Технические и программные средства реализации информационных процессов

Лекция 1

Информация. История развития вычислительной техники. Информационные процессы.

Информация - набор символов, графических образов или звуковых сигналов, несущих определенную смысловую нагрузку. Электронно-вычислительная машина (ЭВМ) или компьютер (англ. Computer -… В развитых странах большинство работающих заняты не в сфере производства, а в той или иной степени занимаются…

История развития ВТ.

Появление более мощных и дешевых ЭВМ второго поколения стало возможным благодаря изобретению в 1948 году полупроводниковых устройств - транзисторов.… В ЭВМ третьего поколения (с середины 60-х годов ХХ века) стали использоваться… История ЭВМ четвертого поколения началась в 1970 году, когда американская фирма INTEL создала большую интегральную…

Информационные процессы

Сбор информации – это деятельность субъекта, в ходе которой он получает сведения об интересующем его объекте. Обмен информацией – это процесс, в ходе которого источник информации ее… Обмен информации производится с помощью сигналов, являющихся ее материальным носителем. Источниками информации могут…

Лекция 2

Технические и программные средства реализации информационных процессов.

Устройства хранения информации.

Оперативная память предназначена для хранения исполняемых в данный момент программ и необходимых для этого данных. Иными словами, в ней хранится… Постоянное запоминающее устройство (ПЗУ) предназначено для хранения… Гибкие магнитные диски (дискеты) предназначены, как правило, для переноски информации с одной ЭВМ на другую. Жесткие…

Упорядочивание информации на диске.

Правила упорядочивания информации могут отличаться друг от друга в зависимости от типов программ, управляющих работой компьютеров (операционных… Логический диск - это либо весь диск, либо часть диска, предназначенная для… В компьютере может иметься доступ к нескольким жестким дискам, дисководам для дискет, CD-ROM, DVD-ROM и другим…

Представление различной информации в компьютере.

Представление текстовой информации.

В ЭВМ используются 2 символа - ноль и единица (0 и 1), аналогично тому, как в азбуке Морзе используются точка и тире. Это связано с тем, что информацию, представленную в таком виде, легко… Объем информации, необходимый для запоминания одного из двух символов - 0 или 1- называется 1 бит (англ. binary digit-…

Представление графической информации.

Существует два принципиально разных подхода к тому, каким образом можно представить изображение в виде нулей и единиц (оцифровать изображение):… При использовании растровой графики с помощью определенного числа бит… Изображение представляется в виде большого числа мелких точек, называемых пикселями. Каждый из них имеет свой цвет, в…

Лекция 3

Технические и программные средства реализации информационных процессов (продолжение).

Сжатие информации на диске

Существуют различные методы сжатия информации. Некоторые из них ориентированы на сжатие текстовых файлов, другие - графических, и т.д. Однако во… Сжатие информации используют, если объем жесткого диска недостаточен для… Сжатие всего диска используют редко, поскольку, во-первых, оно замедляет работу (при любом обращении к диску…

Устройства обработки информации и управляющие устройства.

Результатом операции логического сложения является 0, если все исходные переменные равны нулю, и 1, если хотя бы одна из них равна 1. Результатом… На основе этих трех операций можно производить арифметические действия над… Все остальные операции, производимые эвм, сводятся к большому числу простейших арифметических и логических операций,…

Устройства ввода и вывода.

Клавиатура - основное устройство ввода информации. Сканер - устройство для ввода графической информации в компьютер. Сканеры… Устройства местоуказания предназначены для ввода координат в компьютер. Мышь - наиболее распространенный манипулятор,…

Архитектура персонального компьютера.

Основные компоненты архитектуры ЭВМ: процессор, внутренняя (основная) память, внешняя память, устройства ввода, устройства вывода. Практически все модели современных ПК имеют магистральный открытый тип…

Лекция 3.1

Аппаратное обеспечение современного компьютера.

