Графическое изображение технологического процесса, меню, схемы данных, схемы взаимодействия программ

Технологический процесс обработки данных может быть представлен графически на основе ряда схем (алгоритмов, программ, данных, систем). Схемы используются на различных уровнях детализации представления технологического процесса обработки данных:

- схемы данных;

- схемы программ;

- схемы работы системы;

- схемы взаимодействия программ;

- схемы ресурсов системы.

Построение схем основывается на понятиях: схема, основной символ, специфический символ.

Схема– графическое представление определения, анализа или метода решения задачи, в котором используются символы для отображения операций, данных, потока, оборудования и т.д.

Основной символ– символ, используемый тогда, когда точный тип (вид) процесса или носителя данных неизвестен или отсутствует необходимость в описании конкретного носителя данных.

Специфический символ– символ, используемый тогда, когда известен точный тип (вид) процесса или носителя данных или когда необходимо описать фактический носитель данных.

Условные графические обозначения символов схем в соответствии с ГОСТ 19.7018 приведены в таблицах 2 – 5 (ГОСТ 19.701-90 ЕСПД. Схемы алгоритмов, программ, данных и систем. Условные обозначения и правила выполнения).

Таблица 2 - Символы данных

Таблица 3 - Символы процесса

Таблица 4 - Символы линий

Таблица 5 - Специальные символы

Символы элементов имеют стандартизованные размеры а и b (рис. 8). Размер параметра а выбирается из ряда 10, 15, 20 мм. Допускается увеличивать размер а на множитель, кратный 5. Размер параметра b определяется как 1,5 а.

Рисунок 8. Размеры элементов схем

При построении графических схем следует придерживаться следующих правил:

1. Символ представляет графическое представление соответствующей функции.

2. Символы в схемах должны быть расположены равномерно. Следует придерживаться разумной длины соединений и минимального числа длинных линий.

3. Необходимо сохранять форму символов, не должны изменяться углы и другие параметры, влияющие на форму символов. Символы должны быть по возможности одного размера. Символы могут быть вычерчены в любой ориентации, но предпочтительнее является горизонтальная ориентация.

4. Большинство символов допускает добавление внутрь текста, необходимого для понимания функции данного символа. Текст при этом записывается слева направо и сверху вниз (рис. 9).

Если объем текста, помещаемого внутрь символа, превышает его размеры, следует использовать символ комментария. Пояснительный текст можно также вынести на отдельный лист, сделав перекрестную ссылку на символ.

Рисунок 9. Пример включения текста внутрь символов

Используемые символы в схемах могут быть обозначены идентификаторами, например для использования в справочных целях. Идентификатор символа ставится слева над символом (рис. 10).

Рисунок 10. Пример включения идентификатора символа

5. В схемах можно применять описание символов – любая другая информация, например, специальное применение символа с перекрестной ссылкой или для улучшения понимания функции как части схемы. Описание символа должно быть расположено справа над символом (рис. 11).

Рисунок 11. Пример включения описания символа

6. В схемах может быть использовано подробное представление, которое обозначается с помощью символа с полосой для процесса или данных. Символ с полосой указывает, что в комплекте документации имеется более подробное описание.

Символ с полосой представляет собой любой символ, внутри которого в верхней части проведена горизонтальная линия. Между этой линией и верхней линией символа помещен идентификатор, указывающий на подробное представление данного символа.

В качестве первого и последнего символа подробного представления должен быть использован символ указателя конца. Первый символ указателя конца должен содержать ссылку, которая имеется также в символе с полосой (рис. 12).

Рисунок 12. Пример применения подробного представления символа

Схемы меню действийсоставляется по разным критериям в зависимости от сложности решаемой задачи и поставленных целей.

Обычно достаточно указать в главном меню входные документы, выходные документы, справочники (если есть), а также действия (например, вычисления, сортировка, фильтрация, добавление или удаление записей массива, проверка полноты и достоверности информации и т.п.). Для упрощения описания и составления других схем каждому пункту меню может быть присвоен идентификатор.

Пример схемы меню приведён на рис. 13.

Рисунок 13. Пример схемы меню действий (для программного комплекса)

Схемы работы системыотображают управление операциями и поток данных в системе. Схема работы системы включает:

- символы данных, указывающие на наличие данных (символы данных могут также указывать вид носителя данных);

- символы процесса, указывающие операции, которые следует выполнить над данными, а также определяющие логический путь их преобразования;

- линейные символы, указывающие потоки данных между процессами и (или) носителями данных, а также поток управления между процессами;

- специальные символы, используемые для облегчения написания и чтения блок-схемы.

Пример построения схемы работы системы приведен на рис. 14.

Рисунок 14. Пример фрагмента схемы работы системы

Схема работы системы представляет технологический процесс решения задачи и состоит из трех этапов:

- домашинного;

- машинного;

- послемашинного.

