Перевод чисел из позиционных систем счисления в десятичную систему . <...> Перевод чисел из десятичной системы счисления в двоичную, восьмеричную и шестнадцатеричную системы счисления. <...> Перевод чисел из двоичной системы счисления в восьмеричную и шестнадцатеричную системы. <...> Перевод дробных чисел из десятичной системы счисления в двоичную, восьмеричную, шестнадцатеричную системы счисления. <...> 159 Все языки программирования имеют наборы типов данных, с которыми может работать программист. <...> Это может быть, например, пара проводов, коаксиальный кабель, область распространения радиоволн, световод и т.д. <...> В компьютерах используется двоичная система потому, что она имеет ряд преимуществ перед другими системами: для ее реализации нужны технические устройства с двумя устойчивыми состояниями (есть ток – нет тока, намагничен – не намагничен и т.п.), а не, например, с десятью, как в десятичной; представление информации посредством только двух состояний надежно и помехоустойчиво; возможно применение аппарата булевой алгебры для выполнения логических преобразований информации; двоичная арифметика намного проще десятичной. <...> I (xi )= loga(1/p(x i)) – формула Шеннона, где n – это количество равновероятных событий, xi – i –я компонента вектора сообщений, p(xi) – вероятность появления i-й компоненты в векторе сообщения, a – количество устойчивых состояний, которые может принимать каждая компонента, I(xi)- количество информации, которое несет каждая компонента вектора сообщения. <...> Системы счисления Система счисления – способ кодирования числовой информации, т.е. способ записи чисел с помощью некоторого алфавита, символы которого называют цифрами. <...> Позиционная система счисления – это система, в которой величина числа зависит от положения каждой цифры в этом числе. <...> Примеры позиционных систем счисления: вавилонская, система счисления индейцев Майя, десятичная, двоичная, восьмеричная, шестнадцатеричная. <...> Основание позиционной <...>
Информатика_.pdf
Е.Н. Гусева, И.Ю. Ефимова, Р.И. Коробков,
К.В. Коробкова, И.Н. Мовчан, Л.А. Савельева
ИНФОРМАТИКА
Учебное пособие
5-е издание, стереотипное
Москва
Издательство «ФЛИНТА»
2021
Стр.1
УДК 004
ББК З97
Г 96
Р е ц е н з е н т:
профессор, кандидат педагогических наук
ГОУ ВПО «Магнитогорский государственный университет»
Г.Н. Чусавитина
Гусева Е.Н.
Г 96
Информатика [Электронный ресурс] : учеб. пособие /
Е.Н. Гусева, И.Ю. Ефимова, Р.И. Коробков, К.В. Коробкова, И.Н.
Мовчан, Л.А. Савельева. – 5-е изд., стереотип. – М. : ФЛИНТА,
2021. – 260 с.
ISBN 978-5-9765-1194-1
В пособии
определяющие
специалистов:
базовый
рассмотрены
уровень
представление
разделы
информатики,
подготовки современных
и кодирование информации,
аппаратное и программное обеспечение компьютера, основы
алгоритмизации и программирования, сведения о вычислительных
сетях и информационной безопасности.
Учебное пособие по информатике адресовано студентам и
преподавателям высших учебных заведений.
_____________________________________________________________________________
Учебное издание
Р.И. Коробков, К.В. Коробкова,
И.Н. Мовчан, Л.А. Савельева
Е.Н. Гусева, И.Ю. Ефимова,
ИНФОРМАТИКА
Учебное пособие
Подписано к выпуску 04.06.2021. Формат 60×88/16.
Уч.-изд. л.
Электронное издание для распространения через Интернет.
ООО «ФЛИНТА», 117342, Москва, ул. Бутлерова, д. 17-Б, офис 324.
Тел./факс: (495)334-82-65; тел. (495)336-03-11.