Среди различных компонентов современного персонального компьютера есть один, занимающий особое положение, во многом определяя как технические… Номенклатура материнских плат чрезвычайно разнообразна, но в общем может быть… 1. Мат.платы для серверов (в том числе для многопроцессорных серверов);

Процессор

Когда заходит речь о процессоре, то обычно указывают его тактовую частоту, измеряемую в мегагерцах или гигагерцах. Тактовая частота процессора является одной из основных характеристик, но вовсе… Такая характеристика процессора, как технологический процесс производства (проектная норма процессора), определяет в…

Процессоры компании Intel

Intel Pentium 4

Сечас процессоров Intel Pentium 4 выпущено более 53! Различаются эти модели не только частотой, но и типом корпуса, технологическим процессом… Существует два типа корпусов процессоров Intel Pentium 4 — OOI 423-pin и… Второй важной характеристикой процессора является его частота. Интуитивно всем понятно, что чем выше тактовая частота,…

Высокая производительность требуется не всем, и для многих приложений вполне достаточно использовать процессор Intel Celeron. В настоящее время выпускается несколько версий процессоров Intel Celeron, различающихся тактовыми частотами и технологическим процессом производства. Все современные процессоры Intel Celeron поддерживают частоту системной шины 400 МГц и имеют кэш второго уровня L2 размером 128 Кбайт. В остальном микроархитектуры процессоров Intel Pentium 4 и Intel Celeron совпадают.

AMD Athlon XP

Процессоры компании AMD имеют не менее богатую историю, чем процессоры Intel, и разнообразия здесь тоже более чем достаточно. В настоящее время выпускаются процессоры AMD Athlon XP. Процессоры семейства Athlon XP отличаются друг от друга тактовыми частотами, а также могут иметь разный размер кэша L2, выполняться по разному технологическому процессу, поддерживать разные системные шины и разное напряжение питания ядра. Поэтому, говоря о процессорах AMD Athlon XP, выделяют четыре основных типа ядра процессора: Palomino, Thoroughbred, Thoroughbred-B и Barton.

Процессоры Athlon XP с ядром Palomino — это самая ранняя версия процессоров Athlon XP. Они выполнены по 0,18-микронному технологическому процессу.

Процессоры Athlon XP с ядром Thoroughbred отличается от предыдущего модельного ряда тем, что ядро процессора изготовляется по 0,13-микронному технологическому процессу. Соответственно процессоры Athlon XP с ядром Thoroughbred имеют большие тактовые частоты.

Процессоры Athlon XP с ядром Thoroughbred-B — несколько улучшенный вариант процессоров Athlon XP с ядром Thoroughbred. За счет незначительных изменений в архитектуре используются более высокие тактовые частоты, а помимо частоты системной шины 266 МГц поддерживается частота 333 МГц.

Процессоры на ядре Barton — последняя разработка компании. Выполнено ядро по 0,13-микронному технологическому процессу. Как и старшие версии на ядре Thoroughbred-B, процессоры Barton поддерживают частоту системной шины 333 МГц, но при этом имеют кэш второго уровня 512 Кбайт. Сегодня процессоры на ядре Barton являются наиболее производительными среди процессоров AMD Athlon XP.

В настоящее время компания AMD представила новый тип процессора, под кодовыми названиями ClawHammer и AMD Athlon 64. По своей сути это уже принципиально иное поколение процессоров. Из революционных изменений можно выделить три: поддержка архитектуры x86-64 ISA, наличие интегрированного в процессор контроллера памяти и интегрированного интерфейса Hyper Transport.

Лекция 3.2

Аппаратное обеспечение современного компьютера (продолжение).