Каждый этап содержит последовательность операций, выполняемых над данными, с момента их возникновения до передачи результатов заказчику. Операции на схеме показываются вертикально. Слева от операции размещаются обозначения носителей входных данных для этой операции, справа — выходных.

Домашинный этапна схеме, как правило, показывается выше, левее машинного, а послемашинный, соответственно, ниже, правее.

Для использования в качестве ссылки на документацию текст на схеме для символов, отображающих способы вывода, должен размещаться справа над символом, а текст для символов, отображающих способы вывода – справа под символом.

Схема данныхотображает путь данных при решении задачи, определяет этапы обработки, применяемые носители данных.

Схема данных включает:

- символы данных (символы данных могут также указывать вид носителя данных);

- символы процесса, который следует выполнить над данными (символы процесса могут также указывать функции, выполняемые вычислительной машиной);

- символы линий, указывающие потоки данных между процессами и (или) носителями данных;

- специальные символы, используемые для облегчения написания и чтения схемы.

Символы данных предшествуют и следуют за символами процесса. Схема данных начинается и заканчивается символами данных (за исключением специальных символов, указанных в таблице).

Пример схемы данных для обработки документов приведен на рис. 15. Заметим, что на всех схемах имена действий и файлов - одинаковые.

Рисунок 15. Пример фрагмента схемы данных (процесс налогообложения)

Схемы взаимодействия программотображают путь активации программ и взаимодействий с соответствующими данными.

Каждая программа в схеме взаимодействия программ показывается только один раз (в схеме работы системы программа может изображаться более чем в одном потоке управления).

Схема взаимодействия программ включает:

- символы данных, указывающие на наличие данных;

- символы процесса, указывающие па операции, которые следует выполнить над данными;

- линейные символы, отображающие поток между процессами и данными, а также инициации процессов;

- специальные символы, используемые для облегчения написания и чтения схемы.

Пример схемы взаимодействия программ приведен на рис. 16.

Рисунок 16. Пример схемы взаимодействия программ

Схемы программотображают последовательность операций в программе.

Схемы программ включают:

- символы процесса, указывающие фактические операции обработки данных, включая символы, определяющие путь, которого следует придерживаться с учетом логических условий);

- линейные символы, указывающие поток управления;

- специальные символы, использующие для облегчения написания и чтения схем.

Контрольные вопросы

1. Нарисуйте схему концептуальной модели базовой информационной технологии.

2. Определите термины информационный процесс, информационная процедура, информационная операция.

3. Чем отличаются процессы преобразования информации и процессы преобразования данных?

4. В чем состоят процессы получения, подготовки и ввода информации?

5. В чем смысл процесса обработки данных и его процедур?

6. Каковы функции процесса и процедур обмена данными?

7. Для чего используются процессы и процедуры накопления данных?

8. Опишите назначение и суть процесса и процедур представления знаний.

9. Что такое логический уровень информационной технологии, для чего необходимо его рассмотрение:

10. Нарисуйте схему состава моделей базовой информационной технологии и объясните назначение и связи каждой модели.

11. Каким образом информационная технология отображается на физическом уровне?

12. Нарисуйте схему состава и взаимосвязей подсистем базовой информационной технологии и поясните, на каких аппаратно-программных средствах они реализуются.

13. Каково назначение процесса обработки данных?

14. Нарисуйте схему и объясните состав и назначение процедур процесса обработки данных.

15. Поясните работу ЭВМ в основных режимах обработки данных: пакетном, разделения времени, реального времени.

16. Как организуется обслуживание задач в вычислительной системе?

17. Как организуется планирование обработки вычислительных задач в вычислительной системе?

18. Какие программы операционной системы ЭВМ реализуют процедуры организации вычислительного процесса?

19. В чем суть процедуры преобразования данных и как она реализуется в ЭВМ?

20. Для чего служит процедура отображения данных, и какие операции ее реализует?

21. Что служит теоретической базой для создания моделей компьютерной графики?

22. Опишите два основных метода получения графического изображения на экране монитора.

23. На каких аппаратно программных средствах реализуются информационный процесс обработки данных?

24. Что понимается под защитой информации?

25. Перечислите возможные способы несанкционированного доступа к информации?

26. Определите термины: объект защиты, элемент защиты. Приведите примеры.

27. Что такое система защиты информации?

28. Какие средства защиты относятся к организационно - административным, техническим, программным, технологическим, правовым, морально-этическим?

29. Перечислите признаки появления вируса.

30. Какие существуют классы вирусов? Дайте их краткую характеристику.

31. На какие классы подразделяются антивирусные программы?

32. Укажите виды графических схем для представления технологического процесса обработки данных.

3. ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ КОНЕЧНОГО ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