Podstawowe typy reprezentacji. Podstawowe obiekty i metody zarządzania WINDOWS
Nowoczesne komputery niemożliwe do wyobrażenia bez obecności w nich system operacyjny- sposoby interakcji pomiędzy użytkownikiem a komputerem (programy i komponenty sprzętowe). Dziś jest ich kilkadziesiąt. Zastanów się, jakie są główne obiekty systemu operacyjnego na przykładzie systemu operacyjnego Windows.
Forma organizacji interakcji pomiędzy użytkownikiem a systemem operacyjnym
Na obecnym etapie rozwoju przemysł komputerowy Większość programistów systemów operacyjnych używa metod programowania obiektowego i interfejsów graficznych, aby maksymalnie uprościć pracę użytkownika lub zapewnić szybki dostęp do niezbędnych informacji lub ustawień.
Jeśli był używany wcześniejszy system operacyjny z wsadowym wprowadzaniem danych, kiedy trzeba było poprosić system o wykonanie określonego polecenia poprzez ręczne jego wprowadzenie, dziś dzięki obecności GUI, to zadanie jest znacznie uproszczone. Użytkownik nie wprowadza poleceń, ale naciska przyciski, aby zorganizować zdarzenie, aktywować proces, potwierdzić wykonanie programów, zmienić ustawienia itp. Ale jakie obiekty systemu operacyjnego istnieją, jaką pełnią rolę, jakie są ich właściwości, jakie akcje zabrać ze sobą mogą być produkowane? Rozważ podstawowe pojęcia.
Główne obiekty systemu operacyjnego
Kiedyś Microsoft Corporation, przy opracowywaniu pierwszego Wersje Windows odmówił skorzystania z organizacji pracy stosowanej w systemach DOS. Już sama nazwa systemu operacyjnego Windows świadczyła o tym, że składał się on z okien w Reprezentacja graficzna, co pozwoliło na zastosowanie tzw. trybu wielozadaniowości z szybkim przełączaniem się między programami, opcjami i ustawieniami. Jednak nawet esencji nie ma w oknach.
Obecnie można znaleźć wiele różnych klasyfikacji, ale w najszerszym znaczeniu obiekty systemu operacyjnego można przedstawić jako poniższą listę:
- interfejs graficzny („Desktop”, okna, panele, menu, skróty i ikony, przełączniki, przyciski, powłoki interaktywne);
- organizacja plików i katalogów;
- aplikacje i dokumenty (elementy wykonywalne, programy lub ich kombinacje, pliki tworzone w programach).
Berło
Jednym z głównych miejsc jest interfejs. Pierwszą rzeczą, którą widzi użytkownik po uruchomieniu systemu operacyjnego, jest „Pulpit” i „Pasek zadań”, które zawierają przyciski, skróty i inne elementy pomocnicze. Właściwości obiektów tego typu są takie, że z ich pomocą można uzyskać dostęp do prawie wszystkich funkcji i możliwości systemu operacyjnego.
Szczególną uwagę w tym zakresie poświęca się przyciskowi „Start” i menu o tej samej nazwie, które jest wywoływane po kliknięciu. Większość linków do programów i podstawowych ustawień znajduje się tutaj. Należy pamiętać, że aplikacje fizycznie znajdują się w innym miejscu, a menu zawiera tylko skróty, prezentowane w postaci nazw aplikacji lub ustawień z ikonami.
Piktogramy lub ikony jako obiekty systemu operacyjnego to małe obrazy graficzne. Różnica między skrótami a ikonami polega na tym, że oprócz nazwy programu lub nazwy pliku skróty opisują również niektóre właściwości aplikacji, ustawień lub dokumentów, a także wskazują lokalizację samego pliku, który ma zostać otwarty. Do opisu plików jest również wskazanie programu, za pomocą którego można je otworzyć.
Menu służą do wybierania działań użytkownika. Konwencjonalnie można je podzielić na główne i kontekstowe (wywoływane prawym przyciskiem myszy). Jednak organizacja głównych menu jest częścią obiektów zwanych oknami. Menu można również przypisać kontrolkom, ponieważ to w nich użytkownik jest proszony o wybranie określonej akcji.
Okna: rodzaje i dostępne operacje z nimi
Windows to podstawowe obiekty (Windows lub dowolny inny system operacyjny komputera). Mają główną przestrzeń, w której wyświetlane są informacje, lub, jak to się nazywa, obszar roboczy. Istnieją również specjalne panele z głównymi menu zawierającymi zestawy poleceń lub akcji, przycisków szybki dostęp do niektórych funkcji, pasków przewijania itp.
