otvety (663447), страница 14
Текст из файла (страница 14)
Можно сказать, что занесение в память компьютера такой информации - это то же самое, что обучение ребенка. Компьютерными учителями являются программисты. Они составляют программы, подготавливают необходимые данные для их работы и все это записывают на магнитные или лазерные диски.
После такого «обучения» компьютер передается пользователю. С ним теперь можно общаться, ему можно поручить разлиную работу с информацией.
Вся совокупность программ, хранящихся на всех устройствах долговременной памяти компьютера, составляет его программное обеспечение (ПО)
В программном обеспечении компьютера есть необходимая часть, без которой на нем просто ничего не сделать. Она называется системным ПО. Покупатель приобретает компьютер, оснащенный системными программным обеспечением, которое не менее важно для работы с ЭВМ, чем память или процессор. Кроме системного в состав программного обеспечения входит еще прикладное ПО и системы программирования.
Прикладное ПО
Программы, с помощью которых пользователь непосредственно решает свои информационные задачи, не прибегая к программированию, называется прикладным программами.
Как правило, все пользователи предпочитают иметь набор прикладных программ, который нужен практически каждому. Их называют программами общего назначения. К их числу относятся:
-
текстовые и графические редакторы, с помощью которых можно готовить различные тексты, создавать рисунки, строить чертежи.
-
Системы управления базами данных (СУБД),позволяющие превратить компьютер в справочник по любой теме,
-
Табличные процессоры, позволяющие организовать очень распространенные на практике табличные расчеты,
Коммуникационные (сетевые) программы, предназначены для обмена информацией с другими компьютерами.
Кроме того, имеется большое количество прикладных программ специального назначения для профессиональной деятельности. Их часто называют пакетами прикладных программ. Например бухгалтерские программы, производящие начисления заработной платы и т.д.
Очень популярным видом прикладного программного обеспечения являются компьютерные игры. Большинство пользователей именно с них начинают свое общение с ЭВМ.
Системное ПО.
Для чего нужны прикладные программы- понять несложно. А что же такое системные программное обеспечение?
Главной частью системного программного обеспечения является операционная система (ОС).
У операционной системы очень много работы, и она практически все время находится в рабочем состоянии. Например, для того, чтобы исполнить прикладную программу, ее нужно разыскать во внешней памяти (на диске), поместить в операционную память, найдя там свободное место, «запустить» процессор на исполнение про граммы, контролировать работу всех устройств во время выполнения и в случае сбоев выводить диагностические сообщения. Все эти заботы берет на себя операционная система. Во время работы прикладная программа сама организует общение с пользователем, но когда программа завершила работу, с пользователем начинает общается операционная система. Это общение происходит в такой форме:
«приглашение»-«команда».
ОС выводит на экран приглашение в какой-то определенной форме. В ответ пользователь отдает команду, определяющую, что он хочет от машины. Это может быть команда на исполнение новой прикладной программы, команда на выполнение какой-нибудь операции с файлами, команда сообщает текущее время или дату и пр. выполнив очередную команду пользователя, операционная система снова выдает приглашение.
Такой режим работы называется диалоговым режимом. Благодаря ОС пользователь никогда не чувствует себя брошенным на произвол судьбы. Все операционные системы на персональных компьютерах работают с пользователем в режиме диалога. Режим диалога часто называют интерактивным режимом.
Очень важным видом работы на компьютере являются работа с файлами. В файлах хранится все: и программное обеспечение, и информация, необходимая для пользователя. С файлами, как с деловыми бумагами, постоянно приходится что-то делать( переписывать, стирать, переносить и т.д.). Работу пользователя с файлами поддерживает файловая система
Вот названия некоторых распространенных ОС для персональных компьютеров: CP/M, MS-DOS, OS/2, windows.
