Файл: Сафонов, С. Ф. Вычислительная техника в инженерных и экономических расчетах (конспект лекций).pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 30.10.2024
Просмотров: 44
Скачиваний: 0
9: кончаем исполним 1_.
После оператора исполним машина через небольшое время нач нет выводить график заданных функций в виде печати звездоч кой п нуликом вычисляемых значений. Если при начертании двух графиков в некоторых точках значения функций совпадают, то машина выводит на печать совпадающие точки в виде одного символа «-)•■».
Служебные операторы. Оператор кончаем... указывает на окончание вычислений. Его следует употреблять для останова ма шины после вычислений, чтобы после прохождения программы она не переходила на какую-то оставшуюся от предыдущих вы числений программу.
Оператор останов. По нему происходит останов машины. По сле нажатия на режимной панели клавиши «Пуск-2» машина про должает вычисления. Оператор может использоваться при от ладке программы для останова машины после прохождения от лаживаемой части программы. В отличие от оператора кончаем в данном случае клавишей «Пуск-2» машину легко пустить (по сле проведенного анализа отлаживаемого куска программы) на выполнение оставшейся части программы.
Оператор массив к... служит для определения количества команд рабочей программы, составленной АП.
После ввода этого оператора машина выводит на печать чи сло, равное количеству команд рабочей программы, составлен ной программой АГ1. Оператор можно использовать в любой ча сти программы при ее составлении, а также и вслед за формулой, указанной в начале программы еще до операторов. Этот и два следующих оператора используются без порядкового номера.
Оператор массив в... используется для выдачи на телетайп всей или части рабочей программы, составленной программой АП. Как и оператор массив к... его можно использовать в любой части составляемой программы.
Оператор исполним... служит для ввода машины в работу по составленной программе, начиная с того оператора, номер кото рого указан в операторе исполним...
Операторы стыковки программ или операторы обращения к
другим программам.
Оператор программа... отправляет машину в программу, на чинающуюся с той ячейки ОЗУ или ДЗУ, которая указана в опе раторе. В конце подключаемых программ необходимо указывать код (команду) возврата к АП в виде команды И 66 К, если толь ко после использования подключенной программы следует вер нуться в АП.
Пример. Требуется вычислить
COSX
У ~ ! 1/ е 0 ’ 3 dx sin* r
/. |
93 |
при х = 1, используя стандартную программу из ДЗУ — програм му вычисления определенного интеграла. Вот как это сделать:
ап
1 : допустим х — 1_
2: вычислим у — :sinx_-
3: вычислим а— : cos X—
4: допустим (70) = у : (71) = а : (72) =0,0001_
5:программа 7996_
исполним 1_
У: ехр 0,3_.
Вэтой программе использована СП вычисления определенно го интеграла, которая начинается с ячейки 7996. Перед исполь зованием СП вычисления определенного интеграла требуется нижний предел интегрирования заслать в 70 ячейку, верхний пре дел — в 71-ю, а заданную точность вычисления интеграла — в 72
ячейку, что и делается приведенной |
программой, составленной |
в языке АП. |
АП ЭВМ остановится на |
После ввода машины .в программу |
вводе подынтегральной функции. После ввода подынтегральной функции машина приступит к выполнению программы вычисле ния определенного интеграла. (Оператору «программа 7996» дол жны предшествовать не менее 4-х других операторов, и эти пред шествующие операторы не следует использовать в цикле).
Оператор решим... предназначен для решения только двух за дач: «Решение системы линейных алгебраических уравнений до 28 порядка» и «Нахождение корней полиномов степени до 38 по рядка включительно».
Впервом случае оператор задается в таком, например, виде:
23:реи1им S 3ах = 0.
Это означает, что требуется решить систему линейных алгеб раических уравнений третьего порядка с коэффициентами ац и свободными членами щ:
f l u |
%1 + ^12 х 2 + ОЗз х з = |
Ь \, |
Й21 |
Х \ 4 - Й 22 X3 -f- йзз Хз = |
6 2 , |
«31 |
Xi -)-аза х%-j- Й33 Х3 — Ьз. |
Разумеется, коэффициенты при*неизвестных и свободные чле ны перед обращением к оператору должны быть уже сформиро ваны или распределены, начиная с 64 ячейки ОЗУ по строкам решаемой системы, как этого требует СП, составленная проекти ровщиками машины.
