Раздел 2. Программное обеспечение и технологии программирования

Лекция 4. Логические основы построения ПК

План:

1. Булева алгебра

2. Логические выражения.

3. Построение таблиц.

4 Основные законы логики

Булева алгебра

Булева алгебра состоит из компонентов:

- Логические объекты ( выражения)

- Операции над логическими объектами

- Аксиомы и теоремы, регламентирующие эти операции

Логические выражения

1. Логические утверждения – это конкретные частные утверждения, заведомо истинные или ложные, иначе говоря, это логические константы.

2. Предикаты – это логические высказывания, значения которых могут меняться в зависимости от входящих в них переменных величин, иначе говоря, это логические переменные

Логическое отрицание или Инверсия, определяется над одним аргументом (простым или сложным логическим выражением) следующим образом: если исходное выражение истинно, то результат его отрицания будет ложным, и наоборот. Операция означает, что к исходному логическому выражению добавляют частицу НЕ или слова НЕВЕРНО, ЧТО.

Логическое сложение или Дизъюнкция, определяет логическое соединение двух логических выражений (высказываний) с помощью союза ИЛИ. Сложное логическое выражение будет истинным тогда и только тогда, когда истинно хотя бы одно из исходных (простых) логических выражений.

Логическое умножение или Конъюнкция, определяет соединение двух логических выражений (высказываний) с помощью союза И. Эта операция ставит в соответствие двум простым логическим выражениям новое - сложное, которое будет истинным тогда и только тогда, когда истинны оба исходных (простых) логических выражения

Логическое следование или Импликация. Эта операция связывает два простых логических выражения, из которых первое является условием, а второе- следствием из этого условия. Выражается словами ЕСЛИ…, ТО… Результатом импликации является ложь тогда и только тогда, когда (А) истинно, а следствие (В) ложно.

Эквивалентность или Равнозначность. Определяет результат сравнения двух простых логических выражений А и В. Результат – новое логическое выражение, которое является истинным тогда и только тогда, когда оба исходных выражения одновременно истинны или ложны

Построение таблиц

Чтобы построить таблицу истинности нужно установить число строк и столбцов такой таблицы, то есть спланировать форму таблицы. При определении числа строк необходимо некоторым образом перебрать все возможные сочетания логических значений 0 и 1 исходных выражений А, В и С, из которых формируется заданное сложное логическое выражение.

Существует закономерность: для любого числа N аргументов сложного логического выражения таблица истинности содержит 2n строк, а также строку заголовка (шапка таблицы). Количество столбцов таблицы истинности для её построения выбирают равным М. Эти столбцы соответствуют значениям исходных выражений А, В, С.

Основные законы логики.

1. Отсутствие степеней и коэффициентов (идемпотентность): А ٨ А= А; А ۷ А= А

2. Двойное отрицание (инволюция): (А) = А

3. Закон исключения третьего: А۷ А=1(всегда истина)

4. Закон противоречия: А ٨ А= 0 (всегда ложь)

5. Независимость от перестановки мест (коммутативность):

А۷ В= В ۷ А; А ٨ В = В ٨ А

6. Независимость от порядка выполнения однотипных действий (ассоциативность):

(А۷В) ۷ С = А ۷ (В۷С); (А٨В) ٨ С = А ٨ (В٨С).

7. Дистрибутивность (распределение):

Умножения- (А۷В) ٨ С = (А٨С) ۷ (В٨С) и наоборот: (А٨В) ۷ (В٨С) = В ٨ (А۷С). Сложения- А۷В٨С = (А۷В) ٨ (А۷С).

8. Законы де Моргана:

а) Отрицание одновременной истинности: (А٨В)= А۷В

б) Отрицание вариантов: (А۷В) = А ٨В

Раздел 3. Технические и программные средства реализации информационных процессов

Лекция 5. Программные средства реализации информационных процессов

План:

5.1. Виды программ

5.2. Операционные системы: Основные принципы и приемы работы;

5.3. Программное обеспечение и технологии программирования

Виды программ

• системные;

• обслуживающие (сервисные или утилиты);

• прикладные;

• среды программирования.

К системным относятся программы, входящие составной частью в операционную систему (например, драйвера для различных устройств компьютера (от английского слова «drive» – управлять), т.е. программы, управляющие работой устройств: драйвера для сканера, принтера и т.д.).

Операционной системой называется совокупность программ, обеспечивающих согласованную работу всех модулей компьютера, а также запуск и выполнение остальных программ.

К обслуживающим (их ещё называютсервисные или утилиты, от английского слова «utilize» – использовать) относятся программы обслуживания дисков, архиваторы, антивирусные программы.

К прикладнымотносятся программы, предназначенные для решения задач в различных сферах деятельности человека (текстовые, графические, звуковые и видеоредакторы, базы данных, бухгалтерские программы, экспертные системы, переводчики, энциклопедии, обучающие, тестовые и игровые программы и т.д.)

К средам программирования относятся инструментальные средства для создания новых программ (ЛОГО, QBASIC, Turbo Pascal, Borland Delphi и т.д.)

Компьютерная программа – это совокупность файлов, реже – один файл.

2. Операционные системы: Основные принципы и приемы работы

Основное назначение операционных систем:

• обеспечить согласованную работу всех модулей компьютера;

• обеспечить интерфейс (диалог, обмен информацией) между пользователем и компьютером;

• обеспечить запуск и выполнение прикладных программ.

Типы окон

Одно из основных понятий это окно. Все окна можно разделить на 3 вида:

• окно программы;

• окно документа;

• диалоговое окно.

Технологические принципы работы в Windows:

• Выделить (Select).

• Перетащить и поместить (Drag&Drop).

• Указать и щёлкнуть (Point&Click).

• Связывание и внедрение объектов (OLE-принцип).

ФАЙЛОВАЯ СИСТЕМА

Файл – это непрерывная поименованная запись на устройстве внешней памяти. В папки объединяются файлы, как-либо связанные между собой (тематически или являющиеся частями одного приложения).

Файловая система – общая структура, определяющая в операционной системе наименование, сохранение и размещение файлов.

Каждый файл имеетимя.