Оперативная память

Объем ОЗУ обычно составляет 32 - 512 Мбайта, а для эффективной работы современного программного обеспечения желательно иметь не менее 256 Мбайт ОЗУ.… Каждый информационный бит в DRAM запоминается в виде электрического заряда… Характеристика оперативной памяти – объём, измеряемый в мегабайтах (Мб) и время доступа к данным, которое обычно…

Видеокарта

Стандартная видеокарта представляет собой набор жёсткой логики и видеопамяти. Всё, что записывается процессором в видеопамять, по строго… Соответственно, чем больше используемое разрешение и количество цветов, тем… Видеокарта позволяет работать с двумерной (2D Graphics) и трёхмерной (3D Graphics) графикой. Двумерная графика…

Жесткий диск

Принципы современной технологии изготовления жесткого диска были разработаны в 1973 американской фирмой Ай-Би-Эм (IBM). Новое устройство, которое… Как правило, жесткий диск несъемный, но существуют модели съемных (removable)… Емкость винчестера измеряется в мегабайтах. К концу 1990-х годов средняя емкость жестких дисков для настольных систем…

Лекция 3.3

Системы счисления. Примеры решения задач.

Представление о системах счисления.

Система счисления(далее СС) - совокупность приемов и правил для записи чисел цифровыми знаками.

Наиболее известна десятичная СС, в которой для записи чисел используются цифры 0,1,:,9. Способов записи чисел цифровыми знаками существует бесчисленное множество. Любая предназначенная для практического применения СС должна обеспечивать:

· возможность представления любого числа в рассматриваемом диапазоне величин;

· единственность представления (каждой комбинации символов должна соответствовать одна и только одна величина);

· простоту оперирования числами;

В зависимости от способов изображения чисел цифрами, системы счисления делятся на непозиционные и позиционные. Непозиционной системой называется такая, в которой количественное значение каждой цифры не зависит от занимаемой ей позиции в изображении числа (римская система счисления). Позиционной системой счисления называется такая, в которой количественное значение каждой цифры зависит от её позиции в числе (арабская система счисления). Количество знаков или символов, используемых для изображения числа, называется основанием системы счисления.
Позиционные системы счисления имеют ряд преимуществ перед непозиционными: удобство выполнения арифметических и логических операций, а также представление больших чисел, поэтому в цифровой технике применяются позиционные системы счисления.
Запись чисел может быть представлена в виде

,
где A(D) - запись числа A в СС D;
D_i - символ системы, образующие базу.

По этому принципу построены непозиционные СС.

В общем же случае системы счисления: A(B)=a₁B₁+a₂B₂ +...+a_nB_n. Если положить, что B_i=q*B_i-1, а B₁=1, то получим позиционную СС. При q=10 мы имеем дело с привычной нам десятичной СС.

На практике также используют другие СС:

q	Название	Цифры
	двоичная	0,1
	троичная	0,1,2
	восьмеричная	0,...,7
	шестнадцатиричная	0,...,9,A, ...,F

 

Каждая СС имеет свои правила арифметики (таблица умножения, сложения). Поэтому, производя какие-либо операции над числами, надо помнить о СС, в которой они представлены.
Если основание системы q превышает 10, то цифры, начиная с 10, при записи обозначают прописными буквами латинского: A,B,...,Z. При этом цифре 10 соответствует знак 'A', цифре 11 - знак 'B' и т.д. В таблице ниже приводятся десятичные числа от 0 до 15 и их эквивалент в различных СС:

q=10	q=2	q=16
		A
		B
		C
		D
		E
		F

В позиционной СС число можно представить через его цифры с помощью следующего многочлена относительно q:

A=a₁*q⁰+a₂*q¹+...+a_n*qⁿ (1)
Выражение (1) формулирует правило для вычисления числа по его цифрам в q-ичной СС.

Преобразование чисел из одной системы счисления в другую.

Результатом является целое число. 1. Из десятичной системы счисления - в двоичную и шестнадцатеричную: a. исходное целое число делится на основание системы счисления, в которую переводится (2 или 16); получается частное…

Лекция 3.4

Системы счисления. Примеры решения задач (продолжение).

Правила перевода правильных дробей

1. Из десятичной системы счисления - в двоичную и шестнадцатеричную: a. исходная дробь умножается на основание системы счисления, в которую… b. в полученном произведении целая часть преобразуется в соответствии с таблицей в цифру нужной системы счисления и…

Правило перевода дробных чисел

ПримерВыполнить перевод из десятичной системы счисления в шестнадцатеричную числа 19,847. Перевод выполнять до трех значащих цифр после запятой.… Как следует из примера 3.2, 19 = 1316; а в соответствии с примером 3.9 0,847 =…

Правила выполнения простейших арифметических действий.