Во втором случае оператор можно задать так: 23: решим рвх3 —0. В этой записи буква р употребляется обязательно, вме сто буквы в может быть использована любая другая, которая обозначит коэффициенты полинома, х — обозначает переменную.
Вкачестве переменной можно использовать и другие буквы. При прохождении программы АП с командой нашего примера
94
машина Остановится, на режимной панели загорится лампа «Ввод»,что означает разрешение ввода информации в машину, в данном случае полинома третьей степени.
Внимание! В программах оператор решим должен использо ваться последним. В таких случаях оператор кончаем, обычно заключающий программы АП, уже излишен — ведь останов ма шины предусмотрен в указанных выше СП.
Приведем некоторые примеры программ, составленных в язы ке АП.
Пример 1. Вычислить значение функции
у — r]f 1 —f- (1—COS it*)2
на интервале (1; — 1), включая концы интервала, через 0,001 при
г= 10.
Для вычислений формулу преобразуем к виду
у= г ]Л(1 + (1—cos ТС*)3),
всоответствии с изложенными правилами. Программа в языке АП будет выглядеть так: ап
1 : допустим r = 10:х= —1_
2: вычислим у = гу(1 + (1 —:cosnx)2)_
3: печатаем с 9 знаками у—
4: встарим х = х + 0,001_
5: если х < 1 : идти к 2_
6: кончаем
исполним 1— Пример 2. Вычислить значение функции
у — sin2 х -у(exp cos х)0-062,
при изменении аргумента от 10° до 90° через минуту.
Обозначим через Г число градусов, составляющих аргумент х(Г •— целое число), а через М — число минут, входящих в ар гумент. Тогда х можно выразить в радиальной мере следующим образом:
х — (Г -}- УИ/60) тс/180.
Программа будет выглядеть так:
ап
1: допустим г= 10_
2: допустим м= 0 _ v
3 |
: |
вычислим х = (г+дг/бО) л/180_ |
4 |
: |
вычислим у —{: sin)2-f : exp 0,062 : In : exp : cosx_ |
5 |
: |
печатаем с 9 знаками г/_ |
6 |
: |
вставим м*=м+1_ |
7 : если М <60 : идти к 3_ 8 : вставим а= г+ 1 _
9: интервал 3_
10:если г<90 : идти к 2_
95
11 : кончаем исполним 1—
Программирование с индексированными переменными.
Дли индексированных переменных можно использовать толь ко буквенные индексы /, /, к, которым предварительно должны быть присвоены численные значения с помощью операторов до пустим пли вставим.
Если алгоритм содержит индексированные переменные, то перед набором первого оператора нужно ввести в машину мак симальные значения основных индексов, т. е. тех, по которым машина производит разметку памяти. За начальное значение ин дексов принимается, как правило, ноль. Если в задаче встречают ся только одноиндексные переменные, то основной индекс может быть только один, а если мы имеем дело с двухиндексными пе ременными, то основных индексов будет два. Кроме того, в слу чае двухиндексных переменных количество столбцов матрицы должно быть задано с помощью буквы п.
Пример. Найти корни полинома a0x3+ ai*2 + а2х-|-аз=0, коэф фициенты которого определяются по формулам:
Оо = 1;
01 = sin tf-j-cos-jj^-;
аг~ехр (t —m);
а3=ехр 38,6 t — 1.
При построении алгоритма используем стандартную программу, к которой будем обращаться с помощью оператора решим,
ап
1=3: a_t |
|
|
1 |
: введем /: т _ |
|
2 |
: допустим i= 0 : a = / _ |
|
3 |
: вставим |
1_ |
4: вычислим а4 = :sin f-j-: cos ^/m2_
5: вставим t = i + l _
6: вычислим ai= : exp (t—m)_
7: вставим i= i- H -
8: вычислим a,= : exp 38,6—1_
9: решим pax3= 0
исполним 1_.
