Reja: Kompyuterning mantiqiy asoslari

Mavzu: Kompyuterni tashkil etish mantiqiy asoslari Bul algebrasi
Reja:

1. 
   Kompyuterning mantiqiy asoslari
   
2. 
   Hisobot serverlari
   
3. 
   Bul algebrasi.
   
4. 
   Xulosa
   
5. 
   Foydalanilgan adabiyotlar
   

Kompyuterning mantiqiy asoslari. Mantiq algebra tushunchasi va amallari asoslari Kompyuterda sxemalarni tahlil qilish va sintez qilish uchun masalalar echimini algoritmlashtirish va dasturlashda mantiq algebrasining matematik apparati keng qo'llaniladi. Mantiq algebrasi - bu matematik mantiqning bir bo'lagi, uning barcha elementlari (funktsiyalari va argumentlari) ma'nosi ikki elementli to'plamda aniqlanadi: 0 va 1. Mantiq algebrasi mantiqiy bayonotlar bilan ishlaydi.Mantiq algebrasida barcha bayonotlar a, b, c va boshqalar harflar bilan belgilanadi. Bayonotlarning mazmuni faqat ularning harflari belgilanishi bilan hisobga olinadi va kelajakda ushbu algebra tomonidan ko'zda tutilgan har qanday harakatlar ular bilan bajarilishi mumkin. Bundan tashqari, agar mantiq algebrasida ruxsat berilgan ba'zi amallar algebra boshlang'ich elementlarida bajarilsa, u holda amallar natijalari ham shu algebra elementlari bo'ladi. Mantiqiy algebradagi eng sodda amallar bu mantiqiy ko'paytirish (aks holda, OR operatsiyasi, disjunksiya operatsiyasi) ga mantiqiy qo'shish operatsiyalari (aks holda, birikmaning VA ishi). Mantiqiy qo'shilish ishini belgilash uchun + yoki V belgilar ishlatiladi va mantiqiy ko'paytirish - belgilar * * L.Mantiq algebrasida operatsiyalarni bajarish qoidalari bir qator aksiomalar va xulosa teoremalari bilan belgilanadi. Xususan, mantiq algebrasi uchun quyidagi qonunlar amal qiladi:

1) kombinatsiya:
(a + b) + c = a + (b + c); (a * b) * c = a * (b * c);
2) almashtiriladigan:
a + b = b + a; a * b = b * a;
tarqatish:
a * (b + c) = a * b + a * c;
a + b * c = a * b + a * c.
Koeffitsientlar amal qiladi:
a + a = a;
a * a = a;
a + a * b = a;
a + b = a, agar a - b bo'lsa
Mantiq algebrasining eng kichik elementi 0, eng katta elementi 1 ga teng. Mantiq algebrasida yana bitta operatsiya ham kiritilgan - inkor operatsiyasi (aks holda, NOT operatsiyasi, teskari operatsiya), element ustidagi chiziq bilan belgilanadi.
Ta'rif bo'yicha: a + a = 1, a * a = 0, 0 = 1, 1 = 0.
Mantiq algebrasidagi funktsiya bu algebrada aniqlangan amallar bilan o'zaro bog'liq bo'lgan a, b, c ... mantiq algebra elementlarini o'z ichiga olgan algebraik ifoda.Funktsiyalarni tarkibiy qismlarga ajratish teoremalariga ko'ra, har qanday funktsiyani "1" tarkibiy qismlariga ajratish mumkin:
f (a) = f (1) * a + f (0) * a; f (a, b) = f (l9b) * a + f (Q, b) * a = f (lM * a * a + f (l n, va boshqalar)
Ushbu munosabatlar mantiqiy funktsiyalar va hisoblash sxemalarini sintez qilish uchun ishlatiladi. Ma'lumotlarni qayta ishlash tizimining texnik asosi sifatida kompyuterning imkoniyatlari ishlatilgan dasturiy ta'minot (dasturlar) bilan bog'langan. Dastur (muntazam) - bu muammoni hal qilish uchun kompyuter buyruqlari (ko'rsatmalari) ketma-ketligini buyurtma qilish. Dasturiy ta'minot (arra dastgohi) - ma'lumotlarni ishlash dasturlari va ularning ishlashi uchun zarur bo'lgan hujjatlar to'plami. Dasturlar vazifalarni mashinada bajarish uchun mo'ljallangan. Vazifa va dastur atamalari informatika va dasturiy ta'minot sharoitida juda keng qo'llaniladi. Muammo (vazifa) - bu hal qilinadigan muammo. Ilova (dastur) - muammoni hal qilish uchun kompyuterda dasturiy ta'minotni amalga oshirish. Shunday qilib, vazifa axborot texnologiyalari vositalaridan foydalangan holda amalga oshiriladigan muammoni anglatadi va dastur bu vazifani kompyuter asosida hal qilishdir. Ilova, "dastur" so'zining sinonimi bo'lib, eng yaxshi atama hisoblanadi va kompyuter fanida keng qo'llaniladi.Vazifa atamasi dasturlash sohasida, ayniqsa, ko'p dasturlash va ko'p ishlov berish rejimlarida, hisoblash resurslarining (protsessor vaqti, asosiy xotira va boshqalarni) taqsimlashni talab qiladigan hisoblash tizimi ish birligi sifatida ham qo'llaniladi. Ushbu bobda ushbu atama birinchi ta'rif ma'nosida ishlatiladi.Vazifalarning turli xil tasnifi mavjud. Dasturiy ta'minotni ishlab chiqish xususiyatlari va turiga qarab biz ikkita vazifa sinfini ajratamiz - texnologik va funktsional. Texnologik vazifalar kompyuterda axborotni qayta ishlashning texnologik jarayonini tashkil etishda belgilanadi va hal etiladi.
Texnologik vazifalar kompyuterning ishlashini ta'minlash, boshqa dasturlarni ishlab chiqish yoki funktsional vazifalarni ma'lumotlarni qayta ishlash uchun ishlatiladigan kommunal xizmatlar, xizmat dasturlari, protseduralar kutubxonalari va boshqalar ko'rinishidagi dasturiy ta'minot vositalarini ishlab chiqish uchun asosdir. Sharmandali vazifalarning funktsiyalari predmet sohalarining axborot tizimlarida boshqaruv funktsiyalarini amalga oshirishda echimlarni talab qiladi. Masalan, savdo korxonasi faoliyatini boshqarish, mahsulotni rejalashtirish, boshqarish. Mavzu (qo'llaniladigan) soha (dastur sohasi) - o'zaro bog'liq funktsiyalar to'plami, boshqarish vazifalari, ularning yordamida belgilangan maqsadlarga erishish amalga oshiriladi. Muammoni aniqlash - bu kirish va chiqish ma'lumotlarining tavsifiga ega bo'lgan kompyuterda muammoning echimini aniq shakllantirish. Muammolarni bayon qilish - bu ma'lumotlarni qayta ishlashning mazmun tomoni aniqligini anglatadigan umumlashtirilgan atama. Muammoning bayoni uni amalga oshirishning asosiy parametrlarini belgilash, manbalarni aniqlash va foydalanuvchi tomonidan talab qilinadigan kirish va chiqish ma'lumotlarining tuzilishi bilan bog'liq. Formallashtirilgan shakllantirish jarayonida aniqlangan funktsional vazifalarning asosiy xususiyatlariga quyidagilar kiradi:vazifaning maqsadi yoki maqsadi, uning o'rni va boshqa vazifalar bilan aloqalari;
kompyuter texnologiyalaridan foydalangan holda muammoni hal qilish shartlari;
muammoni echishda kirish ma'lumotlarini qayta ishlash funktsiyalari mazmuni;
muammoni hal qilish chastotasiga qo'yiladigan talablar;
chiqish ma'lumotlarining yo'naltirilganligi va aniqligi bo'yicha cheklovlar;
chiqish ma'lumotlarini tarkibi va taqdim etish shakli;
muammoni hal qilish uchun kirish ma'lumotlari manbalari;
muammoning foydalanuvchilari (uning echimini amalga oshiradigan va echim natijalaridan foydalanadigan).
