Амелин Р.В., Блинков Ю.А. и др. Основные понятия информатики
Подождите немного. Документ загружается.
Саратовский госуниверситет им. Н. Г. Чернышевского
Кафедра математического моделирования процессов и систем управления
Основные понятия информатики
Учебное пособие по дисциплине Информатика и программирование
для специальностей ПИЭ и ПИЮ
Составители
Амелин Р.В., Блинков Ю.А., Ковалев А.Д., Мозжилкин В.В.
Саратов 2003
1. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ ИНФОРМАТИКИ ......................................................................................4
1.1. ПОНЯТИЕ «ИНФОРМАЦИЯ» ...................................................................................................................4
1.2. ПЕРЕХОД ОТ ПРЕДСТАВЛЕНИЙ К ИНФОРМАЦИИ...................................................................................5
1.3. ПРЕОБРАЗОВАНИЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЙ....................................................................................................6
1.4. НОРМАЛЬНЫЕ ФОРМЫ...........................................................................................................................6
1.5. ЦЕПОЧКИ И ФОРМАЛЬНЫЕ ЯЗЫКИ........................................................................................................7
1.6. АЛГОРИТМЫ .........................................................................................................................................8
1.7. ФОРМАЛЬНОЕ ОПИСАНИЕ АЛГОРИТМА ТЕКСТОВЫХ ЗАМЕН. ..................................................................9
1.8. МОДЕЛИ И МОДЕЛИРОВАНИЕ. ............................................................................................................10
1.9. МЕТОДИКИ МОДЕЛИРОВАНИЯ...............................................................................................................10
2. ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ И ПРОГРАММИРОВАНИЕ............................................12
2.1. ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ........................................................................................................12
2.2. ПРОГРАММИРОВАНИЕ..........................................................................................................................12
2.3. АБСТРАКЦИЯ И ДЕКОМПОЗИЦИЯ ........................................................................................................15
2.4. МЕТОДОЛОГИИ ПРОГРАММИРОВАНИЯ...................................................................................................16
2.5. ЯДРА МЕТОДОЛОГИЙ..........................................................................................................................17
3. ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫЕ СТРУКТУРЫ ................................................................................................18
3.1. ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫЕ СТРУКТУРЫ...........................................................................................................18
3.2. ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ СТРУКТУРА BOOL..............................................................................................19
3.3. ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ СТРУКТУРА UINT...............................................................................................21
3.3. ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ СТРУКТУРА INT..................................................................................................23
3.4. ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ СТРУКТУРА SEQ .................................................................................................25
3.4. ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ СТРУКТУРА SET..................................................................................................26
3.5. ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ СТРУКТУРА FILE ...............................................................................................27
4. ЯЗЫКИ ПРОГРАММИРОВАНИЯ ВЫСОКОГО УРОВНЯ ......................................................................28
4.1. СИНТАКСИС, ФОРМАЛЬНЫЕ ГРАММАТИКИ..........................................................................................28
4.2. СЕМАНТИКА......................................................................................................................................30
4.3. КОРРЕКТНОСТЬ ПРОГРАММ. ..............................................................................................................35
РАЗРАБОТКА ПРИЛОЖЕНИЙ В СРЕДЕ VISUAL BASIC 6.0..............................................................39
ВВЕДЕНИЕ...........................................................................................................................................................39
1. ИНТЕГРИРОВАННАЯ СРЕДА РАЗРАБОТКИ................................................................................39
Toolbars - Панели инструментов ..............................................................................................40
Toolbox - Панель элементов управления..............................................................................40
Project Explorer Window - Окно проекта ...........................................................................40
Properties Window - Окно свойств..........................................................................................41
Object Browser - Каталог объектов .......................................................................................41
Form Designer - Конструктор форм..........................................................................................41
Code Editor Window - Редактор кода.....................................................................................41
Form Layout Window - Окно размещения форм ....................................................................41
2. ПРОГРАММИРОВАНИЕ НА VISUAL BASIC.........................................................................................41
2.1 ПРАВИЛА КОДИРОВАНИЯ ........................................................................................................................41
Размещение операторов....................................................................................................................41
Комментарии............................................................................................................................................41
2.2 ПЕРЕМЕННЫЕ И КОНСТАНТЫ...................................................................................................................42
Типы переменных ..................................................................................................................................42
Объявление переменных....................................................................................................................43
Область определения переменных ..............................................................................................44
Массивы .....................................................................................................................................................44
Пользовательский тип данных .....................................................................................................45
Константы ................................................................................................................................................46
2.3 ОПЕРАТОРЫ ЯЗЫКА ................................................................................................................................46
Оператор присваивания....................................................................................................................46
Математические операторы.............................................................................................................46
Условные выражения...........................................................................................................................47
Условный оператор .............................................................................................................................47
Оператор выбора ..................................................................................................................................48
Цикл типа For.......................................................................................................................................49
Цикл типа While ..................................................................................................................................49
2.4 ПРОЦЕДУРЫ ...........................................................................................................................................49
