Представление информации в ЭВМ и ее подготовка к машинной обработке

Информация — это отображение реального мира с помощью сведений.
Сообщение — это форма представления информации в виде текста, речи, изображений, цифровых данных, графиков, таблиц и т.д.

ВНИМАНИЕ! Работа на этой странице представлена для Вашего ознакомления в текстовом (сокращенном) виде. Для того, чтобы получить полностью оформленную работу в формате Word, со всеми сносками, таблицами, рисунками (вместо pic), графиками, приложениями, списком литературы и т.д., необходимо скачать работу.

Содержание

1. Представление информации в ЭВМ и ее подготовка к машинной обработке 3
2. Приказ МВД "Об утверждении нагрудного знака "За отличие в службе ГИБДД" 12
Список литературы 13

1. Представление информации в ЭВМ и ее подготовка к машинной обработке

Информация - это отображение реального мира с помощью сведений.
Сообщение - это форма представления информации в виде текста, речи, изображений, цифровых данных, графиков, таблиц и т.д.
Можно сказать, что информация - это сведения об объектах и явлениях окружающей среды. Например, экономическая информация - это совокупность сведений, отражающих социально-экономические процессы, таможенная информация - это совокупность сведений, отражающих таможенную политику на таможенной территории Российской Федерации, правовая информация - это совокупность сведений, отражающих социально-правовые процессы и т.д.
Наряду с термином "информация" в информатике используется понятие "данные". Это понятие уже, чем информация, т.к. представляет отрывочные, не связанные между собой сведения. Однако в работе с компьютерными программами чаще употребляется термин "данные".
В технологическом процессе обработки данных можно выделить 4 этапа:
1. Формирование первичных данных - первичные сообщения о хозяйственных операциях, документы, содержащие нормативные и юридические акты, результаты экспериментов, например, параметры новой модели самолета или автомобиля и т.д.
2. Накопление и систематизация данных, т.е. организация такого размещения данных, которое обеспечило бы быстрый поиск и отбор нужных сведений, методическое обновление данных, защиту от искажений и т.д.
3. Обработка данных - процессы, в результате которых на основе ранее накопленных данных формируются новые виды данных - обобщающие, аналитические, рекомендательные, прогнозные и т.д. Эти данные вторичной обработки могут быть подвергнуты следующей обработке и принести более глубокие, точные обобщения.
4. Отображение данных - представление данных в форме, удобной для человека. Это вывод на печать, графические изображения (иллюстрации, графики, диаграммы и т.д.), звук и т.д.
Сообщения, формируемые на первом этапе, могут иметь разный вид: обычный бумажный документ, звук, видео, числовые данные на каком-то носителе. Как правило, носители первичной информации (физические носители, полученные от аналоговых устройств) - бумага, пластинки, кассеты, видеокассеты очень недолговечны.
Компьютерные технологии предлагают принципиально новый подход - цифровое (дискретное) представление информации на магнитных и лазерных носителях.
Посредством технических и программных средств ЭВМ первичные данные преобразуются в машинный код.
Данные характеризуются своим типом и множеством операций над ними. Данные в компьютере условно делятся на простые и сложные.
Примеры простых данных, которые может обрабатывать компьютер:
№ Типы данных Операции
1. Числа (числовые данные) Все арифметические операции
2. Тексты (символьные данные) Замещение, вставка, удаление символов, сравнение, конкатенация строк
3. Логические (бинарные) данные Все логические операции (конъюнкция, дизъюнкция, отрицание и др.)
4. Изображения: рисунки, графика, анимация (графические данные) Операции над пикселями, из которых состоит изображение: яркость, цвет, контрастность
5. Видео данные Удаление фрагмента, вставка фрагмента, работа с кадрами
6. Аудио данные Усиление, уменьшение, удаление фрагмента, вставка фрагмента
К сложным данным относятся: массивы и списки (однотипные), структуры, записи, таблицы (разнотипные).
Система счисления - это способ наименования и изображения чисел с помощью символов, имеющих определенные количественные значения.
В зависимости от способа изображения чисел системы делятся на позиционные и непозиционные.
В позиционных системах количественное значение каждой цифры зависит от места (позиции) в числе. В непозиционных системах цифры не меняют своего количественного значения при изменении их расположения в числе. Примеры, позиционная система - арабская десятичная система (0 - 9), непозиционная - римская, где для каждого числа используется специфическое сочетание символов XIV, CXXVII и т. д. Информация в ЭВМ кодируется в двоичной и двоично-десятичной форме. В двоичной системе любое число представляется комбинацией 0 и 1, что является очень удобным с точки зрения физики (два состояния: есть сигнал или нет сигнала, включено - выключено и т.д.). Двоично-десятичная система получила широкое распространение в современных ЭВМ ввиду легкости перевода в десятичную систему и обратно. В этой системе все десятичные числа кодируются четырьмя двоичными цифрами и в таком виде записываются последовательно друг за другом. При программировании иногда используется шестнадцатеричная система. Перевод из нее в десятичную - прост. Выполняется так же как из двоичной в десятичную. Таблица кодов десятичных и шестнадцатеричных цифр в двоичной системе
Цифра 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 А В С D E F
Код 0000 0001 0010 0011 0100 0101 0110 0111 1000 1001 1010 1011 1100 1101 1110 1111