Пример Сложить двоичные числа 11012 и 110112. Запишем слагаемые в столбик и пронумеруем разряды, присвоив младшему разряду номер 1: + 1 1 0 1 1 1 0 1 1 Процесс образования результата по разрядам описан ниже:

Лекция 4

Моделирование и алгоритмизация. Математические и статистические системы. Понятие алгоритма.

В прикладных областях различают следующие виды абстрактных моделей: 1. Вербальные (текстовые) модели. Эти модели используют последовательности… 2. Математические модели- очень широкий класс знаковых моделей (основанных на… 3. Информационные модели- класс знаковых моделей, описывающих информационные процессы (возникновение, передачу,…

Виды алгоритмов и их реализация

Механические алгоритмы, или иначе детерминированные, жесткие; Гибкие алгоритмы, например стохастические, т.е. вероятностные и… Механический алгоритм задает определенные действия, обозначая их в единственной и достоверной последовательности,…

Методы изображения алгоритмов

словесная (записи на естественном языке); графическая (изображения из графических символов); псевдокоды (полуформализованные описания алгоритмов на условном алгоритмическом языке, включающие в себя как элементы…

Лекция 4.1

Моделирование и алгоритмизация. Математические и статистические системы. Понятие алгоритма (продолжение).

Объекты, над которыми исполнитель может совершать действия, образуют так называемую среду исполнителя. Для алгоритмов, встречающихся в математике,… Данное выше определение алгоритма нельзя считать строгим - не вполне ясно, что… Такими свойствами являются:

Лекция 4.2

Составление блок – схем для решения математических задач.

Задача 1. Даны действительные числа x, y. Если x и y отрицательны, то каждое значение заменить модулем; если отрицательно только одно из них, то оба значения увеличить на 0,5; если оба значения неотрицательны и ни одно из них не принадлежит отрезку [0,5; 2,0], то оба значения уменьшить в 10 раз; в остальных случаях x и y оставить без изменения.

Задача 2. В старояпонском календаре был принят двенадцатилетний цикл. Годы внутри цикла носили названия животных: крысы, коровы, тигра, зайца, дракона, змеи, лошади, овцы, обезьяны, петуха, собаки и свиньи. Написать программу, которая позволяет ввести номер года и печатает его название по старояпонскому календарю. Справка: 1996 г. — год крысы — начало очередного цикла.

 

Задача 3. Вычислить значение у при заданном значении х:

 

Задача 4. Дано целое число. Определить:

a. Является ли оно четным;

b. Оканчивается ли оно цифрой 7;

c. Делится ли оно на 13.

 

Задача 5.В кассе имеются купюры достоинством в К рублей и в 1 рубль. Выдать N рублей минимальным набором купюр заданного достоинства.

Задача 6.Решить квадратное уравнение.

 

Задача 7.Решить биквадратное уравнение.

 

Задача 8. Даны два числа. Меньшее из них замените полусуммой этих чисел, а большее – их произведением.

 

Задача 9. Проверьте, есть ли среди трех заданных чисел равные.

 

Задача 10. Дано трехзначное число. Выяснить, является ли оно палиндромом («перевертышем»), т.е. таким числом, десятичная запись которого читается одинаково слева направо и справа налево.

 

Лекция 5

Языки программирования. Программное обеспечение.

Однако на практике в качестве исполнителей алгоритмов используются специальные автоматы — компьютеры. Поэтому алгоритм, предназначенный для… Следовательно, язык для записи алгоритмов должен быть формализован. Такой язык… Язык программирования - искусственный язык, являющийся промежуточным при переходе от естественного человеческого языка…

Программное обеспечение.

· технология проектирования программ · методы тестирования программ; · методы доказательства правильности программ;

Лекция 5.1

Обзор операционной системы Windows XP и пакета Microsoft Office 2003.

