
- •Введение в информатику (конспект лекций для студентов, изучающих французский язык) рассмотрено:
- •Утверждено:
- •Оглавление
- •Предисловие
- •Краткий свод правил произношения во французском языке
- •Лекция 1
- •1. Научные основы информатики
- •Информатика – informatique (f) [энформатик]
- •Цели и задачи дисциплины
- •1.2. Теоретические основы информатики
- •1.3. Практические основы информатики
- •1.3.1. Структура компьютера и принцип программного управления
- •1.3.2. Архитектура современного компьютера
- •1.4. Классификация компьютеров
- •Лекция 2
- •2. Назначение и основные представления о работе функциональных блоков компьютера
- •2.1. Оперативная память
- •2.3. Внешняя память
- •2.3.1. Магнитные диски
- •2.3.2. Оптические диски
- •2.3.3. Магнито – оптические диски
- •2.3.4. Особенности устройства Flash-накопителей
- •2.3.4.1. Программирование ячейки
- •2.3.4.2. Стирание ячейки
- •Лекция 3
- •3. Центральный процессор. Адресация команд. Системы счисления
- •3.1. Центральный процессор
- •3.1.1. Устройство управления
- •3.1.2. Арифметическо – логическое устройство
- •3.1.3. Разрядность процессора
- •3.1.4. Принцип действия процессора
- •3.1.5. Тактовая частота
- •3.2. Адресация данных и команд в оперативной памяти компьютера
- •3.2.1. Методы адресации
- •3.2.2. Стековая организация памяти
- •3.2.3. Магазинная организация памяти
- •3.3. Системы счисления и кодирования информации
- •3.3.1. Виды систем счисления
- •3.3.2. Перевод чисел из восьмеричной и шестнадцатеричной системы счисления в десятичную
- •3.3.3. Перевод чисел из восьмеричной и шестнадцатеричной системы счисления в двоичную
- •3.3.4. Перевод чисел с двоичной системы счисления в восьмеричную и шестнадцатеричную
- •3.3.5. Перевод чисел с десятичной системы счисления в другие
- •3.3.5.1. Перевод целых десятичных чисел в двоичные.
- •3.3.5.2. Перевод дробных чисел в двоичные
- •Лекция 4
- •4. Формы представления чисел в эвм
- •4.1. Представление чисел в форме с фиксированной точкой
- •4.2. Представление чисел в форме с плавающей точкой
- •В итоге получается
- •4.3.1. Операция алгебраического сложения чисел, представленных в форме с фиксированной точкой
- •4.3.2. Операция алгебраического сложения чисел, представленных в форме с плавающей точкой
- •4.3.3. Принципы аппаратной реализации операций умножения и деления
- •Кодирование алфавитно – цифровой информации
- •Лекция 5
- •5. Физические основы представления информации в компьютере
- •5.1. Аппаратная реализация логических функций
- •Базовыми логическими операциями являются операции
- •Смысл этих операций становится понятным из табл. 5.1
- •5.2. Триггеры
- •Лекция 6
- •6. Физические основы представления информации в компьютере
- •6.1. Регистры
- •6.2. Дешифраторы
- •6.3. Счетчики
- •6.4. Сумматоры
- •Лекция 7
- •7. Алгоритм и программа. Виды вычислительных процессов
- •7.1. Алгоритм
- •7.1.1. Требования к алгоритму
- •7.2. Программа
- •7.3. Виды вычислительных процессов
- •Лекция 8
- •8. Типовые алгоритмы
- •8.1. Определение суммы чисел произвольного ряда
- •8.2. Определение произведения чисел произвольного ряда
- •8.3. Алгоритм определения наибольшего (наименьшего) числа из заданного ряда чисел
- •8.4. Алгоритм определения наибольшего (наименьшего) значения вычисляемой функции
- •8.5. Вычисление функции с одновременно изменяющимися несколькими аргументами
- •Лекция 9
- •9. Типовые алгоритмы
- •9.1. Сортировка ряда чисел
- •9.1.1. Метод смежных пар
- •9.1.2. Метод поиска наименьшего (наибольшего)
- •9.2. Типовые алгоритмы решения задач с использованием матриц
- •Лекция 10
- •10. Алгоритмические языки. Общие представления.
