ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Архитектура программного обеспечения САПР из "Информационное и прикладное программное обеспечение (САПР 3) " Программное обеспечение САПР, как и любое другое ПО, предназначено для обработки информации (данных). Данные, с которыми имеет дело любой компонент ПО (подпрограмма, программа, пакет программ), могут быть входные, выходные и промежуточные. [c.7] Входные и выходные данные всегда раснолол ены вне тела данного программного компонента [в оперативной (ОП) или внешней (ВП) памяти]. [c.7] Промео/суточные данные могут располагаться либо в области ОП, занимаемой программной единицей, либо вне ее (в том числе и на внешних носителях). [c.7] Если какие-либо данные являются одновременно и входными, и выходными, то их называют модифицируемыми данными (рис. 1.1). В общем случае входные данные I подготавливаются пользователем или являются результатом работы ранее выполненных программных единиц. Выходные данные 2 могут предназначаться пользователю или (и) для последуюнхей подпро-граммной обработки. [c.7] Простые типы данных. [c.7] Структуры данных, обрабатываемых ПО САПР, чрезвычайно разнообразны. Поэтому эффективная реализация методов и алгоритмов автоматизированного проектирования (АП) требует глубокого знания основных способов представления данных в ЭВМ. [c.7] Простыми типами данных, представленными в современных языках программирования, являются 1) ЦЕЛОЕ, 2) ВЕЩЕСТВЕННОЕ, 3) БУЛЕВО (ЛОГИЧЕСКОЕ), 4) СТРОКА, 5) УКАЗАТЕЛЬ. В большинстве ЭВМ эти типы данных — встроенные , т. е. имеются машинные команды, непосредственно их обрабатывающие. [c.8] Данные типа ЦЕЛОЕ и ВЕЩЕСТВЕННОЕ описывают десятичные числа (как положительные, так и отрицательные) н различаются способом представления в ЭВМ. [c.8] Диапазоны представления чисел данными этих тниов ограничены кроме того, конечная длина разрядной сетки ЭВМ. обусловливает наличие погрешности отображения вещественных чисел. Эти обстоятельства необходимо всегда учитывать при программировании обработки данных вещественного типа с большим разбросом порядков. [c.8] Основные структуры данных. В структурах данных находят свое отражение отношения, связывающие между собой отдельные элементы данных, обрабатываемых каким-либо программным компонентом. Рассмотрим основные структуры данных (константа, переменная, массив, запись, таблица, фрейм, стек, очередь, список, дерево). [c.9] Элементарными (вырожденными) структурами данных являются константа и переменная. [c.9] Константа характеризуется фиксированными именем, типом и значением. [c.9] Переменная имеет фиксированные имя и тип, но переменное значение. [c.9] Массив — конечное множество переменных единого фиксированного типа, объединенных единым фиксированным именем. Ссылка на отдельные переменные массива осуществляется посредством имени массива и одного или нескольких индексов. Важное свойство массивов — возможность прямого доступа к его элементам, обеспечивающая высокую скорость обработки. Эта структура находит широкое применение, например, в ПО подсистем машинной графики и диалогового взаимодействия человека и ЭВМ. [c.9] Запись — структура данных, позволяющая группировать данные различных типов. Запись состоит из ряда поименованных полей, каждое поле определяется как переменная, массив или запись более низкого уровня иерархии, обладающая своими полями. [c.10] С —имя элемента (емкость), 15 — его номер, 6 и 8 —номера узлов подключения, 1.5 —параметр элемента символы МКФ указывают единицу измерения параметра. [c.10] Доступ К информации, содержащейся в записи, осуществляется с помощью составных имен. Так, составное имя элемент — схемы, идентификатор позволяет ссылаться на запись, состоящую из полей имени и номера элемента. Имя элемент — схемы, параметр, значение идентифицирует переменную типа ВЕЩЕСТВЕННОЕ. На рис. 1.2 показано размещение записи в памяти ЭВМ (она занимает там сплошной участок). [c.10] Таблиц а— объединение структур данных типа ЗАПИСЬ. Таблица аналогична двухмерному массиву, но ее столбцы могут иметь различные типы. [c.10] Все рассмотренные выше структуры данных характеризуются сплошным расположением в памяти ЭВМ. Это часто неудобно из-за необходимости заранее фиксировать размер области оперативной памяти, отводимой под размещение этих структур. В большинстве случаев этот размер априорно неизвестен и определяется только в процессе выполнения программ. Поэтому более универсальны структуры данных, ориентированные на цепное представление в памяти ЭВМ. К ним относятся стек, очередь, линейный список, дерево и др. Объединение записей в эти структуры осуществляется с помощью переменных типа УКАЗАТЕЛЬ, размещаемых в полях записей. [c.11] Вернуться к основной статье