Способы представления информации в ЭВМ

Сентябрь 2, 2022

Главная
Алгебра
Способы представления информации в ЭВМ

Содержание

2. Способы представления информации в ЭВМ(2) Для удобства обработки, чтения и записи информации байты могут объединяться в
3. Способы представления информации в ЭВМ(3) Целые числа могут быть положительными (без знака) и отрицательными (со знаком).
4. Способы представления информации в ЭВМ(4) Вещественное число представляется в форме числа с плавающей точкой. Формирование представления
5. Способы представления информации в ЭВМ(5) Символьная информация представляется двоичным кодом, который может быть не более 8
6. 1.4 Программы и алгоритмы Основное назначение компьютера – обработка информации, для чего необходимо выполнить определенный набор
7. Программы и алгоритмы (2) Однако, чтобы составить программу, необходимо хорошо представлять себе, что нужно сделать, чтобы
8. Свойства алгоритмов(2) 4. Результативность (получение нужного результата) 5. Конечность (выполнение алгоритма за конечное число шагов) 1.4.2
9. Основные конструкции псевдокода 1. Следование 2. Ветвление 3. Цикл-пока … Действие 1 Действие 2 … …
10. Схемы алгоритмов Обозначения ГОСТ 19.701 – 90 1. Терминатор (начало/конец) 2. Процесс (вычисления) 3. Анализ (проверка)
11. Правила выполнения схем алгоритмов Схемы алгоритмов должны быть выполнены аккуратно, желательно с применением карандаша и линейки
12. Таблицы решений Таблица составляется следующим образом. В столбик выписываются все условия, от которых зависят дальнейшие вычисления,
13. Таблицы решений(2) Иногда, составленная таблица может иметь довольно сложный вид. Рассмотрим, например, таблицу:
14. Таблицы решений(3) Если строго придерживаться заданного порядка проверки условий, то получится довольно сложный алгоритм и его
15. Часть 2. Основы алгоритмизации и процедурное программирование Введение. Этапы создания ПО 1. Постановка задачи – неформальное
16. Пример разработки программы 1. Постановка задачи: Разработать программу, которая определяет наибольший общий делитель двух целых чисел.
17. Пример разработки программы (2) 2) Эксплуатационные требования: а) процессор – не ниже Pentium; б) операционная система
18. Пример разработки программы(3) 3. Проектирование Виды проектной документации: Структурная схема ПО – показывает взаимодействие по управлению
19. Пример разработки программы (4) Алгоритм на псевдокоде Начало Ввести A,B Цикл-пока A ≠ B Если A
20. Среда разработки Схема процесса подготовки программы Текстовый редактор Компилятор Компоновщик Текст Prog.* (prog.сpp) (Prog.obj) Библиотеки стандартных
22. Скачать презентацию

Слайд 2

Способы представления информации в ЭВМ(2)
Для удобства обработки, чтения и записи информации

байты могут объединяться в слова (2 байта), двойные слова (4 байта) и т.д.
Информация, с которой работает пользователь, бывает числовой, символьной, аудио, видео и т.д.
Для представления числовой информации используются целые и вещественные числа.
Целое число не имеет дробной части (2, -45, 789). Представив целое число в двоичном виде, его нетрудно разместить в памяти. Например, число 7 – это 111.

0 0 0 0 0 0 1 1 1

22 21 20

4+2+1 = 7

Слайд 3

Способы представления информации в ЭВМ(3)
Целые числа могут быть положительными (без знака)

и отрицательными (со знаком).
Для хранения знака используется один двоичный разряд (старший). Целые числа являются дискретной информацией и в машине представляются точно.
Вещественные числа – это разновидность аналоговой информации. Включают в себя числа, расположенные между целыми.
В машине такие числа представляются в двоичном виде с определенной точностью. Это связано со схемой размещения и обработки в памяти вещественного числа.

-∞ 0 +∞

Целое число

Слайд 4

Способы представления информации в ЭВМ(4)
Вещественное число представляется в форме числа с

плавающей точкой. Формирование представления такого числа состоит в его разбиении на дробную часть и порядок, которые затем размещаются в памяти (7.5 - 0.75х101).
Для размещения чисел в памяти используются двоичные числа и степени двойки вместо степеней десяти. Поэтому точно можно представить только дроби, являющиеся степенями 2.
Однако, такое разбиение дает возможность представить число несколькими способами, например 75х10-1, 7.5х100, 0.75х101.