Akcje z obiektami systemu operacyjnego tego typu polegają na tym, że ich rozmiar można zmniejszać lub zwiększać, zwijać i rozwijać, aby szybko przełączać się między programami, zmieniać skalowanie obszaru roboczego itp. Ponadto same okna są podstawowe i dialogowe , który zapewnia bliższą interakcję między programem a użytkownikiem.
Sterownica
I tutaj warto osobno zastanowić się nad sterowaniem. Główny element, jeśli nie bierzesz pod uwagę tabletów lub smartfonów, a także ekrany dotykowe, to kursor, za pomocą którego można poruszać się po całym interfejsie, wywoływać niektóre akcje, zmieniać rozmiar itp.
Kursor jest „przyczepiony” do myszy w komputerach stacjonarnych lub do touchpada w laptopach. Ogólnie rzecz biorąc, kursor to nie tylko element wskazujący. Na przykład podczas rozciągania okien zmienia swoją ikonę. Dzięki temu, nawet zmieniając stan kursora, zawsze możesz określić, jaka akcja jest wykonywana lub ma być wykonana w ten moment. Ponownie, jeśli na ekranie pojawi się klepsydra lub klepsydra obracająca się, oznacza to, że jakiś proces jest aktualnie wykonywany i nie będzie do niej dostępu, dopóki nie zostanie zakończony.
Kolejny element kontrolny - klawiatura ekranowa, który otrzymał główną dystrybucję na tabletach i smartfonach, gdy nie ma połączenia „żelaznej” klawiatury.
Pliki i foldery
Wreszcie największą klasą są katalogi (katalogi, foldery) i pliki, które razem tworzą jedną strukturę zwaną systemem plików.
Pliki i foldery pod względem system komputerowy nie różnią się od siebie, ponieważ nawet same katalogi są plikami bez rozszerzenia i również zajmują określoną przestrzeń dyskową (i dla pusty folder rozmiar zerowy można określić w menedżer plików, Ale w rzeczywistości tak nie jest). Tylko dla wygody grupowania plików, które są w jakiś sposób podobne, stosuje się metodę łączenia ich w jeden katalog.
Fizycznie, mimo że niektóre pliki wydają się znajdować w jakimś katalogu, mogą one znajdować się w zupełnie innych miejscach. twardy dysk. O właściwościach tego typu obiektów systemu operacyjnego decyduje przede wszystkim rozmiar (zajęte miejsce na dysku twardym), położenie w strukturze plików, typ itp.
I na pewno każdy dokładnie wie, jakie czynności można wykonać z obydwoma typami. Praca z obiektami przedstawionymi w formularzu pojedyncze pliki lub całych katalogów, ogranicza się do więcej niż prostych operacji, takich jak kopiowanie, usuwanie, zmiana nazwy lub przenoszenie. Pliki można na przykład przeglądać, edytować, otwierać w określonym programie (często z możliwością samodzielnego wyboru aplikacji) i wiele innych czynności.
Zamiast sumy
Ale ogólnie to tylko krótka recenzja główne obiekty dowolnego systemu operacyjnego. Zauważ, że tutaj nie braliśmy pod uwagę organizacji tego samego rejestr systemowy tylko z tego prostego powodu, że dziś można znaleźć również systemy operacyjne, w których jako taki jest nieobecny (Linux), a struktura kluczy jest bardzo podobna do organizacji plików i folderów. W rzeczywistości same klucze są plikami. Nawiasem mówiąc, aplikacje i programy to także pliki lub zbiór plików do wykonania przez system operacyjny.
Reprezentacje w życiu każdej osoby odgrywają swoją rolę – u jednych przeważają reprezentacje wizualne, u innych słuchowe, u innych motoryczne. W zależności od roli, jaką pełnią reprezentacje, ludzie różnią się od siebie. W zależności od dominującego typu reprezentacji dzieli się je na 4 grupy. Oprócz trzech wymienionych powyżej grup istnieje grupa osób o mieszanej reprezentacji.
Jeśli przeszłe doświadczenie percepcyjne leży u podstaw reprezentacji, to główna klasyfikacja reprezentacji opiera się na klasyfikacji typów doznań i percepcji. Na tej podstawie rozróżnia się następujące typy reprezentacji:
- reprezentacje wizualne;
- reprezentacje słuchowe;
- Osiągi motoryczne;
- reprezentacje dotykowe;
- reprezentacje węchowe;
- Prezentacje smakowe;
- reprezentacje temperatury;
- reprezentacje organiczne.
