46088 (630405), страница 9

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 9)

Могут осуществляться вложенные сортировки, т. е. сортировка 1 уровня по одному столбцу, внутри нее сортировка 2 уровня по другому столбцу и т. д.

В результате выполнения операции поиска по столбцу Разрядность по данным с условием "= 32" будут найдены две записи (80386 и 80486).

Могут осуществляться операции сложного поиска, когда задаются несколько условий по разным столбцам. В результате будут найдены записи, удовлетворяющие всем заданным условиям.

Созданные базы данных можно записывать/считывать с диска и распечатывать на принтере. Это же относится к результатам операций сортировки и поиска.

Вид представления записей на экране может быть не только табличным, но и картотечным.

В последнем случае каждая запись выводится в виде определенной формы. Структура формы одинакова для всех записей, причем название полей соответствует названиям столбцов табличной формы представления базы данных, а их расположение задается пользователем.

Так, первая запись базы данных Процессор в виде формы может выглядеть следующим образом:

Информация. Вероятностный подход к измерению количества информации.

Информация, безусловно, является ключевым понятием в курсе информатики. Слово information — латинского происхождения и означает — сведение, разъяснение, ознакомление.

Очень трудно из-за многозначности понятия «информация» дать его четкое определение, можно лишь попытаться выразить его через другие известные понятия. Можно выделить, по крайней мере, четыре различных подхода к определению понятия «информация».

В первом, «обыденном», слово информация применяется как синоним интуитивно понимаемых слов: сведения, знания, сообщение, осведомление о положении дел.

Во втором, «кибернетическом», понятие информация используется для характеристики управляющего сигнала, передаваемого по линии связи.

В третьем, «философском», понятие информация тесно связано с такими понятиями, как взаимодействие, отражение, познание.

Наконец, в четвертом, «вероятностном», информация вводится как мера уменьшения неопределенности и позволяет количественно измерять информацию, что чрезвычайно важно для информатики как технологической науки.

Количество информации в этой теории определяется по следующей формуле, введенной К. Шенноном:

где:

I — количество информации,

n — количество возможных событий,

p_i — вероятности отдельных событий.

Пусть потенциально может осуществиться некоторое множество событий (n), каждое из которых может произойти с некоторой вероятностью (p_i), т. е. существует неопределенность. Предположим, что одно из событий произошло, неопределенность уменьшилась, вернее, наступила полная определенность. Количество информации (I) является мерой уменьшения неопределенности.

Для частного, но широко распространенного случая, когда события равновероятны (p_i = 1/ n), величина количества информации I принимает максимальное значение:

Для измерения количества информации нужна единица измерения. За единицу количества информации приняли такое количество информации, при котором неопределенность уменьшается в два раза, т. е., например, когда в простейшем случае из двух возможных событий реализуется одно:

I = log₂2 = 1 бит.

Эта единица измерения информации получила название бит (bit — от английского словосочетания BInary digiT).

Например, при бросании монеты существует два равновероятных исхода (события): «орел» или «решка». Монета упала, событие произошло, количество информации равно 1 бит.

В детской игре «Угадай число» первый игрок загадывает число (например, в диапазоне от 1 до 100), второй задает вопросы типа: «Число больше 50?» Ответ («да» или «нет») несет информацию 1бит, т. к. неопределенность (количество возможных событий) уменьшается в два раза. Оптимальная стратегия отгадывания состоит в делении на каждом шаге массива возможных чисел пополам. Действительно, именно в случае равновероятных событий (одинаковых по объему массивов чисел) количество информации, которое несет ответ, максимально.

Рассмотрим двоичное представлением информации, которое производится с помощью двух цифр (0 и 1), с точки зрения вероятностного подхода к измерению количества информации. Цифры 0 и 1 можно рассматривать как два равновероятных события. Следовательно, при записи одного двоичного разряда происходит одно из двух возможных событий и, следовательно, один двоичный разряд содержит количество информации, равное 1 биту. Два двоичных разряда несут соответственно 2 бита информации и т.д., т.е. каждый разряд двоичного числа содержит 1 бит информации.

Билет № 13

Понятие алгоритма. Свойства алгоритмов. Возможность автоматизации деятельности человека.

Каждый из нас постоянно встречается с множеством задач от самых простых и хорошо известных до очень сложных. Для многих задач существуют определенные правила (инструкции, предписания), объясняющие исполнителю, как решать данную задачу. Эти правила человек может изучить заранее или сформулировать сам в процессе решения задачи. Такие правила принято называть алгоритмами.

