Stav systému je iný. „Systémová teória a systémová analýza

Kde F c– funkcia stavu (prechody) systému.

Vzťah medzi vstupnou funkciou X(t) a ukončíte funkciu Y(t) systémy, bez zohľadnenia predchádzajúcich stavov, môžu byť zastúpené vo forme

Y(t) = Fv [X(t)],

Kde F in– funkcia výstupov systému.

Systém s takouto výstupnou funkciou sa nazýva statické.

Ak výstup systému závisí nielen od funkcií vstupov X(t), ale aj na funkcie stavov (prechody) Z( t – 1), Z(t– 2), ..., teda

systémy s takouto výstupnou funkciou sa nazývajú dynamický(alebo systémy so správaním).

V závislosti od matematických vlastností funkcií vstupov a výstupov systémov sa rozlišujú diskrétne a spojité systémy.

Pre spojité systémy vyzerajú výrazy (1) a (2) takto:

(4)

Rovnica (3) určuje stav systému a nazýva sa rovnica stavov systému.

Rovnica (4) určuje pozorovaný výstup systému a nazýva sa pozorovacia rovnica.

Funkcie F c(funkcia stavov systému) a F in(výstupná funkcia) zohľadňujú nielen aktuálny stav Z(t), ale aj predchádzajúce štáty Z(t – 1), Z(t – 2), …, Z(t – v) systémy.

Predchádzajúce stavy sú parametrom „pamäte“ systému. Preto hodnota v charakterizuje objem (hĺbku) systémovej pamäte.

Systémové procesy je súbor postupných zmien stavu systému na dosiahnutie cieľa. Systémové procesy zahŕňajú:

– vstupný proces;

– výstupný proces;

Definícia 1.6 Stav systému nazývame súbor parametrov, ktoré v každom uvažovanom časovom okamihu odrážajú najvýznamnejšie aspekty správania sa systému a jeho fungovania z určitého uhla pohľadu.

Definícia je veľmi všeobecná. Zdôrazňuje, že výber charakteristík stavu závisí od cieľov štúdia. V najjednoduchších prípadoch môže byť stav hodnotený jedným parametrom, ktorý môže nadobudnúť dve hodnoty (zapnuté alebo vypnuté, 0 alebo 1). Pri komplexnejších štúdiách je potrebné brať do úvahy veľa parametrov, ktoré môžu nadobudnúť veľké množstvo hodnôt.

Systém, ktorého stav sa v priebehu času mení pod vplyvom určitých vzťahov príčiny a následku, sa zvyčajne nazýva dynamický systém, na rozdiel od statického systému, ktorého stav sa v čase nemení.

Požadovaný stav systému je dosiahnutý alebo udržiavaný vhodnými riadiacimi činnosťami.

Kontrola

V kybernetike je kontrola vnímaná ako proces cieľavedomej zmeny stavu systému. Niekedy je kontrola procesom spracovania vnímaných informácií na signály, ktoré riadia činnosť strojov a organizmov. A procesy vnímania informácií, ich uchovávania, prenosu a reprodukcie patria do oblasti komunikácie. Existuje aj širší výklad pojmu manažment, ktorý zahŕňa všetky prvky riadiacej činnosti, spojené jednotou účelu a spoločnými úlohami, ktoré sa majú riešiť.

Definícia 1.7 Zvládanie Informačný proces prípravy a udržiavania je vo zvyku nazývať cieľavedomým dopadom na objekty a procesy reálneho sveta.

Tento výklad pokrýva všetky problémy, ktoré musí riadiaci orgán vyriešiť, od zhromažďovania informácií, systémovej analýzy, prijímania rozhodnutí, plánovania opatrení na implementáciu rozhodnutí až po generovanie kontrolných signálov a ich oznamovanie výkonným orgánom.

Stav systému - koncepcia a typy. Klasifikácia a vlastnosti kategórie „Stav systému“ 2017, 2018.

Existuje veľa konceptov systému. Uvažujme o pojmoch, ktoré najviac odhaľujú jeho podstatné vlastnosti (obr. 1).

Ryža. 1. Koncepcia systému

"Systém je komplex vzájomne pôsobiacich komponentov."

"Systém je súbor vzájomne prepojených operačných prvkov."