Операционная система является необходимой компонентой любого компьютера и представляет собой набор программ, предназначенных для управления… Под общим названием Windows объединяются несколько операционных систем,… История Windows берет свое начало в 1986 году, когда появилась первая версия системы. Она представляла собой набор…

Лекция 6

Базы данных

Каждая база данных представляет собой очень сложную систему и должна предусматривать следующие виды обеспечения: 1. техническое обеспечение 2. программное обеспечение

Различия между СУБД Access и электронными таблицами Excel

На первый взгляд СУБД Access очень похожа по своему назначению и возможностям на программу электронных таблиц Microsoft Excel. Однако между ними существуют принципиальные различия.

· При работе с электронной таблицей Excel можно в ячейку таблицы внести любую информацию, вследствие чего на рабочем листе можно разместить и таблицу, и текст, и рисунок. В один столбец таблицы могут при необходимости вноситься разные данные — числа, текст, даты. Таблица в базе данных Access отличается от таблицы Excel тем, что в ней, для каждого поля записи определен тип данных, т. е. нельзя в одни столбец таблицы в разные строки заносить данные разных типов.

· Access позволяет не только вводить данные в таблицы, но и контролировать правильность вводимых данных. Для этого необходимо установить правила проверки прямо на уровне таблицы. Тогда каким бы образом не вводились данные — прямо в таблицу, через экранную форму или на странице доступа к данным, Access не позволит сохранить в записи те данные, которые не удовлетворяют заданным правилам.

· С таблицами Excel удобно работать, если они содержат ограниченное количество строк. Таблицы баз данных могут включать в себя огромное количество записей, и при этом СУБД обеспечивает удобные способы извлечения из этого множества нужной информации.

· Если все необходимые для работы данные хранить в документах Word и электронных таблицах, то по мере накопления информации можно запутаться в большом количестве файлов. Access позволяет хранить все данные в одном файле и осуществлять доступ к этим данным постранично, т. е. не превышая ограничений на ресурсы памяти компьютера.

· В Access возможно создание связей между таблицами, что позволяет совместно использовать данные из разных таблиц. При этом для пользователя они будут представляться одной таблицей. Реализовать такую возможность в системах управления электронными таблицами сложно, а иногда просто невозможно.

· Устанавливая взаимосвязи между отдельными таблицами, Access позволяет избежать ненужного дублирования данных, сэкономить память компьютера, а также увеличить скорость и точность обработки информации. Для этого таблицы, содержащие повторяющиеся данные, разбивают на несколько связанных таблиц.

· Excel позволяет работать нескольким пользователям с одним документом, однако эти возможности очень ограничены. Access может поддерживать одновременную работу с базой данных 50 пользователей, при этом все пользователи гарантировано будут работать с актуальными данными.

· Access имеет развитую систему защиты от несанкционированного доступа, которая позволяет каждому пользователю или группе пользователей видеть и изменять только те объекты, на которые ему выданы права администратором системы, например можно запретить использование некоторых команд меню, открытие определенных форм, изменение данных в таблицах или формах. Электронные таблицы тоже позволяют защитить данные паролем или разрешить только просмотр данных, однако эти средства существенно проще.

Таким образом, СУБД Access применяется в тех случаях, когда прикладная задача требует хранения и обработки разнородной информации о большом количестве объектов и предполагает возможность многопользовательского режима. Примером может служить задача ведения складского учета. Электронные таблицы Excel являются удобным средством хранения ограниченного количества табличных данных с широкими возможностями выполнения расчетов и анализа данных. Документы Excel предназначаются, как правило, для индивидуального использования.

Лекция 7

Локальные и глобальные сети

Протоколы- это стандарты, определяющие формы представлений и способы пересылки сообщений, процедуры их интерпретации, правила совместной работы… Ресурсами сети называют информацию, программы и аппаратные средства, к которым… Преимущества работы в сети перед работой на отдельной машине заключаются в том, что пользователь получает значительно…

Классификация сетей.

Сети классифицируют по протяженности линий связи, топологии и способу управления.

