какие виды операций проводятся над данными в программировании ответ
Операция (программирование)
Опера́ция — конструкция в языках программирования, аналогичная по записи математическим операциям, то есть специальный способ записи некоторых действий. Наиболее часто применяются арифметические, логические и строковые операции. В отличие от функций, операции часто являются базовыми элементами языка и обозначаются различными символами пунктуации, а не алфавитно-цифровыми; они имеют специальный инфиксный синтаксис и нестандартные правила передачи аргументов. Терминология, однако, несколько отличается от языка к языку.
Содержание
Операция и инструкция
Операция и функция
Фактически, операция — это та же функция, но записываемая особым образом. По этой причине логично иметь возможность определять операции для произвольных типов таким же образом, как и методы — чтобы можно было работать с ними точно так же, как и с элементарными типами. Эта возможность называется «перегрузка операций» и присутствует в большинстве языков 4—5 поколений. В таких языках транслятор, фактически, подставляет вместо выполнения операции вызов соответствующей ей функции.
Типы операций
Операции делятся по количеству принимаемых аргументов на:
Синтаксис операций
Поскольку операции аналогичны по записи алгебраическим выражениям, для них, как и для последних, существует 3 варианта синтаксиса:
Для бинарных и тернарных (с 3 операндами) операций в подавляющем большинстве случаев используют инфиксную нотацию — по той простой причине, что она принята в математике и наиболее привычна большинству людей. Для унарных операций инфиксной нотации не существует, и, как правило, используется префиксная.
Список типовых операций
Операции обычно переходят из языков в родственные — например, операции языка С присутствуют в языках C++, Java, JavaScript и многих других.
проверка на неравенство
меньше, меньше или равно
См. также
Ссылки
программирование — я, ср. programmer.1. Раздел вычислительной математики и техники, связанный с эксплуатацией электронных машин, с автоматическим программным управлением; составлением программ 10. БАС 1. 2. Действие по знач. гл. программировать. Программирование… … Исторический словарь галлицизмов русского языка
ПРОГРАММИРОВАНИЕ ПАРАЛЛЕЛЬНОЕ — раздел программирования, связанный с изучением и разработкой методов и средств для: а) адекватного описания в программах естественного параллелизма моделируемых в ЭВМ и управляемых ЭВМ систем и процессов, б) распараллеливания обработки информации … Математическая энциклопедия
программирование — я; ср. 1. к Программировать. П. производства. Операция программирования. 2. Раздел прикладной математики и вычислительной техники, разрабатывающий методы составления программ для ЭВМ. Заниматься программированием. Специалист по программированию.… … Энциклопедический словарь
программирование — я; ср. 1) к программировать Программи/рование производства. Операция программирования. 2) Раздел прикладной математики и вычислительной техники, разрабатывающий методы составления программ для ЭВМ. Заниматься программированием. Специалист по… … Словарь многих выражений
Битовая операция (значения) — Битовая операция: Битовая операция (теория алгоритмов) (или элементарная операция [1]) в теории алгоритмов, криптографии запись знаков 0, 1, плюс, минус, скобка; сложение, вычитание и умножение двух битов (числа записаны в двоичной системе… … Википедия
Оператор (программирование) — У этого термина существуют и другие значения, см. оператор. Из за путаницы с терминологией словом «оператор» в программировании нередко обозначают операцию (англ. operator), см. Операция (программирование). Инструкция или оператор… … Википедия
Комбинаторное программирование — Комбинáторное программирование (англ. function level programming) это парадигма программирования, не требующая явного упоминания аргументов определяемой функции (программы) и использующая вместо переменных комбинаторы и композицию… … Википедия
Программный код и типы операций
Чтобы написать качественный программный код, необходимо разобраться, что же такое операции. Наряду с теорией в статью включены наглядные примеры.
Часть 4 – Программный код и основные операции
В предыдущей части мы познакомились с разновидностями ошибок и отладкой. Двигаемся дальше и переходим от строго теоретических основ к более глубокому изучению и пониманию программирования.
