A pus bazele informaticii și procesării informației. Definiția generală a informaticii. Principalele sarcini ale informaticii

Manualul este curs de bază informatica pentru invatamantul general si invatamantul special institutii de invatamant. Principalele caracteristici ale cursului sunt: ​​o nouă formulare a disciplinei de informatică, adecvată cerințelor etapa de informare dezvoltarea societății și o abordare extinsă a luării în considerare a liniilor de conținut de subiect: teoretic, metodologic, matematic, tehnic, tehnologic, de comunicare și social.
Manualul respectă programele actuale ale cursurilor de informatică și cerințele pentru nivelul de pregătire a studenților. Poate fi folosit și pentru pregătirea pentru examenele de admitere sau pentru autoeducație.

Fiecare dintre noi, desigur, a observat de mai multe ori că aceleași obiecte și fenomene pot fi studiate de diferite discipline. Deci, de exemplu, în fizică începem să studiem atomii elementelor după ce ne-am familiarizat cu ei la orele de chimie. Când studiem interacțiunea fizică dintre corpuri, luăm în considerare în mod necesar geometria acestei interacțiuni și procese fizice Le exprimăm folosind formule pe care le-am învățat să le notăm la lecțiile de matematică.

Nu suntem surprinși că plantele cultivate și animalele utile sunt considerate nu numai în biologie, ci și în geografie. Înțelegem că diferitele discipline științifice și academice pot avea multe în comun. Dar mai știm că fiecare disciplină are ceva propriu - ceva care o caracterizează și o deosebește de alte științe. Este recomandabil să începeți studiul unei noi discipline prin evidențierea caracteristicilor sale speciale și identificarea locului său individual în sistem comun cunoștințe științifice.

Conţinut
Introducere 8
I. Informatica 8
II. Evoluția informaticii ca știință 12
III. Caracteristicile cursului 14
Tema 1. Dezvoltarea informațională a societății 17
§ 1. Schimbul de informații publice 17
§ 2. Etapele dezvoltării informaţionale a societăţii 20
§ 3. Societatea informaţională 27
§ 4. Caracteristici societate informaţională 31
§ 5. Contradicțiile societății informaționale 38
Rezumatul subiectului 40
Întrebări și sarcini de testare 41
Subiectul 2. Schimb de informatii 44
§ 6. Dezvoltarea ideilor despre schimbul de informații 44
§ 7. Energia schimbului de informații 46
§ 8. Comunicații informaționale 48
§ 9. Modelul generalizat de schimb de informații 56
Rezumatul subiectului 63
Întrebări și sarcini de testare 64
Tema 3. Informații și proprietățile sale 66
§ 10. Date în schimbul de informații 66
§ 11. Informații 68
§ 12. Schiţă istorică a dezvoltării ideilor despre informaţie 76
§ 13. Abordări alternative pentru determinarea informațiilor 79
§ 14. Proprietățile informațiilor 84
Rezumatul subiectului 94
Întrebări și sarcini de testare 95
Tema 4. Schimbul de informații în sistemele de control 97
§ 15. Entitate de informare management 97
§ 16. Clasificarea sistemelor de control 98
§ 17. Interfețele sistemului de control 105
Rezumatul subiectului 115
Întrebări și teme de testare 116
Subiectul 5. Bazele modelarea obiectelor 119
§ 18. Concepte de bază ale modelării obiectelor 119
§ 19. Combinarea obiectelor 128
§ 20. Obiecte container și proprietățile lor 133
§ 21. Principii de adresare a obiectelor 137
§ 22. Cele mai simple structuri de date 142
§ 23. Structuri complexe de date 149
Rezumatul subiectului 155
Întrebări și teme de testare 158
Subiectul 6. Codarea și înregistrarea informațiilor 160
§ 24. Concepte de bază de codare și înregistrare a informațiilor 160
§ 25. Principii de codificare a informațiilor 164
§ 26. Bazele codificării digitale 171
Rezumatul subiectului 179
Întrebări și teme de testare 181
Tema 7. Codarea digitală a numerelor și a textelor 183
§ 27. Codarea numerelor întregi 183
§ 28. Codificare numere reale 186
§ 29. Sistemele timpurii codificare text 191
§ 30. Scheme interne pentru codificarea textului pe 8 biți 199