Р а з д е л HI
§5 . ИНФОРМАЦИОННЫЙ ПОИСК, ОБЩИЕ ПРИНЦИПЫ И ПОНЯТИЯ
Использовать ЭВМ в наше время только в роли быстродейст вующего арифмометра означает игнорирование теми богатыми
возможностями, которыми располагает современная |
вычисли |
||||||
тельная машина. |
|
|
|
|
|
ЭВМ - в |
|
Ниже представлена одна из сторон использования |
|
||||||
творческом процессе. |
К. Маркс в «Капитале», — яв |
||||||
«Всеобщим трудом, — писал |
|||||||
ляется всякий научный труд, всякое открытие, |
всякое |
|
изобре |
||||
тение. Он обусловливается-частью кооперацией |
современников, |
||||||
частью использованием труда |
предшественников» |
(К. |
Маркс. |
||||
Капитал, т. 3, М., Госполитиздат, 1955, стр. 109). |
|
|
|
|
|
||
Преемственность в развитии науки, ее коллективный харак |
|||||||
тер и интернационализм обеспечиваются системой |
письменных |
||||||
документов, в которых излагаются результаты |
исследований |
и |
|||||
разработок как отдельных лиц, так и соответствующих |
|
коллек |
|||||
тивов. Развитие науки и техники сопровождается быстрым |
ро |
||||||
стом количества письменных документов, содержащих |
|
научную |
|||||
информацию по тому или иному вопросу. Например, |
лишь |
по |
|||||
химии и химической технологии |
в |
1967 г. было опубликовано |
|||||
310 тыс. статей, научно-технических отчетов, патентных |
описа |
||||||
ний и других .научных документов, |
причем это число |
ежегодно |
возрастает. Свыше 130 тысяч научных документов было опубли ковано в 1965 г. по биологии.
Второй фактор, затрудняющий доведение письменных доку ментов непосредственно до потенциального потребителя, — это увеличение числа языков, на которых публикуются такие доку менты.
Наконец, возникновение у исследователя потребности в той или иной научной информации зависит от многих факторов и часто не совпадает во времени с появлением письменных доку ментов, содержащих такую информацию.
Информационный поиск — это некоторая последовательность операций, выполняемых с целью отыскания документов (статей,
7—3657 |
97 |
научно-технических отчетов, описаний к авторским свидетельст вам, патентам и т. д.), содержащих определенную информацию. Информационный поиск производится с помощью информацион но-поисковых систем (ИПС).
ИПС подразделяются на документальные и фактографиче ские. Документальные ИПС в ответ на вводимые в дих информа ционные запросы выдают оригиналы, копии или адреса хранения документов, содержащих требуемую информацию.
Фактографические поисковые системы предназначены для вы дачи непосредственно требуемой информации (например, темпе ратуры кипения какой-либо жидкости;.структурных или молеку лярных формул химических соединений, обладающих некоторы ми свойствами, и т. д.). Однако принципиальных различий меж ду документальными и фактографическими ИПС нет.
Другой высший класс образуют информационно-логические системы, которые должны не только выдавать по требованию ранее введенную информацию, но и производить, если это необ ходимо, логическую переработку этой информации с целью по лучения новой информации, которая в явном виде в них не вво дилась.
Процесс поиска документа |
может быть описан в терминах |
|||
множеств Д и Q, а также отношения R, |
где Д — некоторое |
|||
множество документов или библиотека |
(поисковый |
массив), |
||
С? — множество информационных запросов и R — свойство, при |
||||
наличии которого любому запросу ставится в соответствие |
ка |
|||
кое-то подмножество документов. Если q запрос, a d ответ |
по |
|||
исковой системы, го это можно коротко обозначить qRd. |
|
|||
Очевидно, что самый эффективный метод поиска |
докумен |
|||
тов, содержащих некоторую |
информацию, в библиотеке — это |
прочитать каждый документ данной библиотеки. Из-за большого количества документов такой метод практически невыполним, и поэтому приходится использовать другой, менее эффективный метод, при котором информационный поиск производится не по самим текстам документов, а по кратким характеристикам со держания или определенным внешним признакам документов. Для этого каждый документ снабжается поисковым образом — характеристикой, в которой кратко выражается основное смыс ловое содержание документа. В виде такой же краткой характе ристики — поискового предписания — должен быть сформули рован и информационный запрос. Сопоставление поискового образа и поискового предписания возможно в том случае, если они представлены в терминах одного и того же языка, и притом такого, в котором каждая фраза допускает одно и только одно истолкование..
Благодаря высокому быстродействию современных ЭВМ по следние успешно применяются в ИПС. Задачу информационного поиска рассмотрим в плане организации хранения документов в памяти ЭВМ.
98