ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ИНФОРМАЦИЯ
В управлении народным хозяйством используются различные виды информации, в том числе и экономическая. Определить экономическую информацию, установить ее особенности можно, только рассмотрев вначале более общее понятие-информацию для управления народным хозяйством, с которой экономическую информацию часто отождествляют. Она может классифицироваться по двум группам признаков: 1) организационным; 2) содержательным (семантическим).
Классификация по организационным признакам распространяется и на эконономическую информацию, хотя не является специфичной для нее. По отношению к данной системе информация делится на внешнюю и внутреннюю, а по отношению к ее системе управления на входную и выходную. Входная внутренняя информация представляет информацию первичную, получаемую в результате прямого наблюдения, регистрации данных о состоянии и действиях управляемого объекта.
Важное значение имеет классификация информации по признаку отношения к операциям обработки данных в системе управления, предложенная М. А. Королевым. Она представлена на рис. 4 [4, с. 99].
Для изучения потоков информации имеет значение ее деление по направлению движения. По этому признаку входная и выходная информация делится на горизонтальную, связывающую органы управления одного уровня, и вертикальную - связывающую органы разных уровней структуры управления. Последняя делится на восходящую, направляемую с нижних уровней на верхние, и нисходящую, направляемую сверху вниз. По назначению относительно данного органа управления различается информация осведомляющая и управляющая. Первая используется для обоснования решений, вторая порождается в процессе принятия решений и направляется к объекту управления для исполнения.
По функциям управления информация делится в зависимости от того, какая функция управления ее вырабатывает. По этому признаку выделяется плановая информация, вырабатываемая планированием, нормативная, прогнозная, учетная, .контрольная, аналитическая и т. д.
Наконец, по степени организации различается информация систематизированная и несистематизированная. Под систематизированной понимается информация, выработка и передача которой регламентируется или по содержанию, или по формам представления, или по временному режиму. Несистематизированная информация не регламентирована.
Для организации информационных процессов важное значение имеет также деление информации по длительности периода, в течение которого она сохраняет свою актуальность и используется в принятии решений. По существу, с этим признаком связано деление информации на постоянную, условно-постоянную и переменную. Однако, как показал Е. З. Майминас, это деление носит относительный характер: для предприятия нормативы затрат труда и материалов - условно - постоянная информация, а для народнохозяйственного планирования - переменная. Для этого признака полезно было бы выделить более устойчивые группировки, например, такие:
1) теоретическая (научная) - результаты фундаментальных и прикладных научных исследований в различных областях, находящие широкое применение в производстве и управлении;
2) стратегическая - сохраняющая актуальность в течение длительных периодов (10 - 15 лет). К ней относятся долгосрочные планы и прогнозы, фактические данные о медленно изменяющихся объектах, проектно-конструкторская информация и т. п.;
тактическая ( конъюнктурная) информация - с периодом актуальности в пределах от квартала до 2-3 лет;
оперативная информация - сохраняющая актуальность в пределах цикла оперативного управления.
Рассмотрим теперь классификацию информации для управления народным хозяйством по содержательным (семантическим) признакам. Эти признаки делят информацию по отображаемым ею объектам и процессам, их свойствам и отношениям. При, этом воспроизводятся классификации самих объектов отражения. Заметим, что в этом состоит особенность семантических признаков. Организационные признаки относятся к самой информации и могут стать семантическими, но только в том случае, когда объектом отражения становится сама информация, т. е. когда собирается и анализируется информация об информации (метаинформация).
По отображаемым объектам информация может быть разделена, например, на информацию о населении (демографическую), о трудовых ресурсах, о природе и природных ресурсах, о продукции и услугах, О средствах производства, финансах и т. д. Поскольку существуют весьма глубокие классификации этих объектов, они будут одновременно классификациями информации о них.
Например, средства производства делятся на средства труда и предметы труда (по назначению), на основные и оборотные средства (по форме размещения). Соответственно можно группировать и информацию.
Однако различные объекты могут находиться в разных отношениях между собой и соответственно в процессе изучения и управления рассматриваться в разных аспектах. Например, явления природы могут рассматриваться исключительно в плане присущих им внутренних закономерностей. Такой подход к ним свойствен естественным наукам. Но они могут рассматриваться и в плане их производственно - технологического использования как природных ресурсов и в плане возникающих в связи с ними экономических и социальных отношений между людьми. Аспект рассмотрения оказывается чрезвычайно важным с точки зрения содержания информации. Только сего учетом можно более точно определить, что такое экономическая информация.
