Пайдаланыўшы программасында ҳәм эем ядында мс классификациялаў

МС классификация қилишда тийкарғы белги бул мағлыўматлар структурасын

Егер программа орынланыўы барысында элементлер саны ҳәм/яки олар арасындағы мүнәсебетлер өзгерсе, ол жағдайда бундай МС динамикалық мағлыўматлар структурасы, басқа жағдайда статистикалық мағлыўматлар структурасы делинеди.

МСна мысаллар:

Оператив яд массивти аңлатады.

Сөз – бир ўақыттың өзинде қайта ислениўи мүмкин болған минимал сандағы бит.

Қадағалаў сораўлары

1. Мағлыўматлар структурасы дегенде нени түсинесиз?

2. Мағлыўматларды сүўретлеў басқышларын келтирип өтиң.

3. Мағлыўматлар структурасы классификациясы қандай әмелге асырылады?

4. Мағлыўматлар структурасының пайдаланыўшы программасындағы классификациясы.

5. Мағлыўматлар структурасының оператив ядтағы классификациясы.

6. Мағлыўматлар структурасының сыртқы ядтағы классификациясы.

7. Қандай мағлыўматлар динамикалық яки статикалық түрдеги мағлыўматлар структурасы делинеди?

2-Лекция. Мағлыўматлардың әпиўайы стандарт түрлери (4 саат)

Реже:

1. Мағлыўматлардың стандарт түрлери;

2. Пайдаланыўшы тәрепинен анықланатуғын түрлер.

Математикада өзгериўшилерди, олардың базы бир керекли классификацияларына сәйкес түрде классификация қылыў қабыл етилгенлиги белгили. Өзгериўшилерге мысал сыпатында төмендегилерди келтирип өтиў мүмкин: ҳақыйқый өзгериўшилер, комплекс өзгериўшилер, логикалық өзгериўшилер, буннан тысқары базы бир мәнислерди қабыл етиўши өзгериўшилер ҳәм басқалар. Мағлыўматларды қайта ислеўде оларды классификациялаў да үлкен әҳмийетке ийе. Бул жерде де классификация қылынып атырғанда ҳәр бир турақлы, өзгериўши, аңлатпа яки функция қандайда бир түрге тийисли болады деген принципке тийкарланады.

Улыўма алғанда түрлер өзгериўши яки аңлатпа қабыл етиўи мүмкин болған мәнислер топламы арқалы классификацияланып, олар функцияларды қәлиплестириўи мүмкин.

Көплеген программаластырыў тиллеринде мағлыўматлар стандарт ҳәм пайдаланыўшы тәрепинен берилетуғын түрлерге ажыратылады. Мағлыўматлардың стандарт түрлерине төмендеги 5 түр өзгериўшилер киреди:

a) пүтин (INTEGER);

b) ҳақыйқый (REAL) ;

c) логикалық (BOOLEAN);

d) белгили (символ) (CHAR);

e) көрсеткишли (POINTER).

Пайдаланыўшы тәрепинен анықланатуғын түрлер болса екеў :

a) саналатуғын;

b) диапазонлы (аралықлы).

Мағлыўматлардың қәлеген түри мәнислер тараўы ҳәм олар үстинде орынланыўы мүмкин болған әмеллер арқалы классификацияланады.

Пүтин түр - INTEGER

Бул түр пүтин санлар топламының қандайда бир бөлим топламы болып, оның өлшеми машина, яғный ЭЕМ конфигурациясына байланыслы түрде өзгерип турады. Егер пүтин санды машинада сүўретлеў ушын n разрядтан пайдаланса (бунда қосымша кодтан пайдаланылғанда), ол жағдайда х пүтин санның мәнис қабыл етиў аралығы төмендегише болыўы зәрүр, яғный төмендеги шәртти қанаатландырыўы лазым: -2 ^n-1<= x< 2 ^n-1.