+ .314159 1

знак дробная часть степень

+ .314159 х 101 = 3.14159

Слайд 5

Способы представления информации в ЭВМ(5)
Символьная информация представляется двоичным кодом, который может

быть не более 8 двоичных разрядов (1 байт) в соответствии с таблицей кодировки и может содержать коды 256 символов.
Так символ А представляется кодом 65,
символ 0 кодом 48,
символ 9 кодом 58,
символ e кодом 101.

Слайд 6

1.4 Программы и алгоритмы
Основное назначение компьютера – обработка информации, для чего

необходимо выполнить определенный набор операций - программу.
Программа – набор инструкций, описывающих последовательность действий, приводящих к результату.
Программу можно написать на машинном языке, однако это требует высокой квалификации программиста.
Для возможности написания программы пользователем непрограммистом используют специальные языки называемые языками программирования (Бэйсик, Паскаль, С и т.д.).
Программа на языке программирования преобразуется в машинные команды, которые затем выполняются компьютером.

Слайд 7

Программы и алгоритмы (2)
Однако, чтобы составить программу, необходимо хорошо представлять себе,

что нужно сделать, чтобы решить какую либо задачу.
Алгоритм – это конечная последовательность четко определенных действий, задающая обработку исходных данных с целью получения нужного результата.
1.4.1 Свойства алгоритмов
Массовость (обеспечение функций алгоритма для большой совокупности данных)
Дискретность (возможность представить алгоритм в виде отдельных последовательных шагов)
Определенность (каждый шаг алгоритма должен быть четко определен и однозначно понятен)

Слайд 8

Свойства алгоритмов(2)
4. Результативность (получение нужного результата)
5. Конечность (выполнение алгоритма за конечное

число шагов)
1.4.2 Способы представления алгоритма
Описательная форма (на естественном языке)
Псевдокод (описательная форма с ограниченным числом элементов)
Графическая форма (схема алгоритма)
Табличная форма (таблицы решений)

Слайд 9

Основные конструкции псевдокода
1. Следование
2. Ветвление
3. Цикл-пока
…
Действие 1
Действие 2
…
…
Если Условие
то Действие

1
иначе Действие 2
Все-если
…

…
Цикл-пока Условие
Действие
Все-цикл
…

Псевдокод:

Слайд 10

Схемы алгоритмов
Обозначения ГОСТ 19.701 – 90
1. Терминатор
(начало/конец)
2. Процесс
(вычисления)
3. Анализ
(проверка)
4. Модификатор
(автоматическое
изменение)
5.

Предопределенный
процесс
(подпрограмма)

A:=1

6. Ввод/вывод
данных
7. Ввод с перфокарт
8. Вывод на принтер
9. Комментарий
10. Соединитель

A>5

i:=1,k

Sort(A)

Ввод
a

Начало

Условие (1)

да

нет

Слайд 11

Правила выполнения схем алгоритмов
Схемы алгоритмов должны быть выполнены аккуратно, желательно с

применением карандаша и линейки или графических редакторов на компьютере.
Стрелки на линиях, идущих сверху вниз и слева направо, т. е. в направлении нашего письма не ставят, чтобы не затенять схему.
Если линия – ломанная, и направление ее хотя бы в одном сегменте не совпадает со стандартными, то стрелка ставится в конце линии, перед блоком, в который она входит.
Если схема не умещается на странице или линии многократно пересекаются, то линии разрывают. При этом один соединитель ставится в месте разрыва, второй – в месте продолжения линии. Оба соединителя помечаются одной и той же буквой или цифрой.
Для простоты чтения схемы ее начало должно быть сверху, а конец – снизу. При этом количество изгибов, пересечений и обратных направлений линий должно быть минимальным.

Слайд 12

Таблицы решений
Таблица составляется следующим образом.
В столбик выписываются все условия, от

которых зависят дальнейшие вычисления, а по горизонтали - все случаи для вычислений.
На пересечении каждого столбца и строки ставят букву Y, если для данного решения данное условие должно выполняться, букву N, если данное условие обязательно должно не выполняться, и прочерк, если исход сравнения не важен.
Например, для алгоритма вычисления корней квадратного уравнения можно составить следующую таблицу:

Слайд 13

Таблицы решений(2)
Иногда, составленная таблица может иметь довольно сложный вид. Рассмотрим, например,

таблицу:

Слайд 14

Таблицы решений(3)
Если строго придерживаться заданного порядка проверки условий, то получится довольно

сложный алгоритм и его построение вызывает определенные трудности.
Но этот алгоритм можно значительно упростить, если в таблице поменять местами проверяемые условия, а также для удобства построения алгоритма поменять местами столбцы таблицы. Если преобразовать таблицу следующим образом:

Слайд 15

Часть 2. Основы алгоритмизации и процедурное программирование Введение. Этапы создания ПО
1. Постановка