3. ЭЛЕМЕНТЫ УПРАВЛЕНИЯ........................................................................................................................54
3.1 ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ УПРАВЛЕНИЯ............................................................................................54
Свойства...................................................................................................................................................55
Методы .......................................................................................................................................................56
События .....................................................................................................................................................57
3.2 СТАНДАРТНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ УПРАВЛЕНИЯ .................................................................................................58
Кнопка (CommandButton) .................................................................................................................58
Надпись (Label) ..................................................................................................................................59
Текстовое поле (TextBox).............................................................................................................59
Флажок (CheckBox) .............................................................................................................................61
Переключатель (OptionButton) ...................................................................................................61
Список (ListBox)................................................................................................................................62
Поле со списком (ComboBox)........................................................................................................63
Полосы прокрутки (ScrollBar) ...................................................................................................63
Таймер (Timer) ....................................................................................................................................64
Список устройств (DriveListBox)............................................................................................64
Список каталогов (Directory ListBox) ................................................................................65
Список файлов (FileListBox) .....................................................................................................65
Рамка (Frame).......................................................................................................................................66
Окно с рисунком (PictureBox) ...................................................................................................66
Изображение (Image) ........................................................................................................................67
3.3 АКТИВИЗАЦИЯ ЭЛЕМЕНТОВ УПРАВЛЕНИЯ................................................................................................67
3.4 МАССИВЫ ЭЛЕМЕНТОВ УПРАВЛЕНИЯ .......................................................................................................67
3.5 ФОРМЫ ...................................................................................................................................................68
Свойства формы ....................................................................................................................................68
События формы.......................................................................................................................................69
3.6 МЕНЮ.....................................................................................................................................................69
Правила составления меню.............................................................................................................70
Создание меню.......................................................................................................................................70
Правила назначения имени.............................................................................................................70
Свойства Visible, Enabled, Checked.....................................................................................71
4. ВВЕДЕНИЕ В ОБЪЕКТНО-ОРИЕНТИРОВАННОЕ ПРОГРАММИРОВАНИЕ .........................................71
4.1 АБСТРАГИРОВАНИЕ ................................................................................................................................71
4.2 ИНКАПСУЛЯЦИЯ......................................................................................................................................72
4.3 НАСЛЕДОВАНИЕ......................................................................................................................................72
4.4 ПОЛИМОРФИЗМ........................................................................................................................................73
4.5 МОДУЛЬ КЛАССА....................................................................................................................................73
4.6 СВОЙСТВА .............................................................................................................................................73
4.7 ПРОЦЕДУРЫ СВОЙСТВ ............................................................................................................................74
Оператор Property Let....................................................................................................................74
Оператор Property Get....................................................................................................................74
Оператор Property Set....................................................................................................................75
4.8 МЕТОДЫ .................................................................................................................................................75
Синтаксис процедуры ........................................................................................................................75
Синтаксис функции .............................................................................................................................75
Мастер классов ....................................................................................................................................76
Использование.......................................................................................................................................76
4.9 СОБЫТИЯ ...............................................................................................................................................76
4.10 ОБЪЕКТЫ, ОПРЕДЕЛЯЕМЫЕ ПОЛЬЗОВАТЕЛЕМ .....................................................................................77
4.11 КАТАЛОГ ОБЪЕКТОВ ..........................................................................................................................78
4.12 РАННЕЕ И ПОЗДНЕЕ СВЯЗЫВАНИЕ .....................................................................................................78
4.13 СОБЫТИЯ INITIALIZE И TERMINATE ..............................................................................................79
4.14 ОПЕРАТОР IMPLEMENTS....................................................................................................................79
4.15 ОБРАБОТКА ОШИБОК ..........................................................................................................................80
4.16 КОЛЛЕКЦИИ .......................................................................................................................................81
Методы и свойства .............................................................................................................................81
Мастер классов ....................................................................................................................................81
Цикл For Each...Next ......................................................................................................................81
1. Основные понятия информатики
1.1. Понятие «информация»
Информатика включает в себя науку о машинной обработке информации. Это
охватывает вопросы:
- схематизированного представления информации: структуры объектов и данных,
а также их взаимосвязи;
- правил и предписаний для обработки информации (алгоритмы, вычислительные
предписания) и их представления, включая описание протекания работы
(процессы, взаимодействующие системы).