"Systém nie je len súbor jednotiek... ale súbor vzťahov medzi týmito jednotkami."

A hoci pojem systém je definovaný rôznymi spôsobmi, zvyčajne to znamená, že systém je určitý súbor vzájomne prepojených prvkov, ktoré tvoria stabilnú jednotu a integritu, ktorá má integrálne vlastnosti a vzory.

Systém môžeme definovať ako niečo celok, abstraktné alebo skutočné, pozostávajúce zo vzájomne závislých častí.

systém môže byť akýkoľvek predmet živej a neživej prírody, spoločnosť, proces alebo súbor procesov, vedecká teória a pod., ak definujú prvky tvoriace jednotu (celistvosť) svojimi väzbami a vzájomnými vzťahmi medzi nimi, čo v konečnom dôsledku vytvára súbor vlastností, inherentná len danému systému a odlišujúca ho od iných systémov (vlastnosť emergencie).

systém(z gréckeho SYSTEMA, čo znamená „celok zložený z častí“) je súbor prvkov, spojení a interakcií medzi nimi a vonkajším prostredím, tvoriaci určitú celistvosť, jednotu a účelnosť. Takmer každý objekt možno považovať za systém.

systém- je súbor hmotných a nehmotných predmetov (prvkov, podsystémov) spojených nejakým druhom spojení (informačné, mechanické atď.), určené na dosiahnutie konkrétneho cieľa a dosiahnuť to najlepším možným spôsobom. systém je definovaná ako kategória, t.j. jeho zverejnenie sa uskutočňuje prostredníctvom identifikácie hlavných vlastností systému. Pre štúdium systému je potrebné jeho zjednodušenie pri zachovaní základných vlastností, t.j. zostaviť model systému.

systém môže sa prejaviť ako integrálny materiálny objekt, predstavujúce prirodzene určený súbor funkčne interagujúcich prvkov.

Dôležitým prostriedkom na charakterizáciu systému je jeho vlastnosti. Hlavné vlastnosti systému sa prejavujú prostredníctvom celistvosti, interakcie a vzájomnej závislosti procesov premeny hmoty, energie a informácií, cez jeho funkčnosť, štruktúru, prepojenia a vonkajšie prostredie.

Nehnuteľnosť– ide o kvalitu parametrov objektu, t.j. vonkajšie prejavy metódy, ktorou sa získavajú poznatky o predmete. Vlastnosti umožňujú popisovať systémové objekty. Môžu sa však meniť v dôsledku fungovania systému. Vlastnosti sú vonkajšie prejavy procesu, ktorým sa získavajú poznatky o objekte a sú pozorované. Vlastnosti poskytujú schopnosť kvantitatívne opísať systémové objekty a vyjadriť ich v jednotkách určitej dimenzie. Vlastnosti objektov systému sa môžu meniť v dôsledku jeho pôsobenia.

Rozlišujú sa tieto: hlavné vlastnosti systému :

· Systém je súbor prvkov . Za určitých podmienok možno prvky považovať za systémy.

· Prítomnosť významných spojení medzi prvkami. Pod významné súvislosti sa rozumejú tie, ktoré prirodzene a nevyhnutne určujú integračné vlastnosti systému.

· Prítomnosť konkrétnej organizácie, čo sa prejavuje znížením miery neurčitosti systému v porovnaní s entropiou systémovotvorných faktorov, ktoré podmieňujú možnosť vytvorenia systému. Tieto faktory zahŕňajú počet prvkov systému, počet významných spojení, ktoré prvok môže mať.

· Dostupnosť integračných vlastností , t.j. sú vlastné systému ako celku, ale nie sú vlastné žiadnemu z jeho prvkov samostatne. Ich prítomnosť ukazuje, že vlastnosti systému, hoci závisia od vlastností prvkov, nie sú nimi úplne určené. Systém nie je zredukovaný na jednoduchý súbor prvkov; Rozložením systému na samostatné časti je nemožné pochopiť všetky vlastnosti systému ako celku.

· Vznik – neredukovateľnosť vlastností jednotlivých prvkov a vlastností systému ako celku.

· bezúhonnosť – ide o celosystémovú vlastnosť, ktorá spočíva v tom, že zmena ktorejkoľvek zložky systému ovplyvňuje všetky jeho ostatné zložky a vedie k zmene systému ako celku; naopak, akákoľvek zmena v systéme ovplyvňuje všetky komponenty systému.