§ 31. Tehnologia de codificare Unicode 201
Rezumatul subiectului 207
Întrebări și teme de testare 208
Subiectul 8. Codarea imaginilor digitale 210
§ 32. Bazele codificării imaginilor 211
§ 33. Codificare imagini raster 216
Rezumatul subiectului 226
Întrebări și teme de testare 227
Subiectul 9. Codarea informațiilor multimedia 230
§ 34. Codificarea înregistrărilor sonore 230
§ 35. Codificarea înregistrărilor video 242
§ 36. Comprimarea datelor în timpul codificării 244
§ 37. Metode de compresie a datelor reversibile 250
§ 38. Metode ireversibile de comprimare a datelor 252
§ 39. Fluxuri de date comprimate 256
Rezumatul subiectului 258
Întrebări și teme de testare 260
Tema 10. Logica binară și proiectarea circuitelor de bază 263
§ 40. Fundamentele logicii matematice 264
§ 41. Operaţii de bază ale logicii matematice 265
§ 42. Logica binară 270
§ 43. Tehnologii logice binare 272
§ 44. Logica binară în grafica pe computer 278
§ 45. Introducere în proiectarea circuitelor 281
§ 46. Porți logice 284
§ 47. Combinarea porților logice 287
§ 48. Element de bază tehnologie informatică 290
Rezumatul subiectului 294
Întrebări și teme de testare 296
Subiectul 11. Hardware PC 300
§ 49. Arhitectura unui computer personal 300
§ 50. Extinderea unui computer personal 307
§ 51. Dispozitive computerizate personale 311
Rezumatul subiectului 313
Întrebări și sarcini de testare 313
Subiectul 12. Software PC 315
§ 52. Structura software sistem informatic 315
§ 53. Tipuri programe de aplicație 319
§ 54. sistem de operare computer 328
§ 55. Etapele dezvoltării sistemelor de operare 330
§ 56. Perspective de dezvoltare a sistemelor de operare 337
Rezumatul subiectului 340
Întrebări și sarcini de testare 341
Tema 13. Informații Tehnologii Windows 343
§ 57. Caracteristici funcționale sisteme de operare 343
§ 58. Obiect Model Windows 345
§ 59. Model informaţional Gestionare Windows 348
§ 60. Virtual memorie Windows 354
§ 61. Utilizare repetată codul programului 356
§ 62. Generalizare resurse software Windows 358
§ 63. Bufferizarea schimbului de date 361
Rezumatul subiectului 363
Întrebări și teme de testare 365
Tema 14. Tehnologii managementul documentelor electronice 367
§ 64. E-mailuriși documentele 367
§ 65. Modele de informare documente electronice 373
§ 66. Tehnologii informaționale pentru gestionarea documentelor electronice 376
Rezumatul subiectului 380
Întrebări și teme de testare 382
Tema 15. Automatizarea lucrului cu documente 384
§ 67. Înregistrarea documentelor electronice 384
§ 68. Paragrafe text, funcțiile și proprietățile lor 389
§ 69. Întocmirea listelor, înregistrărilor și tabelelor 394
§ 70. Interacțiunea imaginilor cu textul 399
§ 71. Reprezentarea obiectelor non-text în documentul 402
§ 72. Diagrame numerice 406
§ 73. Automatizarea fluxului de documente 410
§ 74. Utilizarea modelelor de documente 416
§ 75. Tehnologia de întocmire a documentelor de fuziune 420
Rezumatul subiectului 423
Întrebări și teme de testare 425

Descărcare gratuită e-carte V format convenabil, urmăriți și citiți:
Descarcă cartea Informatică generală, ediție nouă, Simonovich S.V., 2008 - fileskachat.com, descărcare rapidă și gratuită.

Informatica generala. Noua editie. Simonovici S.V.

Sankt Petersburg: 2008. - 4 28 Cu.

Manualul este un curs de bază de informatică pentru învățământul general și instituțiile de învățământ special. Principalele caracteristici ale cursului sunt: ​​o nouă formulare a disciplinei informatică, adecvată cerințelor etapei informaționale a dezvoltării societății și o abordare extinsă a luării în considerare a liniilor de conținut ale disciplinei: teoretic, metodologic, matematic, tehnice, tehnologice, de comunicare și sociale.

Manualul respectă programele actuale ale cursurilor de informatică și cerințele pentru nivelul de pregătire a studenților. Poate fi folosit și pentru pregătirea pentru examenele de admitere sau pentru autoeducație.