1) По протяженности линий связи различают сети:

- локальные (протяженность линий связи - до нескольких километров). Это сети в пределах офиса, учебного класса, универсального магазина, конструкторского бюро, небольшого предприятия или его отдела. В локальные сети может быть объединено до нескольких десятков машин.

- региональные. Это сети, охватывающие город, область, район, страну. Как правило, это ведомственные сети, например, военные или полицейские.

- глобальные. Это сети, охватывающие несколько стран, континентов или весь мир.

2) По топологии (способу соединения элементов) различают сети:

- шина

- кольцо

- звезда

- полносвязная (смешанная)

Каждая топология имеет свои достоинства и недостатки. Например, сеть с полносвязной топологией наиболее дорогая, но самая надежная, поскольку при отказе какой-либо линии связи передаваемая информация может быть направлена в обход. Сеть с шинной топологией наоборот самая дешевая, но при отказе канала передачи данных из строя выходит вся сеть. Кроме того, такая сеть требует специального программного обеспечения для одновременной передачи информации между несколькими машинами по одному каналу. Наиболее проста работа, а значит и программное обеспечение в сети с кольцевой топологией, так как передача информации в такой сети производится только в одном направлении, а каждый компьютер принимает сигнал и передает его следующей станции. В то же время, выход из строя одной части кольца приводит к отказу всей сети.

3) По способу управления различают сети:

- Одноранговые.В одноранговых сетях все компьютеры равноправны, среди компьютеров нет выделенного сервера. В таких сетях каждый компьютер одновременно является и клиентом и сервером. Каждый пользователь сети самостоятельно разрешает и запрещает пользоваться другим членам сети его ресурсами.

- Сети на основе сервера.Для увеличения производительности и экономии средств для покупки дорогостоящих компьютеров используются сети на основе сервера, в результате чего компьютеры делятся на сервера и клиентов. Сервер обычно представляет из себя очень мощный компьютер, который оснащен большим объемом памяти, скоростными винчестерами, и хорошими процессорами. В результате чего всем остальным клиентам уже не надо иметь мощных компьютеров, т.к. за обработку и хранение данных отвечает сервер.

- Комбинированные сети.На данный момент сети в основном строятся на базе комбинированных сетей, которые в себе сочетают лучшие качества одноранговых сетей и сетей на основе сервера. Компьютеры - клиенты могут работать под различными операционными системами, которые будут управлять доступом к ресурсам выделенного сервера и в то же время предоставлять в совместное использование и свои ресурсы (принтеры, жесткие диски), а по мере необходимости разрешат доступ и к своим данным.

Интернет.

В основе устройства интернета лежит система клиент-сервер. Информация в сети находится на огромном множестве серверов, разбросанных по всему миру.… Броузер – программа служащая для просмотра Web – документов, т.е.… Наиболее известными программами такого типа для операционной системы Win9x/2000, 98 являются Netscape Navigator и…

Лекция 8

Компьютерные вирусы. Их классификация. Антивирусные программы.

Компьютерный вирус - это специально написанная небольшая по размерам программа, которая может "приписывать" себя к другим программам (т.е. "заражать" их), а также выполнять различные нежелательные действия на компьютере. Программа, внутри которой находится вирус, называется "зараженной". После того как вирус выполнит нужные ему действия, он передает управление той программе, в которой он находится, и она работает так же, как обычно. Тем самым внешне работа зараженной программы выглядит так же, как и незараженной.

Многие разновидности вирусов устроены так, что при запуске зараженной программы вирус остается резидентно, т.е. до перезагрузки компьютера, в памяти и время от времени заражает программы и выполняет вредные действия на компьютере.

Тексты программ и документов, информационные файлы без данных, таблицы табличных процессоров и другие аналогичные файлы не могут быть заражены вирусом, он может их только испортить.

Пока на компьютере заражено относительно мало программ, наличие вируса может быть практически незаметно. Однако по прошествии некоторого времени можно заметить:

* некоторые программы перестают работать или начинают работать неправильно;

* на экран выводятся посторонние сообщения, символы и т.д.;

* работа на компьютере существенно замедляется;

* некоторые файлы оказываются испорченными и т.д.