· Deliteľnosť – je možné rozložiť systém na podsystémy, aby sa zjednodušila analýza systému.

· Komunikačné schopnosti. Akýkoľvek systém funguje v prostredí, zažíva vplyv prostredia a následne ovplyvňuje prostredie. Vzťah medzi prostredím a systémom možno považovať za jednu z hlavných čŕt fungovania systému, vonkajšiu charakteristiku systému, ktorá do značnej miery určuje jeho vlastnosti.

· Systém je vlastný majetok rozvíjať, prispôsobiť sa novým podmienkam vytváraním nových spojení, prvkov s ich lokálnymi cieľmi a prostriedkami na ich dosiahnutie. rozvoj– vysvetľuje zložité termodynamické a informačné procesy v prírode a spoločnosti.

· Hierarchia. Pod hierarchiou sa týka postupného rozkladu pôvodného systému na množstvo úrovní s vytvorením vzťahu podriadenosti základných úrovní vyšším. Hierarchia systému je, že ho možno považovať za prvok systému vyššieho rádu a každý jeho prvok je zasa systémom.

Dôležitou vlastnosťou systému je zotrvačnosť systému, určenie času potrebného na presun systému z jedného stavu do druhého pre dané riadiace parametre.

· Multifunkčnosť – schopnosť komplexného systému realizovať na danej štruktúre určitý súbor funkcií, čo sa prejavuje vo vlastnostiach flexibility, adaptability a prežitia.

· Flexibilita – je to vlastnosť systému meniť účel prevádzky v závislosti od prevádzkových podmienok alebo stavu podsystémov.

· Prispôsobivosť – schopnosť systému meniť svoju štruktúru a voliť možnosti správania v súlade s novými cieľmi systému a pod vplyvom faktorov prostredia. Adaptívny systém je systém, v ktorom prebieha nepretržitý proces učenia alebo sebaorganizácie.

· Spoľahlivosť – Toto je vlastnosť systému implementovať špecifikované funkcie v určitom časovom období so špecifikovanými parametrami kvality.

· Bezpečnosť – schopnosť systému počas prevádzky nespôsobovať neprijateľné vplyvy na technické objekty, personál a životné prostredie.

· Zraniteľnosť – schopnosť poškodiť sa pri vystavení vonkajším a (alebo) vnútorným faktorom.

· Štrukturálnosť – správanie systému je určené správaním jeho prvkov a vlastnosťami jeho štruktúry.

· Dynamika je schopnosť fungovať v priebehu času.

· Dostupnosť spätnej väzby.

Každý systém má svoj účel a obmedzenia. Cieľ systému možno opísať cieľovou funkciou U1 = F (x, y, t, ...), kde U1 je krajná hodnota jedného z ukazovateľov kvality fungovania systému.

Správanie systému možno opísať zákonom Y = F(x), ktorý odráža zmeny na vstupe a výstupe systému. To určuje stav systému.

Stav systému je okamžitá fotografia, alebo momentka systému, zastávka v jeho vývoji. Určuje sa buď prostredníctvom vstupných interakcií alebo výstupných signálov (výsledkov), alebo prostredníctvom makroparametrov, makrovlastností systému. Ide o množinu stavov jeho n prvkov a spojení medzi nimi. Špecifikácia konkrétneho systému spočíva v špecifikácii jeho stavov, počnúc jeho vznikom a končiac jeho smrťou alebo prechodom na iný systém. Skutočný systém nemôže byť v žiadnom stave. Jej stav podlieha obmedzeniam - niektorým vnútorným a vonkajším faktorom (napríklad človek nemôže žiť 1000 rokov). Možné stavy reálneho systému tvoria v priestore systémových stavov určitú subdoménu Z SD (subspace) - množinu prípustných stavov systému.

Rovnováha– schopnosť systému pri neprítomnosti vonkajších rušivých vplyvov alebo pri stálych vplyvoch udržiavať svoj stav neobmedzene dlhý čas.