Format: pdf

Mărimea: 48 MB

Descarca: yandex.disk

Conţinut
Introducere 8
I. Informatica 8
II. Evoluția informaticii ca știință 12
III. Caracteristicile cursului 14
Tema 1. Dezvoltarea informațională a societății 17
§ 1. Schimbul de informații publice 17
§ 2. Etapele dezvoltării informaţionale a societăţii 20
§ 3. Societatea informaţională 27
§ 4. Caracteristici ale societății informaționale 31
§ 5. Contradicțiile societății informaționale 38
Rezumatul subiectului 40
Întrebări și sarcini de testare 41
Tema 2. Schimbul de informații 44
§ 6. Dezvoltarea ideilor despre schimbul de informații 44
§ 7. Energia schimbului de informații 46
§ 8. Comunicări informaționale 48
§ 9. Modelul generalizat de schimb de informații 56
Rezumatul subiectului 63
Întrebări și sarcini de testare 64
Tema 3. Informații și proprietățile sale 66
§ 10. Date în schimbul de informații 66
§ 11. Informații 68
§ 12. Schiţă istorică a dezvoltării ideilor despre informaţie 76
§ 13. Abordări alternative pentru determinarea informațiilor 79
§ 14. Proprietățile informațiilor 84
Rezumatul subiectului 94
Întrebări și sarcini de testare 95
Tema 4. Schimbul de informații în sistemele de control 97
§ 15. Esența informațională a managementului 97
§ 16. Clasificarea sistemelor de control 98
§ 17. Interfețele sistemului de control 105
Rezumatul subiectului 115
Întrebări și teme de testare 116
Tema 5. Fundamentele modelării obiectelor 119
§ 18. Concepte de bază ale modelării obiectelor 119
§ 19. Combinarea obiectelor 128
§ 20. Obiecte container și proprietățile lor 133
§ 21. Principii de adresare a obiectelor 137
§ 22. Cele mai simple structuri de date 142
§ 23. Structuri complexe de date 149
Rezumatul subiectului 155
Întrebări și teme de testare 158
Subiectul 6. Codarea și înregistrarea informațiilor 160
§ 24. Concepte de bază de codare și înregistrare a informațiilor 160
§ 25. Principii de codificare a informațiilor 164
§ 26. Bazele codificării digitale 171
Rezumatul subiectului 179
Întrebări și teme de testare 181
Tema 7. Codarea digitală a numerelor și a textelor 183
§ 27. Codarea numerelor întregi 183
§ 28. Codificarea numerelor reale 186
§ 29. Sistemele timpurii de codificare a textului 191
§ 30. Scheme interne pentru codificarea textului pe 8 biți.... 199
§ 31. Tehnologia de codificare Unicode 201
Rezumatul subiectului 207
Întrebări și teme de testare 208
Subiectul 8. Codarea imaginilor digitale 210
§ 32. Bazele codificării imaginilor 211
§ 33. Codarea imaginilor raster 216
Rezumatul subiectului 226
Întrebări și teme de testare 227
Subiectul 9. Codarea informațiilor multimedia 230
§ 34. Codificarea înregistrărilor sonore 230
§ 35. Codificarea înregistrărilor video 242
§ 36. Comprimarea datelor în timpul codificării 244
§ 37. Metode de compresie a datelor reversibile 250
§ 38. Metode ireversibile de comprimare a datelor 252
§ 39. Fluxuri de date comprimate 256
Rezumatul subiectului 258
Întrebări și teme de testare 260
Tema 10. Logica binară și proiectarea circuitelor de bază 263
§ 40. Fundamentele logicii matematice 264
§ 41. Operaţii de bază ale logicii matematice 265
§ 42. Logica binară 270
§ 43. Tehnologii logice binare 272
§ 44. Logica binară în grafica computerizată 278
§ 45. Introducere în proiectarea circuitelor 281
§ 46. Porți logice 284
§ 47. Combinarea porților logice 287
§ 48. Baza elementară a tehnologiei informatice 290
Rezumatul subiectului 294
Întrebări și teme de testare 296
Subiectul 11. Hardware PC 300
§ 49. Arhitectura unui computer personal 300
§ 50. Extinderea unui computer personal 307
§ 51. Dispozitive computerizate personale 311
Rezumatul subiectului 313
Întrebări și sarcini de testare 313
Subiectul 12. Software PC 315
§ 52. Structura software-ului sistemului informatic 315
§ 53. Tipuri de programe de aplicare 319
§ 54. Sistem de operare al computerului 328
§ 55. Etapele dezvoltării sistemelor de operare 330
§ 56. Perspective de dezvoltare a sistemelor de operare 337
Rezumatul subiectului 340
Întrebări și sarcini de testare 341
Subiectul 13. Tehnologii informaționale Windows 343
§ 57. Caracteristici funcționale ale sistemelor de operare 343
§ 58. Model obiect Windows 345
§ 59. Windows Management Information Model 348
§ 60. Memorie virtuala Windows 354
§ 61. Reutilizarea codului de program 356
§ 62. Generalizarea software-ului Resurse Windows 358
§ 63. Bufferizarea schimbului de date 361
Rezumatul subiectului 363
Întrebări și teme de testare 365
Tema 14. Tehnologii electronice de gestionare a documentelor 367
§ 64. Mesaje și documente electronice 367
§ 65. Modele informative ale documentelor electronice 373
§ 66. Tehnologii informaționale pentru gestionarea documentelor electronice 376
Rezumatul subiectului 380
Întrebări și teme de testare 382
Tema 15. Automatizarea lucrului cu documente 384
§ 67. Înregistrarea documentelor electronice 384
§ 68. Paragrafe de text, funcțiile și proprietățile lor 389
§ 69. Întocmirea listelor, înregistrărilor și tabelelor 394
§ 70. Interacțiunea imaginilor cu textul 399
§ 71. Reprezentarea obiectelor non-text în documentul 402
§ 72. Diagrame numerice 406
§ 73. Automatizarea fluxului de documente 410
§ 74. Utilizarea modelelor de documente 416
§ 75. Tehnologia de întocmire a documentelor de fuziune 420
Rezumatul subiectului 423
Întrebări și teme de testare 425