Строка кода, выражения и операторы
Единицей любого исходного кода является LOC (строка кода). Простейшая программа – это и есть строка. LOC может быть ключевым словом, символом или инструкцией. Это строка до тех пор, пока она расположена на отдельной линии кода.
Рассмотрим простую строку:
0.5 * base * height – это выражение. Выражение представляет собой комбинацию операторов и операндов. В приведенном здесь примере операнды – это 0.5, base и height. Напомним, что 0.5 – это число с плавающей запятой, а base и height – переменные. Оператором является * (умножение).
Но выражения не могут быть значимыми, оставаясь просто строками. Когда мы присваиваем значение выражения другой переменной, мы получаем то, что называется инструкцией (statement) – самой малой автономной частью ЯП. Если мы добавим к выражению ключевое слово, это все еще будет инструкцией. Например: return 0.5 * base * height
В нашей статье statement будет представлен как символ S, а n-ая инструкция – как Sn в последовательности (или множестве) инструкций.
Чтобы быстро понять программный код и кодинг в целом, нужно разобраться с порядком выполнения программы. Изучив основные операции, вы с легкостью сможете находить их во многих языках программирования, которые освоите.
Обратите внимание, что примеры, приведенные в этой статье, являются базовыми. Вам следует опираться на изучаемый язык программирования, чтобы получить глубокое знание ключевых слов, которые он предоставляет.
Также основные операции, перечисленные в статье, отличаются от шаблонов проектирования (паттернов) в программировании. Сначала поймите базис, опираясь на который, в дальнейшем вы сможете без труда освоить шаблоны проектирования.
Вот основные операции в программировании:
Разберем их более подробно.
Последовательные операции
Это основные операции, в рамках которых один оператор выполняется после другого:
В некоторых языках программирования, таких как JavaScript, S3 можно выполнить еще до S1. Это происходит, если S1 блокируется некоторыми задачами, для выполнения которых может потребоваться больше времени, например, для базы данных или асинхронных задач. Есть способы обойти подобные случаи. Это будет несложно после того, как вы выберете подходящий для изучения язык программирования.
Условные операции/Ветвление
Инструкция, которая выполняется, определяется условиями. В этом поможет оператор условного выбора ветви if, без которого не обходится практически ни один программный код.
В приведенном выше примере выполняется либо S1, либо ничего не происходит. S1 выполняется, только если заданное условие истинно.
Вот еще один пример:
Его можно прочитать как запуск либо S1—S2, либо S3—S4 в зависимости от условия. Если условие истинно, выполняются S1 и S2. В противном случае будут выполняться S3 и S4. В действительности это представляет собой последовательный вывод:
Существуют также многоуровневые условия:
Здесь, если первое условие (condition1) истинно, запускается S1. В противном случае проверяется второе условие (condition2), и если оно истинно, происходит выполнение S2. И таких вариантов может быть много.
Но в многоуровневых условиях лучше применять оператор switch, поддерживаемый большинством языков программирования. Разберем switch на примере:
Первое и второе условия сравниваются с применением инструментов switch. Если какое-либо из них истинно, то выполняется оператор в соответствующем блоке case.
Итерационные/Повторяющиеся/Зацикленные операции
Сложно представить качественный программный код без единого цикла. Итерационная/повторяющаяся операция обеспечивает выполнение до тех пор, пока оно соответствует заданному условию. Выполнение завершается только тогда, когда условие перестает быть истинным (становится false).
В приведенном выше примере S1 и S2 будут выполняться один раз, несколько раз или вообще не выполнятся. Если заданное условие в цикле while истинно, тогда происходит обработка и запуск S1, S2. После этого условие while снова проверяется, и S1 с S2 будут выполняться до тех пор, пока условие истинно.
В тот момент, когда условие станет ложным, выполнение S1 и S2 прекратится.
Результат из примера выше, если условие истинно трижды:
Что это за операция? Правильный ответ – последовательная. Как видите, другие типы операций не исключают наличие последовательности.
Вот еще один шаблон итерации:
В этом примере S1 и S2 будут выполняться один или более раз. Это происходит потому, что выполнение объявлено еще до проверки состояния, а следовательно, один раз выполнение пройдет наверняка.