E-mail: flinta@mail.ru; WebSite: www.flinta.ru
_____________________________________________________________________
© Колл. авторов, 2016
ISBN 978-5-9765-1194-1
© Издательство «ФЛИНТА», 2016
УДК 004
ББК З97
Стр.2
Оглавление
§ 1. Основные понятия информатики......................................................6
1.1. Информатика – наука об информации..................................................6
1.2. Носители информации вещество и поле.............................................10
1.3. Сообщения, данные, сигнал.................................................................11
1.4. Свойства информации..........................................................................12
1.5. Передача информации..........................................................................15
1.6. Представление информации в памяти компьютера..........................17
1.7. Измерение информации .......................................................................21
1.8. Системы счисления ..............................................................................27
1.9. Перевод чисел из позиционных систем счисления в десятичную
систему .........................................................................................................32
1.10. Перевод чисел из десятичной системы счисления в двоичную,
восьмеричную и шестнадцатеричную системы счисления......................33
1.11. Перевод чисел из двоичной системы счисления в восьмеричную и
шестнадцатеричную системы.....................................................................34
1.12. Перевод дробных чисел из десятичной системы счисления в
двоичную, восьмеричную, шестнадцатеричную системы счисления.....37
§ 2. Логические основы персонального компьютера..........................40
2.1. Логические операции и функции ........................................................41
2.2. Запись данных и команд в памяти компьютера.................................43
2.3. Логический элемент компьютера........................................................44
2.4. Таблица истинности .............................................................................45
2.5. Логический синтез переключательных схем......................................46
2.6. Основные законы алгебры логики ......................................................49
§ 3. Аппаратное обеспечение компьютера ............................................51
3.1. Поколения вычислительной техники..................................................51
3.2. Архитектура ЭВМ ................................................................................53
3.3. Принципы работы компьютера по Д. Нейману .................................54
3.4. Основные элементы персонального компьютера ..............................55
3.5. Процессор..............................................................................................56
3.6. Запоминающие устройства ..................................................................59
3.7. Внутренняя память ...............................................................................59
3.8. Внешние запоминающие устройства..................................................62
3.9. Периферийные устройства компьютера .............................................67
3.10. Шинная архитектура компьютера.....................................................69
§ 4. Программное обеспечение ЭВМ ......................................................75
4.1. Системное программное обеспечение ................................................76
4.2. Операционная система .........................................................................77
4.3. Прикладное программное обеспечение ..............................................81
4.4. Инструментарий технологии программирования..............................82
4.5. Файловая система. Операции с файлами............................................87
4.6. Организация хранения файлов ............................................................88
3
Стр.3
4.7. Путь к файлу .........................................................................................90
§5. Моделирование ....................................................................................94
5.1. Моделирование как метод познания...................................................97
5.2. Виды моделирования..........................................................................100
5.3. Этапы моделирования ........................................................................101
5.4. Материальные модели........................................................................106
5.5. Информационные модели ..................................................................107
5.6. Компьютерные модели.......................................................................109
5.7. Классификация моделей по области использования .......................111
§ 6. Алгоритмизация и программирование ........................................114
6.1. Свойства алгоритма............................................................................115
6.2. Способы записи алгоритмов..............................................................116
6.3. Основные алгоритмические структуры ............................................117
6.4. Исполнитель алгоритма .....................................................................118
6.5. Линейный алгоритм............................................................................120
6.6. Ветвление ............................................................................................121
6.7. Циклический алгоритм.......................................................................124
§ 7. Основные парадигмы программирования ..................................129
7.1. Формализация .....................................................................................129
7.2. Составляющие алгоритмического языка..........................................131
7.3. Парадигмы программирования .........................................................133
7.4. Функциональное программирование................................................135
7.5. Логическое программирование .........................................................136
7.6. Процедурное программирование .....................................................138
7.7. Объектно-ориентированное программирование..............................139
§ 8. Интегрированные среды программирования.............................141
8.1. Интегрированная среда программирования.....................................141
8.2.Этапы разработки компьютерной программы ..................................142
§ 9. Языки программирования..............................................................146
высокого уровня ......................................................................................146
9.1. Алфавит, синтаксис и семантика языка программирования.........146
9.2. Состав компьютерной программы ....................................................147
9.3. Структурные элементы языка программирования ..........................150
9.4. Константы и переменные...................................................................150
9.5. Арифметическое выражение .............................................................152
9.6. Структура программы на языке Паскаль.........................................156
9.7. Структуры данных..............................................................................157
9.8. Типы данных .......................................................................................157
9.9. Классификация типов данных ...........................................................159
Все языки программирования имеют наборы типов данных, с которыми
может работать программист. Ниже представлена классификация типов
данных (рис. 26).........................................................................................159
9.10. Составные типы данных ..................................................................160
§ 10. Классификация языков программирования.............................162
4
Стр.4
10.1. Структурное проектирование ..........................................................165
10.2. Объектно-ориентированное программирование............................166
10.3. Функциональное программирование..............................................173
10.4. Логическое программирование .......................................................173
§ 11. Системы управления базами данных .........................................177
11.1. Классификация баз данных..............................................................179
11.2. Иерархическая модель данных........................................................182
11.3. Сетевая модель данных....................................................................184
11.4. Реляционная модель данных............................................................186
11.5. Функциональные возможности СУБД............................................188
11.6. Производительность СУБД .............................................................189
§ 12. Компьютерные сети .......................................................................193
12.1. Понятие и назначение компьютерных сетей..................................193
12.2. Классификация сетей .......................................................................193
12.3. Локальные сети .................................................................................195
12.4. Топология локальных сетей.............................................................200
12.5. Программное обеспечение локальных сетей .................................205
12.6. Среда передачи данных....................................................................207
§ 13. Сетевые сервисы и стандарты .....................................................214
13.1. Программы для работы в сети интернет.........................................214
13.2. Сетевые протоколы...........................................................................215
13.3. Подключение к компьютерной сети ...............................................220
13.4. Система адресации в Интернет .......................................................223
13.5. Служба доменных имен ...................................................................226
13.6. Сервисы сети Интернет....................................................................229
13.7. Служба WWW...................................................................................234
13.8. Поиск информации в сети Интернет...............................................235
13.9. Электронная почта............................................................................237
13.10. Форматы почтовых адресов...........................................................240
§ 14. Защита информации в вычислительных сетях ........................242
14.1. Защита информации .........................................................................243
14.2. Методы зашиты информации ..........................................................244
14.3. Опасности при работе в сети ...........................................................246
14.4. Контроль сетевого трафика..............................................................248
14.5. Компьютерные вирусы.....................................................................249
Список литературы.................................................................................260
5
Стр.5