To nie jest pojedyncze podejście do klasyfikacji reprezentacji, na przykład B.M. Teplov uważa, że klasyfikację reprezentacji można przedstawić według następujących kryteriów:
- Według treści. Pod tym względem można wyróżnić matematyczne, geograficzne, techniczne, muzyczne itp.
- Stopień uogólnienia. Tutaj możemy mówić o reprezentacji prywatnej i ogólnej;
- Zgodnie ze stopniem manifestacji wolicjonalnych wysiłków - mimowolne i arbitralne reprezentacje. Klasyfikacja reprezentacji według B.M. Teplov pokazano na schemacie.
reprezentacje wizualne
W niektórych przypadkach reprezentacje wizualne mogą być bardzo specyficzne i przekazywać wszystkie widoczne cechy obiektu - jego kolor, kształt, objętość. We wszystkich innych przypadkach reprezentacji wizualnych, jedna cecha będzie dominować, podczas gdy inne mogą być nieobecne. Z reguły reprezentacje wizualne nie mają trójwymiarowości i są odwzorowywane w postaci dwuwymiarowego obrazu, który może być kolorowy lub bezbarwny. Charakter przedstawień wizualnych zależy od treści i działań praktycznych, podczas których powstają.
Na przykład w procesie rysowania artyści mają jasne, szczegółowe i stabilne obrazy wizualne. Aby przenieść te wizualne obrazy na papier, niezbędna jest reprezentacja, aby można je było nakładać na doznania i łączyć z nimi. Artysta łączy wyimaginowany obraz z kartką papieru.
Reprezentacja przypisywana jest poznawczym procesom psychicznym, dlatego w zakresie edukacji odgrywa dużą rolę. Przyswajanie dowolnego materiału wiąże się z reprezentacjami wizualnymi, na przykład na lekcjach geografii uczeń reprezentuje dany obszar przyrodniczy lub obszar morski, na lekcjach wychowania fizycznego reprezentuje działanie, które należy wykonać itp.
Wizualnych obrazów pamięci u osób, które w młodym wieku straciły wzrok, będzie niewiele. Odzwierciedlają tylko te przedmioty i zjawiska, które wywołały u nich silne przeżycia emocjonalne.
reprezentacje słuchowe
Reprezentacje słuchowe obejmują reprezentacje mowy i muzyki. Reprezentacje mowy obejmują intonację fonetyczną i barwową. Reprezentacje dowolnego słowa bez odniesienia do intonacji, do kolorowania dźwięku są reprezentacjami fonetycznymi. Tutaj mówimy o reprezentacji „słowa w ogóle”.
Reprezentacje to intonacja barwy, związana z barwą głosu, z osobliwościami intonacji niektórych konkretna osoba. Tego rodzaju reprezentacje są bardzo ważne dla wielu zawodów - aktorów, nauczycieli itp.
Takie reprezentacje słuchowe, jak muzyczne, są reprezentacją sekwencji dźwięków, ich wzajemnego związku pod względem wysokości i czasu trwania, rytmu. Oczywiście występ muzyczny będzie bardzo dobrze rozwinięty wśród kompozytorów i muzyków, którzy potrafią wyobrazić sobie brzmienie całej orkiestry instrumentów.
reprezentacje motoryczne
Reprezentacje motoryczne zawierają obrazy ruchów o różnym stopniu złożoności. Zawsze kojarzą się z prawdziwymi doznaniami, napięciem mięśniowym. Każdej reprezentacji motorycznej, jak wykazały eksperymenty, towarzyszy skurcz mięśni. Jeśli na przykład wyobrażasz sobie, że zginasz rękę w łokciu, wówczas urządzenia rejestrują skurcz, który występuje w bicepsie. Co więcej, nawet słowo wypowiedziane w myślach prowadzi do skurczu mięśni języka, warg i krtani. Okazuje się zatem, że całe ludzkie ciało jest modelem samego siebie.
Słabe odczucia motoryczne stanowią materialną podstawę reprezentacji motorycznych.
Reprezentacje motoryczne można podzielić na grupy:
- Pomysły dotyczące ruchu całego ciała;
- Pomysły dotyczące ruchu poszczególnych części. Z reguły te reprezentacje są wynikiem połączenia wrażeń motorycznych z obrazami wizualnymi;
- Reprezentacje motoryczne mowy. Reprezentacje te są wynikiem połączenia wrażeń mowy motorycznych ze słuchowymi obrazami słów.