Vazifa bo'yicha chiqarilgan ma'lumotlar hujjatlar shaklida (masalan, ro'yxat yoki mashina grammi), shakllangan ramkalar - monitor ekranidagi videogramma, ma'lumotlar bazasi fayli, boshqaruv moslamasiga chiqish signali shaklida taqdim etilishi mumkin.Vazifa bo'yicha kirish ma'lumoti topshiriqning kirish qismiga keladigan va uni hal qilish uchun foydalaniladigan ma'lumotlar sifatida tavsiflanadi. Kirish ma'lumotlari - bu qo'lda to'ldirilgan hujjatlar, ma'lumotlar bazasi fayllarida saqlanadigan ma'lumotlar (boshqa muammolarni hal qilish natijalari, normativ va ma'lumot ma'lumotlari - tasniflagichlar, kodlashtiruvchilar, ma'lumotnomalar), yuboruvchilarning kirish signallari haqidagi dastlabki ma'lumotlar.Odatda, vazifalarni belgilash mashina ichidagi ma'lumotlar bazasi tuzilishini yaratish, hujjatlar harakati shakllari va marshrutlarini loyihalash, mavzu doirasi doirasida boshqaruvni tashkil qilishni o'zgartirish bo'yicha yagona ish kompleksida amalga oshiriladi.
Algoritm - bu cheklangan sonli bosqichda qabul qilinadigan dastlabki ma'lumotlarni (kirish ma'lumotlarini) kerakli natijaga (chiqish ma'lumotlariga) aylantirish jarayonini belgilaydigan aniq shakllangan qoidalar tizimi.
Muammoni hal qilish algoritmi bir qator majburiy xususiyatlarga ega:
diskretlik - axborotni qayta ishlash jarayonini oddiy bosqichlarga bo'lish (ijro etilish bosqichlari), uning bajarilishi kompyuter yoki shaxs tomonidan qiyinchilik tug'dirmaydi;
algoritmning aniqligi - axborotni o'zgartirishning har bir individual bosqichini amalga oshirishning noaniqligi
fizibilite - sonli qadamlar uchun qabul qilinadigan dastlabki ma'lumotlar bilan kerakli natijani olishga imkon beradigan muammolarni hal qilish algoritmi harakatlarining aniqligi;
ommaviy belgi - ma'lum bir sinf muammolarini hal qilish uchun algoritmning mosligi.
Algoritm mantiqiy xulosani va natijani yechimga shakllantirish usulini aks ettiradi, kerakli hisoblash formulalarini, mantiqiy shartlarini, chiqish natijalarining ishonchliligini boshqarish uchun nisbatlarini ko'rsatib beradi. Algoritmda muammolar majmuasini echish jarayonida yuzaga kelishi mumkin bo'lgan barcha holatlar bo'lishi shart.Muammolar kompleksini hal qilish algoritmi va uning dasturiy ta'minotini amalga oshirish bir-biri bilan chambarchas bog'liqdir. Amaldagi algoritmlarni loyihalash usullarining o'ziga xosligi va bu holda ishlatiladigan dasturiy ta'minotni ishlab chiqish vositalari taqdimot shakliga va ma'lumotlarni qayta ishlash algoritmining mazmuniga ta'sir qilishi mumkin.Muammolarni hal qilish uchun tayyor dasturiy mahsulotlarga - funktsional dastur paketlariga (APP) kiritilgan algoritmlardan foydalanish mumkin (pastga qarang). Metodga yo'naltirilgan PPP-larda keltirilgan muammolarni hal qilishning odatiy modellari va usullaridan ham foydalanish mumkin. Bunday holda, PPP ma'lum dastur shartlariga moslashtiriladi; boshqa barcha hollarda, vazifalar kompleksini amalga oshirish uchun original algoritmlar va dasturlar ishlab chiqiladi.Dasturlash (dasturlash) - dasturlarni yaratish bilan bog'liq nazariy va amaliy faoliyat.
Dasturlash jamoaviy tushuncha bo'lib, uni ham fan, ham san'at deb hisoblash mumkin, dasturlarni ishlab chiqishda ilmiy va amaliy yondashuv bunga asoslanadi. Dastur - bu ijodkorlik bilan ajralib turadigan intellektual ish natijasidir va u siz bilganingizdek, aniq chegaralarga ega emas.Har qanday dasturda uning ishlab chiquvchisining individualligi mavjud, dastur ma'lum darajada dasturchining mahoratini aks ettiradi. Shu bilan birga, dasturlash muntazam ishlash jadvalini ham nazarda tutadi, bu qat'iy bajarilish jadvaliga ega bo'lishi va standartlarga mos kelishi mumkin.Dasturlash dasturlarni ishlab chiqish usullari va vositalarini (dasturlarni yaratish uchun ixtisoslashgan vositalar) o'rganish, ishlab chiqish va qo'llashga qaratilgan ilmiy fanlarning to'plamiga asoslangan. Dasturlarni ishlab chiqishda, resurslarni ko'p talab qiladigan va ilmiy talab qiladigan texnologiyalardan, yuqori malakali intellektual ishlardan foydalaniladi.
Dasturlash - bu moddiy, mehnat va moliyaviy resurslarning katta xarajatlari bilan bog'liq bo'lgan iqtisodiy faoliyatning rivojlangan sohasi. Chet el manbalariga ko'ra, 90-yillarning o'rtalarida dunyoda dasturiy ta'minotda mehnatga layoqatli aholining 2 foizigacha band bo'lgan. Dasturiy ta'minotni ishlab chiqarish sohasidagi umumiy tovar aylanmasi yiliga bir necha yuz milliard dollarga etadi.Ma'lumotlarni qayta ishlashning turli xil dasturlariga bo'lgan talabning o'sishi bilan bog'liq holda samarali dasturlash texnologiyalaridan foydalanish va ularni sanoat asosiga o'tkazish masalasi dolzarbdir. Bu ... bildiradi:dasturlash usullarini turli xil ishlab chiquvchilari tomonidan standartlashtirish, takrorlash va ko'paytirish;dasturiy ta'minotni ishlab chiqishning zamonaviy vositalarini joriy etish;dasturlarni ishlab chiqish bo'yicha ishlarni tashkil qilish uchun maxsus usul va usullardan foydalanish.