Независимо от типа информации, кодируется она в виде элементарных единиц памяти, принимающих значения 0 или 1 и называемых битами.
Бит (binary digit -bit) - это разряд, принимающий значения 0 или 1.
Байт (byte)- это единица представления одного символа информации, состоящая из 8-ми бит.
Байт служит также единицей измерения компьютерной информации, но когда счет идет на сотни тысяч и миллионы байт, то используются более крупные единицы, килобайты, мегабайты, гигабайты, терабайты и т.д.
1 Кбайт=1024 байт (210)
1 Мбайт=1024 Кбайт (220)
1 Гбайт=1024 Мбайт (230)
1 Тбайт=1024 Гбайт (240).
Для представления символов используются кодовые таблицы, в которых каждой букве, цифре или служебным знакам соответствует какой-либо код - десятичное число в диапазоне от 0 до 255. Таким образом, можно закодировать 256 символов, поскольку каждый символ - это 8 разрядов, то число возможных перестановок равно 28=256.
Во всем мире в качестве стандарта принята таблица ASCII (American Standard Code for Information Interchange), в которой кодируется ровно половина символов от 0 до 127.
Вторая половина не определена американским стандартом и предназначена для размещения символов национальных алфавитов (в частности кириллицы), псевдографических символов и некоторых математических знаков.
Таким образом, кодовая таблица ASCII состоит из основного стандарта и расширенного стандарта, который для различных операционных систем может различаться.
Основной стандарт содержит десятичные коды от 0 до 127 (или шестнадцатеричные коды 00 - 7F), расширенный - десятичные коды от 128 до 255 (или шестнадцатеричные коды 8F - FF).
Основной стандарт
0
Цифры, знаки Буквы латинского алфавита
127

Расширенный стандарт DOS Расширенный стандарт WIN
128
Буквы национальных алфавитов Символы псевдографики
255 128
Символы псевдографики
Буквы национальных алфавитов 255