задачи – неформальное описание задачи
2. Анализ и уточнение требований – формальная постановка задачи и выбор метода решения
3. Проектирование – разработка структуры ПО, выбор структур данных, разработка алгоритмов, определение особенностей взаимодействия с программной средой
4. Реализация – составление программ, тестирование и отладка
5. Модификация – выпуск новых версий

Слайд 16

Пример разработки программы
1. Постановка задачи: Разработать программу, которая определяет наибольший общий

делитель двух целых чисел.
2. Анализ и уточнение требований:
1) Функциональные требования
исходные данные: a, b – натуральные числа; 0 < a, b < ? ;
результат: x – натуральное число, такое, что
x = max {yi / i = 1,n}, где ((a mod yi ) = 0) & (b mod yi ) = 0)
Метод решения:
a) найти делители Y = { yi } и определить x = max {Y};
б) метод Евклида
Пример 1:
a b
24 18
6 18
6 12
6 = 6

Пример 2:
a b
3 4
3 1
2 1
1 = 1

Слайд 17

Пример разработки программы (2)
2) Эксплуатационные требования:
а) процессор – не ниже

Pentium;
б) операционная система – Windows XP (консольный режим);
в) предусмотреть запрос на ввод данных с клавиатуры;
г) результаты вывести на экран дисплея.
3) Технологические требования:
а) язык программирования: C++;
б) среда программирования: Microsoft Visual Studio .Net 2003;
в) технология: структурный подход.

Слайд 18

Пример разработки программы(3)
3. Проектирование
Виды проектной документации:
Структурная схема ПО – показывает взаимодействие

по управлению основной программы и подпрограмм.

Алгоритм основной программы и подпрограмм в соответствии с выбранным способом представления

Основная программа

Подпрограмма
ввода

Подпрограмма
вывода

Подпрограмма
обработки

Слайд 19

Пример разработки программы (4)
Алгоритм на псевдокоде
Начало
Ввести A,B
Цикл-пока A ≠ B
Если A

> B
то A := A – B
иначе B := B – A
Все-если
Все-цикл
Вывести A
Конец

Начало

Конец

A, B

A = B

A > B

A:= A - B

B:= B - A

да

нет

4. Реализация программы, ее тестирование и отладка.

Схема
алгоритма

Слайд 20

Среда
разработки
Схема процесса подготовки программы
Текстовый
редактор
Компилятор
Компоновщик
Текст
Prog.*
(prog.сpp)
(Prog.obj)
Библиотеки
стандартных
п/п
Prog.exe
Ошибки
Ошибки
Объектный
модуль
Исполняемый
модуль
Исходный
модуль

Способы представления информации в ЭВМ

Содержание

Способы представления информации в ЭВМ(2)Для удобства обработки, чтения и записи информации

Способы представления информации в ЭВМ(3)Целые числа могут быть положительными (без знака)

Способы представления информации в ЭВМ(4)Вещественное число представляется в форме числа с

Способы представления информации в ЭВМ(5)Символьная информация представляется двоичным кодом, который может

1.4 Программы и алгоритмыОсновное назначение компьютера – обработка информации, для чего

Программы и алгоритмы (2)Однако, чтобы составить программу, необходимо хорошо представлять себе,

Свойства алгоритмов(2)4. Результативность (получение нужного результата)5. Конечность (выполнение алгоритма за конечное

Основные конструкции псевдокода1. Следование2. Ветвление3. Цикл-пока…Действие 1Действие 2……Если Условие то Действие

Схемы алгоритмовОбозначения ГОСТ 19.701 – 901. Терминатор(начало/конец)2. Процесс(вычисления)3. Анализ(проверка)4. Модификатор(автоматическое изменение)5.

Правила выполнения схем алгоритмовСхемы алгоритмов должны быть выполнены аккуратно, желательно с

Таблицы решенийТаблица составляется следующим образом. В столбик выписываются все условия, от

Таблицы решений(2)Иногда, составленная таблица может иметь довольно сложный вид. Рассмотрим, например,

Таблицы решений(3)Если строго придерживаться заданного порядка проверки условий, то получится довольно

Часть 2. Основы алгоритмизации и процедурное программирование Введение. Этапы создания ПО1. Постановка

Пример разработки программы1. Постановка задачи: Разработать программу, которая определяет наибольший общий

Пример разработки программы (2)2) Эксплуатационные требования: а) процессор – не ниже

Пример разработки программы(3)3. ПроектированиеВиды проектной документации: Структурная схема ПО – показывает взаимодействие

Пример разработки программы (4)Алгоритм на псевдокодеНачало Ввести A,B Цикл-пока A ≠ B Если A

Похожие презентации