Перед информатикой стоит задача представления, моделирования и
использования самых различных видов информации. Так как машинная обработка
информации, соответственно ее представления, требует точно установленных форм
представления и преобразования, информатика пользуется формальными методами.
Часто не осознается различие между информацией и ее представлением.
Пример 1.
Оператор цикла языка Basic
For i = 1 To 10
x = x+1
Next i
может быть истолкован различными способами:
а) как строка символов;
б) как набор лексем:
ключевых слов For, To, Next;
идентификаторов i, x;
знака присваивания =, операции +;
в) как оператор языка Basic;
г) как цикл For языка Basic;
д) как цикл, пошагово увеличивающий значение х на единицу.
Т.о. информация имеет внешнюю форму и внутреннее смысловое содержание. Они
связаны между собой соглашением о том, как трактовать ту или иную информацию.
Информация (“содержательное значение”, ”семантика”) — абстрактное
содержание какого-либо высказывания, описания, указания, сообщения или
известия. Внешнюю форму изображения называют представлением (конкретная форма
сообщения).
Весьма важно установление способа выявление значения представления.
Представление интерпретируется (истолковывается), чтобы получить информацию.
Переход (часто только воображаемый, мыслимый) от представления к
абстрактной информации, т.е. к значению представления, называется
интерпретацией.
Пример 2.
Строка символов примера 1 — это представление, допускающее неоднозначную
интерпретацию.
В применениях информатики обычно рассматривается точное описание множества
R представлений c интерпретацией I в множестве А элементов (информаций).
Интерпретация I данному представлению (сообщению) r∈R ставит в соответствие
некоторое абстрактное информационное содержание I(r). Таким образом,
интерпретации соответствует отображение
I: R → A.
Через (A,R,I) мы будем обозначать информационную систему. Таким образом,
информационная система соответствует понятию отображения из математики. R
называют также системой представлений, а A — семантической моделью.
1.2. Переход от представлений к информации.
Обработка информации означает, строго говоря, обработку или преобразование
представления информации. Для этого требуется, чтобы в применяемой
информационной системе была представлена любая информация.
Пусть (A,R,I) - информационная система. Если отображение I – сюръективно,
т. е. для каждой информации a∈A существует представление r∈R c I(r)=a, то
каждая информация имеет представление. Обычно информационные системы обладают
этим свойством.
Отображение на множестве представлений при определенных предположениях
индуцирует и отображение информации. Пусть ρ:R→R — отображение на множестве
представлений R. Если для всех x, y∈R справедливо:
(1) I(x)=I(y) ⇒ I(ρ(x))=I(ρ(y)),
а I сюръективно, то вследствие интерпретации I:R→A однозначным образом
устанавливается отображение информации σ:A→A по следующему правилу:
σ(a)=b, если для r∈R справедливо I(r)=a, I(ρ(r))=b.
Условие (1) устанавливает, что отображение σ определено подходящим
образом. Оно говорит, что отображение ρ совместимо с отношением
эквивалентности, индуцированным с помощью отображения I: если два
представления интерпретируются одинаково, т.е. они несут одну и ту же
информацию, то и их образы над ρ также интерпретируются одинаково. Это
означает, что семантическая эквивалентность относительно отображения ρ
является отношением конгруэнтности. Сюръективность I обеспечивает, что также
любая информация представима.
Связь между ρ, σ и интерпретацией можно пояснить коммутирующей диаграммой:
Также справедливо: I(ρ(r))=σ(I(r)). Часто σ называют абстракцией ρ.
Рассмотрим коммутирующую диаграмму применительно к компьютерной обработке
данных. Термин семантика отнесем к формальному представлению знаний о
предметной области, реализованных в программной системе. Термин прагматика
относится к неформальной в общем случае информации о предметной области,
содержащихся в знаниях конкретных пользователей.