К системному программному обеспечению кроме СО следует отнести и множество программ обслуживающего, сервисного хранения. Например, это программы обслуживания дисков (копирование, форматирование и т.д.), сжатие файлов на дисках (архиваторы),борьбы с компьютерным вирусами и многое другое.
Система программирования .
Кроме системного и прикладного ПО существуют еще третий вид программного обеспечения. Он называется системами программирования (СП).
Система программирования –это инструмент для работы программиста.
С системами программирования работают программисты. Всякая СП ориентированна на определенный язык программирования. Существует много разных языков, например, ПАСКАЛЬ, БЭЙСИК, ФОРТРАН, СИ, АССЕБЛЕР, ЛИПС и др. На этих языках программист пишет программы, а с помощью системы программирования заносит их в компьютер, отлаживает, тестирует, исполняет.
Мы уже говорили, что именно программисты, работая с СП, создают все виды программ, системные, прикладные и новые системы программирования.
Пользовательский интерфейс
Разработчики современного программного обеспечения стараются сделать работу пользователя за компьютером удобной, простой, наглядной. Качество любой программы во многом определяется удобством ее общения с пользователем.
Список может содержать набор команд, режимов работы, имен файлов, параметров. Выбор производится с помощью клавиш перемещение курсора или манипулятора. Как правило, выбранный пункт меню зрительно выделяется среди других, например, изменением цвета. Меню может быть словесным или пиктографическим. В последнем случае меню представляет из себя набор пиктограмм (картинок).
Билет 14
Вопрос1
Понятие алгоритма. Свойства алгоритмов. Возможности автоматизации деятельности человека.
Понятие алгоритм так же фундаментально для информатики, как и понятие информации.
Само слово «алгоритм» происходит от имени выдающегося математика средневекового Востока Мухаммеда аль-Хорезми. Им были предложены приемы выполнения арифметических вычислений с многозначными числами (они всем хорошо знакомы из школьной математики). Позже в Европе эти приемы назвали алгоритмами от «algorithmi»- латинского написания имени аль-Хорезми. В наше время понятие алгоритме понимается шире, неограничеваясь только арифметическими вычислениями.
Термин «алгоритм» стал достаточно распространенным не только в информатике, но и в быту. Под алгоритмам понимают описание какой-либо последовательности действий для достижения заданной цели. В этом смысле, например, алгоритмами можно назвать инструкцию по использованию кухонного комбайна, кулинарный рецепт, правила перехода улицы и пр.
Для использования понятия алгоритм в информатике требуется более точное определение, чем данное выше. Получим такое определение.
Ключевыми словами, раскрывающим смысл этого понятия, является: исполнитель, команда, система команд исполнителя.
Алгоритм представляет из себя последовательность команд (еще говорят- инструкций, директив), определяющих действия исполнителя (субъекта или управляемого объекта). Всякий алгоритм составляется в расчете на конкретного исполнителя с учетом его возможностей. Для того чтобы алгоритм был выполним, нельзя включать в него команды , которые исполнитель не в состоянии выполнить. Нельзя повару поручать работу токаря, какая бы подробная инструкция ему не давалась. У каждого исполнителя имеется свой перечень команд, которые он может исполнить. Такой перечень называется системой команд исполнителя алгоритмов (СКИ).
Свойства алгоритма
Дискретность.
Процесс решения задачи должен быть разбит на последовательность отдельных шагов. Таким образом, формируется упорядоченная совокупность отдельных друг от друга команд (предписаний).образующаяся структура алгоритма оказывается прерывной (дискретной): только выполнив одну команду, исполнитель сможет приступить к выполнению следующей.
Точность (определенность )
Каждая команда алгоритма должна определять однозначное действие исполнителя. Это требование называется точностью алгоритма.
Понятность
Алгоритм, составленным для конкретного исполнителя, должен включать только те команды, которые входят в его систему команд. Это свойство алгоритма называется понятностью. Алгоритм не должен быть рассчитан на принятие каких-либо самостоятельных решений исполнителем, не предусмотренных составлением алгоритма.