Пүтин түрдеги мағлыўматлар үстинде орынланатуғын барлық әмеллер туўры әмелге асырылады деп есапланып, усы әмеллер арифметикада қабыл етилген қағыйдаларға бойсынады. Егер усы түрде әмеллер орынланғанда нәтийже рухсат етилген аралықтан шығып кетсе, ол жағдайда есаплаў тоқтатылады. Бундай жағдай толып кетиў деп аталады.

Усы түрге кириўши санлар екиге бөлинеди: белгили ҳәм белгисиз. Олардың ҳәр бири ушын сәйкес түрде мәнис қабыл етиў аралығы бар:

a) белгисиз санлар ушын (0..2ⁿ-1);

b) белгилилер ушын (-2^N-1.. 2^N-1-1).

Санлар машинада қайта исленип атырғанда олардың белгили көринисинен пайдаланылады. Егер машина сөзи жазыў, командаларни қайта ислеў ҳәм көрсеткишлер ушын пайдаланып атырған болса, ол жағдайда санның белгисиз көринисинен пайдаланылады.

Пүтин санлар үстинде – қосыў, алыў, көбейтиў, пүтин санлы бөлиў (қалдықты таслап кетиў арқалы), берилген модул бойынша есаплаў (бөлиўде қалған қалдықты есаплаў), берилген санлар топламының ең үлкен ҳәм ең киши элементин анықлаў, пүтин дәрежеге көтериў, санның мәнисине қарап өзинен алдыңғы яки кейинги санды анықлаў. Бул операциялардың нәтийжелери де пүтин санлар болады.

Пүтин санлар үстинде =,~=, <, <=, >, >= операторлар менен бинар әмеллерди де орынлаў мүмкин. Бирақ бул операциялардың нәтийжелери INTEGER түрине кирмейди, олар BOOLEAN түрине киреди.

Мысал:

A div B = C

A mod B = D

C * B + D = A

7 div 3 = 2

7 mod 3 = 1

Ҳақыйқый түр

Ҳақыйқый түрге бөлшек бөлимлери бар шекли санлар топламы киреди. Топламның шекли бөлиў шәрти ЭЕМде санларды аңлатыў шегараланғанлығы менен байланыслы. Ҳақыйқый санлар үстинде төмендеги әмеллерди орынлаў мүмкин: қосыў, алыў, бөлиў, көбейтиў, тригонометриялық функцияларын есаплаў, дәрежеге көтериў, квадрат корен шығарыў, логарифмлеў, минимум ҳәм максимум элементлерди табыў ҳәм басқалар. Булардың нәтийжелери де ҳақыйқый түрге киреди. Бул жерде де бинар әмеллерге салыстырғанда мәселениң шешимлери логикалық түрге тийисли болады.

ЭЕМ ядында ҳақыйқый санлар тийкарынан қозғалыўшы ноқат форматында сақланады. Бул форматта x ҳақыйқый сан төмендеги көринисте аңлатылады:

x = +/- M * q^(+/-P) – санның ярымлогарифмлик формадағы аңлатылыўы төмендеги сызылмада келтирилген.

937,56 = 93756 * 10^-2 = 0,93756 * 10³

Логикалық түр

Бул түр логикалық пикирлердиң дурыслығын анықлаў ушын, ҳәр түрли программаластырыў тиллеринде түрлише аңлатылатуғын аңлатпаларды 2 көринисте анықлайды. Логикалық мағлыўматлар үстинде төмендеги логикалық операцияларды орынлаў мүмкин: конъюнкция (ҳәм), дизъюнкция (яки) ҳәм бийкарлаў (жоқ), ҳәмде кейинрек болған эквивалентлик, импликация, шығарып таслаў, яки ҳәм басқа операциялар. Жоқарыда келтирилген қәлеген операцияның нәтийжеси – логикалық мәниске ийе болады. Логикалық мәнисти ядта сақлаў ушын бир бит жетерли.

Тийкарғы логикалық функциялардың шынлық кестеси.

