- •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.
Логические операции
В алгебре логики значение логических переменных принято обозначать как 0 или 1. Иллюстрацией логических операций может быть следующая таблица. В ней показаны различные логические операции с переменными А и В.
А |
В |
&& |
| | |
НЕ |
|
А |
В |
||||
0 |
0 |
0 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
0 |
1 |
1 |
0 |
1 |
1 |
1 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
0 |
1 |
0 |
1 |
10.4.2. Выражения
Выражение – это совокупность нескольких операций и операндов. Примеры выражений:
;
k = ax2 + bx – c;
a = b + (c= d + 3).
В алгоритмических языках все выражения записываются в строку. Если же выражение не помещается в одной строке, то его можно переносить на другую строку и т. д. Разрывать выражения при переносе следует на знаке операции. В этом случае знак операции не дублируется, то есть он помещается или на предыдущей строке или на последующей. Если в выражениях используются разнотипные операнды, то по умолчанию все низшие типы операндов приводятся к самому высшему типу в данном выражении.
В С++ имеется библиотека математических функций, размещенных в файле с именем math.h. (Приложение 1). Основные из них приведены в таблице 10.3. В соответствии с правилами языка первое из приведенных выражений будет записано как
F = (exp(x) – log(x – 2*y))/sqrt(a + b*y*y);
Выражения вида (а < x < b) записывается через логическую операцию И как (x > a) && (x < b).
Внимание! В С++ регистры символов различаются. Это означает, что символы А и а будут восприниматься как различные, а имена стандартных функций в С++ пишутся прописными (маленькими) буквами, при этом аргумент всегда заключается в круглые скобки. Запись имен функций строчными буквами будет ошибочным.
Таблица 10.3 Функции
Название функции |
Вид вычисления |
sin(x) |
sinx |
cos(x) |
cosx |
tan(x) |
tgx |
asin(x) |
arcsinx |
Acos(x) |
arccosx |
Atan(x) |
arctgx |
exp(x) |
ex |
log(x) |
lnx |
log10(x) |
lgx |
sqrt(x) |
|
fabs(x) |
/x/ |
pow(x,a) |
|
ceil(x) |
Ближайшее целое больше x |
Floor(x) |
Ближайшее целое меньше x |
Ряд функций в библиотеке math.h не представлены, но они могут вычисляться с помощью имеющихся функций. Например,
ctg(x) = cos(x) / sin(x).
Часто при записи выражений возникает трудность вычисления корней отличных от квадратного (для вычисления квадратного корня имеется функция sqrt(x)). В этом случае следует выражение корня представлять как степенную функцию и затем вычислять ее с помощью функции pow(a,x). Например, для вычисления корня вида его необходимо представить как , а затем использовать функцию pow(x,2./3). При записи показателя степени в виде дроби 2/3 часто допускается характерная ошибка. Дело в том, что при делении чисел 2 и 3 целого типа результат деления 0.3333 также приводится к целому типу путем отбрасывания дробной части. В итоге получается вместо 0.3333 число 0. Конечно, это приводит к ошибке вычисления. Чтобы исключить такую ошибку, следует хотя бы один операнд 2 или 3 представить дробным числом. Для этого достаточно после него поставить точку, что будет означать дробное число с нулевой дробной частью. В этом случае нули в дробной части не обязательно показывать. После такого представления результат деления тоже будет представлен дробным числом на основании того, что все операнды выражения приводятся к типу с наивысшим статусом, то есть float. Поэтому запись pow(x,2./3) будет правильной, а запись pow(x,2/3) будет неправильной. Степенное выражение вида х3 проще записать в виде х*х*х, чем использовать степенную функцию pow(x ,3). В первом случае используется пять символов, а во втором – восемь. При этом надо помнить, что для каждого символа выделяется одна однобайтовая ячейка памяти. А это значит, что в перовом случае расходуется пять байтов памяти, а во втором – восемь. При составлении программ всегда надо стремиться к минимальному расходу памяти. Конечно там, где это логически оправдано.
Запрещается в выражениях записывать подряд два знака операции. Пример, ; Запись у = а /- b – неверна, запись у = а /(-b) – верна.
Следует помнить, что при записи выражений используются только символы латинского алфавита, из которых состоит алфавит алгоритмического языка С++. Поэтому символы греческого алфавита, которые часто используются в математических выражениях, должны записываться с помощью символов латинского алфавита. Например:
α – alfa, β – beta, γ – gamma.