Udržateľnosť je schopnosť systému vrátiť sa do rovnovážneho stavu po tom, čo bol z tohto stavu odstránený vplyvom vonkajších alebo vnútorných rušivých vplyvov. Táto schopnosť je vlastná systémom, keď odchýlka nepresahuje určitú stanovenú hranicu.

3. Koncepcia štruktúry systému.

Štruktúra systému– súbor prvkov systému a spojenia medzi nimi vo forme súboru. Štruktúra systému znamená štruktúru, usporiadanie, poriadok a odráža určité vzťahy, vzájomné postavenie zložiek systému, t.j. jeho štruktúru a nezohľadňuje mnohé vlastnosti (stavy) jeho prvkov.

Systém môže byť reprezentovaný jednoduchým výpisom prvkov, ale najčastejšie pri štúdiu objektu takéto zobrazenie nestačí, pretože je potrebné zistiť, o aký objekt ide a čo zabezpečuje plnenie jeho cieľov.

Ryža. 2. Štruktúra systému

Koncept systémového prvku. A-priorstvo element- Je neoddeliteľnou súčasťou komplexného celku. Komplexný celok je v našom poňatí systém, ktorý predstavuje ucelený komplex vzájomne prepojených prvkov.

Element- časť systému, ktorá je nezávislá vo vzťahu k celému systému a je pri tomto spôsobe oddeľovania častí nedeliteľná. Nedeliteľnosť prvku sa považuje za nevhodnosť zohľadnenia jeho vnútornej štruktúry v rámci modelu daného systému.

Samotný prvok je charakteristický len svojimi vonkajšími prejavmi v podobe väzieb a vzťahov s inými prvkami a vonkajším prostredím.

Komunikačný koncept. Pripojenie– súbor závislostí vlastností jedného prvku od vlastností ostatných prvkov systému. Vytvorenie spojenia medzi dvoma prvkami znamená identifikáciu prítomnosti závislostí v ich vlastnostiach. Závislosť vlastností prvkov môže byť jednostranná alebo obojstranná.

Vzťahy– súbor obojsmerných závislostí vlastností jedného prvku od vlastností ostatných prvkov systému.

Interakcia– súbor vzájomných vzťahov a vzťahov medzi vlastnosťami prvkov, keď nadobúdajú povahu vzájomného pôsobenia.

Pojem vonkajšieho prostredia. Systém existuje medzi inými hmotnými alebo nehmotnými objektmi, ktoré nie sú zahrnuté v systéme a spája ich pojem „vonkajšie prostredie“ - objekty vonkajšieho prostredia. Vstup charakterizuje vplyv vonkajšieho prostredia na systém, výstup charakterizuje vplyv systému na vonkajšie prostredie.

Vymedzenie alebo identifikácia systému je v podstate rozdelenie určitej oblasti materiálneho sveta na dve časti, z ktorých jedna sa považuje za systém - objekt analýzy (syntézy) a druhá - za vonkajšie prostredie. .

Vonkajšie prostredie– súbor objektov (systémov) existujúcich v priestore a čase, o ktorých sa predpokladá, že majú vplyv na systém.

Vonkajšie prostredie je súbor prirodzených a umelých systémov, pre ktoré tento systém nie je funkčným podsystémom.

Typy štruktúr

Zoberme si niekoľko typických systémových štruktúr používaných na popis organizačných, ekonomických, výrobných a technických objektov.

Pojem „štruktúra“ sa zvyčajne spája s grafickým zobrazením prvkov a ich spojení. Štruktúra však môže byť reprezentovaná aj v maticovej forme, vo forme teoretického popisu množín, pomocou jazyka topológie, algebry a iných nástrojov na modelovanie systémov.

Lineárne (sekvenčné)štruktúra (obr. 8) je charakteristická tým, že každý vrchol je spojený s dvomi susednými.Pri zlyhaní aspoň jedného prvku (spoja) sa štruktúra zničí. Príkladom takejto konštrukcie je dopravník.

Prsteň konštrukcia (obr. 9) je uzavretá, dva ľubovoľné prvky majú dva smery spojenia. To zvyšuje rýchlosť komunikácie a robí štruktúru odolnejšou.

Bunkový konštrukcia (obr. 10) sa vyznačuje prítomnosťou záložných spojov, čo zvyšuje spoľahlivosť (prežitie) fungovania konštrukcie, ale vedie k zvýšeniu jej nákladov.