- •Символы языка
- •10.2. Данные
- •10.2.1. Собственные типы данных
- •10.3. Идентификаторы
- •Операции. Выражения
- •10.4.1. Операции
- •Логические операции
- •10.4.2. Выражения
- •Лекция 11
- •11.1. Структура программы
- •11.2 Операторы
- •Операторы описания
- •Описание констант с помощью директивы для препроцессора
- •11.2.1.2. Описание переменных
- •11.2.2. Оператор присваивания
- •Пример:
- •11.2.3. Операторы ввода и вывода данных
- •Ввод данных Для использования потокового ввода и вывода данных необходимо к программе подключить библиотечный файл с именем iostream.H. Как это делается будет рассмотрено позднее.
- •Вывод данных
- •11.3.Форматирование данных
- •Вывод строковых констант
- •12. Операторы условия. Опрератор безусловного перехода
- •12.1. Оператор условия
- •12.1.1. Альтернативный оператор условия.
- •12.1.2. Безальтернативный оператор условия
- •12.1.3. Составные операторы условия
- •12.2. Безусловный оператор
- •12.3. Оператор множественного выбора
- •Лекция 13
- •13. Операторы циклов. Массивы
- •13.1. Операторы циклов
- •13.1.1. Параметрический оператор цикла for
- •Операция «Запятая»
- •13.1.2. Оператор цикла while
- •Более изящной является запись
- •13.1.3. Оператор цикла do . . . While
- •13.1.4. Операторы continue, break
- •13.2. Массивы. Переменные типа массив
- •13.2.1. Описание массивов
- •13.2.2. Ввод массивов Использование массивов в вычислениях предполагает их ввод, в качестве исходных данных, а также вывод их в качестве результата вычислений.
- •13.2.3. Вывод массивов
- •13.2.4. Операции с массивами
- •13.2.5. Многомерные массивы
- •Для четырехмерного
- •13.2.6. Представление многомерных массивов как массив массивов.
- •Описание массивов с помощью инструкции typedef
- •Лекция 14
- •14. Символьные массивы
- •14.1 Описание символьных массивов
- •14.2. Ввод символьных массивов
- •14.3. Операции со строками
- •14.4. Строковые массивы
- •Лекция 15
- •15. Внешние файлы. Переменные файлового типа
- •Файл – это информация, размещенная на внешнем носителе и имеющая свое имя.
- •15.1. Текстовые файлы. Файловый ввод и вывод данных
- •Здесь ifstream – ключевое слово, играющее роль имени типа переменной,
- •Здесь fstream – ключевое слово, играющее роль имени типа переменной,
- •Функция open( )
- •Функция close( )
- •Функции eol( ) и eof ( )
- •Операторы открытия и закрытия файла
- •Спецификации ios::nocreate и ios::in комбинируются с помощью логической операции || (дизъюнкция).
- •15.1.1. Создание внешних файлов
- •15.1.2. Операции с файловыми переменными
- •15.2. Бинарные файлы
- •Лекция 16
- •16. Функции
- •16.1. Структура функций
- •16.2. Локальные и глобальные данные
- •16.3. Виды функций
- •16.3.1. Функции, возвращающие результат по значению
- •Вызов функции
- •Место записи оператора вызова
- •Особенности выделения памяти при вызове функции
- •16.3.2. Функции, возвращающие результат по ссылке
- •Вызов функции
- •16.3.3. Место расположения функций в программе
- •Лекция 17
- •17. Программное обеспечение компьютера. Основные представления
- •17.1. Операционная система
- •17.2. Прикладные программы
- •17.2.1. Текстовый редактор Microsoft Word
- •Интерфейс редактора
- •Основное меню
- •Панель инструментов
- •17.3. Электронные таблицы. Ms Excel.Основные представления
- •Интерфейс программы ms Excel
- •Рабочее окно представляет собой не чистое поле, а пустую таблицу, состоящую из столбцов и строк. Максимальный размер таблицы:
- •Операции с ячейками
- •Выделение ячеек
- •Выделение группы смежных ячеек
- •Выделение нескольких несмежных интервалов
- •Выделение отдельной строки и отдельного столбца
- •Лекция 18
- •18. Электронная таблица ms Excel. Данные
- •18.1. Запуск и завершение программы ms Excel
- •– С помощью пунктов меню таблицы файл – выход;
- •18.2. Данные. Ввод данных
- •Ввод числовых данных
- •Ввод текста
- •Режим автозаполнения
- •Ввод даты и времени
- •Ввод последовательных рядов чисел
- •18.3. Редактирование данных
- •Копирование, перемещение и удаление данных
- •18.4. Операции с данными Сортировка
- •Автосуммирование
- •18.5. Работа с формулами
- •Порядок создания формул
- •18.6. Использование в формулах адресов ячеек
- •Удаленные ссылки
- •Лекция 19
- •19. Электронная таблица ms Excel. Функции
- •19.1. Операции и функции
- •Но совершенно очевидно, что она более громоздкая, чем запись сумм(а1: а8).