К этому моменту, как правило, уже достаточно много программ являются зараженными вирусом, а некоторые файлы и диски - испорченными.

Разновидности компьютерных вирусов

Сетевые вирусы распространяются по различным компьютерным сетям. Файловые вирусы внедряются главным образом в исполняемые модули, т.е. в файлы,… Загрузочные вирусы внедряются в загрузочный сектор диска (Boot-сектор) или в сектор, содержащий программу загрузки…

Программы обнаружения и защиты от вирусов

Характеристика антивирусных программ

Различают следующие виды антивирусных программ : программы-детекторы; программы-доктора или фаги;

Основные меры по защите от вирусов

• оснастить компьютер современными антивирусными программами, например Aidstest или Doctor Web, и постоянно обновляйть их версии; • перед считыванием с дискет информации, записанной на других компьютерах,… • при переносе на компьютер файлов в архивированном виде проверяйть их сразу же после разархивации на жестком диске,…

Лекция 9

Основы защиты информации.

Проблемы информационной безопасности постоянно усугубляется процессами проникновения практически во все сферы деятельности общества технических… Объектами посягательств могут быть сами технические средства (компьютеры и… На сегодняшний день сформулировано три базовых принципа информационной безопасности, которая должна обеспечивать: …

Мероприятия по защите информации.

Вообще никакая система защиты информации не обеспечивает 100%-ую надежность. Достаточно надежной считается такая система защиты информации, которая… Наиболее простым и универсальным способом защиты информации является ее… Мероприятия по защите от вирусов:

Лекция 10

Основы языка программирования QBasic

Бейсик (Basic) - диалоговый учебный язык программирования для персональных компьютеров.

Для запуска QBasic надо или найти файл qbasic.exe.

Переменная в программе

Имя переменной обозначается английской буквой, после которой может быть цифра, причем первой стоит буква, например: x, y, z, A1, B2. Имя переменной… Типы переменых: целая, вещественная, логическая, символьная, строковая и др.… Операция передачи новых данных в переменную называется присваиванием и обозначается в QBasic знаком "=",…

Некоторые основные директивы QBasic

Оператор CLS-оператор очистки экрана. С него часто начинаются программы, работающие в текстовом режиме. Директива END означает конец программы. Применение этой команды в конце… Все формулы в QBasic записываются в строку, при этом используются следующие математические знаки:

Операции ввода-вывода информации

Для вывода (печати) информации на экран применяется оператор PRINT.

Пример:

PRINT X - вывод на экран значения числа X.

PRINT "Скорость тела равна: V="; V; "м/с" - выводимый на экран текст указывается в кавычках. Вместо знака ";" можно ставить знак ",".

Просто оператор PRINT без текста и знаков даёт пустую строку на экране.

Ввод данных с клавиатуры осуществляется с помощью оператора INPUT

Пример: INPUT X - ввод числа X. На экране появится знак "?" и компьютер ждёт ввода переменной Х (это приглашение ввести число).

INPUT "Введите число Х="; X - можно вводить в кавычках подсказку, она будет выводиться на экран. После подсказки можно ставить знак "," вместо знака ";", но тогда знака вопроса "?" на экране не будет, а вместо него в качестве приглашения будет мигать курсор.

Пример 1: Вычислить площадь треугольника по формуле Герона.

CLS

'Определите площадь треугольника по формуле Герона.

INPUT "Введите величину стороны a: a=", a

INPUT "Введите величину стороны b: b=", b

INPUT "Введите величину стороны c: c=", c

p = (a + b + c) / 2

S = SQR(p * (p - a) * (p - b) * (p - c))

PRINT "Ответ: площадь треугольника равна: S="; S

Пример 2 (с использованием строковых переменных). Напечатайте на экране введённые с клавиатуры фамилию, имя и класс ученика.

