2 натуральных чисел (m,n) на естественном языке.
Если числа равны, то в качестве ответа взять любое из них, иначе продолжить выполнение алгоритма.
Определить большее из чисел.
Заменить большее число разностью большего и меньшего чисел.
Повторить алгоритм.
Этот способ основан на использовании общепринятых средств общения между людьми и с точки зрения написания не представляет трудностей. Однако для исполнителей такое описание неприемлимо (алгоритм строго не формализуем, страдает многословностью записей, допускает неоднозначность толкования предписаний).
2. Структурно – стилизованный (запись на алгоритмическом языке псевдокода)
Этот способ основан на формализованном представлении предписаний, задаваемых путем использования ограниченного набора типовых синтаксических конструкций, представленных в понятном для разработчика алгоритма виде. Такие средства описания алгоритмов называются псевдокодами.
Пример: Нахождение площади треугольника по формуле Герона
Алг площадь треугольника (вещ a,b,c,s) Арг a,b,c Рез S Нач веш р Р:=(a+b+c)/2 S:=sqrt(p*(p-a)*(p-b)*(p-c)) Кон Здесь: Алг – признак заголовка алгоритма. Тело алгоритма заключается между ключевыми словами Нач и Кон. Арг - задание значений исходных данных. Рез – запись результатов вычислений. Вещ – описание вещественной переменной 3. Графический (изображение в виде блок-схем) Блок – схема это графическое представление алгоритма, в котором операции изображены с помощью различных геометрических фигур, причем каждому типу операции соответствует своя фигура. Содержимое операции записывается внутри фигуры, а последовательность их выполнения изображается в виде линий, соединяющих соответствующие фигуры.
Программный (текст на языках программирования)
Рассмотренные выше способы описания алгоритмов грешат существенным недостатком: записи предписаний не могут непосредственно восприниматься машиной и в дальнейшем выполняться.
Для составления программ и ввода их в память ЭВМ используются языки программирования, которые позволяют на основе строго определенных правил формировать последовательность предписаний, однозначно отражающих смысл и содержание частей алгоритма с целью их исполнения для ЭВМ. Предписание на выполнение какой-то определенной операции например присваивания в ЯП носит название оператора.
Алгоритм, записанный по правилам языка программирования является исходной программой на этом языке. ЯП не зависящие от особенностей конкретной машины и ориентированные на широкий круг пользователей, считаются языками высокого уровня (по отношению к уровню машинных команд ЭВМ)