- •Автопересчет
- •Ошибки в формулах
- •19.2. Относительная и абсолютная адресация ячеек
- •19.3. Построение диаграмм
- •Общий порядок построения диаграмм
- •Лекция 20
- •20. Решение математических задач средствами ms Excel
- •20.1. Операции с матрицами
- •20.1.1. Транспонирование матриц
- •Выделить соответствующего размера блок ячеек под транспонированную матрицу,
- •20.1.2. Вычисление определителя матрицы
- •20.1.3. Нахождение обратной матрицы
- •20.1.4. Сложение и вычитание матриц
- •20.1.5. Умножение матрицы на число
- •20.1.6. Умножение матриц
- •20.2. Решение систем линейных уравнений
- •20.3. Решение уравнения с одним неизвестным
- •Лекция 21
- •21. Электронные таблицы ms Excel. Форматирование данных. Операции с большими таблицами и листами
- •21.1. Форматирование данных
- •21.1.1. Форматирование текста
- •21.1.2. Форматирование чисел
- •21.1.3. Форматирование символов
- •21.1.4. Автоформатирование
- •21.2. Операции с большими таблицами
- •Скрытие столбцов и строк
- •Формат – Столбец – Отобразить.
- •Деление окна
- •На рис.21.1 выделена ячейка f5, которая делит окно на четыре области. Выделенная ячейка размещена в верхнем левом углу правой нижней области.
- •Для снятия деления необходимо выполнить операции с пунктами меню Окно – Снять разделение
- •Закрепление областей
- •21.3. Операции с рабочими листами
- •Переименование листов
- •Выделение группы листов
- •21.4. Печать
- •Лекция 22
- •22. Базы данных. Основные понятия и определения
- •22.1. Форма хранения информации
- •22.2 Реляционная модель базы данных
- •22.2.1 Структура таблиц базы данных
- •22.2.2. Индексы базы данных
- •22.2.3. Связи базы данных
- •Главная таблица
- •22.3. Основные виды работы с базами данных
- •Лекция 23
- •23. Система управления базой данных ms Access
- •23.1. Назначение и возможности субд ms Access
- •23.2. Запуск и завершение работы программы ms Access
- •23.3. Типы данных
- •23.4. Разработка и создание базы данных
- •23.4.1. Разработка структуры базы данных
- •23.4.2. Имена полей и объектов
- •23.5. Создание новой базы данных средствами субд ms Access
- •23.5.1.Создание таблиц базы данных Под созданием базы данных подразумевается создание системы связанных таблиц с именами и заголовками полей, со значениями атрибутов в полях.
- •Самостоятельное создание таблиц базы данных
- •Создание таблиц базы данных с помощью мастера таблиц
- •Создание таблиц в режиме конструктора
- •23.5.2. Создание связей
- •23.5.3. Редактирование, удаление связей
- •Лекция 24
- •24. Программа ms Access. Работа с объектами
- •24.1. Формы. Работа с формами
- •24.1.1. Создание формы в режиме автоформ
- •24.1.2. Создание формы в режиме мастера форм
- •В последнем окне мастера
- •При выборе варианта Изменить макет формы произойдет переключение в режим конструктора, в котором можно выполнить любую модификацию формы, созданной мастером.
- •24.1.3 Ввод и редактирование записей с помощью формы
- •24.1.4. Простейшие модификации формы с помощью конструктора
- •24.2. Поиск и запросы
- •24.2.1. Поиск и фильтрация данных
- •После этого следует задать образцы поиска и замены, установить параметры поиска и щелкнуть по нужной кнопке Найти далее, Заменить или Заменить все.