Násobiť pripojenéštruktúra (obr. 11) má štruktúru úplného grafu. Prevádzková spoľahlivosť je maximálna, prevádzková efektivita je vysoká vďaka prítomnosti najkratších ciest, náklady sú maximálne.

Hviezdaštruktúra (obr. 12) má centrálny uzol, ktorý pôsobí ako centrum, všetky ostatné prvky systému sú podriadené.

Graphovayaštruktúra (obr. 13) sa zvyčajne používa pri popise výrobných a technologických systémov.

sieťštruktúru (netto)- typ grafovej štruktúry, ktorá predstavuje rozklad systému v čase.

Napríklad štruktúra siete môže odrážať poradie prevádzky technického systému (telefónna sieť, elektrická sieť atď.), fázy ľudskej činnosti (vo výrobe - sieťový diagram, pri návrhu - sieťový model, pri plánovaní - a sieťový model, sieťový plán atď.).

HierarchickýŠtruktúra sa najčastejšie používa pri navrhovaní riadiacich systémov; čím vyššia je úroveň hierarchie, tým menej spojení majú jej prvky. Všetky prvky okrem hornej a dolnej úrovne majú funkcie príkazového aj podriadeného ovládania.

Hierarchické štruktúry predstavujú rozklad systému v priestore. Všetky vrcholy (uzly) a spojenia (oblúky, hrany) existujú v týchto štruktúrach súčasne (nerozdelené v čase).

Hierarchické štruktúry, v ktorých je každý prvok nižšej úrovne podriadený jednému uzlu (jednomu vrcholu) vyššej (a to platí pre všetky úrovne hierarchie), sa nazývajú tzv. stromovitýštruktúry (štruktúry typ "stromu";štruktúry, na ktorých sa uskutočňujú vzťahy stromového poriadku, hierarchické štruktúry s silný pripojenia) (obrázok 14, a).

Štruktúry, v ktorých môže byť prvok nižšej úrovne podriadený dvom alebo viacerým uzlom (vrcholom) vyššej úrovne, sa nazývajú hierarchické štruktúry s slabý pripojenia (obrázok 14, b).

Vo forme hierarchických štruktúr sú prezentované návrhy zložitých technických produktov a komplexov, štruktúry klasifikátorov a slovníkov, štruktúry cieľov a funkcií, výrobné štruktúry a organizačné štruktúry podnikov.

Vo všeobecnosti termínhierarchia v širšom zmysle znamená podriadenosť, poradie podriadenosti osôb nižšieho postavenia a hodnosti vyšším, vznikol ako názov „kariérneho rebríčka“ v náboženstve, široko sa používa na charakterizáciu vzťahov v aparáte vlády, armády, atď., potom sa pojem hierarchia rozšíril na akékoľvek koordinované poradie objektov podľa podriadenosti.

V hierarchických štruktúrach je teda dôležité zvýrazniť iba úrovne podriadenosti a medzi úrovňami a komponentmi v rámci úrovne môže byť akýkoľvek vzťah. V súlade s tým existujú štruktúry, ktoré využívajú hierarchický princíp, ale majú špecifické črty, a je vhodné ich osobitne vyzdvihnúť.

Popis stavu objektu a popis zmien stavu objektu pomocou statických a dynamických informačných modelov. Uveďte príklady z rôznych tematických okruhov.

Systém pozostáva z objektov nazývaných systémové prvky. Medzi prvkami systému existujú rôzne súvislosti a vzťahy. Napríklad počítač je systém pozostávajúci z rôznych zariadení a zariadenia sú vzájomne prepojené hardvérovo (fyzicky prepojené), ako aj funkčne (medzi zariadeniami dochádza k výmene informácií).

Dôležitou vlastnosťou systému je jeho holistické fungovanie. Počítač funguje normálne, pokiaľ sú jeho hlavné zariadenia (procesor, pamäť, základná doska atď.) v dobrom prevádzkovom stave. Ak odstránite jeden z nich, napríklad procesor, počítač zlyhá, to znamená, že prestane existovať ako systém.