Dwa pierwsze typy nazywane są w inny sposób wzrokowo-ruchowe, a trzeci słuchowo-ruchowe. Bardziej złożone są wyobrażenia o ruchu całego ciała w porównaniu z poszczególnymi częściami ciała.
Wszystkie główne typy reprezentacji są w pewnym stopniu ze sobą powiązane, więc ich podział na klasy i typy jest bardzo warunkowy.
Reprezentacje przestrzenno-czasowe
Jako odrębną grupę wyodrębniono reprezentacje przestrzenno-czasowe. Wynika to z tego, że wyraźnie oddają formę przestrzenną i rozmieszczenie przedmiotów, zmiany kształtu i rozmieszczenia w czasie. Dzięki tej reprezentacji obiekty mogą być przedstawiane schematycznie i bezbarwnie, więc pojęcie „obrazu wizualnego” nie ma do nich zastosowania. Można je nazwać „reprezentacjami schematycznymi”.
Zasadniczo są to reprezentacje wzrokowo-ruchowe, które opierają się na reprezentacjach wzrokowych i motorycznych. Reprezentacje przestrzenno-czasowe są typowe dla szachistów, którzy kalkulują różne opcje rozwoju partii. Są też typowe dla trenerów drużyn piłkarskich, którzy podczas meczu prezentują schematy ataku i obrony, kierowców oceniających sytuację na drodze.
Podczas studiowania dyscyplin fizycznych i technicznych bardzo ważne są również reprezentacje czasoprzestrzenne. Fizycy teoretyczni operują właśnie reprezentacjami czasoprzestrzennymi. Istnieją płaskie i trójwymiarowe reprezentacje przestrzenne.
W zależności od stopnia uogólnienia wyróżnia się reprezentacje ogólne, odzwierciedlające właściwości wielu podobnych obiektów, oraz pojedyncze, oparte na obserwacji jednego obiektu. Zgodnie z wolicjonalnymi wysiłkami mogą być mimowolne i arbitralne. Klasyfikacja głównych typów reprezentacji jest pokazana na schemacie.
Temat 1. 2. Pojęcie typu danych
Pojęcie zmiennej
W każdym programie przetwarzającym dane zmienne są używane jako operandy w wyrażeniach. Zmienna jest często definiowana jako para „nazwa” – „wartość”. Nazwa odpowiada adresowi obszaru pamięci przydzielonego zmiennej, a wartością jest zawartość tego obszaru.
Zmienny- Jest to nazwany obszar pamięci komputera przeznaczony do przechowywania określonych danych, których wartość w ogólnym przypadku może ulec zmianie podczas wykonywania programu.
Deklaracja zmiennych w programie ma następujący format:
Przyjrzyjmy się każdemu elementowi tego opisu.
Nazwa– identyfikator;
Każda zmienna, stała, funkcja, każde wyrażenie w programie napisanym w języku wysoki poziom, ma pewien typ. Dane różne rodzaje przechowywane i przetwarzane inaczej.
Typ danych definiuje:
Wewnętrzna reprezentacja danych w pamięci komputera;
Operacje i funkcje, które można zastosować do obiektów tego typu;
Zestaw wartości, jakie mogą przyjąć wartości tego typu.
Wszystkie typy języka C++ są podzielone na Główny oraz pochodne (związek).
Podstawowe typy danych
W językach programowania główne typy danych obejmują typy danych do przechowywania liczb (typ całkowity, typ rzeczywisty) i znaki.
Język C++ definiuje siedem podstawowych typów danych: sześć reprezentujących wartości całkowite, rzeczywiste, znakowe i logiczne oraz jeden typ specjalny, void. Aby opisać sześć głównych, poniżej słowa kluczowe:
int-cały,
char, wchar_t- symboliczne
pływak, podwójny- prawdziwy,
głupota- logiczne.
Ponadto istnieją cztery specyfikatory, które określają wewnętrzną reprezentację i zakres wartości standardowe typy:
niski- niski ,
długo- przed siebie ,
podpisany- ze znakiem (najbardziej znaczący bit jest interpretowany jako znak, 0 jest dodatnie, 1 ujemne) ,
bez znaku- bez znaku .
Typy całkowite, znakowe i rzeczywiste są również nazywane arytmetyka typy.