По признаку отражаемых отношений между объектами модно выделить следующие виды информации:
1) естественнонаучную - об отношениях между природными объектами как таковыми;
технико-технологическую - об отношениях между предметами природы, выделяемыми в связи с техникой и технологией их хозяйственного использования; это информация о производительных силах общества и технико - технологических связях между их элементами;
экономическую - об отношениях между людьми по поводу производства, распределения, обмена и потребления общественного продукта; это информация о производственных (экономических) отношениях
социально-политическую - о прочих социальных, политических, идеологических, морально-этических отношениях между людьми, входящих в понятие общественной надстройки.
Все выделенные виды информации используются в .управлении народным хозяйством, однако это, как мы видим, не означает, что их можно свести только к экономической информации.
В то же время, поскольку экономическая система определяется по - разному - как совокупность производственных отношений или как совокупность производственных отношений с производительными силами, - в более широкое понятие экономической информации включают обычно и экономическую информацию в определенном выше узком смысле, и технико-технологическую информацию. В практике управления между ними, хотя и не всегда четко, но все же проводят различие. Так, в планировании н статистике выделяют так называемые технико-экономические или технико-производственные показатели.
Кроме перечисленных общих признаков, экономическая информация классифицируется также по ряду специфических. В числе последних следует отметить деление по признаку отображаемой фазы или процесса воспроизводства (информация о производстве, обращении, распределении, потреблении), а также по отраслям народного хозяйства (промышленность, сельское хозяйство, строительство, транспорт и т. д.), по территориальным единицам, по организационно-хозяйственным единицам (министерствам, ведомствам, предприятиям и организациям и т. п.).
Поскольку классификация экономической информации по семантическим признакам воспроизводит классификации отражаемых в ней объектов, процессов и отношений, а последние фиксируют логические отношения между соответствующими понятиями и терминами, являющимися их знаками в языке управления народным хозяйством, взаимосвязанная совокупность таких классификаций будет представлять не что иное, как тезаурус экономической информации. Принадлежность конкретного сообщения к тому или иному классу определяется при этом тем, к каким классификациям относятся термины (и образующие их значения понятия), из которых составлено сообщение.
БИЛЕТ 23
Представление структур данных в памяти эвм. Списковые структуры
В системах обработки данных в качестве данных выступают описания (представления) фактов и понятий рассматриваемой предметной области на точном и формализованном входном языке системы -языке описания данных. С помощью входного языка при описании фактов и понятий ПО между элементами данными конструируются логические структурные отношения. В качестве логических структур используют либо таблицы, представляющие собой двумерный или n-мерный массив данных, либо древовидные иерархические структуры, либо сетевые структуры, представляющие собой сложную многосвязную структуру с большим количеством взаимных соединений и т. п. Чтобы правильно использовать вычислительную машину, необходимо хорошо представлять себе структурные отношения между данными, знать способы представления таких структур в памяти машины л методы работы с ними. Структура данных и представление этой структуры в памяти ЭВМ -два важных, но различных между собой понятия. Так, например, некоторая логическая структура данных типа «дерево» может быть представлена в памяти ЭВМ несколькими различными способами.
Таким образом, любое представление структуры данных в памяти ЭВМ должно включать в себя как сами данные, так и задаваемые взаимосвязи, которые и определяют структурирование.
Форма представления структур данных в памяти ЭВМ зависит от предполагаемого использования данных, поскольку для различных типов структур эффективность выполнения тех или иных операций обработки данных различна. Основное различие форм представления структур данных в памяти ЭВМ определяется в первую очередь тем, как адресуются элементы структуры данных в памяти машины - по месту или по содержимому. В первом случае указываются логические или физические адреса данных, определяющие место расположения данных в памяти машины. Во втором случае размещение данных и их выборка осуществляются по известному значению ключа, т. е. определяются содержимым самих данных. Этот случай реализуется в специальной -ассоциативной памяти ЭВМ. Некоторый аналог ассоциативной памяти может быть реализован средствами специального программного обеспечения в обычной памяти ЭВМ.
Наиболее простой формой хранения данных в памяти ЭВМ является одномерный линейный список. Линейный список-это множество n>=0 объектов (узлов) Х(1), Х(2), Х(3)... Х(n) структурные свойства которого связаны только с линейным (одномерным) относительным расположением узлов. Если n>0, то X(1) является первым узлом; для 1<i<n узел X(i-1) предшествует узлу X(i), а узел X(i+1) следует за ним, X(n) является последним узлом, т. е. линейный список реализует структуру, которую можно определить как линейное упорядочение элементов данных.