Например, "0" - соответствует десятичному коду 00, "." - соответствует десятичному коду 46, латинская буква "А" - соответствует десятичному коду 65, строчная буква "q" - соответствует десятичному коду 113.
Основной стандарт является общепринятым в мире, а расширенный в зависимости от операционной системы может меняться, поэтому для кодирования русских букв существуют и другие кодовые таблицы, например КОИ - 8 (код для обмена информацией).
В настоящее ведущими фирмами предложена новая система кодировки символов Unicode (Universal Code), в которой каждый символ кодируется не одним, а двумя байтами, один из которых содержит сведения о языке принадлежности символа. Правда, объем информации увеличивается вдвое, но зато можно избавиться от множества перекодировщиков.
Структура данных — это исполнитель, который организует работу с данными, включая их хранение, добавление и удаление, модификацию, поиск и т.д. Структура данных поддерживает определенный порядок доступа к ним. Структуру данных можно рассматривать как своего рода склад или библиотеку. При описании структуры данных нужно перечислить набор действий, которые возможны для нее, и четко описать результат каждого действия. Будем называть такие действия предписаниями. С программной точки зрения, системе предписаний структуры данных соответствует набор функций, которые работают над общими переменными.
Структуры данных удобнее всего реализовывать в объектно-ориентированных языках. В них структуре данных соответствует класс, сами данные хранятся в переменных-членах класса (или доступ к данным осуществляется через переменные-члены), системе предписаний соответствует набор методов класса.
Тем не менее, структуры данных столь же успешно можно реализовывать и в традиционных языках программирования, таких как Фортран или Си. При этом следует придерживаться объектно-ориентированного стиля программирования: четко выделить набор функций, которые осуществляют работу со структурой данных, и ограничить доступ к данным только этим набором функций. Сами данные реализуются как статические (не глобальные) переменные. При программировании на языке Си структуре данных соответствуют два файла с исходными текстами:
1. заголовочный, или h-файл, который описывает интерфейс структуры данных, т.е. набор прототипов функций, соответствующий системе предписаний структуры данных;
2. файл реализации, или Си-файл, в котором определяются статические переменные, осуществляющие хранение и доступ к данным, а также реализуются функции, соответствующие системе предписаний структуры данных
Структура данных обычно реализуется на основе более простой базовой структуры, ранее уже реализованной, или на основе массива и набора простых переменных. Следует четко различать описание структуры данных с логической точки зрения и описание ее реализации. Различных реализаций может быть много, с логической же точки зрения (т.е. с точки зрения внешнего пользователя) все они эквивалентны и различаются, возможно, лишь скоростью выполнения предписаний.
Оперативная память с точки зрения программиста — это массив элементов. Любой элемент массива можно прочитать или записать сразу, за одно элементарное действие. Массив можно рассматривать как простейшую структуру данных. Структуры данных, в которых возможен непосредственный доступ к произвольным их элементам, называют структурами данных с прямым, или с произвольным доступом (по-английски random access). Наряду с массивом, структурой данных с прямым доступом является множество, которое будет рассмотрено ниже. В других структурах данных непосредственный доступ возможен лишь к одному или нескольким элементам, для доступа к остальным элементам надо выполнить дополнительные действия. Такие структуры данных называются структурами последовательного доступа. Примером структуры последовательного доступа является магнитофон, на которым записаны песни. В любой момент можно прослушать лишь очередную песню. Чтобы добраться до других музыкальных фрагментов, надо перемотать ленту вперед или назад. Кстати, такие магнитофоны, или накопители на магнитной ленте, очень долго использовались на ЭВМ, хотя сейчас уступили свое место более надежным и компактным системам (съемным магнитным и оптическим дискам, флэш-памяти и т.п.). Устройство компьютерного магнитофона было аналогично устройству обычного бытового магнитофона.
С логической точки зрения, массивом является также важнейшая составляющая компьютера — магнитный диск. Элементарной единицей чтения и записи для магнитного диска служит блок. Размер блока зависит от конструкции конкретного диска, обычно он кратен 512. За одну элементарную операцию можно прочесть или записать один блок с заданным адресом.
Итак, наиболее важные запоминающие устройства компьютера — оперативная память и магнитный диск — представляют собой массивы. Массив как бы дан программисту свыше, так же как математику целые числа. Работа с элементами массива осуществляется исключительно быстро, все элементы массива доступны без всяких предварительных действий.
Тем не менее массивов недостаточно для написания эффективных программ. Например, поиск элемента в массиве, если его элементы не упорядочены, невозможно реализовать эффективно: нельзя изобрести ничего лучшего, кроме последовательного перебора элементов. В случае упорядоченного хранения элементов можно использовать эффективный бинарный поиск, но затруднения возникают при добавлении или удалении элементов в середине массива и приводят к массовым операциям, т.е. операциям, время выполнения которых зависит от числа элементов структуры. От этих недостатков удается избавиться, реализуя множество элементов на базе сбалансированных деревьев или хеш-функции.
Есть и другие причины, по которым необходимо использовать более сложные, чем массивы, структуры данных. Логика многих задач требует организации определенного порядка доступа к данным. Например, в случае очереди элементы можно добавлять только в конец, а забирать только из начала очереди; в стеке доступны лишь элементы в вершине стека, в списке — элементы до и за указателем.
Наконец, массив имеет ограниченный размер. Увеличение размера массива в случае необходимости приводит к переписыванию его содержимого в захваченную область памяти большего размера, т.е. опять же к массовой операции. От этого недостатка свободны ссылочные реализации структур данных: реализации на основе линейных списков или на основе деревьев.
Наиболее важными из простейших структур данных являются стек и очередь. Эти структуры встречаются в программировании буквально на каждом шагу, в самых разнообразных ситуациях. Особенно интересен стек, который имеет самые неожиданные применения. В свое время при разработке серии ЭВМ IBM 360 в начале 70-х годов XX века фирма IBM совершила драматическую ошибку, не предусмотрев аппаратную реализацию стека. Эта серия содержала много других неудачных решений, но, к сожалению, была скопирована в Советском Союзе под названием ЕС ЭВМ (Единая Серия), а все собственные разработки были приостановлены. Это отбросило советскую промышленность на много лет назад в области разработки копьютеров.

2. Приказ МВД "Об утверждении нагрудного знака "За отличие в службе ГИБДД"

Для выполнения практического задания используется Справочно-правовая система «Консультант плюс».
Так как известно только: вид документа, принявший орган и название, то необходимо:
1. Открыть систему консультант плюс.
2. Перейти в раздел законодательство
3. В открывшимся окне, в графе вид документа пишем Приказ, в графе – принявший орган – МВД РФ
4. Найдено 191 документ.
5. Нажимаем на кнопку построить список или клавишу F9.
6. В итоге открылся 191 документ, чтобы сузить список, на любом пустом месте щелкаем правой кнопкой мыши и выбираем в открывшемся меню уточнить список или нажимаем клавишу F7 на клавиатуре выбираем по названию документа и вводим отличие в службе ГИБДД, открывается один документ.

Второй способ
7. Перейти в раздел законодательство
8. В открывшимся окне, в графе вид документа пишем Приказ, в графе – принявший орган – МВД РФ, в графе название - за отличие в службе ГИБДД.
9. Найден 1 документ.
10. Нажимаем на кнопку построить список или клавишу F9.
Открывается окно результаты поиска с Приказом МВД РФ от 25 января 1997 г. N 50 Об учреждении нагрудного знака "За отличие в службе ГИБДД"

Список литературы

1. Бачило И. Л. Информационные ресурсы - фактор развития // Информационные ресурсы России. - 2003. - № 5. - С. 3-9
2. Магомедов Г. А. Концепция построения электронного архива // Информационные ресурсы России. - 2003. - № 5. - С. 16-17
3. Макарова Н.В. Информатика. Объектно-информационная концепция. – С.-Петербург: Питер, 2000.
4. Правовая информатика и кибернетика: Учебник / Под ред. Н.С. Полевого. – М.: Юридическая литература, 1993.


Скачиваний: 2
Просмотров: 3
Скачать реферат Заказать реферат