Akýkoľvek systém je umiestnený v priestore a čase. Stav systému v každom okamihu je charakterizovaný jeho štruktúrou, t. j. zložením, vlastnosťami prvkov, ich vzťahmi a vzájomnými prepojeniami. Štruktúra slnečnej sústavy je teda charakterizovaná zložením objektov v nej zahrnutých (Slnko, planéty atď.), ich vlastnosťami (povedzme veľkosti) a interakciou (gravitačné sily).

Modely, ktoré popisujú stav systému v určitom časovom bode, sa nazývajú statické informačné modely.

Vo fyzike napríklad statické informačné modely popisujú jednoduché mechanizmy, v biológii - klasifikácia sveta zvierat, v chémii - štruktúra molekúl atď.

Stav systémov sa v čase mení, t.j. prebiehajú procesy zmeny a vývoja systémov. Planéty sa teda pohybujú, ich poloha voči Slnku a navzájom sa menia; Slnko, ako každá iná hviezda, sa vyvíja, mení sa jeho chemické zloženie, žiarenie atď.

Modely, ktoré popisujú procesy zmien a vývoja systémov, sa nazývajú dynamické informačné modely.

Vo fyzike dynamické informačné modely popisujú pohyb telies, v biológii - vývoj organizmov alebo populácií zvierat, v chémii - procesy chemických reakcií atď.

Polia a algoritmy na ich spracovanie.

Po deklarovaní poľa je na jeho uloženie pridelené určité množstvo pamäťového priestoru. Ak však chcete začať pracovať s poľom, musíte ho najprv vyplniť, to znamená priradiť určité hodnoty prvkom poľa. Vyplnenie poľa sa vykonáva rôznymi spôsobmi.

Prvým spôsobom je zadanie hodnôt prvkov poľa používateľom pomocou vstupnej funkcie InputBox. Môžete napríklad vyplniť pole reťazcov stg A (I) písmenami ruskej abecedy pomocou nasledujúceho programu (udalostná procedúra) vo Visual Basic:

Po spustení programu na vykonanie a kliknutí na tlačidlo Commandl by ste mali umiestniť písmená abecedy na postupne sa objavujúce vstupné panely v textovom poli.

Druhým spôsobom, ako vyplniť pole, je použiť operátor priradenia. Vyplňte číselné pole bytA (I) náhodnými celými číslami v rozsahu od 1 do 100 pomocou funkcie náhodného čísla Rnd a funkcie na výber celej časti čísla Int v slučke s počítadlom:

Vytvorme program na nájdenie indexu prvku poľa, ktorého hodnota sa zhoduje s daným. Zoberme si pole znakov obsahujúce abecedu a určme číslo daného písmena v abecednom poradí. V prvom cykle programu naplníme pole reťazcov písmenami ruskej abecedy, potom zadáme požadované písmeno a v druhom cykle ho porovnáme so všetkými prvkami poľa. Ak dôjde k zhode, premennej N priradíme hodnotu indexu tohto prvku. Vytlačíme výsledok.

Úloha na prevod čísla zapísaného v desiatkovej číselnej sústave do dvojkovej, osmičkovej a šestnástkovej sústavy.

Preveďte desiatkové číslo 20 na binárne. Poznámka. Použite prekladový algoritmus založený na delení desatinného čísla jeho základom

Číslo lístka 14

1. Algoritmus. Vlastnosti algoritmu. Možnosť automatizácie

ľudská aktivita. Ukážte na príklade.

Algoritmus je informačný model, ktorý popisuje proces transformácie objektu z počiatočného stavu do konečného stavu vo forme postupnosti príkazov zrozumiteľných pre interpreta.

Zoberme si informačný model, ktorý popisuje proces úpravy textu.

Najprv je potrebné určiť počiatočný stav objektu a jeho konečný stav (cieľ transformácie). Pre text je preto potrebné určiť počiatočnú postupnosť znakov a konečnú postupnosť, ktorú je potrebné získať po úprave.

Po druhé, aby sa zmenil stav objektu (hodnoty jeho vlastností), musia sa na ňom vykonať určité akcie (operácie). Výkonný umelec vykonáva tieto operácie. Textovým editorom môže byť osoba, počítač atď.