Przykłady deklaracji zmiennych:
int a,b;//dwie zmienne typu integer
float summa;// zmienna typu rzeczywistego
Rozważmy bardziej szczegółowo główne typy.
Pod zmienną typ liczby całkowitej (int) Przydzielone są 2 lub 4 bajty (odpowiednio dla procesora 16-bitowego i 32-bitowego). short int - 2 bajty, long int - 4 bajty. Stałym przypisywany jest typ zgodnie z ich typem. Domyślnie stałe całkowite są interpretowane jako krótkie i ze znakiem. Aby zmienić tę interpretację, możesz użyć przyrostków - L, l, U, u. Na przykład 8L, 71u.
Typ postaci(znak) - 1 bajt. (Do wchar_t– zależy od implementacji, zwykle 2 bajty).
Rozważ wewnętrzną reprezentację zakresu wartości na przykładzie typu char.
Najmniejsza liczba bez znaku o długości jednego bajta 00000000 2 =0
Największa liczba bez znaku o długości jednego bajtu to 11111111 2 =255.
Dlatego typ unsigned char pozwala na przechowywanie 256 różnych znaków z kodami od 0 do 255.
Najmniejsza dodatnia liczba o długości jednego bajta 00000000 2 =0
Największa dodatnia liczba o długości jednego bajtu 01111111 2 =127
Największa ujemna liczba o długości jednego bajta 11111111 2 = -1
Najmniejsza liczba ujemna o długości jednego bajta 10000000 2 = -128
Przypomnijmy, że aby uzyskać wartość bezwzględną liczby ujemnej, jest ona odwrócona, to znaczy zamień 0 na 1, 1 na 0 i dodaj jeden. Na przykład liczba ujemna to 10000000. Odwróć - 01111111. Dodaj 1
Dlatego znak typu podpisanego pozwala na przechowywanie 256 różnych znaków z kodami od -128 do 127.
Typ logiczny (bool)- 1 bajt. Wartość tego typu wartości jest albo prawdziwa ( prawda lub 1) lub fałsz ( fałszywe lub 0). Każda wartość null jest interpretowana jako fałsz, każda wartość niezerowa jest interpretowana jako prawda.
Prawdziwy typ(pływakowy, podwójny, długi podwójny). Wewnętrzna reprezentacja prawdziwych wartości składa się z dwóch rzeczy - mantysy i wykładnika. Na przykład 148,35 może być reprezentowane jako 1,4835 * 10 2, gdzie 1,4835 to mantysa, 2 to kolejność. Mantysa >1 i< 2. Длинна мантиссы определяет точность числа, а длина порядка его диапазон. Для float отводится 4 байта = 1 знак + 8 порядок + 23 мантисса). Так как старшая цифра мантиссы =1, то она не хранится. Для double отводится 8 байт = 1 знак+11 порядок+52 мантисса. Константы вещественного типа по умолчанию имеют тип double. Для его изменения можно использовать суффиксы F,f,L,l.
pusty typ jest typem specjalnym, zbiór wartości tego typu jest pusty. Nie jest używany podczas deklarowania zmiennych.
Dodatkowo używam specyfikatora typedef możesz wejść wygodne opisy dla typów złożonych. Na przykład,
typedef unsigned char UC;
symbol UC; // symbol to typ zmiennej UC, czyli znak bez znaku
Rozważmy dalej składnię deklaracji zmiennej:
[klasa pamięci] typ nazwa1 [wyrażenie_początkowe1], nazwa2 [wyrażenie_początkowe2],…;
Aby zrozumieć, co to jest klasa pamięci Wprowadźmy kilka definicji.
Każdy obiekt programu aw szczególności zmienna charakteryzuje się takimi parametrami jak:
Zakres;
Obszar widoczności;
Żywotność (długość istnienia).
Zakres to część programu, w której można użyć identyfikatora, aby uzyskać dostęp do zmiennej. Jeśli zmienna jest zadeklarowana wewnątrz bloku, nazywana jest lokalny i jego zakres od punktu opisu do końca bloku. Jeśli zmienna jest zadeklarowana poza blokiem, to zmienna jest wywoływana światowy a jego zakres rozciąga się od punktu opisu do końca pliku.
Obszar widoczności jest częścią programu, z której jest to możliwe zwykły zmienny dostęp. Najczęściej zakres pokrywa się z zakresem, ale zdarzają się wyjątki - jeśli zmienne o tych samych nazwach są używane w zagnieżdżonych blokach (zmienna zewnętrzna jest w tym przypadku niewidoczna).
#włączać