Во многих языках программирования для реализации повторяющихся операций предусмотрены ключевые слова, такие как do и while. Другим ключевым словом является for.
Небольшой пример с применением оператора цикла for:
Во многих языках foreach используется для обработки каждого элемента сложного объекта, такого как массив или структура.
Двигаемся дальше
Мы рассмотрели основные операции, которые включает в себя любой программный код. Помимо перечисленных, существует и множество других. Также есть:
В разных языках программирования эти составляющие реализовываются по-разному.
На данном этапе вы уже изучили основные концепции программирования. Для дальнейшего совершенствования существует много ресурсов, которые помогут вам учиться. Поначалу многие вещи и термины от ведущих программистов будут казаться непонятными, но со временем вы изучите принципы работы отдельных элементов кода, начнете практиковаться и обязательно достигните необходимого уровня.
На нашем сайте есть немало видеуроков, которые помогут во всем разобраться и построить карьеру в сфере разработки. Вот лишь некоторые из них:
Викторина
Определите типы операций, которые использованы в следующем фрагменте кода Python:
Данные в программировании
Да́нные (калька от лат. data ) — это представление фактов и идей в формализованном виде, пригодном для передачи и обработки в некотором информационном процессе.
Содержание
В обществе
В информатике
С точки зрения программиста данные — это часть программы, совокупность значений определённых ячеек памяти, преобразование которых осуществляет код. С точки зрения компилятора, процессора, операционной системы, это совокупность ячеек памяти, обладающих определёнными свойствами (возможность чтения и записи (необяз.), невозможность исполнения).
Контроль за доступом к данным в современных компьютерах осуществляется аппаратно.
В соответствии с принципом фон Неймана, одна и та же область памяти может выступать как в качестве данных, так и в качестве исполнимого кода.
Типы данных
Традиционно выделяют два типа данных — двоичные (бинарные) и текстовые.
Двоичные данные обрабатываются только специализированным программным обеспечением, знающим их структуру, все остальные программы передают данные без изменений.
Текстовые данные воспринимаются передающими системами как текст, записанный на каком-либо языке. Для них может осуществляться перекодировка (из кодировки отправляющей системы в кодировку принимающей), заменяться символы переноса строки, изменяться максимальная длина строки, изменяться количество пробелов в тексте.
Передача текстовых данных как бинарных приводит к необходимости изменять кодировку в прикладном программном обеспечении (это умеет большинство прикладного ПО, отображающего текст, получаемый из разных источников), передача бинарных данных как текстовых может привести к их необратимому повреждению.
Данные в ООП
Могут обрабатываться функциями объекта, которому принадлежат сами, либо функциями других объектов, имеющими для этого возможность.
Данные в языках разметки
Имеют различное отображение в зависимости от выбранного способа представления.
Данные в XML
В теории множеств
В отличие от операций над элементами множества, представляют собой множество (название и элементы множества)
В лингвистике
В отличие от операций (действие, процесс) по работе с данными (сказуемое с возможными его обстоятельствами и дополнениями), выражаются подлежащим (с возможными его определениями).
Метаданные
Множество данных может иметь надмножество, называемое метаданными.
