Статичні і динамічні інформаційні моделі

Ми говорили про інформаційні моделях і про одного з видів програмного забезпечення для роботи з ними. Ви пам'ятаєте, що СУБД дозволяє зберігати велику кількість інформації і знаходити серед неї потрібну. Проте, часто потрібно не просто зберігати деяку інформацію (знання про об'єкти), а й дінаміческой39. Найчастіше всього правилами, які описують функціонування системи є математичні формули. У цьому випадку модель називають математичної. Одним із засобів для побудови комп'ютерних математичних моделей є електронні таблиці (або табличні процесори). Як зрозуміло з назви, електронна таблиця призначена для табличних розрахунків. Представлення інформації в ній схоже на реляційну базу даних. Але, на відміну від таблиці в базі даних, тут рядка зовсім не обов'язково повинні бути однотипними (на малюнку 1-а і 151-я рядка відрізняються від інших містять інформацію рядків).

Для того щоб можна було записати правила, що зв'язують різні дані, всі елементи таблиці мають позначення - імена. Рядки позначаються числами, стовпці - латинськими літерами. Якщо в таблиці більше 26 стовпців, то після "Z" буде "AA", "AB" і т.д. Назва комірки (клітини) таблиці утворюється з імені стовпця і номера рядка, на перетині яких вона знаходиться, наприклад, "R37". Якщо ж ми хочемо зазначити, що дії виконуються з прямокутною областю таблиці, потрібно записати імена лівої верхньої і правої нижній клітин цієї області, розділивши їх двома точками (або, залежно від конкретної програми, двокрапкою). Наприклад, "F5 .. L27".

В кожну клітину таблиці можна занести число або текст (згадайте про типи даних!), а можна - формулу. У цьому випадку комп'ютер виконає задані формулою дії, а на екрані покаже результат.

Запис формул в комп'ютері дещо відрізняється від тієї, до якої ви звикли. Наприклад, у фізиці пишуть "s = vt". Подивимося, як така формула буде виглядати в електронній таблиці? Нехай значення швидкості знаходиться в клітці B2, значення часу - у клітці C2, а результат - шлях - повинен знаходитися в D2. У цьому випадку в комірку D2 потрібно вписати "= B2 * C2". Які ж ми бачимо особливості запису?

По-перше, формула починається зі знака "=", а позначення шуканої величини (в даному прикладі, шляхи) взагалі відсутній. По-друге, замість змінних ми вказуємо імена осередків таблиці, в яких містяться їх значення. По-третє, використовується спеціальний значок для позначення множення - "*" (зірочка). Знаком поділу є похила риса - "/", для додавання і віднімання застосовують звичайні знаки - "плюс" і "мінус". Крім того, формули можуть містити функції. Причому не тільки математичні (наприклад, квадратний корінь), а й функції, що дозволяють спростити запис часто використовуються дій. Приміром, коли потрібно знайти загальну вартість півтори сотні товарів, тобто скласти значення комірок, скажімо, з D3 до D149, замість довгого ланцюжка додавань досить написати "= SUM (D3.. D149)". Існують також функції (їх називають умовними), дозволяють вибирати ті чи інші дії в залежності від значень яких-небудь величин.

Зазвичай в електронній таблиці однакові дії потрібно виконувати з великим числом (нерідко, з сотнями) рядків таблиці. Невже доводиться по багато разів набирати майже однакові формули? Звісно, ні. У табличних процесорах передбачено автоматичне заповнення комірок.

Оскільки найчастіше формула пов'язує між собою дані однієї і тієї ж рядка (або одного і того ж стовпця) таблиці, при заповненні всі вхідні у формулу імена змінюються одночасно. Якщо в клітці D5 була формула "= B5 * C5", то в клітку D6 буде вписано "= B6 * C6", в D7 - "= B7 * C7" і так далі. Комп'ютер орієнтується на розташування клітин один щодо одного. Така адресація називається відносної. Але буває потрібна і абсолютна адресація - коли значення будь-якої величини для всіх формул знаходиться в одній комірці, і отже, її ім'я при заповненні мінятися не повинно. У більшості електронних таблиць, щоб "закріпити" ім'я стовпця або номер рядка, перед ним ставиться знак "$", наприклад, "A $ 4", "$ N87", "$ W $ 52".

Але ось ми створили математичну модель, занесли дані в таблицю, виконали розрахунки - і одержали велику кількість чисел. Добре було б уявити результати обчислень понагляднее. Тут нам теж допоможе табличний процесор. Виявляється, він вміє будувати діаграми.

Діаграмма40 - Умовне графічне зображення числових величин або їх співвідношень. Розглянемо три їх різновиди: стовпчасті, лінійну і кругову діаграми.        

        

на стовпчастих діаграмі кожна величина зображується у вигляді стовпчика.   Його висота показує у відповідному масштабі (він наноситься на   вертикальної осі) числове значення цієї величини. Що означає кожен   стовпчик може бути написано або безпосередньо біля нього, або в так   званої "легендою" - табличці, де вказано чому відповідає   кожен колір. На практиці однаково часто зустрічаються діаграми як з   вертикальним, так і з горизонтальним розташуванням стовпчиків.             

        

Лінійна діаграма найбільш часто використовується, коли хочуть показати   зміна будь-якої величини, наприклад, з плином часу. При її   побудові відзначаються точки, відстань яких від горизонтальної осі   відповідає (в заданому масштабі) значенням величини, а потім ці точки   з'єднуються відрізками. На горизонтальній осі вказують, чому відповідає   кожне значення.             

        

За круговій діаграмі, на відміну від двох попередніх, не можна   визначити значення величин. Це коло, поділений на сектори, розміри   яких співвідносяться також як зображувані ними числові величини.     

Табличні процесори дозволяють будувати не тільки декілька різновидів діаграм, а й графіки (графік, на відміну від схеми, зображає залежність однієї величини від іншої).

Примітки

Statike (грец.) - рівновага, нерухомість; dynamikos (грец.) -- сильний, що діє, який рухається.

Diagramma (грец.) - малюнок.

Список літератури

Для підготовки даної роботи були використані матеріали з сайту http://macedu.narod.ru