Информация и информационные технологии

Типичными языками, поддерживающими  парадигму объектно-ориентированного программирования, являются C++, C# и Java. Помимо объектно-ориентированных бываю  объектные (поддерживают инкапсуляцию, но не поддерживают, либо поддерживают не полностью наследование и полиморфизм) и объектно-базированные языки программирования (не имеют механизмов создания пользовательских объектов, но позволяют использовать имеющиеся объекты). Типичным представителем объектных языков программирования является Ada-95, объектно-базированных – JavaScript.

На данный момент, методология объектно-ориентированного программирования, является основной методологией создания программный  систем, в том числе при реализации систем автоматизации структурно-параметрического синтеза.

Кроме того, знания, накопленные в  объектно-ориентированной методологии, могут быть использованы как при  разработке общей теории структурно-параметрического синтеза, так и при создании конкретных моделей областей знаний, необходимых при автоматизации структурно-параметрического синтеза, в частности, интегративных моделей. Последнее обусловлено тем, что в методологии объектно-ориентированного программирования и моделях жизненного цикла программных продуктов, таких как рациональный унифицированный процесс (RUP), уделяется большое внимание созданию моделей предметных областей, и выработаны соответствующие методологические рекомендации.

7.Структуры  и типы данных языка программирования.

Язы́к программи́рования — формальная знаковая система, предназначенная для записи компьютерных программ.

Типы данных

Современные цифровые компьютеры обычно являются двоичными и данные хранят в двоичном (бинарном) коде (хотя возможны реализации и в других системах счисления). Эти данные как правило отражают информацию из реального мира (имена, банковские счета, измерения и др.), представляющую высокоуровневые концепции.

 

Особая система, по которой данные организуются в программе, — это  система типов языка программирования; разработка и изучение систем типов  известна под названием теория типов. Языки могут быть классифицированы как системы со статической типизацией (переменная, параметр подпрограммы, возвращаемое значение функции связывается с  типом в момент объявления и тип  не может быть изменён позже) и  языки с динамической типизацией (переменная связывается с типом  в момент присваивания значения, а  не в момент объявления переменной.).

Статически-типизированные языки  могут быть в дальнейшем подразделены на языки с обязательной декларацией, где каждая переменная и объявление функции имеет обязательное объявление типа, и языки с выводимыми типами.

Структуры данных

Системы типов в языках высокого уровня позволяют определять сложные, составные типы, так называемые структуры  данных. Как правило, структурные  типы данных образуются как декартово  произведение (множество, элементами которого являются всевозможные упорядоченные пары элементов исходных двух множеств) базовых (атомарных - свойство непрерывности операции) типов и ранее определённых составных типов.

Основные структуры данных (списки, очереди) часто представлены особыми  синтаксическими конструкциями  в языках высокого уровня. Такие  данные структурируются автоматически.

8.Объекты  баз данных.

База данных — представленная в объективной форме совокупность самостоятельных материалов (статей, расчётов, нормативных актов, судебных решений и иных подобных материалов), систематизированных таким образом, чтобы эти материалы могли быть найдены и обработаны с помощью электронной вычислительной машины (ЭВМ).

База данных состоит  из различных объектов, таких как  таблицы, виды, домены, сохраненные  процедуры, триггеры. Объекты базы данных содержат всю информацию о ее структуре  и данных. Объекты базы данных так  же упоминаются, как метаданные.

Таблицы (Tables)

Реляционные базы данных хранят все  данные в таблицах. Таблица это  структура, состоящая из множества  неупорядоченных горизонтальных строк (rows), каждая из которых содержит одинаковое количество вертикальных столбцов (colums). Пересечение отдельной строки и  столбца называеися полем (field), которое  содержит специфическую информацию. Многие принципы работы реляционной  базы данных взяты из определений  отношений (relations) между таблицами.