Примечания
См. также
Ссылки
Инженерия знаний
Полезное
Смотреть что такое «Данные в программировании» в других словарях:
Данные (вычислительная техника) — В вычислительной технике данные обычно отличают от программ. Программа является набором инструкций, которые детализируют вычисление или задачу, которая производится компьютером. Данными же традиционно называется всё, что не выступает в роли… … Википедия
Данные — (калька от англ. data[источник не указан 101 день]) представление фактов и идей в формализованном виде, пригодном для передачи и обработки в некотором информационном процессе. Изначально данные величины, то… … Википедия
Инкапсуляция (в объектно-ориентированном программировании) — Инкапсуляция свойство языка программирования, позволяющее объединить данные и код в объект и скрыть реализацию объекта от пользователя. При этом пользователю предоставляется только спецификация (интерфейс) объекта. Пользователь может… … Википедия
Парадигма — (Paradigm) Определение парадигмы, история возникновения парадигмы Информация об определении парадигмы, история возникновения парадигмы Содержание Содержание История возникновения Частные случаи (лингвистика) Управленческая парадигма Парадигма… … Энциклопедия инвестора
Функциональное программирование — Парадигмы программирования Агентно ориентированная Компонентно ориентированная Конкатенативная Декларативная (контрастирует с Императивной) Ограничениями Функциональная Потоком данных Таблично ориентированная (электронные таблицы) Реактивная … Википедия
Model-View-Controller — Шаблон проектирования Model View Controller Кон … Википедия
Антипаттерн — Возможно, эта статья содержит оригинальное исследование. Добавьте ссылки на источники, в противном случае она может быть выставлена на удаление. Дополнительные сведения могут быть на странице обсуждения. (25 мая 2011) … Википедия
Объектно-ориентированное программирование — Эта статья во многом или полностью опирается на неавторитетные источники. Информация из таких источников не соответствует требованию проверяемости представленной информации, и такие ссылки не показывают значимость темы статьи. Статью можно… … Википедия
Битовые операции — Не следует путать с булевой функцией. Битовая операция в программировании некоторые операции над цепочками битов. В программировании, как правило, рассматриваются лишь некоторые виды этих операций: логические побитовые операции и… … Википедия
Рекурсия — У этого термина существуют и другие значения, см. Рекурсия (значения). Визуальная форма рекурсии (эффект Дросте) … Википедия
Операции с данными
Носители данных
Модульная единица 2. Данные и их кодирование
Данные – составная часть информации. Они представляют собой зарегистрированные сигналы. При этом физический метод регистрации может быть любым. В соответствии с методом регистрации данные могут храниться и транспортироваться на носителях различных видов. Самым распространенным носителем данных, хотя и не самым экономичным, по-видимому, является бумага. В качестве носителей, использующих изменение магнитных свойств, можно назвать магнитные ленты и диски; в качестве носителей, использующих изменение оптических свойств, можно назвать CD-ROM.
В ходе информационного процесса данные преобразуются из одного вида в другой с помощью методов. Обработка данных включает в себя множество различных операций. По мере развития научно-технического прогресса и общего усложнения связей в человеческом обществе трудозатраты на обработку данных неуклонно возрастают. Прежде всего, это связано с постоянным усложнением условий управления производством и обществом. Второй фактор, также вызывающий общее увеличение объемов обрабатываемых данных, тоже связан с научно-техническим прогрессом, а именно с быстрыми темпами появления и внедрения новых носителей данных, средств хранения и доставки данных.
В структуре возможных операций с данными можно выделить следующие основные:
· сбор данных – накопление данных с целью обеспечения достаточной полноты информации для принятия решений;
· формализация данных – приведение данных, поступающих из разных источников, к одинаковой форме, чтобы сделать их сопоставимыми между собой, то есть повысить их уровень доступности;
· фильтрация данных – отсеивание «лишних» данных, в которых нет необходимости для принятия решений; при этом должен уменьшаться уровень «шума», а достоверность и адекватность данных должны возрастать;
· сортировка данных – упорядочение данных по заданному признаку с целью удобства использования; повышает доступность информации;
· группировка данных – объединение данных по заданному признаку с целью повышения удобства использования; повышает доступность информации;
· архивация данных – организация хранения данных в удобной и легкодоступной форме; служит для снижения экономических затрат на хранение данных и повышает общую надежность информационного процесса в целом;
· защита данных – комплекс мер, направленных на предотвращение утраты, воспроизведения и модификации данных;
· транспортировка данных – прием и передача (доставка и поставка) данных между удаленными участниками информационного процесса; при этом источник данных в информатике принято называть сервером, а потребителя – клиентом;
· преобразование данных – перевод данных из одной формы в другую или из одной структуры в другую. Преобразование данных часто связано с изменением типа носителя, например книги можно хранить в обычной бумажной форме, но можно использовать для этого и электронную форму, и микрофотопленку. Необходимость в многократном преобразовании данных возникает также при их транспортировке, особенно если она осуществляется средствами, не предназначенными для транспортировки данного вида данных. В качестве примера можно упомянуть, что для транспортировки цифровых потоков данных по каналам телефонных сетей (которые изначально были ориентированы только на передачу аналоговых сигналов в узком диапазоне частот) необходимо преобразование цифровых данных в некое подобие звуковых сигналов, чем и занимаются специальные устройства – телефонные модемы.
