
- •Информатика
- •Режим доступа к электронному аналогу печатного издания: http://www.Libdb.Sssu.Ru
- •Содержание
- •Предисловие
- •Основные понятия информатики
- •Понятие информации
- •Свойства информации
- •Понятие количества информации
- •Предмет и задачи информатики
- •Информационное общество
- •Вопросы и тестовые задания для самоконтроля
- •Системы счисления и представление информации в эвм
- •Представление (кодирование) данных
- •Понятие об основных системах счисления
- •Перевод чисел из одной системы счисления в другую
- •Представление чисел в различных системах счисления
- •Двоичная арифметика
- •Арифметические действия над двоичными числами
- •Представление чисел в эвм
- •Примеры представления целых чисел в шестнадцатиразрядных двоичных кодах
- •Представление десятичных чисел в четырёхразрядном коде Грея
- •Кодирование информации в эвм
- •Базовая таблица кодировки ascii
- •Вопросы и тестовые задания для самоконтроля
- •Логические основы построения эвм
- •Основы алгебры логики
- •Операции сравнения
- •Примеры операторов сравнения в разных языках программирования
- •Логические операции
- •Основные логические операторы
- •Результаты, возвращаемые логическими операциями
- •Основы элементной базы эвм
- •Условные обозначения и диаграммы работы логических элементов
- •Rs-триггер
- •Элементы теории множеств
- •Элементы теории графов
- •Типы вершин блок-схем алгоритмов
- •Вопросы и тестовые задания для самоконтроля
- •Технические средства реализации информационных процессов
- •История развития эвм
- •Классификация эвм
- •Архитектура эвм
- •Состав персонального компьютера
- •Внешние устройства
- •Вопросы и тестовые задания для самоконтроля
- •Системное программное обеспечение эвм
- •Базовые понятия ос
- •Классификация операционных систем
- •Файловая структура эвм
- •Примеры общепринятых расширений для популярных типов файлов
- •Файловые системы Microsoft Windows
- •Драйверы устройств
- •Служебные программы
- •Обзор операционных систем unix и Linux
- •Обзор операционных систем Windows
- •Вопросы и тестовые задания для самоконтроля
- •Прикладное и инструментальное программное обеспечение
- •Прикладное программное обеспечение общего назначения
- •Прикладное программное обеспечение специального назначения
- •Инструментальное по
- •Нумерация версий программ
- •Правовой статус программ
- •Текстовые редакторы и процессоры
- •Программы подготовки презентаций
- •Вопросы и тестовые задания для самоконтроля
- •Электронные таблицы
- •Основные понятия электронных таблиц Excel
- •Ввод, редактирование и форматирование данных
- •Вычисления в таблицах
- •Диаграммы
- •Вопросы и тестовые задания для самоконтроля
- •Модели решения функциональных и вычислительных задач
- •Моделирование как метод познания
- •Классификация моделей
- •Классификация видов моделей
- •Компьютерное моделирование
- •Информационные модели
- •Примеры информационных моделей
- •Базы данных
- •Искусственный интеллект
- •Вопросы и тестовые задания для самоконтроля
- •Основы алгоритмизации
- •Основные этапы компьютерного решения задач
- •Понятие алгоритма и его свойства
- •Исполнители алгоритмов
- •Способы описания алгоритмов
- •Обозначение и функциональное назначение наиболее часто употребляемых символов в схемах данных и программ
- •Базовые управляющие структуры алгоритмов (основные алгоритмические конструкции)
- •2) Альтернатива (ветвление);
- •3) Итерация1 (цикл).