Po tretie, proces prevodu textu musí byť rozdelený do samostatných operácií, zapísaných ako samostatné príkazy interpretovi. Každý interpret má špecifický súbor a systém príkazov, ktoré sú interpretovi zrozumiteľné. V procese úpravy textu sú možné rôzne operácie: mazanie, kopírovanie, presúvanie alebo nahradzovanie jeho fragmentov. Textový editor musí byť schopný vykonávať tieto operácie.

Rozdelenie informačného procesu v algoritme na samostatné príkazy je dôležitou vlastnosťou algoritmu a nazýva sa diskrétnosť.

Aby vykonávateľ mohol vykonať transformáciu objektu podľa algoritmu, musí byť schopný pochopiť a vykonať každý príkaz. Táto vlastnosť algoritmu sa nazýva istota (alebo presnosť). Je potrebné, aby algoritmus zabezpečil transformáciu objektu z počiatočného stavu do konečného stavu v konečnom počte krokov. Táto vlastnosť algoritmu sa nazýva konečnosť (alebo účinnosť).

Algoritmy môžu reprezentovať transformačné procesy pre širokú škálu objektov. Výpočtové algoritmy, ktoré popisujú transformáciu numerických údajov, sa rozšírili. Samotné slovo algoritmus pochádza z algorithmi - latinskej formy zápisu mena vynikajúceho matematika 9. storočia. al-Khwarizmi, ktorý sformuloval pravidlá vykonávania aritmetických operácií.

Algoritmus vám umožňuje formalizovať vykonávanie informačného procesu. Ak je účinkujúcim osoba, môže algoritmus vykonať formálne bez toho, aby sa ponoril do obsahu úlohy, ale iba prísne dodržiaval postupnosť akcií, ktoré algoritmus poskytuje.

Operačný systém počítača (účel, zloženie, načítanie). Grafické rozhranie.

Operačný systém zabezpečuje spoločné fungovanie všetkých počítačových zariadení a poskytuje užívateľovi prístup k svojim zdrojom.

Proces prevádzky počítača v určitom zmysle spočíva vo výmene súborov medzi zariadeniami. Operačný systém obsahuje softvérové ​​moduly, ktoré spravujú súborový systém.

Súčasťou operačného systému je špeciálny program – príkazový procesor – ktorý od používateľa vyžaduje príkazy a vykonáva ich. Používateľ môže zadať napríklad príkaz na vykonanie nejakej operácie so súbormi (kopírovanie, mazanie, premenovanie), príkaz na tlač dokumentu atď. Tieto príkazy musí vykonať operačný systém.

K chrbtici počítača sú pripojené rôzne zariadenia (diskové jednotky, monitor, klávesnica, myš, tlačiareň atď.). Operačný systém obsahuje ovládače zariadení - špeciálne programy, ktoré riadia činnosť zariadení a koordinujú výmenu informácií s inými zariadeniami. Každé zariadenie má svoj vlastný ovládač.

Pre zjednodušenie práce používateľa moderné operačné systémy a najmä Windows obsahujú softvérové ​​moduly, ktoré vytvárajú grafické používateľské rozhranie. V operačných systémoch GUI môže používateľ zadávať príkazy pomocou myši, zatiaľ čo v režime príkazového riadka musí používateľ zadávať príkazy pomocou klávesnice.

Operačný systém obsahuje aj servisné programy atď. a pomocné programy. Takéto programy vám umožňujú udržiavať disky (kontrolovať, komprimovať, defragmentovať atď.), vykonávať operácie so súbormi (archív atď.), pracovať v počítačových sieťach atď.

Pre pohodlie používateľa má operačný systém zvyčajne systém pomocníka. Je navrhnutý tak, aby rýchlo získal potrebné informácie o fungovaní ako operačného systému ako celku, tak aj o fungovaní jeho jednotlivých modulov.

Súbory operačného systému sú uložené v externej, dlhodobej pamäti (pevný, disketový alebo laserový disk). Programy však môžu bežať iba vtedy, ak sú v pamäti RAM, takže súbory operačného systému musia byť načítané do pamäte RAM.

Disk (pevný, disketový alebo laserový), na ktorom sa nachádzajú súbory operačného systému a z ktorého sa načítava, sa nazýva systémový disk.

Po zapnutí počítača sa operačný systém načíta zo systémového disku do RAM. Ak v počítači nie sú žiadne systémové disky, na obrazovke monitora sa zobrazí hlásenie Bez systémového disku a počítač „zamrzne“, t. j. operačný systém sa zastaví a počítač zostane nefunkčný.