Конечность (результативность).
Еще одно важное требование, предъявляемое к алгоритму, - это конечность (иногда говорят- результативность) алгоритма. Это значит, что исполнение алгоритма должно завершиться за конечное число шагов.
Массовость.
Разработка алгоритмов- процесс интересный, творческий, но непростой, требующий многих умственных усилий и затрат времени. Поэтому предпочтительно разрабатывать алгоритмы, обеспечивающие решения всего класса задач данного типа. Например, если составляется алгоритм решения квадратного уравнения AX2+BX+C=0, то он должен быть вариативен, т. е. обеспечивать возможность решения для любых допустимых исходных значений коэффициентов a, b, c. Про такой алгоритм говорят, что он удовлетворяет требованию массовости.
Свойство массовости не является необходимым свойством алгоритма. Оно скорее определяет качество алгоритма; в то же время свойства точности, понятности и конечности являются необходимыми (иначе это не алгоритм).
Для успешного выполнения любой мало иметь ее алгоритм. Всегда требуется еще какие-то исходные данные, с которыми будет работать исполнитель (продукты для приготовления блюда, детали для сбора технического устройства и т.п.). исполнителю, решающему математическую задачу, требуется исходная числовая информация. Задача всегда формулируется так: дана исходная информация, требуется получить какой-то результат. В математике вы привыкли в таком виде записывать условие задач. Например:
Дано:катеты прямоугольного треугольника a=3 см; b=4см.
Найти: гипотенузу c.
Приступая к решению любой задачи, нужно сначала собрать все необходимые для ее решения данные.
Еще пример: для поиска номера телефона нужного вам человека исходными данными являются: фамилия, инициалы человека и телефонная книга (точенее, информация, заключенная в телефонную книгу). Однако этого может оказаться недостаточно. Например, вы ищете телефон А. И. Смирнова и обнаруживаете, что в книге пять строк с фамилиями. Ваши исходные данные оказались неполными для точного решения задачи (вместо одного телефона вы получили пять ). Оказалось, что нужно знать еще домашний адрес. Набор: фамилия – инициалы- телефонный справочник- адрес –является полным набором данных в этой ситуации. Только имея полный набор данных, можно точно решить задачу. Обобщая все сказанное, сформулируем определение алгоритма.
Алгоритм- понятное и точное предписание исполнителю выполнить конечную последовательность команд, приводящую от исходных данных к искомому результату.
Если алгоритм обладает перечисленными выше свойствами, то работа по нему будет производится исполнителем формально (т. е. без всяких элементов творчества с его стороны). На этом основана работа программно- управляемых исполнителей- алгоритмов, например, промышленных роботов. Робот- манипулятор может выполнить работу токаря, если он умеет делать все операции токаря (включать станок, закреплять резец, перемещать резец, заменять изделие и т.д.). от исполнителя не требуется понимание сущности алгоритма, он должен лишь точно выполнять команды, не нарушая их последовательности.
А что такое программа? Отличается ли программа от алгоритма?
Программа- это алгоритм, записанный на языке исполнителя.
Иначе можно сказать так: алгоритм и программа не отличаются по содержанию, но могут отличатся по форме
Для алгоритма строго не определяется форма его представления. Алгоритм можно изображать графически (блок- схемы), можно- словесно, можно- каким-нибудь специальными значкам, понятными только его автору. Но программа должна быть записана на языке исполнителя (для ЭВМ это язык программирования).
Билет 14
Вопрос 2
Операционная система компьютера (назначение, состав, загрузка).
Все многообразие программ, используемых на современном компьютере, называется программным обеспечением- ПО (software). Программы, составляющие ПО, можно разделить на три группы: системное ПО, системы программирования, прикладное ПО (см. билет 18). Две первые группы иногда называют базовым ПО. Ядром системного ПО является операционная система (ОС).