- •24.2.2. Применение фильтра
- •24.3. Типы запросов
- •Запрос на выборку
- •Запрос на изменение
- •Перекрестный запрос
- •24.3.1. Создание запроса на выборку
- •24.3.1.1. Создание запроса с помощью мастера
- •24.3.1.2. Создание запроса с помощью конструктора
- •24.3.2. Выполнение запроса
- •24.3.3. Модификация запроса
- •Лекция 25
- •25. Создание отчетов в ms Access. Презентация
- •25.1. Создание отчетов
- •25.1.1. Режим автоотчета
- •25.1.2. Создание отчета с помощью мастера
- •25.1.3. Модификация отчета в режиме конструктора
- •25.2. Печать отчета
- •Файл – Параметры страницы
- •Файл – Печать – Параметры печати
- •25.3. Презентация. Основные представления
- •25.3.4. Простейшие настройки программы ms Power Point
- •Лекция 26
- •26. Компьютерные сети. Основные представления
- •26.1. Линии связи
- •26.2. Компьютерные сети
- •26.3. Топология компьютерных сетей
- •26.4. Пропускная способность сетей
- •Функциональные структуры компьютерных сетей
- •Лекция 27
- •27. Интернет, общие представления. Основы работы в Интернете
- •27.1. Основные понятия и определения
- •27.1.1. Протоколы Интернет
- •27.1.3. Доменные адреса
- •27.1.4. Узел Интернета
- •27.1.5. Получение доступа к Интернету
- •27.1.6. Вход в Интернет
- •27.2. Информационные ресурсы Интернет
- •Основными представителями гипертекстовых документов являются Web – страница и сайт.
- •27.2.2. Адрес ресурса
- •Фактически url является адресом запрашиваемого ресурса в Интернете или просто адресом ресурса.
- •В общем случае url имеет достаточно сложную структуру. В простейших случаях, при запросе наиболее популярных ресурсов, например, для доступа к начальным страницам сайтов, url содержит:
- •27.3. Электронная почта
- •27.3.1. Сообщения
- •Структура сообщений
- •Лекция 28
- •28. Электронная почта. Обозреватели сети Интернет
- •28.2. Операции с исходящими сообщениями
- •28.3. Операции с входящими сообщениями
- •28.4. Электронные доски объявлений
- •28.5. Телеконференции
- •28.6. Пересылка файлов
- •28.7. Интернет – пейджеры
- •28.8. Базы данных в Интернет
- •28.9. Обозреватели сети Интернет
- •Сервис – Свойства обозревателя
- •Запрос ресурса
- •Кодировка текста Web – страницы
- •Перемещение по гиперссылкам
- •Папка Избранное
- •Лекция 29
- •29. Создание Web – страниц. Поисковые системы
- •29.1. Создание Web – страниц
- •29.3. Загрузка файлов из сети Интернет
- •29.4. Работа с почтовым сайтом
- •29.5. Программа Outlook Express
- •29.5.1. Запуск и интерфейс программы Outlook Express
- •29.5.2. Создание учетной записи
- •29.5.4 Создание и отправка сообщения
- •– Щелкнуть по кнопке Создать сообщение, что вызовет появление окна, которое будет содержать бланк сообщения и необходимый инструментарий для его создания;
- •29.5.5. Разметка и форматирование сообщений
- •Приложения Приложение 1.
10.3. Идентификаторы
С целью универсализации программ принято все данные, используемые в программе в различных операциях, представлять не их значениями, а именами. В вычислительной технике имена имеют еще и другое название идентификаторы. Эти имена устанавливает разработчик программы. Такой принцип широко используется в алгебре, физике, в других дисциплинах и научных документах.
В языке С++, как впрочем и большинстве других алгоритмических языках, идентификаторы образуются:
из сочетаний букв, цифр и знака подчеркивания _ , который приравнивается к букве;
первым знаком должна быть буква или знак подчеркивания;
Максимально распознаваемое количество символов в идентификаторе – 31, хотя язык позволяет их иметь и больше. Просто в этом случае символы, находящиеся правее 31–го, не принимаются во внимание, то есть не распознаются. Это означает, что два имени, состоящих из 40 символов, с одинаковыми первыми 31 символами и различными остальными, воспринимаются как одинаковые. Вместе с тем возможность использовать количество символов более 31 создает дополнительные удобства.
Примером правильных идентификаторов могут быть ЛР1, ЛАБ_2, XY, _8S. Неправильные идентификаторы: 5р, 175, так как здесь имена начинаются с цифры. Следует помнить, что:
в качестве идентификаторов нельзя использовать ключевые слова языка С++ . Они имеют другое назначение;
в именах не должно быть пробелов. Имя с пробелом воспринимается как два различных, рядом расположенных имени.