Под алгоритмом понимают понятное и точное предписание (указание) исполнителю совершить определенную последовательность действий, направленных на достижение указанной цели или решение поставленной задачи.

Слово алгоритм происходит от algorithmi — латинской формы написания имени великого математика IX в. аль-Хорезми, который сформулировал правила выполнения арифметических действий. Первоначально под алгоритмами и понимали только правила выполнения четырех арифметических действий над многозначными числами. В дальнейшем это понятие стали использовать вообще для обозначения последовательности действий, приводящих к решению поставленной задачи.

Рассмотрим пример алгоритма для Нахождения середины отрезка при помощи циркуля и линейки.

Алгоритм деления отрезка АВ пополам:

1) поставить ножку циркуля в точку А;

2) установить раствор циркуля равным длине отрезка АВ;

3) провести окружность;

4) поставить ножку циркуля в точку В;

5) провести окружность;

6) через точки пересечения окружностей провести прямую;

7) отметить точку пересечения этой прямой с отрезком АВ.

Каждое указание алгоритма предписывает исполнителю выполнить одно конкретное законченное действие. Исполнитель не может перейти к выполнению следующей операции, не закончив полностью выполнения предыдущей. Предписания алгоритма надо выполнять последовательно одно за другим, в соответствии с указанным порядком их записи. Выполнение всех предписаний гарантирует правильное решение задачи. Данный алгоритм будет понятен исполнителю, умеющему работать с циркулем и знающему, что такое поставить ножку циркуля, провести окружность и т. д.

Анализ примеров различных алгоритмов показывает, что запись алгоритма распадается на отдельные указания исполнителю выполнить некоторое законченное действие. Каждое такое указание называется командой. Команды алгоритма выполняются одна за другой. После каждого шага исполнения алгоритма точно известно, какая команда должна выполняться следующей.

Поочередное выполнение команд алгоритма за конечное число шагов приводит к решению задачи, к достижению цели. Разделение выполнения решения задачи на отдельные операции (выполняемые исполнителем по определенным командам) — важное свойство алгоритмов, называемое дискретностью.

Каждый алгоритм строится в расчете на некоторого исполнителя. Для того чтобы исполнитель мог решить задачу по заданному алгоритму, необходимо, чтобы он был в состоянии понять и выполнить каждое действие, предписываемое командами алгоритма. Такое свойство алгоритмов называется определенностью (или точностью) алгоритма.

Совокупность команд, которые могут быть выполнены исполнителем, называется системой команд исполнителя.

Еще одно важное требование, предъявляемое к алгоритмам, — результативность (или конечность) алгоритма. Оно означает, что исполнение алгоритма должно закончиться за конечное число шагов.

Приведем еще один пример алгоритма. Игра Ваше (в игре участвуют двое). Рассмотрим частный случай этой игры. Имеется 15 предметов. Соперники ходят по очереди, за каждый ход любой из играющих может взять 1, 2 или 3 предмета. Проигрывает тот, кто вынужден взять последний предмет.

Алгоритм выигрыша для первого игрока имеет следующий вид:

1) взять два предмета;

2) второй и последующий ходы делать так, чтобы количество предметов, взятых вместе с соперником за очередной ход, в сумме составляло 4.

Данный алгоритм приводит к выигрышу для 7, 11, 15, 19, ... предметов.

Человек, пользующийся данным алгоритмом, всегда будет выигрывать в этой игре. Ему совершенно необязательно знать, почему надо поступать именно так, а не иначе. Для успешной игры от него требуется только строго следовать алгоритму.

Таким образом, выполняя алгоритм, исполнитель может не вникать в смысл того, что он делает, и вместе с тем получать нужный результат. В таком случае говорят, что исполнитель действует формально, т. е. отвлекается от содержания поставленной задачи и только строго выполняет некоторые правила, инструкции.

Это очень важная особенность алгоритмов. Наличие алгоритма формализовало процесс, исключило рассуждения. Если обратиться к примерам других алгоритмов, то можно увидеть, что и они позволяют исполнителю действовать формально. Таким образом, создание алгоритма дает возможность решать задачу формально, механически исполняя команды алгоритма в указанной последовательности.