Белгили түр

Белгили түрге белгилердиң шекли топламы яки литер, оларға латын әлипбесиндеги ҳәриплер ҳәм онда жоқ кирилл ҳәриплери, онлық цифрлар, математикалық ҳәм арнаўлы белгилер киреди. Белгили мағлыўматлар есаплаў техникасы менен инсан ортасындағы байланысты орнатыўда үлкен әҳмийетке ийе. Көбинесе, программаластырыўдың ҳәр бир системасында белгилер топламы фиксирленген болып, олар түрли системаларда ҳәр түрли болыўы мүмкин. Буннан тысқары олар тәртиплестирилген болып, ҳәр бир оның элементине анық бир санлы код сәйкес қойылып, ол топламдағы тәртип номерин анықлайды. Белгиниң санлы кодына өтип, реляциялық операторлардан пайдаланып, символларды салыстырыў мүмкин. Бундай салыстырыўлардың нәтийжелери BOOLEAN түрине киреди. Белги кодының мәнисин анықлаў ушын яки керисинше, көпшилик программаластырыў тиллеринде 2 стандарт функциядан пайдаланылады. Мәселен, Паскал тилинде символлар қостырнақ арасында берилиўи мүмкин яки коды арқалы берилип атырған болса # белги қойылып кейин санлы коды жазылады. Қатар (string) – бул қандайда бир белгилер избе-излиги. Қатар бир бос яки бир неше белгилер бирлесиўинен ибарат болыўы мүмкин. Паскал тилинде қатар 0 ден 255 ке шекемги узынлыққа ийе болыўы мүмкин. Егер өзгериўши қатар түрине тийисли болса, ол жағдайда өзгериўши түри жазылып атырғанда string деп анықланады.

Белгили түрдеги әмеллер:

a) Өзлестириў;

b) Салыстырыў;

c) Кодлаў системасындағы цифрын (тәртибин) анықлаў: ORD(W_i);

d) Белгини цифры бойынша табыў: CHR(i)

e) Нәўбеттеги белгини анықлаў: SUCC(W_i)

f) Бир алдыңғы белгини анықлаў: PRED(W_i)

Көрсеткишли түр

Pointer түри мағлыўматлардың көрсеткишлери яки мәнзиллер (адрес) топламын жәриялайды, яғный көрсеткишлер мағлыўматларды емес бәлким бул мағлыўматлар жайласқан ядтағы мәнзилди өз ишине алады. Көрсеткишлер ядта 4 байт орын ийелеп, ол көрсетип атырған мағлыўматлар бир қанша үлкен орын ийелеген болыўы мүмкин. Pointer түри мағлыўматы қәлеген басқа бир мағлыўмат яки мағлыўматлар топарына бағдарланған болады. Көрсеткишке мүмкин болған ол яки бул мәнисти өзлестирип, усы көрсеткиш арқалы керекли мағлыўматқа мүрәжәтти әмелге асырыў мүмкин. Pointer түриндеги мағлыўматлардың мәнислер топламында бир арнаўлы мәниси болып, оны өзлестириў ҳеш жерге бағдарланбағанлығын көрсетеди, яғный ноль яки бос көрсеткиш есапланады. Мәселен, Паскаль тилинде бундай мәнис сыпатында nil символы пайдаланылады. Көрсеткишлер үстинде әмеллер төмендегише болыўы мүмкин: қандайда бир көрсеткишке басқа көрсеткиш мәнисин өзлестириў мүмкин яки басқа мағлыўмат ийелеп турған яд тараўының адресин өзлестириў мүмкин. Көрсеткишлер өз-ара байланысқан мағлыўматлар структурасын жаратыўда ҳәм қайта ислеўде үлкен әҳмийетке ийе. Ядта көрсеткишлерди аңлатыў ушын тийкарынан программаластырыў системасына сәйкес түрде мәнзилдиң максимал узынлығына шекем орын ажыратылады. Көрсеткишлердиң мәниси терис емес пүтин санлар сыпатында тараўда битлердиң избе-излиги көринисинде сақланады.