InterBase хранит информацию о метаданных в специальных таблицах, которые называются системными таблицами (system tables). Системные таблицы имеют специальные столбцы, которые содержат информацию о типе метаданных в этой таблице. Имена всех системных таблиц начинаются с "RDB$". Пример системной таблицы - RDB$RELATIONS, которая содержит информацию о каждой таблице в базе данных.

Системные таблицы имеют такую  же структуру, как и определенные пользователем таблицы и расположенны в той же самой базе. Так как  метаданные, пользовательские таблицы, и данные все вместе расположены  в одном и том же файле базы данных, каждая база данных является законченным модулем и может быть легко перенесена между различными машинами.

Системные таблицы могут быть изменены подобно любой другой таблице  базы данных. Если вы не понимаете всех взаимосвязей между системными таблицами, то непосредственное изменение их может  иметь негативный эффект на другие системные таблицы и разрушить  вашу базу данных.

Столбцы (Columns)

Создание таблицы главным образом  подразумевает определение столбцов таблицы. Главные атрибуты столбца  включают:

• Имя столбца;
• Тип данных столбца или домен на котором он базируется;
• Может или нет поле столбца принимать значение NULL;
• Факультативно справочные ограничения целостности (referential integrity constraints).

Типы данных (Data types)

Данные сохранены в определенном формате, который называется типом  данных (data type). Типы данных могут быть классифицированы по четырем категориям: числовые (numeric), символьные (character), даты (date) и BLOB. Числовые данные включают в  себя все числа, начиная с целых  вплоть до чисел двойной точности с плавающей точкой. Символьные данные содержат строки текста. Даты используются для хранения дат и времени.

В то время как числовые, символьные и даты являются стандартными типами данных, BLOB-тип заслуживает специального внимания.

Тип данных BLOB

InterBase поддерживает такой тип данных, как большие бинарные объекты (binary large object - BLOB), которые могут хранить данные неограниченного размера. Тип BLOB это расширение стандартной реляционной модели, которая обычно обеспечивает только типы данных фиксированной длины.

Тип данных BLOB аналогичен последовательному  файлу (flat file), BLOB данные могут быть сохранены  в любом формате (к примеру, бинарном или ASCII). BLOB, однако, это не отдельный  файл. BLOB данные хранятся в базе данных наряду со всеми другими данными. Так как BLOB столбцы часто содержат большие и переменные объемы данных, BLOB столбцы хранятся в отдельных  сегментах.

InterBase не поддерживает непосредственно преобразование BLOB данных в другие форматы, но на некоторых платформах, BLOB фильтры могут транслировать BLOB данные из одного формата в другой.

Домены (Domains)

В добавление к явному определению  типа данных столбцов, InterBase обеспечивает глобальные определения столбцов или домены (domains), на которых могут базироваться определения столбцов. Домен содержит информацию о тип данных, устанавливает атрибуты и ограничения целостности столбцов. В последующем при создании таблиц возможно использовать домены для определения столбцов.

Справочные  ограничения целостности (Referential integrity constraints)

InterBase позволяет вам определять правила обеспечивающие целостность информации хранящейся в столбцах, эти првавила названы справочными ограничениями целостности (referential integrity constraints). Ограничения целостности управляют связями типа столбец-таблица (column-to-table) и таблица-таблица (table-to-table) а также проверкой ввода данных. Они выпонены через первичные ключи (primary keys), внешние ключи (foreign keys) и проверочные ограничения (check constraints). Обычно первичный ключ это столбец (или группа столбцов), которые используются, чтобы уникально идентифицировать строку таблицы. Внешний ключ это столбец, чьи значения должны соответствовать значениям столбца в другой таблице. Проверочные ограничения - ограничивают ввод данных определенным диапазоном или набором значений.

Например, таблица EMPLOYEE могла бы быть определена имеющей внешний ключ столбец DEPT_NO. Который определен  в соответствии со столбцом номера отдела в таблице DEPARTMENT. Это гарантировало  бы, что каждый служащий из таблицы EMPLOYEE связан с существующим отделом  в таблице DEPARTMENT.