Линейный список X рассматривают как последовательность Х(1), Х(2), Х(3)... Х(n) компоненты которой идентифицированы порядковым номером, указывающим их относительное расположение в X.
Одномерный линейный список, используемый для хранения данных в памяти машины, называют еще вектором данных или физической структурой хранения данных. Использование линейного списка в качестве физической структуры хранения данных определяется свойствами памяти вычислительной машины. Так, оперативная память ЕС ЭВМ представляет вектор, в котором байты упорядочены по возрастанию их адресов от О до наивысшего, т. е. проидентифицированы адресом.
Проблема представления логических структур данных в памяти ЭВМ заключается в нахождении эффективных методов отображения логической структуры данных на физическую структуру хранения. Такое отображение называют адресной функцией.
При реализации адресной функции используют два основных метода: последовательное распределение памяти; связанное распределение памяти.
Последовательное распределение памяти. Последовательное распределение-простой и естественный способ хранения линейного списка. В этом случае узлы списка размещаются в последовательных элементах памяти.
При последовательном распределении вектор данных логически отделен от описания структуры хранимых данных. Например, если структура данных представляет собой линейный список (например, файл записей фиксированной длины), то описание структуры хранится в отдельной записи и содержит:
а) N - размер вектора данных, т. е. количество элементов списка -записей;
б) m - размер элемента списка, т. е. размер записи, например, в байтах;
в) - адрес базы, указывающий на начало вектора данных в памяти.
В этом случае адрес каждой записи можно вычислить с помощью адресной функции, отображающей логической индекс, идентифицирующий запись в структуре, в адрес физической памяти:
В случае линейного списка адресная функция состоит из операций смещения и масштабирования. Любые отношения, которые можно выразить на языке целых чисел, можно истолковать как отношения между элементами памяти, получая при этом всевозможные варианты структур.
Существует ряд других способов представления древовидных структур. С помощью приемов, основанных на свойствах целых чисел, можно с помощью последовательного распределения организовать в памяти некоторые сетевые структуры. Однако для представления сложных сетевых структур требуются более гибкие методы построения в памяти ЭВМ, которые невозможно получить с помощью последовательного распределения памяти. В этом случае используется связанное распределение памяти.
Связанное распределение памяти. Связанное представление линейного списка называется связанным списком. При связанном распределении памяти для построения структуры необходимо задать отношения следования и предшествования элементов с помощью указателей. Указателями служат адреса, хранимые в записях данных. В отличие от последовательного распределения памяти, при котором с помощью адресной функции вычисляется адрес следующего элемента, при связанном распределении памяти значение адресной функции можно получить только путем просмотра хранящихся указателей. Такой метод распределения памяти позволяет расширить либо сократить структуру без перемещения самих данных в памяти ЭВМ, однако при этом требуется больше памяти для хранения структуры по сравнению с последовательным распределением.
Связанное распределение - более сложный, но и более гибкий способ хранения линейного списка. Каждый узел содержит указатель на следующий узел списка, т. е. адрес следующего узла списка. При связанном распределении не требуется, чтобы список хранился в последовательных элементах памяти.
Наличие адресов связи в данном способе хранения позволяет размещать узлы списка произвольно в любом свободном участке памяти. При этом линейная структура списка обеспечивается указателями.
Структура линейного списка, представленная с помощью связанного распределения, называется также цепной структурой или цепью.
Связанные списки - удобная форма представления динамически изменяющихся линейных структур. Любое произвольное изменение порядка записей, сокращение или расширение вектора данных в какой-либо записи не требуют перемещения записей в памяти ЭВМ. Для выполнения этих операций достаточно лишь изменить значения долей связи.
Однако доступ к конкретному узлу может оказаться намного длительнее, чем при последовательном распределении памяти. Чтобы получить доступ к данным, хранящимся в узле X(i), необходимо сделать i итераций, используя ТОР (Х) и поля связи в узлах Х(), где=1, 2, ..., i, т.е. последовательно просмотреть все предшествующие узлы списка. Этот недостаток можно устранить различными способами.