CLS

INPUT "Введите свою фамилию: ", f$

INPUT "Введите своё имя: ", i$

INPUT "Введите свой класс: ", k$

PRINT

PRINT f$; " "; i$; ", "; k$

END

Управляющие конструкции QBasic

Пример: ....... GOTO 10

CLS

INPUT "Если хочешь каникулы, вводи 1. Если нет, любое число. n=", n

IF n = 1 THEN GOTO 10 ELSE GOTO 20

10 PRINT "Хочу каникулы!": END

20 PRINT "Хочу учиться!"

3. Оператор цикла FOR...TO...NEXT... позволяет реализовать циклический алгоритм, когда часть программы может быть выполнена много раз подряд. FOR...TO... - начало цикла, NEXT... - конец цикла.

То, что стоит между началом и концом цикла, называется телом цикла. Иногда также применяются вложенные циклы, то есть циклы могут быть вложенными один в другой.

FOR X=A TO B STEP H

...................

NEXT X

Здесь X - переменная, A - начальное значение переменной, B - конечное значение переменной, H - шаг, с которым меняется переменная. Если шаг STEP H отсутствует, то по умолчанию шаг H=1. При этом переменная X называется счётчиком цикла. Повторение участка программы с шагом H происходит до тех пор, пока X<B. Число повторений цикла равно (B-A)/H. При X=B цикл заканчивается и выполняется оператор, следующий за оператором конца цикла NEXT. Возможно, что шаг H<0, но тогда A>B.

Пример 1: Напечатать на экране текст 20 раз.

CLS

FOR X=1 TO 20

PRINT "С Новым Годом!"

NEXT X

Пример 2: Вычислить сумму n первых членов ряда S=1+1/4+1/9+...+1/n^2

CLS

INPUT "Введите число членов ряда: n=", n

FOR i = 1 TO n

S = S + 1 / i ^ 2

NEXT i

PRINT "Сумма n первых членов ряда равна: S=", S

Примеры 5,6 : Одновременное использование циклического и условного операторов. Вычисление функций, имеющих ограничения в области определения.

Примечание: Оператор IF...THEN...ELSE в QBasic должен быть записан в одну строку!

Пример 5.

CLS

REM Вычислить функцию y=1/(x^2-5*x-6)

FOR x = -10 TO 10

IF x ^ 2 - 5 * x - 6 = 0 THEN PRINT "При x=-1, x=6 функция не определена!"

ELSE y = 1 / (x ^ 2 - 5 * x - 6)

PRINT "x="; x, " y="; y

NEXT x

Пример 6.

CLS

REM Вычислить функцию y=1/SQR(x^2-3*x+2)

FOR x = -5 TO 5

IF x >= 1 AND x <= 2 THEN PRINT "При 1<=x=<2 функция не определена!"

ELSE y = 1 / SQR(x ^ 2 - 3 * x + 2)

PRINT "x="; x, " y="; y

NEXT x

Задачи

1. Нарисуйте блок-схему линейного алгоритма. Приведите пример программы с линейным алгоритмом на языке QBasic.

2. Нарисуйте блок-схему разветвляющегося алгоритма. Приведите пример программы на QBasic с разветвляющимся алгоритмом.

3. Нарисуйте блок-схему циклического алгоритма. Приведите пример программы на QBasic с циклическим алгоритмом. Вычислите сумму первых n членов арифметической прогрессии.

Лекция 11

Обзор среды программирования Visual Basic

В то время как программисты испытывают смешанные чувства к ГИП, он нравится начинающим пользователям, поэтому от любых программ Windows ожидается… За все это долгое время существовало лишь несколько таких средств разработки.… Самый простой способ запустить Visual Basic состоит в использовании пункта Программы главного меню Пуск.

Последовательность действий при разработке приложений Visual Basic

Количество элементов управления, находящихся в распоряжении программиста, зависит от редакции Visual Basic. В стандартную редакцию входит более 100… Только после того как подготовлен интерфейс программы, начинается процесс,… Пользователю почти всегда придется писать собственный код для обработки событий. В этом и состоит фундаментальное…