I
A
σ
ρ
A
R
R
I
Прагматика определяется целью разработки программной системы: для
обслуживания клиентов банка, для управления работой аэропорта, для
обслуживания чемпионата мира по футболу и т.п. В формулировке цели участвуют
предметы и понятия реального мира, имеющие отношение к разрабатываемой
программной системе (см. рисунок 1.1). При объектно-ориентированном подходе
эти предметы и понятия заменяются их моделями, т.е. определенными формальными
конструкциями, представляющими их в программной системе
Рис. 1.1. Семантика (смысл программы с точки зрения выполняющего ее
компьютера) и прагматика (смысл программы с точки зрения ее пользователей)
1.3. Преобразование представлений.
Для заданной информационной системы (R,A,I) переход от одного
представления r1∈R к другому r2∈R называется эквивалентной трансформацией,
если r1 и r2 обладают одинаковой интерпретацией и тем самым являются
семантически эквивалентными, т. е. справедливо I(r1)=I(r2).
Пример 1.
а) Даны два булевских терма t1=p, t2=¬¬p. Очевидно, редукция t2 | t1
представляет собой эквивалентную трансформацию.
б) В языке арифметических выражений обычное вычисление образует систему
эквивалентных трансформаций.
Понятие эквивалентной трансформации согласно определению зависит от
рассматриваемой интерпретации. Если для отображения f:R→R имеет место, что
для всех r∈R I(f(r))=I(r), то отображение f называют также эквивалентной
трансформацией. Эквивалентная трансформация всегда переводит представления в
семантически эквивалентные представления.
1.4. Нормальные формы.
Информация представляется не непосредственно, а лишь изображается каким-
то образом. Однако не все эквивалентные представления определенной информации
одинаково легко интерпретируются или обрабатываются.
Пример 1.
Следующие формулы семантически эквивалентны в обычном математическом
смысле:
∑
∞
=1
.1 , ....99999999.0 , 2/1
i
i
Все они имеют значение «1». Однако они различаются с точки зрения простоты
чтения и понимания.
Прагматика
V
Input
v
U
u
Семантика
Output
Реальный мир
Прагматика
Простота конкретного изображения информации имеет важное значение по
понятным причинам. Часто подмножество S ⊆ R изображений достаточно простой
внешней формы выделяется как множество нормальных форм. Тогда S называется
системой нормальных форм. Если в такой системе для каждого изображения
существует по крайней мере одна семантически эквивалентная нормальная форма,
то система нормальных форм называется полной.
Пусть S⊆R – система нормальных форм. Если любое множество с одинаковой
интерпретацией имеет единственную нормальную форму, т. е. отображение I|s
инъективно, то система нормальных форм называется однозначной. Здесь
I|s: S → A
означает ограничение отображения I на S c I|s(r)=I(r) ∀ r∈R.
Пример 2.
Во множестве натуральных чисел в десятичной системе счисления множество
непустых последовательностей цифр без ведущих нулей образует однозначную
нормальную форму.
Так как на множестве однозначных нормальных форм интерпретация есть
инъективное отображение, то соответствующую информацию можно отождествить с
ее нормальной формой.
1.5. Цепочки и формальные языки.
Алфавитом будем называть любое множество символов. Термины буква или знак
будем использовать как синонимы термина символ.
Цепочкой символов (или строкой) называют произвольную последовательность
символов, записанных один за другим. Цепочки символов α и β равны
(совпадают), α = β, если они имеют один и тот же состав символов, одно и то
же их количество и одинаковый порядок следования символов в цепочке.
Существует одна цепочка, которая часто встречается и потому имеет
специальное обозначение. Это пустая цепочка – цепочка, не содержащая ни
одного символа. Она обозначается символом e.
Формально цепочки в алфавите Σ определяются следующим образом:
(a) е — цепочка в алфавите Σ;
(b) если α — цепочка в Σ и x∈Σ, то αx — цепочка в Σ;
(c) β - цепочка в Σ тогда и только тогда, когда она является таковой в
силу (a,b), т.е. других правил порождения цепочек нет.
Определим операции над цепочками. Если α и β – цепочки, то цепочка αβ
называется конкатенацией или сцеплением α и β. Для любой цепочки α всегда
αе = еα = α.
Пример 1.
α = «ab», β = «bcd», αβ = «abbcd».