Приведенный здесь список типовых операций с данными далеко не полон. Миллионы людей во всем мире занимаются созданием, обработкой, преобразованием и транспортировкой данных, и на каждом рабочем месте выполняются свои специфические операции, необходимые для управления социальными, экономическими, промышленными, научными и культурными процессами. Полный список возможных операций составить невозможно, да и не нужно. Сейчас нам важен другой вывод: работа с информацией может иметь огромную трудоемкость, и ее надо автоматизировать.
Операции над данными
Над любыми данными могут выполняться четыре общие операции: создание, уничтожение, выбор (доступ), обновление.
— Операция создания заключается в выделении памяти для структуры данных. Память может выделяться в процессе выполнения программы или на этапе компиляции.
В Pascal’e (Var I:integer) в результате описания типа будет выделена память для соответствующих переменных. Для структур данных, объявленных в программе, память выделяется автоматически средствами систем программирования либо на этапе компиляции, либо при активизации процедурного блока, в котором объявляются соответствующие переменные. Программист может и сам выделять память для структур данных, используя имеющиеся в системе программирования процедуры/функции выделения/освобождения памяти. В объектно-ориентированных языках программирования при разработке нового объекта для него должны быть определены процедуры создания и уничтожения.
Главное заключается в том, что независимо от используемого языка программирования, имеющиеся в программе структуры данных, не появляются «из ничего», а явно или неявно объявляются операторами создания структур. В результате этого всем экземплярам структур в программе выделяется память для их размещения.
— Операция уничтожения противоположна по своему действию операции создания. Некоторые языки, такие как BASIC, FORTRAN не дают возможности программисту уничтожать созданные структуры данных, В языках PL/1, С, PASCAL структуры данных, имеющиеся внутри блока, уничтожаются в процессе выполнения программы при выходе из этого блока. Операция уничтожения помогает эффективно использовать память.
— Операция обновления позволяет изменить значения данных в структуре данных. Примером операции обновления является операция присваивания, или, более сложная форма — передача параметров.
Вышеуказанные четыре операции обязательны для всех структур и типов данных. Помимо этих общих операций для каждой структуры данных могут быть определены операции специфические, работающие только с данными данного типа (данной структуры). Специфические операции рассматриваются при рассмотрении каждой конкретной структуры данных.
Работа с данными тесно связана с понятием «алгоритм».
Понятие алгоритма
Появлялись задачи, для которых невозможно было построить алгоритмы и нельзя было доказать невозможность алгоритмического решения задачи. Следовательно, возникла проблема: построить формальное определение алгоритма.
Формализация понятия алгоритма.
Объекты реального мира можно построить словами в различных алфавитах, Слово — это любая конечная последовательность букв. Это позволяет считать, что объектами работы алгоритма могут быть только слова. На основе такого положения определяется уточнённое понятие алгоритма.
Конечность — алгоритм всегда должен заканчиваться после выполнения конечного числа шагов (не просто конечное число шагов, а достаточно ограниченное, разумное число шагов);
Определенность — каждый шаг алгоритма должен быть строго определен;
Ввод – алгоритм имеет некоторое (возможно равное 0) число входных данных, т.е. величин, которые задаются до начала его работы или определяются динамически во время его работы;
Вывод — у алгоритма есть одно или несколько выходных данных, т.е. величин, имеющих вполне определенную связь с входными данными;
Критерии качества алгоритма: время, необходимое для его выполнения, т.е. сколько раз выполняется каждый шаг; адаптируемость к различным компьютерам; простота; изящество и т.д.