Операции. Выражения
Любая программа, написанная на алгоритмическом языке, представляет собой набор инструкций, предписывающий определенный характер обработки данных. Поэтому в каждом языке имеются свои инструменты их обработки. Язык С++ располагает широкими для этого возможностями.
10.4.1. Операции
Одним из видов обработки данных являются операции. Операция – это какое – либо действие над данными. Участник операции называется операндом, независимо от того в какой операции, и в каком качестве он участвует. По количеству участников задействованных в операции различают операции:
унарные,
бинарные.
Унарные – это операции с одним операндом. Например, операция по замене знака «плюс» на «минус».
Бинарные – это операции, в которых участвует два операнда. Например, операция сложения, деления, вычитания.
В С++ все операции можно разделить на следующие группы:
арифметические,
присваивания,
отношения,
логические.
Все они представлены в таблице 10.2.
Операции присваивания
Операция присваивания означает действие, в результате которого значение, записанное справа от знака операции, устанавливается переменной, имя которой записано слева от знака операции. В операции присваивания слева от знака всегда записывается имя переменной. Справа возможны варианты. Запись справа может быть представлена числом, именем другой переменной или выражением. Например,
a = 3.2;
a = b;
a = k*sin(2*x);
а = в = с = 7.15;
Внимание! Не следует путать операцию присваивания = с операцией сравнения на равенство = =.
Если в операции присваивания участвуют операнды различного типа, то тип операнда справа приводится к типу операнда слева. Например, в операции с приведенными типами
float = short
тип short буден приведен к типу float, и тогда операция присваивания в окончательном виде будет выполняться между данными типа float = float.
Между типами существует субординация. Она имеет следующий вид:
char, short, int, long, float, double.
Здесь тип char имеет наименьший статус, а тип double – наибольший. Эта субординация определяется размером ячеек памяти, отводимой для приведенных типов. Приведение типов в операции присваивания может привести к потере информации, если тип справа по субординации выше, чем тип слева. Например, int = float. Результатом приведения будет int = int . Это означает, что число справа, которое имело тип float и занимало ячейку памяти размером 4 байта, помещается в ячейку памяти размером 2 байта (такой размер выделяется для чисел типа int). В этом случае число, занимающее больший размер памяти, теряет часть своих разрядов.
Таблица 10.2. Операции.
Название операции |
Знак |
Пример |
|
Арифметические операции |
|||
Сложение. Вычитание. Умножение. Деление. Выделение остатка при делении целых чисел. Операция инкремент. Увеличение числа на единицу. Операция декремент. Уменьшение числа на единицу. |
+ – * / %
+ +
– – |
А + В А – В А * В А / В А % В
++А или А++
– – А или А – – |
|
Операции присваивания |
|||
Установление значения переменной, записанной слева от знака операции.
Увеличение значения переменной, записанной слева от знака операции, на величину h.
Уменьшение значения переменной, записанной слева от знака операции, на величину h.
Умножение значения переменной, записанной слева от знака операции, на величину h.
Деление значения переменной, записанной слева от знака операции, на величину h.
Выделение остатка от деления переменной, записанной слева от знака операции, на величину h.
|
=
+ =
– =
* =
/ =
% = |
А = В или А = 5.7 или А = 3*sin(B)
А + = h, что идентично А = А + h
А – = h, что идентично А = А – h
А * = h, что идентично А = А * h
А / = h, что идентично А = А / h
А % = h, что идентично А = А % h |
|
Операции отношения |
|||
Сравнение на равенство. Сравнение на неравенство. Сравнение на меньше. Сравнение на меньше равно. Сравнение на больше. Сравнение на больше равно. |
= = ! = < < = > > = |
А = = В А ! = В A < B A < = B A > B A > = B |
|
Логические операции |
|||
Логическое отрицание, «НЕ». Логическое сложение, дизъюнкция, «ИЛИ». Логическое умножение, конъюнкция, «И».
|
!
||
& & |
А ! В
A || B
A & & B |
В конечном итоге это может привести к ошибке вычислений. Компилятор не обнаруживает такие случаи и не выдает никаких сообщений. Поэтому за этим следует внимательно следить самому программисту при составлении программы, чтобы не допустить такой ситуации. Если нет возможности установить тип некоторых данных, участвующих в операциях присваивания слева, то еще на стадии программирования следует для них выбирать тип с наибольшим статусом.