Индексы (Indexes)

Индексы это механизм для улучшения  быстродействия поиска данных. Индекс определяет столбцы которые могут  быть использованы для эффективного поиска и сортировки в таблице.

InterBase автоматически определят уникальные индексы для первичных и внешних ключей таблицы.

Виды (Views)

Вид (view) это виртуальная таблица, которая не сохранена физически  в базе данных, но ведет себя точно  также как "реальная" таблица. Вид может содержать данные из одной или более таблиц или  других видов и используется для  хранения часто используемых запросов (queries) или множества запросов в  базе данных.

Виды могут также обеспечивать ограниченные средства защиты, так  как они могут обеспечивать доступ пользователей к подмножеству доступных  данных при скрытии других связанных  и чувствительных данных.

Сохраненные процедуры (Stored procedures)

Сохраненные процедуры (stored procedure) это  отдельные программы, написанные на языке процедур и триггеров InterBase, который является расширением SQL. Сохраненные процедуры являются частью метаданных базы данных. Сохраненные процедуры могут получать входные параметры, возвращать значения приложению и могут быть вызваны явно из приложения или подстановкой вместо имени таблицы в инструкции SELECT.

Сохраненные процедуры обеспечивают следующие возможности:

• Модульный проект: сохраненные процедуры могут быть общими для приложений, которые обращаются к той же самой базе данных, что позволяет избегать повторяющегося кода, и уменьшает размер приложений.
• Упрощают сопровождение приложений: при обновлении процедур, изменения автоматически отражаются во всех приложениях, которые используют их без необходимости их повторной компиляции и сборки.
• Улучшают эффективность работы: Особенно для удаленных клиентов. Сохраненные процедуры выполняются сервером, а не клиентом, что снижает сетевой трафик.

Триггеры (Triggers)

Триггеры это отдельная программа, ассоциированная с таблицей или  видом, которая автоматически выполняет  действия, при добавлений, изменений  или удалений строки в таблице  или виде.

Триггеры могут обеспечивать следующие  возможности:

• Автоматическое ограничение ввода данных, что бы гарантировать, что пользователь ввел только допустимые значения в поля столбцов.
• Упрощение сопровождения приложений, так как изменение в триггере автоматически отражается во всех приложения, которые используют таблицы со связанными с ними триггерами.
• Автоматическое документирование изменений таблицы. Приложение может упровлять логом изменений с помощью триггиров, которые выполняются всякий раз, когда происходит изменение таблицы.

Когда триггер вызван, он имеет  непосредвенный доступ к добавлению, изменению или уничтожению данных. Триггеру могут быть так же доступны данные из других таблиц. Вы можете разрабатывать  триггеры для:

• Завершения операции, возможно с сообщением об ошибке.
• Установки значений в записи к торой вы обращаетесь.
• Добавления, изменения или удаления строк в других таблицах.

Генераторы (Generators)

Генератор (generator) это механизм который  создает последовательный уникальный номер, который автоматически вставляется  в столбец базой данных, когда  выполняются операции INSERT или UPDATE. Генератор  обычно применяется для создания уникальных значений, вставляемых в  столбец, который используется как PRIMARY KEY. Для базы данных может быть определено любое число генераторов, каждый генератор должен имеет уникальное имя.

Защита (Security)

SQL защита (securite) управляется на  уровне таблицы привилегий доступа  - списка операций, которые разрешены  пользователю над данной таблицей  или видом. Инструкция GRANT назначает  привилегии доступа к таблице  или виду конкретным пользователям  или процедурам. Инструкция REVOKE удаляет  предварительно предоставленные  привилегии доступа. 

9.Компьютерные коммуникации и коммуникационное оборудование.

Для того чтобы получать и передавать информацию нам нужно общаться друг с другом. Между нами устанавливается  так называемая коммуникация. Коммуникации бывают материальными и информационными.

К материальным коммуникациям относятся процессы, которые связаны с передачей каких-либо физических объектов. Например, водные коммуникации, транспортные магистрали, газопроводы и т. п.