Построение алгоритма для решения задачи из какой-либо области требует от человека глубоких знаний в этой области, бывает связано с тщательным анализом поставленной задачи, сложными, иногда очень громоздкими рассуждениями. На поиски алгоритма решения некоторых задач ученые затрачивают многие годы. Но когда алгоритм создан, решение задачи по готовому алгоритму уже не требует каких-либо рассуждений и сводится только к строгому выполнению команд алгоритма.

В этом случае исполнение алгоритма можно поручить не человеку, а машине. Действительно, простейшие операции, на которые при создании алгоритма расчленяется процесс решения задачи, может реализовать и машина, специально созданная для выполнения отдельных команд алгоритма и выполняющая их в последовательности, указанной в алгоритме. Это положение и лежит в основе работы автоматических устройств, автоматизации деятельности человека.

Технология мультимедиа (аппаратные и программные средства).

Технология мультимедиа (multimedia — комплексное представление) позволяет пользователю работать на компьютере с информацией, представленной в различных формах (числовой, текстовой, графической, видео, звуковой и др.).

Аппаратные средства мультимедиа

Технология мультимедиа предъявляет высокие требования к аппаратным возможностям компьютеров. Рассмотрим минимальную и оптимальную (имеется в виду соотношение цена/производительность) на сегодняшний день (начало 1998 года) конфигурацию мультимедиа-компьютера.

	Процессор	Оперативная память	Жесткий диск	Видео плата	Монитор	CD-ROM	Звуковая карта
Минимальная конфигурация	486DX -50	8Мб	200 Мб	512Кб	14",50 Гц, 0,28 мм	Односкоростной	8 бит
Оптимальная конфигурация	Pentium 166 ММХ	32Мб	2Г6	2Мб	17",80 Гц, 0,26 мм	Двенадцатискоростной	16 бит

Процессор мультимедиа-компьютера должен иметь высокую производительность, особенно для работы со звуковыми и видеофайлами. Как минимум, необходим процессор 486DX-50, который появился в начале 90-х годов (кстати, именно тогда начала развиваться технология мультимедиа). Оптимальным является процессор Pentium 166 ММХ, который функционирует с использованием технологии ММХ, т. е. имеет новые специальные базовые команды для обработки мультимедиа объектов.

Мультимедиа-приложения, т. е. программы создания и обработки мультимедиа-объектов, а также сами мультимедиа-объекты имеют большой информационный объем (десятки и сотни мегабайт). Это требует наличия в компьютере оперативной памяти и жесткого диска с большой информационной емкостью. Минимальная конфигурация компьютера (8Мб оперативной памяти и жесткий диск 200 Мб) позволит использовать мультимедиа-технологии с большими ограничениями.

Объем памяти видеоплаты определяет возможные видеорежимы, которые характеризуются разрешающей способностью (количеством точек на экране) и глубиной цвета (количеством цветов). Так, для объема видеопамяти 512Кб наилучшим видеорежимом будет видеорежим 640 на 480 точек с палитрой из 256 цветов. Для объема видеопамяти 2 Мб наилучшим видеорежимом будет видеорежим 1024 на 768 точек с палитрой из 65 536 цветов. (Подробнее смотри билет № 20, вопрос 2.)

Технология мультимедиа предъявляет повышенные требования к качеству мониторов. Размер экрана монитора характеризуется величиной его диагонали, выраженной в дюймах. Размер диагонали 14" (35 см) явно недостаточен, оптимален монитор с диагональю 17" (43 см).

Важнейшей характеристикой монитора, влияющей на утомляемость пользователя, является частота смены кадров (частота вертикальной развертки). Недопустимо, если она меньше 50 Гц, и желательно, чтобы ее величина была больше 70 Гц. Размер точки на экране также важен, он не должен быть больше 0,28 мм, в современных качественных мониторах он составляет 0,26 мм и меньше.

Мультимедиа-программы и файлы распространяются на CD-ROM-дисках. CD-ROM-дисководы различаются скоростями вращения дисков (12-скоростные, 24-скоростные дисководы), где за единицу принята скорость вращения первых CD-ROM-дисководов. Скорость вращения диска определяет скорость чтения информации с диска, для односкоростного CD-ROM-дисковода она составляет 150 Кб/с, соответственно для 24-скоростного — 3600 Кб/с. Интересно, что по этому показателю CD-ROM-дисководы сравнялись с жесткими дисками.

Характеристики

Список файлов ответов (шпаргалок)