- •Алгоритмы линейной структуры
- •Алгоритмы ветвящейся структуры
- •Алгоритмы циклической структуры
- •Способы комбинации базовых управляющих структур (основных алгоритмических конструкций)
- •Примеры комбинации основных алгоритмических структур
- •Вопросы и тестовые задания для самоконтроля
- •Основы программирования на языках высокого уровня
- •Основные понятия языков программирования
- •Примеры использования имён
- •Операторы в арифметических и логических выражениях
- •Типы данных и операторы описания переменных
- •Некоторые базовые типы переменных
- •Описание переменных в разных языках
- •Синтаксис операторов описания сложных типов переменных
- •Основные операторы
- •Синтаксис некоторыхоператоров
- •Вопросы и тестовые задания для самоконтроля
- •Основные операторы языка visual basic for applications
- •Оператор присваивания
- •Примеры использования оператора присваивания
- •Условный операторIf … then
- •Оператор выбора варианта*
- •Операторы цикла
- •Оператор циклаFor … next
- •Математические функции
- •Краткие сведения о математических функциях в vba и Паскале
- •Функции обработки строк*
- •Краткие сведения о строковых функциях
- •Функции преобразования данных
- •Краткие сведения о функциях преобразования данных
- •Вопросы и тестовые задания для самоконтроля
- •Технологии программирования
- •Концепция программирования
- •Характеристика трудоёмкости разработки программ
- •Структурное и модульное программирование
- •Рекурсивные алгоритмы *
- •Объектно-ориентированное программирование
- •Вопросы и тестовые задания для самоконтроля
- •Языки и системы программирования
- •Уровни языков программирования
- •Системы программирования
- •Классификация языков программирования
- •Процедурные языки программирования
- •Объектно-ориентированные языки
- •Декларативные языки
- •Языки программирования для баз данных и компьютерных сетей
- •Языки моделирования *
- •Вопросы и тестовые задания для самоконтроля
- •Основные понятия компьютерной графики
- •Виды компьютерной графики
- •Графические форматы
- •Цветовые модели *
- •Программные средства создания растровых изображений
- •Программы векторной графики
- •Программные средства обработки трехмерной графики
- •Вопросы и тестовые задания для самоконтроля
- •Основные понятия баз данных
- •Задачи, решаемые с помощью баз данных
- •Классификация бд
- •Реляционная модель данных
- •Свойства полей базы данных
- •Типы данных
- •Безопасность и объекты баз данных
- •Проектирование баз данных *
- •Вопросы и тестовые задания для самоконтроля
- •Средства автоматизации проектных, опытно-конструкторских и научно-исследовательских работ.
- •Задачи, решаемые с помощью систем автоматического проектирования
- •Программные продукты MathWorks
- •Сапр в легкой промышленности
- •Вопросы и тестовые задания для самоконтроля
- •Основы компьютерных сетей
- •Основы передачи данных
- •Назначение и классификация сетей
- •Сетевая модель osi/iso
- •Сетевое оборудование
- •Основные стандарты и протоколы
- •Т Вопросы и тестовые задания для самоконтроля
- •Глобальная сеть интернет
- •Подключение к Интернет
- •Службы Интернет
- •Поиск информации в Интернете
- •Наиболее известные и популярные поисковые системы
- •Поиск с использованием языка запросов *
- •Логические операторы
- •Вопросы и тестовые задания для самоконтроля
- •Основы информационной безопасности
- •Угрозы информационной безопасности
- •Методы и средства защиты информации
- •Правовые основы информационной безопасности
- •Ответственность за преступления в области информационных технологий
- •Криптографические механизмы защиты информации
- •Компьютерные вирусы и вредоносные программы
- •Методы защиты от вирусов
- •Вопросы и тестовые задания для самоконтроля
- •Библиографический список
- •Учебное издание информатика Учебное пособие
Примеры использования имён
Допустимые имена |
Недопустимые имена (пояснение, почему недопустимо) |
а2 |
2a(начинается с цифры) |
аb |
ab(содержит пробел) |
ab_2_cd3 |
ab-2-cd3 (содержит знак арифметической операции «-» ) |
Basic |
C++ (содержит знак арифметической операции «+») |
sinx |
sin(зарезервированное имя – встроенная функция) |
True2 |
True(зарезервированное – логическое значение истина) |
Операция(англ.operator) – способ записи некоторых вычислительных действий. Зачастую операция обозначается всего одним знаком. Охарактеризуем наиболее часто встречающиеся практически во всех языках типы операций:
-арифметическиеоперации, обозначаемые обычно знаками*(умножение),/(деление),+(сложение),-(вычитание) и дp.;
-логическиеоперации НЕ, И, ИЛИ, синтаксис обозначения которых устанавливается языком программирования;
-операции отношения(сравнения) – знаки<,>,<=,>=,=,<>;
-операция конкатенации (сцепки, слияния, соединения, склеивания символьных значений друг с другом с образованием одной длинной строки) обычно изображается знаком+или&.