Обращением цепочки α (обозначается α
R
) называется цепочка α, записанная в
обратном порядке:
если α = x
1
x
2
...x
n
, то α
R
= x
n
x
n-1
...x
1
, где x
i
(i = 1,2,...,n) - символы
Обращение пустой строки есть пустая строка.
Пусть α,β,γ — произвольные цепочки в алфавите Σ. Назовем α префиксом
цепочки αβ, а β - суффиксом цепочки αβ. Цепочку β назовем подцепочкой цепочки
αβγ. Заметим, что пустая цепочка является префиксом, суффиксом и подцепочкой
любой цепочки.
Количество символов в цепочке называют длиной цепочки. Длина цепочки
символов α обозначается как |α|.
Языком в алфавите Σ называется множество цепочек в Σ.
1.6. Алгоритмы
Алгоритм — это способ применения эффективных, практически выполнимых
элементарных шагов с точным, т.е. выраженным в точно определенном языке,
конечным описанием.
Это неточное определение. Оно зависит от понимания использованных в нем
понятий “эффективный”, “элементарный шаг” и т.д.
Существует много разных возможностей описания алгоритма. Независимо от
формы его описания для алгоритма важно различать следующие аспекты:
• постановку задачи, которая должна быть решена с помощью алгоритма;
• специфичный способ, каким решается задача, при этом различают:
(a) элементарные шаги обработки, которые имеются в распоряжении;
(b) описание выбора отдельных подлежащих выполнению шагов.
Алгоритм для какой-либо задачи называется:
терминистическим (завершающимся, применимым), если он для всех
допустимых последовательностей шагов заканчивается после конечного
числа шагов;
детерминистическим, если нет никакой свободы в выборе очередного шага
обработки;
детерминированным, если результат алгоритма определен однозначно;
последовательным, если шаги обработки всегда выполняются друг за другом;
параллельным, если некоторые шаги обработки могут выполняться
одновременно
Алгоритм имеет пять важных свойств.
Конечность. Алгоритм всегда должен заканчиваться после выполнения
конечного числа шагов.
Определенность. Каждый шаг алгоритма должен быть точно определен.
Наличие входных данных. Алгоритм имеет некоторое число входных данных,
задающихся до начала его работы или определяющихся динамически во время
его выполнения.
Наличие выходных данных. Алгоритм имеет одно или несколько выходных
данных, имеющих определенную связь с входными данными.
Эффективность. Алгоритм обычно считается эффективным, если его
операторы (элементарные шаги) достаточно просты для того, чтобы их
можно было бы выполнить в течении конечного промежутка времени с
помощью карандаша и бумаги.
Большинство алгоритмов, с которыми работают программисты, являются
полиномиальными. Это означает, что время работы алгоритма на входе длины n
составляло не более O(n
k
) для некоторой константы k, не зависящей от n. Не
всякая задача может быть решена за полиномиальное время. Некоторые решаются
лишь за экспоненциальное время, а некоторые вообще не могут быть решены любым
алгоритмом.
Имеется особый класс задач, называемый “NP-полными” задачами. Для этих
задач не известны полиномиальные алгоритмы, однако и не доказано, что таких
алгоритмов не существует. Для программиста знание о NP-полных задачах важно
по следующей причине. Если для некоторой задачи удалось показать, что она
NP-полная, то есть основания считать ее практически неразрешимой. В этом
случае лучше потратить время на построение приближенного алгоритма, чем
продолжать искать быстрый алгоритм, решающий ее точно.
Программист должен помнить, что алгоритмически разрешимых задач хоть и
бесконечно много, но сравнительно мало — всего счетное число. Да и среди
алгоритмически разрешимых большинство задач экспоненциальной сложности.
1.7. Формальное описание алгоритма текстовых замен.
Обозначим через Σ* множество, содержащее все цепочки в алфавите Σ, включая
пустую цепочку. Множество всех цепочек в Σ, за исключением е обозначается Σ
+
.
Для точного описания алгоритма, которое допускало бы компьютерную
обработку, требуется формальный язык для записи алгоритма и точное
определение эффективности элементарных шагов обработки.
Одной из простейших концепций элементарных шагов обработки является замена
подцепочек. На этом принципе построены алгоритмы текстовых замен на
последовательности знаков.
Пусть V - алфавит. Пара (v,w)∈V*×V* называется заменой над V. Замена
записывается в виде v→w. Конечное множество R замен будем называть системой
текстовых замен (СТЗ) над V. Элементы этой системы будем называть правилами
текстовых замен (ПТЗ).