MINISTERUL EDUCAȚIEI ȘI ȘTIINȚEI AL FEDERAȚIEI RUSE Bugetul de stat federal instituție educațională superior învăţământul profesional„UNIVERSITATEA POLITEHNICĂ DE CERCETARE NAȚIONALĂ TOMSK” I.E. Mamonova INFORMATICA Informatica generala. Elementele de bază ale limbajului C++ Recomandat ca manual de către Consiliul Editorial și Editura Tomsk Universitatea Politehnică Editura Universității Politehnice din Tomsk 2011 BBK 32.973.2я73 UDC 681.3(075.8) M22 Mamonova T.E. Informatică. Informatica generala. Bazele limbajului C++: M22 tutorial/ I.E. Mamonova; Universitatea Politehnică din Tomsk. – Tomsk: Editura Universității Politehnice din Tomsk, 2011. – 206 p. În ediția autorului Manualul prezintă pe scurt aspectele teoretice ale cursului „Informatică”, inclusiv principalele definiții și tehnologii de bază pentru codificarea și programarea informațiilor. Sunt evidențiate cele mai importante prevederi pentru programarea în limbajul de nivel înalt C++. Pentru fiecare subiect prezentat un numar mare de sarcini de instruire, material de referință inclus. Manualul a fost întocmit la Departamentul Sisteme de Control Calculator Integrat, corespunde programului de disciplină și este destinat studenților instituțiilor de învățământ care studiază în direcția 220700 „Automatizare” procese tehnologiceși producție”. BBK 32.973.2ya73 UDC 681.3(075.8) Revizori Doctor în științe tehnice, profesor al Departamentului de Integrare sisteme informatice control IR TPU A.M. Malyshenko Candidat la științe tehnice, profesor asociat al Departamentului de sisteme integrate de control computerizat al IK TPU V.N. Shklyar © FSBEI HPE NI TPU, 2011 © Mamonova T.E., 2011 © Design. Editura Universității Politehnice din Tomsk, 2011 2 CUPRINS INTRODUCERE........................................ .......................................................... ................. ...........................6 1. PROBLEME GENERALE ÎN ȘTIINȚA INFORMAȚIEI.................... ............................ ............................ ..8 1.1. Definiția informatică.............................................................. ...................................................... 8 1.2. Mijloace tehnice informatică................................................ ......... .................9 1.2.1. Istoria dezvoltării tehnologiei informatice.................................................. ...................... ......9 1.2.2. Generații de calculatoare.................................................. .... ................................................. .....11 1.2 .3. Arhitectura calculatorului................................................ ................................................... 13 1.2.3.1. Arhitectura clasica Calculatorul și principiul von Neumann.................................................. ......... .. 13 1.2.3.2. Îmbunătățirea și dezvoltarea structurii interne a computerului.................................................. ..........15 1.2 .3.3. Ciclul principal de operare a calculatorului.................................................. ........................................................ .............. 16 1.2.3.4. Sistem de comandă computerizată și metode de accesare a datelor ................................................ .......... ..........16 1.2.4. Tipurile și scopul calculatoarelor.............................................................. ............. .................................19 1.2.5. Principiul coloană-modular al construcției calculatoarelor.................................. ........................................................ ..............................21 1.2.6. Dispozitive periferice și interne.................................................. ................... .........22 1.2.6.1. CPU................................................ . .................................................. ..... .....23 1.2.6.2.RAM.............................. ................. ................................ ..............................................24 1.2. 6.3. Dispozitive de stocare................................................ ................................................... .....25 1.2.6.4. Dispozitive de intrare................................................. .................................................. ......................26 1.2.6.6. Dispozitive de comunicare................................................................ ........................................................ .............................................28 1.2.7. Principiul programului controlul calculatorului............................................................. ...29 1.3. Virușii informatici.................................................. ..............................................29 1.3.1. Principalele semne ale apariției unui virus în sistem................................................. ............ 31 1.3.2. Protectie legala programe și GPL................................................... .......... ................... 32 1.4. Sisteme de operare și rețele ............................................................. ..... ................................34 1.4.1. OS................................................ . .................................. 34 1.4.1.1. Sistem de operare MS DOS............................................................. ...................................................... ...35 1.4.1.2. Microsoft Windows................................................ .................................................. ...... ...............37 1.4.1.3.Sistemul de operare Linux.................... ........................................................ .............................................39 1.5. Prelucrarea documentelor................................................. ............................................... 40 1.5. 1. Procesor de cuvinte MS Word............................................................. ...................... 41 1.6 Întrebări pentru autocontrol.... ............................................................. ................... ............53 2. FUNDAMENTELE ARITMETICE ALE CONSTRUCȚII CALCULATELOR........... ......................... ......................... ............................... ................... .54 2.1. Unitățile de măsură ale informațiilor .................................................. ...... ........................54 2.2. Sisteme de numere................................................ ................................................... ......... 56 2.2.1. Sistem binar calcule.................................................. ....... ........................58 2.2.2. Octal și sistem hexazecimal notaţie................................60 2.2.3. Conversia numerelor dintr-un sistem numeric în altul...................................61 2.3. Codare binară informație................................................. ....... ...................64 2.4 Întrebări pentru autocontrol................. ................................................... ......................... .......68 3. BAZELE TEHNOLOGII DE PROGRAMARE A SARCINILOR.......... ......................................... ......... ......................................70 3.1. Tehnologia de programare și principalele etape ale dezvoltării acesteia ................................................ .......................................................... ....70 3.2. Surse de erori în software.................................................. ...... 73 3 3.2.1. Capacitățile intelectuale ale omului.................................................. .................... ..... 74 3.2.2. Traducere gresita ca o cauză a erorilor în software.................................................. ........................................................ .75 3.2.3 . Principalele moduri de a trata erorile.................................................. ......... .................78 3.3. Conceptul de algoritm, proprietățile algoritmilor.................................................. ........... ...............78 3.4. Limbaje de programare................................................ .................................... 81 3.5. Programare structurată............................................................. ................ ................................. 82 3.6. Programare orientată pe obiecte .................................................. ................... .84 3.6.1. Poveste................................................. .................................................. ...... ..........84 3.6.2. Noțiuni de bază................................................ ........................................................ .....86 3.6.3. Concepte de bază ale POO................................................... ...........................................86 3.6.4. Caracteristici de implementare.................................................. ... ............................................... 89 3.6.5. Abordări ale proiectării programelor în general.................................................. ........ 91 3.6.6. Metodologii aferente............................................................. ........ ................................. 92 3.6.7. Performanța programului obiect .................................................. .......... .....93 3.6.8. Critica la OOP................................................... .... ................................................. .......... .. 95 3.6.9. Limbaje orientate pe obiecte.................................................. .......... ...................96 3.7. Programare generalizată.................................................. ...... ................................. 97 3.7.1. Mecanism general.............................................................. ....................................................98 3.7.2 . Metode de implementare.............................................................. .... ........................................99 3.7.3. Programare generalizată în C++............................................. ...... 100 3.8 Întrebări pentru autocontrol.................................. ............................................................... .100 4. BAZELE LIMBAJULUI C++...... ................................................... ............................. ................................. ......101 4.1. Mediu obișnuit de programare C++............................................. ...... ............103 4.2. Structura unui program C++............................................. ....... ...............................104 4.3. Instrumente de bază Limbajul C++............................................................. ... ................................. 107 4.3.1. Compoziția limbajului C++............................................. ...................................................... ... 107 4.3.1.1. Constante în C++.................................................. .... ................................................. .......... ................108 4.3.2. Tipuri de date în C++............................................. ...... ................................................. 110 4.3.3. Variabile.................................................................. ....... ................................................. ............. ..112 4.3.4. Semnele de operare în C++............................................. ................................................... .....114 4.3.5. Expresii................................................. ....... ................................................. ............. ....116 4.3.6. Intrarea și ieșirea datelor ............................................................. ...................................................... 117 4.4. Operatorii de bază ai limbajului C++.................................................. ........................ ................................ .119 4.4.1. Modele de bază programare structurată...............................119 4.4.2. Operator „expresie”............................................................. ................. ................................ ...119 4.4.3. Declarații compuse............................................................. ........................................................120 4.4.4. Operatori de selecție.................................................. ... .................................................120 4.4.5 . Operatori de buclă................................................ ............................................................. ...... 122 4.4.6. Operatori de tranziție.................................................. ........................................................124 4.5. Exemple de rezolvare a problemelor utilizând operatori de bază C++.................................. .......... ................125 4.5.1. Programarea filialelor.................................................. ................... .......................127 4.5.2. Programarea buclelor aritmetice.................................................. ..................... 129 4.5.3. Bucle iterative.............................................................. ........................................................ 131 4.5.4. Bucle imbricate................................................. ........................................................ ...... 133 4.6. Tipuri compozite date în C++.................................................. .... ...............................134 4.6.1. Matrice................................................................. ....... ................................................. ............. .......134 4 Definirea unui tablou în C/C++.................... ............................................................... ............ 134 4.6.2 . Indicatoare.................................................. ....... ................................................. ............. ......144 4.6.3. Legături.................................................. ....... ................................................. ............. ..........149 4.6.4. Pointere și matrice.................................................................. ...........................................150 4.7. Informații despre caractere și șiruri de caractere.............................................. .... ...................... 154 4.8. Funcții în C++.................................................. .... ................................................. .......... ...... 159 4.8.1. Declararea și definirea funcțiilor ............................................................. ....... ...............160 4.8.2. Prototipul funcției............................................................. ........................................................ ..162 4.8.3. Parametrii funcției............................................................. ......................................163 4.8.4. Variabile locale și globale.................................................. ..................... ............165 4.8.5. Funcții și matrice.................................................................. .......................................................... 166 4.8.5.1. Transmiterea de matrice unidimensionale ca parametri ai funcției........................................... .......... .166 4.8.5.2. Transmiterea șirurilor de caractere ca parametri ai funcției............................................. ............................. ...................169 4.8.5.3. Difuzare tablouri multidimensionale a functiona........................................ ........ ...........169 4.8.6. Funcții cu valorile inițiale (implicite) ale parametrilor........................................... ................................................... ......................... 171 4.8.7. Funcții inline................................................................ ............. .................................171 4.8.8. Funcții cu un număr variabil de parametri............................................. ......... .. 172 4.8.9. Supraîncărcarea funcției ............................................................. .................................................. ..174 4.8.10. Șabloane de funcție................................................. ........ .................................175 4.8 .11. Indicator de funcție................................................. ................................................... ....177 4.8.12. Legături de funcții................................................ ........................................................ 179 4.9. Tipuri de date definite de utilizator............................................. .................... ......180 4.9.1. Redenumirea tipurilor.................................................. ........................................180 4.9.2. Transferuri.................................................. ....... ................................................. ........ 181 4.9.3. Structuri.............................................................. ....... ................................................. ............. .....181 4.9.5. Câmpuri de biți.................................................. ................................................... ......... .184 4.9.6. Asociațiile................................................. ....... ................................................. ............. 185 4.10. Structuri dinamice date................................................. ....... ...................186 4.10.1. Listă liniară unidirecțională.............................................. ...................... .........186 4.10.2. Lucrul cu o listă bidirecțională ................................................ ............................. .............190 4.11. I/O în C++............................................. ...................................................... ............ ..194 4.11.1. Streaming I/O.............................................. .......................................................... 194 4.11. 