Одним из способов является организация связанного линейного списка с пропусками. Для этого линейный список делится на группы узлов, связанные между собой обратными указателями. Вначале осуществляется доступ по обратным указателям к группе, в которой находится требуемый узел, а затем по прямым указателям перебираются узлы группы, пока не будет найден требуемый узел. Вход в список при таком способе организации осуществляется с конца.
Другой способ заключается в построении специального дополнительного линейного списка - индекса, например, с последовательным распределением памяти. Элементы индекса - значения первых узлов каждой группы и указатели на них.
Для связанных линейных однонаправленного либо двунаправленного списков в ряде случаев целесообразно создать специальный узел списка - голову списка - и хранить его в специальной фиксированной ячейке памяти машины по адресу . В этот узел помещается ТОР (Х) - указатель на первый узел списка. В голове списка можно хранить различную служебную информацию, необходимую при обработке списка (идентификатор списка, количество узлов в списке и т. п.).
Важной разновидностью представления в памяти линейного списка является циклический список. Циклически связанный линейный список обладает той особенностью, что связь от последнего узла идет к первому узлу списка. Циклический список позволяет получить доступ к любому узлу списка, отправляясь от любого заданного узла. Циклические списки называются также кольцевыми структурами или кольцами.
Наряду с однонаправленными используются .двунаправленные циклические списки. В ряде случаев удобно использовать циклический список с указателями на голову списка из каждого узла, за исключением последнего узла -поскольку используется прямой указатель на голову списка.
Базируясь на использовании способов представления связанных линейных списков (однонаправленный, двунаправленный и циклический), можно реализовать в памяти ЭВМ сложные нелинейные структуры, например древовидные или сетевые. Такие представления структур называются многосвязанными списками. Для построения многосвязанного списка требуется иметь в узлах достаточное количество указателей. Наличие большого числа указателей в многосвязанной структуре в ряде случаев повышает эффективность обработки.
Таким образом, основой построения связанных списковых структур являются указатели. При практической реализации на ЭВМ можно использовать три типа указателей (адресов записей): машинный (действительный); относительный; символический (идентификатор).
Первый тип указателей -действительный адрес- используется тогда, когда необходимо получить наибольшую скорость обработки данных, организованных в связанные списковые структуры. Этот тип указателей имеет серьезный недостаток- жесткую привязку записей к конкретному месту расположения в памяти. Если возникнет необходимость переместить список на новое место в памяти ЭВМ, то потребуется выполнить работу по изменению указателей во всех записях.
Второй тип указателей -относительный адрес -позволяет размещать записи в любом месте памяти и на различных внешних устройствах без изменения значений указателей, при этом относительное расположение в памяти узлов списка между собой должно оставаться постоянным. При перемещении списка указатели в записях не изменяются, а изменяется базовый адрес при вычислении действительных машинных адресов. Относительные адреса в качестве указателей применяются при страничной организации памяти. Скорость доступа к узлам при использовании относительных адресов несколько замедляется по сравнению со случаем машинных адресов, однако появляется возможность размещать список в любом свободном месте памяти подходящего размера.
Третий тип указателей -символический адрес (идентификатор) -позволяет перемещать отдельные записи относительно друг друга, включать или удалять записи в список без изменения указателей во всех остальных записях списка. Однако при работе с символическими указателями скорость доступа меньше, чем при работе с машинными или относительными адресами. Идентификаторы в качестве указателей удобно использовать для интенсивно изменяющихся файлов. Преобразование идентификатора в машинный адрес при выполнении операции обращения к узлам списка выполняется с помощью специального алгоритма в соответствии с выбранном методом адресации.
С точки зрения организации структуры данных различают два типа указателей: встроенные указатели и справочник указателей. Если указатели образуют часть записи, то они называются встроенными. Если указатели хранятся отдельно от записей, то они образуют справочник.
Указатели имеют следующие возможные пути использования: определяют направление доступа (можно двигаться только в тех направлениях, которые заданы указателями); соединяют вместе связанные по смыслу данные; отображают ориентированные ребра в древовидных или сетевых структурах; связывают память на дисках и организуют цепочки дисковых страниц и т. п.
Применение многосвязанных списков -это основной механизм, позволяющий разработчикам СУБД реализовать сложные нелинейные структуры. Однако следует избегать слишком большого количества указателей, поскольку на них тратится память и время на переходы по указателям. Кроме того, при большом количестве указателей основная структура, представляемая в памяти ЭВМ, теряет четкость и могут возникнуть связи, которые в отображаемой структуре отсутствуют.