Замена s→t называется применением правила v→w, если имеются цепочки
a,v,w,z∈V*, такие, что справедливо s=avz, t=awz.
Слово s∈V* называется терминальным в R, если не существует слова t∈V*
такого, что справедливо следующее: замена s→t является применением какого
либо правила из R.
Таким образом, к терминальному слову s нельзя применить никакого правило
замены.
Пример 1.
R = {«ак»→«ила»}.
Тогда «жак»→«жила» и последнее слово является терминальным.
Если t
0
,t
1
,...,t
n
∈R*, и t
i
→t
i+1
есть применение правила r
i
∈R, то эту
последовательность называют конечным вычислением (последовательностью
вычислений) и записывают следующим образом:
t
0
→t
1
→t
2
…→t
n
. Слово t
0
- вход для вычисления.
Если t
n
- терминал, то вычисление называется завершающим с результатом t
n
.
Слово t
n
- выход для R со входом t
0
.
Пример 2.
(a) V = {L,O} , R = {«LL»→e, «O»→e}.
Завершающееся вычисление с результатом L: «LOLL»→«LO»→«L».
(b) V = {L,O} , R = {«O»→«OO», «O»→«L»}.
Завершающееся вычисление с результатом LL: «O»→«OO»→«OL»→«LL».
Незавершающееся вычисление: «O»→«OO»→«OOO»...
Система текстовых замен R в V определяет следующий алгоритм текстовых
замен (АТЗ):
Если одно из правил множества R применимо ко входному слову t∈V*, то
применим к нему это правило. В результате получим t→s. Затем опять применим
этот алгоритм к s. Алгоритм прекращается, если в R нет подходящей к
очередному слову замены.
Пример 3.
Сложение двух натуральных чисел, представленных вертикальными черточками
<|||…|>. R={>+<→e}.
Алгоритмы, определенные таким образом всегда являются последовательными.
При этом выбор применяемого правила является недетерминистическим. Частным
случаем таких алгоритмов являются алгоритмы Маркова. В них правила замен
линейно упорядочены. Этот порядок задается последовательностью замен.
Марковская стратегия применения: Если применимо несколько правил, то
применяется первое по порядку правило. Если правило применимо в нескольких
местах обрабатываемого слова, то выбирается самое левое из этих мест.
Пример 4.
V = {O, L}, R = {«O»→e, «O»→«L», «O»→«OOO»}
«OOO»→«OO»→«O»→e
1.8. Модели и моделирование.
Модель - это упрощенное представление реальности. Моделью является,
например, чертеж системы. Основное свойство модели состоит в том, что она
есть семантически замкнутая абстракция системы. Она строится для того, чтобы
лучше понять разрабатываемую систему, визуализировать ее, определить
структуру или поведение. Сложные системы моделировать просто необходимо,
поскольку иначе мы не сможем их воспринять как единое целое.
Моделирование - метод исследования систем на основе переноса изучаемых
свойств системы на объект другой природы. Это один из основных методов
исследования окружающей действительности. Инженерная методика моделирования
позволяет решить несколько важных задач:
• визуализировать систему;
• определить структуру системы и ее поведение;
• документировать принимаемые решения.
Наконец, моделирование — это попытка решить проблему сложности.
Существуют четыре основных принципа моделирования.
• Выбор модели оказывает определяющее влияние на подход к решению
проблемы и на то, как будет выглядеть это решение.
• Каждая модель может быть воплощена с разной степенью абстракции.
• Лучшими моделями являются те, которые ближе всего к реальности.
• Следует использовать совокупность нескольких моделей.
В общем случае выделяют четыре типа моделей.
• Математические модели, представляющие собой систему математических
решений, адекватно описывающих изучаемое явление или объект.
• Физические модели, основанные на использовании эффекта масштаба в
случае возможности пропорционального применения всего комплекса
изучаемых свойств.
• Ситуационные модели, представляющие собой описание ситуаций, в
которых предстоит действовать изучаемому объекту.
• Электрические модели, позволяющие построить электрическую цепь,
эквивалентную любому дифференциальному уравнению.
1.9. Методики моделирования
Далее описывается подход к проектированию информационной системы, которая
соответствует методикам моделирования бизнеса. Внедрение информационной
системы всегда приводит к реорганизации бизнеса. В значительной степени
предмет деятельности остается без изменений, в то время как меняются способы