Файл: Виды обработки данных.pdf

В силу вышесказанного, основное внимание в данном разделе уделено задачам организации хранения данных разных видов и поиска по ключам, входящим в запросы пользователей, поскольку поисковые операции и определяют, в основном, продолжительность различных действий над информационным массивом. Из  приведенных типов действий в рассмотрение включены добавление и просмотр элементов данных, поскольку добавление связано с воздействием на информационный массив и изменением его объема (напомним, что удаление является обратным действием по отношению к добавлению), а просмотр - это наиболее часто выполняемые действия на практике. При этом рассматриваются общие вопросы работы с текстовой и структурированной информацией, методы и модели, используемые при организации хранения, поиска и добавления данных.

Излагаемые модели данных и алгоритмы доступа к ним составляют “brainware” современной информатики, носят универсальный характер и применяются в большинстве систем, связанных с хранением и обработкой информационных массивов.

Индексирование

Одна из основных задач, возникающих при работе с базами данных, – это задача поиска. При этом, поскольку информации в базе данных, как правило, содержится много, перед программистами встает задача не просто поиска, а эффективного поиска, т.е. поиска за сравнительно короткое время и с достаточно большой точностью. Для этого (для оптимизации производительности запросов) производят индексирование некоторых полей таблицы. Использовать индексы полезно для быстрого поиска строк с указанным значением одного столбца. Без индекса чтение таблицы осуществляется по всей таблице, начиная с первой записи, пока не будут найдены соответствующие строки. Чем больше объем таблицы, тем выше накладные расходы. Если же таблица содержит индекс по рассматриваемым столбцам, то база данных может быстро определить позицию для поиска в середине файла данных без просмотра всех данных. Это происходит потому, что база данных помещает проиндексированные поля поближе в памяти, так, чтобы можно было побыстрее найти их значения. Для таблицы, содержащей 1000 строк, это будет как минимум в 100 раз быстрее по сравнению с последовательным перебором всех записей. Однако в случае, когда необходим доступ почти ко всем 1000 строкам, быстрее будет последовательное чтение, так как при этом не требуется операций поиска по диску. Так что иногда индексы бывают только помехой. Например, если копируется большой объем данных в таблицу, то лучше не иметь никаких индексов. Однако в некоторых случаях требуется задействовать сразу несколько индексов (например, для обработки запросов к часто используемым таблицам).

Если говорить о MySQL, то там существует три вида индексов: PRIMARY, UNIQUE, и INDEX, а слово ключ (KEY) используется как синоним слова индекс (INDEX). Все индексы хранятся в памяти в виде B-деревьев.

PRIMARY – уникальный индекс (ключ) с ограничением, устанавливающим, что все индексированные им поля не могут иметь пустого значения (т.е. они NOT NULL). Таблица может иметь только один первичный индекс, который может состоять из нескольких полей.

UNIQUE – ключ (индекс), задающий поля, которые могут иметь только уникальные значения.

INDEX – обычный индекс (как описано выше). В MySqL, кроме того, можно индексировать строковые поля по заданному числу символов от начала строки.

В настоящее время компьютеризация  прочно вошла в нашу жизнь. С помощью компьютера можно осуществлять различные операции.

Возможно  использование компьютеров в  области обработки и анализа данных для пользователей из различных сфер деятельности.

Компьютерной обработкой данных называется любой процесс, который использует компьютерную программу для ввода данных, обобщать их, анализировать или иным образом преобразовывать данные в полезную информацию.

Компьютерная  интерактивная система, преследует именно такие цели которые позволили бы дать пользователю, не являющемуся специалистом в области компьютерных технологий и в области обработки данных, возможность грамотно и разносторонне провести анализ статистических данных, не углубляясь в специальные и достаточно сложные математические расчеты.[1]

Таким образом, цель данной курсовой работы – изучить виды и технологический процесс обработки данных.

В соответствии с целью поставлены следующие задачи:

1) Охарактеризовать виды обработки данных;

2) Представить процедуры обработки данных в зависимости от видов представления данных;

3) Дать характеристику организационным формам использования информационных технологий при обработке данных;

4) Раскрыть особенности обработки экономической информации;

5) Дать характеристику технологическому процессу обработки данных;

Объектом исследования являются виды и технологический процесс обработки данных.

Глава 1. Виды обработки данных.

1.1.Понятие и сущность данных. Процедуры обработки данных.

Кардинальным отличием информационных технологий управления от других технических дисциплин является тот факт, что ее предметная область изменяется чрезвычайно динамично. Единство законов обработки информации в системах различной природы является фундаментальной основой теории информационных процессов, определяющей ее общезначимость и специфичность. Объектом изучения этой теории является информация.[2]

Информационные технологии управления рассматривают информацию как связанные между собой сведения, данные, понятия, изменяющие наши представления о явлении или объекте окружающего мира. Наряду с информацией часто употребляется понятие данные.

Данные могут рассматриваться как признаки или записанные наблюдения, которые по каким-то причинам не используются, а только хранятся. В том случае, если появляется возможность использовать эти данные для уменьшения неопределенности о чем-либо, данные превращаются в информацию. Поэтому можно утверждать, что информацией являются используемые данные.