Данные– формализованные величины, обрабатываемые программой. Имеется три базовых (основных) типа данных:числа,символы(одиночные, илистроки– их последовательности, в том числе и пустые, не содержащие ни одного символа) илогические величины. Разным типам соответствуют разные операции, которые возможно производить с данными (операндами). Например, с числовыми типами возможны арифметические операции. С символьными – сравнение и сцепка, с логическими – проверка значения на истинность или ложность и т.п. Как правило, в любом языке имеется базовый набор типов и несколько конструкций, которые позволяют строить новые типы из уже имеющихся. Наборы базовых типов и конструкций различаются для разных языков.
Все данные, обрабатываемые компьютером, хранятся в ячейках памяти компьютера, каждая из которых имеет свой адрес. Для того чтобы не следить за тем, по какому адресу будут записаны те или иные данные, в языках программирования используется понятие переменной, позволяющее отвлечься от адреса ячейки памяти и обращаться к её содержимому с помощью имени (идентификатора).
Переменная(англ.variable) – область памяти (ячейка, элемент данных, объект), имеющаяимя и предназначенная для хранениязначения, которое допускается изменять в процессе выполнения программы. А о реальном адресе и способе хранения можно спокойно позабыть. Кроме имени и значения, переменная обычно имееттип.
Тип переменной задает не только множество допустимых операций, применимых к данному типу, но и способ записи информации в ячейки памяти (формат представления) и, соответственно, необходимый для ее хранения объем памяти, а также диапазон допустимых значений. Например, в ячейке памяти длиной в 8 бит (или 1 байт) может храниться 256 различных значений в двоичном коде. В зависимости от типа переменной это значение может быть интерпретировано и как целое число в диапазоне от 0 до 255 (byte) или от -128 до 127 (shortint), и как один из символов в кодировкеASCII(char).
Переменные с указанием их типа можно вводить в программу с помощью специальных команд описания (объявления)и соответствующих ключевых слов. Значения переменных можно преобразовать из одного типа в другой в соответствии с соглашениями языка программирования. Такой процесс называется приведением типов.
Если переменные присутствуют в программе на протяжении всего времени ее работы, то их называют статическими. Переменные, создающиеся и уничтожающиеся на разных этапах выполнения программы, называютдинамическими.
Константамиилипостоянныминазывают данные, значения которых заданы в тексте программы и не изменяются при ее выполнении. Константы, как и переменные, хранятся в памяти и имеют тип. Их можно указывать в тексте программы явно (такие константы называются такжелитералами), или для удобства обозначать идентификаторами, как и переменные. Например, инструкцияConst pi = 3.14задаёт значение константы pi, и это значение во время работы программы изменить нельзя, так как это не переменная. При этом запись3.14является литералом. Значения строковых литералов всегда заключаются в кавычки.
Выражения(англ.expression) предназначаются для записи необходимых вычислений, состоят из констант, переменных и функций, объединенных знаками операций –операторами(в узком смысле). Каждая операция имеет свой приоритет, то есть очерёдность выполнения. Так, значение выражения2+2*2будет равно шести. Изменить порядок вычисления можно с помощью круглых скобок. Выражения записываются в виде линейных последовательностей символов (без подстрочных и надстрочных символов, "многоэтажных" дробей и т.д.), что позволяет вводить их в компьютер одной строкой. В зависимости от типа операций различают арифметические, логические и строковые выражения.
Арифметическиевыражения служат для определения числового значения. Например, выражение(1+sin(x))/2содержит константы1и2, переменнуюx, функциюsin()и знаки операций+,/. Значение этого выражения приx=0будет равно0.5, а приx=pi/2– единице
Логическиевыражения описывают некоторые условия, которые могут удовлетворяться или не удовлетворяться. Таким образом, логическое выражение может принимать только два значения – "истина" или "ложь" ("да" или "нет"). Рассмотрим в качестве примера логическое выражениеx*x + y*y < r*r, определяющее принадлежность точки с координатами (x, y) внутренней области круга радиусомr c центром в начале координат. Приx=1,y=1,r=2значение этого выражения – "истина", а при x=2,y=2,r=1– "ложь".
Примеры использования в выражениях некоторых, наиболее часто используемых операторов (обозначений операций), приведены в таблице 16.
Таблица 16