Po dokončení načítania operačného systému sa riadenie prenesie na príkazový procesor. Ak používate rozhranie príkazového riadka, na obrazovke sa zobrazí systémová výzva, inak sa načíta grafické rozhranie operačného systému.

3. Cvičenie vyvinúť program na počítanie počtu výskytov konkrétneho znaku v danom texte.

Stav systému je určený úrovňami.

Úroveň je množstvo hmoty, energie, informácií obsiahnutých v premennej (bloku) alebo v systéme ako celku v danom časovom okamihu.

Hladiny nezostávajú konštantné, podliehajú určitým zmenám. Rýchlosť, ktorou sa tieto zmeny vyskytujú, sa nazýva tempo.

Sadzby určujú aktivitu, intenzitu a rýchlosť procesov transformácie, akumulácie, prenosu atď. hmota, energia, informácie prúdiace v rámci systému.

Tempá a úrovne sú vzájomne prepojené, ale ich vzťah nie je jednoznačný. Na jednej strane sadzby generujú nové úrovne, ktoré následne ovplyvňujú sadzby, t.j. regulovať ich.

Napríklad proces difúzie látky určuje prechod systému z úrovne x 1 na úroveň x 2 (hybná sila procesu prenosu hmoty). Zároveň rýchlosť tohto procesu (rýchlosť prenosu hmoty) závisí od hmotnosti uvedených úrovní v súlade s výrazom:

kde: a je koeficient prenosu hmoty.

Jednou z najdôležitejších charakteristík stavu systému je spätná väzba.

Spätná väzba je vlastnosť systému (bloku) reagovať na zmenu jednej alebo viacerých premenných spôsobených vstupným vplyvom tak, že v dôsledku procesov v systéme táto zmena opäť ovplyvní to isté alebo to isté. premenné.

Spätná väzba v závislosti od spôsobu ovplyvnenia môže byť priama (keď spätný vplyv nastáva bez účasti premenných (blokov) - sprostredkovateľov) alebo obrysová (keď k spätnému vplyvu dochádza za účasti premenných (blokov) - sprostredkovateľov) (obr. 3).

Ryža. 3. Princíp spätnej väzby

a – priama spätná väzba; b – spätná väzba slučky.

V závislosti od vplyvu na primárne zmeny premenných v systéme sa rozlišujú dva typy spätnej väzby:

§ Negatívna spätná väzba, t.j. keď impulz prijatý zvonka vytvorí uzavretý okruh a spôsobí útlm (stabilizáciu) počiatočného nárazu;

§ Pozitívna spätná väzba, t.j. keď impulz prijatý zvonka vytvorí uzavretý okruh a spôsobí zvýšenie počiatočného nárazu.

Negatívna spätná väzba je forma samoregulácie, ktorá zabezpečuje dynamickú rovnováhu v systéme. Pozitívna spätná väzba v prírodných systémoch sa zvyčajne prejavuje vo forme relatívne krátkodobých výbuchov sebadeštruktívnej činnosti.

Prevažne negatívny charakter spätnej väzby naznačuje, že akákoľvek zmena podmienok prostredia vedie k zmene premenných systému a spôsobuje prechod systému do nového rovnovážneho stavu, odlišného od pôvodného. Tento proces samoregulácie sa bežne nazýva homeostáza.

Schopnosť systému obnoviť rovnováhu je určená ďalšími dvoma charakteristikami jeho stavu:

§ Stabilita systému, t.j. charakteristika označujúca, aká veľkosť zmeny vonkajšieho vplyvu (impulzu nárazu) zodpovedá prípustnej zmene systémových premenných, pri ktorej je možné obnoviť rovnováhu;

§ Stabilita systému, t.j. charakteristika, ktorá určuje maximálnu prípustnú zmenu systémových premenných, pri ktorej možno obnoviť rovnováhu.

Cieľ regulácie v systéme je formulovaný vo forme extrémneho princípu (zákon maximálnej potenciálnej energie): vývoj systému ide v smere zvyšovania celkového toku energie systémom a v stacionárnom stave jeho dosiahne sa maximálna možná hodnota (maximálna potenciálna energia).