1.1 Deschiderea și închiderea unui flux.................................................. ............................. ................................. .....195 4.11.2. Fișiere standardși funcții pentru lucrul cu acestea..................................198 4.11.3. I/O simbolic.................................................. ................................................... .198 4.11.4. String I/O .................................................. ................................................... ....199 4.11.5. Bloc I/O ................................................. ...........................................200 4.11.6 . I/O formatat.................................................. ................... .......................201 4.11.6.1 Acces direct la fișiere .................................................. ....................................... ........... ..............202 4.11.6.2 Eliminarea și adăugarea elementelor într-un fișier........... ........ ................................................ .. .....203 4.12 Întrebări pentru autocontrol........................................... . .......................................204 REFERINȚE... ...... .................................................. .................................... 206 ANEXA......... ... .................................................. ................................................... ....207 5 INTRODUCERE Acest manual este destinat studierii cursului „Informatică” pentru studenții instituțiilor de învățământ care studiază în forma clasică de învățământ (KZF) și utilizează tehnologii de învățământ la distanță (DET) în direcția 220700 „Automatizarea proceselor tehnologice”. și producție”. ÎN acest manual sunt prezentate şi materiale suplimentare care pot fi folosite la efectuarea laboratorului şi munca de curs la disciplina „Informatică”. Acest manual discută conceptele și definițiile de bază ale informaticii, furnizează materiale pentru studiul sistemelor numerice utilizate în calculatoare și prezintă exemple practice, la rezolvarea căruia studentul se va pregăti să susțină o probă la disciplina „Informatică”. Acest manual oferă, de asemenea, exemple de scriere a programelor în limbajul de programare C++. Tot materialul este împărțit în secțiuni, prima dintre care descrie elementele de bază probleme generaleîn informatică, incluzând aspecte precum istoria dezvoltării tehnologiei computerelor, structura și principiul de funcționare a unui computer. A doua secțiune prezintă material despre dispozitivul aritmetic-logic, dispozitivele de control, memorie, dispozitiv logic computer, precum și software de calculator. A treia secțiune descrie pe scurt principalele tehnologii de programare, avantajele și dezavantajele acestora. Ultima secțiune este dedicată elementelor de bază ale programării în limbaj nivel inalt C++, această secțiune are scopul de a vă familiariza cu limba și de a dobândi abilități practice pentru efectuarea lucrărilor de laborator și de curs. Acest manual este dedicat studiului „Informaticii” - o nouă disciplină științifică și o nouă industrie a informațiilor legate de utilizarea calculatoare personaleși internetul. Dezvoltarea afacerilor, educației, industriei și societății în ansamblu de către oameni de știință, politicieni și oameni de afaceri este în mare măsură asociată cu utilizarea pe scară largă a resurselor de informații de pe Internet și cu capacitățile intelectuale în creștere ale computerelor. Cel mai comun tip de tehnologie modernă de calcul a devenit computerele personale IBM PC. Din aceste motive, manualul examinează capacitățile de bază ale celui mai modern software de calculator personal. calculatoare IBM PC – sistem de operare Windows, precum și editor de text Word. 6 Prezentarea informaticii ca disciplină științifică este asociată cu luarea în considerare a problemelor de organizare a calculelor și procesării informațiilor cu ajutorul unui calculator și în cadrul unui calculator. Caracteristicile informaticii disciplina academica este un atelier pe computer care poate fi ținut la o universitate sau acasă. Pentru a finaliza un astfel de atelier, trebuie să aveți un computer personal sau acces la acesta, precum și pachetele necesare programe - editori de text, baze de date, foi de calcul etc. Acest manual este structurat în așa fel încât să îl puteți folosi pentru a studia informatica chiar și acasă, folosind calculator personal, și promovarea ulterioară a testului folosind Internetul (pentru studenții care studiază folosind DOT). Această posibilitate necesită prezența pachetelor software enumerate cu sisteme de operare, editori de text și sisteme de programare pe computerele de acasă. 7 1. ASPECTE GENERALE ÎN știința informației 1.1. Definiția informatică Informatica este stiinta tehnica, care sistematizează metodele de creare, stocare, reproducere, prelucrare și transmitere a datelor prin intermediul tehnologiei informatice, precum și principiile de funcționare a acestor mijloace și metodele de gestionare a acestora. Informatica – tanar disciplina stiintifica, studiind problemele legate de căutarea, colectarea, stocarea, transformarea și utilizarea informațiilor în cea mai mare parte domenii diverse activitate umana. Din punct de vedere genetic, informatica este legata de tehnologia calculatoarelor, sistemele și rețelele informatice, deoarece computerele fac posibilă generarea. Stocați și procesați automat informațiile în astfel de cantități pe care o abordare științifică procesele informaţionale devine atât necesar, cât și posibil. Să luăm în considerare compoziția nucleului informaticii moderne. Fiecare dintre aceste părți poate fi considerată ca o disciplină științifică relativ independentă; relația dintre ele este aproximativ aceeași ca și între algebră, geometrie și analiză matematicăîn matematica clasică - deși toate sunt discipline independente, ele sunt, fără îndoială, părți ale