1. Технология подготовки и решения задач на персональных компьютерах

1. Способы решения задач на персональных компьютерах

В зависимости от имеющегося программного обеспечения и квалификации работников технологию решения задач на персональных компьютерах (ПК) можно представить схемой, изображенной на рис.1.

Если прикладная программа для решения поставленной задачи имеется, то задача решается с ее помощью. При отсутствии необходимой прикладной программы нужно использовать системы программирования. Перечень необходимых работ при решении задач на ПК показан на схеме.

Каждый способ решения задачи имеет свои преимущества и недостатки. Решить задачу по заранее разработанной и сертифицированной прикладной программе можно достаточно быстро, необходимо только усвоить правила работы с данной программой и возможности программы. Однако, круг задач, решаемых прикладными программами, хотя велик и постоянно расширяется, не все задачи могут быть решены с применением прикладных программ. Для этого существуют системы программирования, с помощью которых можно решить любую задачу, если она не является алгоритмически неразрешимой. Но этот способ решения задач требует от пользователя знания языка программирования и приемов решения запрограммированных задач на ПК. Способ требует затратить больше времени на решение задачи, но позволяет создать свою прикладную программу. В настоящем учебном пособии рассмот­рены только вопросы программирования задач для решения их на ПК.

2. Постановка задачи и ее формализация

Применительно к использованию систем программирования данный этап работы включает:

- формулировку задачи;

• описание входной и выходной информации;

- определение структур обрабатываемых данных;

- математическое описание задачи.

При формулировке задачи выясняется цель ее решения и описывается ее содержание. На основании анализа содержательной сущности задачи в целом делается попытка разбить большую задачу на относительно самостоятельные части (блоки), чтобы потом организовать более эффективную реализацию решения задачи на ПК. В этом случае разрабатывается схема информационной увязки частей задачи. Определяется круг работников, от которых должна поступать входная информация, и кому нужны результаты решения задачи, периодичность их выдачи и необходимое время хранения.

Анализируя входную информацию, необходимо обратить внимание на новизну, достоверность, формат, точность, диапазон изменения, полноту, доступность, полезность, отсутствие избыточности и противоречивости данных и другие параметры, необходимые для решения задачи.

При описании выходной информации нужно определить форму ее пред­ставления (текстовая, цифровая, табличная, графическая, аудио- или видеоинформация), требуемый объем и способ хранения информации.

Структура данных определяет способ объединения, связи и взаимное расположение данных, рассматриваемое как единое целое. Разные задачи характеризуются использованием различных структур данных. Различают следующие структуры данных: простые переменные (целые и вещественные числа, логические и комплексные данные), массивы, очереди, стеки (магазины), строки, списки, таблицы.

Формализованной задачей называется математическая модель исходной задачи. Эта модель описывается в символах и конструк­циях некоторого формального аппарата. Математическими моделями в эко­номике могут быть системы уравнений, неравенств, функциональных соотно­шений и др. Чем точнее модель описывает реальный объект или процесс, тем она сложнее и тем больше времени требуется для решения задачи. Поэтому при разработке модели всегда приходится искать компромисс между требуемой точностью решения задачи, временем на ее решение и допус­тимыми затратами.

Формализованная задача должна:

• отражать все существенные свойства реального объекта или процесса, моделью которых она является;

• не зависеть от физического смысла символов, входящих в модель;

• привести к результатам в соответствии с целью задачи.

Формализованная задача является основой для построения алгоритма.