Суть всех компьютерных программ состоит в том, что они описывают преобразование некоторых начальных данных в конечные. Какие-то данные программа может использовать как промежуточные. Прежде чем выполнить какие-либо операции, надо иметь объекты, к которым данные будут применяться, и четко представлять себе структуру объектов, которые будут получены. Развитие вычислительной техники и программирования сопровождалось эволюцией представлений о роли данных и их организации. Одним из свойств компьютеров является способность хранить огромные объемы информации и данных, обеспечивать легкий доступ к ним. Решая конкретную задачу, необходимо выбрать множество данных, представляющих реальную ситуацию. Затем надлежит выбрать способ представления этой информации. Представление данных определяется исходя из средств и возможностей, допускаемых компьютером и его программным обеспечением.

Однако очень важную роль играют и свойства самих данных, операции, которые должны выполняться над ними. С развитием вычислительной техники и программирования, средства и возможности представления данных получили большое развитие и теперь позволяют использовать как простейшие неструктурированные данные, так и данные более сложных типов, полученные с помощью комбинации простейших данных.

Следует отметить, что такие параметры информации, как содержательность, достаточность, устойчивость, доступность, актуальность, достоверность непосредственно влияют на качественную и количественную структуру компьютерных данных, а также на их дальнейшую обработку и конечные преобразования.

Понятие информации является очень емким, оно относится к группе общенаучных категорий и занимает важное место в различных науках, например, в физике, биологии, психологии, экономике, социологии и других.

Энциклопедия кибернетики трактует информацию (лат. Informatio – разъяснение, изложение, осведомленность) как одно из наиболее общих понятий науки, обозначающее некоторые сведения, совокупность каких-либо данных, знаний и т. п. [3].

В широком смысле информация - это общенаучное понятие, включающее в себя обмен сведениями между людьми, обмен сигналами между живой и неживой природой, людьми и устройствами.

Философская трактовка определяет информацию как отражение реального мира; сведения, которые один реальный объект содержит о другом реальном объекте.

В узком смысле термин «информация» - это любые сведения, являющиеся объектом хранения, передачи и преобразования. Рассмотрим представление информации в форме данных. Термин «данные» происходит от латинского слова «data» - факт. Такая информация должна передаваться и храниться.

Данные - диалектическая составная часть информации. Они представляют собой зарегистрированные сигналы. При этом физический метод регистрации может быть любым: механическое перемещение физических тел, изменение их формы или параметров качества поверхности, изменение электрических, магнитных, оптических характеристик, химического состава и характера химических связей, изменение состояния электронной системы и многое другое. В соответствии с методом регистрации данные могут храниться и транспортироваться на носителях различных видов. Данные - это материальные объекты произвольной формы, выступающие в качестве средства предоставления информации.

Проведем более четкое разграничение между терминами «информация» и «данные».

Преобразование и обработка данных позволяют извлечь информацию, т.е. получить знание о том или ином предмете, процессе или явлении. В этом преобразовании, данные служат исходным «сырьем» для получения
информации. Отсюда следует важное положение, что одни и те же данные могут нести различную информацию для разных потребителей

Следующее важное положение определяет то, что данные могут обрабатываться с помощью различных технических средств, причем эта обработка не зависит от конкретного смыслового содержания данных. Обработка данных не всегда является обработкой содержания, а трансформация данных в информацию предполагает наличие соответствующего механизма интерпретации .

Из всех технических средств обработки данных решающую роль играют электронные вычислительные машины. Однако следует иметь в виду, что данные в ЭВМ обрабатываются формально, без учета их смыслового содержания, а лишь с использованием математических операций и операций булевой алгебры (формальной алгебры логики).

Оценивать смысловое содержание данных в настоящее время может только человек, находящийся за пределами системы обработки данных. Человек извлекает информацию из данных и оценивает ее, принимая то или иное управленческое решение.

В зависимости от того, кто взаимодействует с данными, способ их представления может быть ориентирован как на человека (например, бумажный или экранный документ), так и на техническое оборудование (электрические сигналы, запись на магнитном носителе и т.п.).

По отношению к физическому устройству данные обладают внутренним представлением (это форма данных, с которой устройство фактически оперирует) и внешним представлением (форма данных, используемая для взаимодействия данного устройства с человеком и другими устройствами).[4]

Основные процедуры обработки данных представлены на Рис1.

• Данные

Программные средства обработки данных

Создание

документов

Поиск

информации

Создание

данных

Модификация

данных

Безопасность

данных

Создание

отчетов

Принятие

решений

Рис.1. Основные процедуры обработки данных.

Создание данных, как процесс обработки, предусматривает их образование в результате выполнения некоторого алгоритма и дальнейшее использование для преобразований на более высоком уровне.

Модификация данных связана с отображением изменений в реальной предметной области, осуществляемых путем включения новых данных и удаления ненужных.

Контроль, безопасность и целостность направлены на адекватное отображение реального состояния предметной области в информационной модели и обеспечивают защиту информации от несанкционированного доступа (безопасность) и от сбоев и повреждений технических и программных средств.

Поиск информации, хранимой в памяти компьютера, осуществляется как самостоятельное действие при выполнении ответов на различные запросы и как вспомогательная операция при обработке информации.

Поддержка принятия решения является наиболее важным действием, выполняемым при обработке информации. Широкая альтернатива принимаемых решений приводит к необходимости использования разнообразных математических моделей.