aceleiași științe. Informatica teoretica– parte din informatică, inclusiv o parte din secțiunile matematice. Se bazează pe logica matematică și include secțiuni precum teoria algoritmilor și a automatelor, teoria informației și teoria codificării, teoria limbajelor formale și a gramaticilor, cercetarea operațională etc. Această secțiune a informaticii folosește metode matematice pentru a studia procesele de prelucrare a informaţiei. Tehnologia calculatoarelor este o ramură a informaticii în care principiile de construcție sisteme de calcul. Nu este vorba despre detalii tehnice și circuite electronice(aceasta se află în afara granițelor informaticii ca atare), dar despre decizii fundamentale la nivelul așa-numitei arhitecturi a sistemelor de calcul (calculatoare), care determină compoziția scopului, funcţionalitateși principiile interacțiunii dispozitivului. Exemple de soluții fundamentale, clasice în acest domeniu sunt arhitectura Neumann a calculatoarelor din primele generații, arhitectura magistrală a calculatoarelor din generațiile mai vechi și arhitectura de procesare a informațiilor în paralel (multiprocesor). 8 Programarea este o activitate legată de dezvoltarea sistemelor software. De exemplu, aceasta este crearea de software de sistem și crearea de software de aplicație. Printre cele sistemice se numără dezvoltarea de noi limbaje de programare și compilatoare pentru acestea, dezvoltarea sistemelor de interfață (de exemplu, binecunoscutele carcasă de operareȘi sistem Windows). Aplicația software include sisteme de procesare a textului, foi de calcul și sisteme de gestionare a bazelor de date. 1.2. Mijloace tehnice ale informaticii 1.2.1. Istoria dezvoltării tehnologiei computerelor Totul a început cu ideea de a învăța o mașină să numere sau cel puțin să adauge numere întregi cu mai multe cifre. În jurul anului 1500, Leonardo da Vinci a dezvoltat o schiță a unui dispozitiv de adăugare pe 13 biți, care a fost prima încercare de a rezolva această problemă care a ajuns până la noi. 1642 - Francezul Blaise Pascal (fizician, matematician, inginer) a construit o mașină de adăugare pe 8 biți - prototipul mașinilor de adăugare care au fost folosite până la mijlocul anilor 70 ai secolului XX. 1822 - Matematicianul englez Charles Babbage a proiectat și a petrecut aproape 30 de ani construind o mașină, care a fost numită mai întâi „diferență” și apoi „analitică”. Această mașină conținea principiile care au devenit fundamentale pentru tehnologia computerelor: 1) execuție automată operațiuni; 2) intrare automată programe (înregistrate pe carduri perforate); 3) disponibilitate dispozitiv special(memorie) pentru stocarea datelor. Bazat inginerie mecanică aceste idei nu au putut fi realizate. 1944 – sub conducerea lui Howard Aiken (matematician și fizician american), mașina Mark 1 a fost lansată la IBM (International Business Machines), care a implementat pentru prima dată ideile lui Babbage. Elementele mecanice (roțile de numărare) erau folosite pentru a reprezenta numerele, iar elementele electromecanice pentru control. 1945–1946 – sub conducerea lui John Mauchly și Presper Eckert, în SUA a fost creat primul computer electronic (calculator) ENIAC. A folosit 18.000 tuburi vid, consumul de energie a fost de 150 kW. 1949 – primul computer cu program stocat (EDSAC) a fost construit în Marea Britanie. Principiul unui program stocat presupune ca programele să fie stocate în memoria aparatului în același mod în care informațiile originale sunt stocate în acesta. 9 1951 – în URSS, sub conducerea lui Serghei Aleksandrovich Lebedev, a fost creat MESM, o mică mașină electronică de numărat. 1964 - apariție circuite integrate 1965 - primul minicalculator La crearea calculatoarelor se folosesc specialisti din diverse domenii - matematicieni, fizicieni, ingineri, programatori etc. În acest sens, informatica a fost definită ca un ansamblu de discipline care studiază proprietățile informației, precum și procesele de transmitere, acumulare și prelucrare a informațiilor cu ajutorul mijloacelor tehnice. Se identifică o parte a științei care se ocupă de problemele utilizării tehnologiei informatice pentru a lucra cu informații. În Anglia și SUA, aceasta este Computer Science (știința tehnologia calculatoarelor), în Franța – informatique (informatica). În anii 60 a avut loc formarea informaticii ca știință fundamentală a naturii care studiază procesele de prelucrare, transmitere și acumulare a informațiilor. Această disciplină a fost creată la intersecția științelor exacte și naturale. Nucleul informaticii este tehnologia informației. Tehnologia informației este un set de instrumente tehnice și software cu ajutorul cărora sunt prelucrate informații. Locație centrală în tehnologia de informație preia calculatorul. Anii 1970 - crearea LSI (circuit integrat la scară largă). 1970 – a fost creat un program de auto-replicare pentru unul dintre primele retele de calculatoare– ARPnet. Programul Creepeer, despre care se spune că a fost scris de Bob Thomas, a călătorit pe internet, dezvăluindu-și apariția cu mesajul „EU SUNT UN CREEPER... CATCH ME IF YOU CAN”. 1971 - a fost creat primul microcomputer Kenback1 1972 - specialist în computere în vârstă de 31 de ani programarea sistemului de la Bell Labs, Dennis Ritchie a dezvoltat limbajul de programare C. 1972 – A fost publicată „Notes on Structured Programming” de Edsger Dykstra, care conține o descriere strălucitoare a principalelor idei de programare structurată 1973 – Specialistul elvețian în programare Niklaus Wirth a publicat „Revised Communication”, care standard exact definit limbajul Pascal. Stilul strict al limbajului Pascal a fost acceptat cu entuziasm de către adepții programării structurate. 1975 este anul înființării Microsoft. 1977 - primul microcomputer al lui Wozniak și Jobs, lansat de Apple. 1980 – creat CPU pe un cip de siliciu. 10