Информация о документе

Цена 2000UZS
Размер 38.8KB
Покупки 0
Дата загрузки 07 Ноябрь 2026
Расширение docx
Раздел Рефераты
Предмет Педагогика

Продавец

Bohodir Jalolov

Ma'lumotlar tuzilmalari ma’lumotlarning abstract turlarini ko‘rsatish usullari sifatida chiziqli ma'lumotlar tuzilmalari

Купить
Mavzu: Ma'lumotlar tuzilmalari ma’lumotlarning abstract turlarini ko'rsatish usullari sifatida: chiziqli ma'lumotlar tuzilmalari (qator, navbat, ro'yxat, stek) Reja: 1)Ma’lumot. Ma'lumotlar tuzilmalari 2)Malumotlarning abstact turlari. 3) chiziqli ma'lumotlar tuzilmalari (qator, navbat, ro'yxat, stek) Ma’lumot - bu biror bir ob’ekt, jarayon, hodisa yoki voqelikni ifodalab (tasniflab) beruvchi belgi yoki belgilar majmuasidir. Berilgan ma’lumot (belgi)lar qanday qiymat qabul qilishiga qarab ma’lumotlarni bir qancha turlarga ajratish mumkin. Ma’lumotlar tuzilmasi va algoritmlar dastur tuzish uchun zarur bo’lgan tushunchalar sifatida qaraladi. O’rnatilgan ma’lumotlar tuzilmasi ikkilik miqdor (kodlangan ma’lumot)lar saqlanadigan registrlar va xotira so’zlarini ifodalab beradi. Qurilmani loyihalash uchun ishlab chiqilgan algoritm – bu elektron mantiqiy qurilmalarda qat’iy amalga oshiriladigan qoidalar bo’lib, xotirada saqlangan ma’lumot bajarilishi lozim bo’lgan komanda sifatida bo’ladi. Dasturlash – bu nafaqat aqliy faoliyatni avtomatlashtirish, balki, ilmiy tadqiqot predmeti hisoblanadi. Qandaydir amaliy masalani yechish uchun dastur tuzish jarayoni quyidagi bir nechta bosqichlardan tashkil topgan: 1. Masalaning qo’yilishi (qo’yilgan masalaga texnik topshiriqni ishlab chiqish); 2. Rasmiylashtirish – formallashtirish (masalaning matematik qo’yilishi); 3. Masalani yechish usulini tanlash (yoki ishlab chiqish); 4. Algoritmni ishlab chiqish (algoritmlash); 5. Dastur tuzish (dasturlash); 6. Dasturni testlash va otladka qilish ; 7. Natijalarni hisoblash va qayta ishlash hamda dasturni hujjatlashtirish (foydalanuvchi yo’riqnomasini ishlab chiqish). Dasturlash jarayonini quyidagicha sxema orqali iqodalash mumkin: Matematik model Ma’lumotlarning abstrakt turlari Ma’lumot tuzilmasi Norasmiy algoritm Psevdo tildagi dastur C++ tilidagi dastur Birinchi bosqichda qo’yilgan masalaga matematik model tuziladi, buning uchun mos matematik model tadbiq qilinadi (masalan, graflar nazariyasiga o’xshash). Keyingi bosqichda umumlashgan psevdo til - oddiy operatorlar va – S++ tilidagi konstruktsiyalar aralashmasi yordamida algoritm yoziladi. Ushbu bosqichni norasmiy (formal bo’lmagan) operatorlarni almashtirish bilan davom ettiramiz. Dasturlashning uchinchi bosqichida ma’lumotlarning har bir abstrakt turining tadbiqi ta’minlanadi va ushbu turdagi ma’lumotlar ustida bajariladigan turli xil operatorlar uchun protseduralar ishlab chiqiladi. Bu bosqichda barcha psevlo tilda yozilgan operatorlar C++ tilidagi kod bilan almashtiriladi. Bosqichning natijasi ishlaydigan dastur bilan yakunlanadi. Ma’lumot va uning xotirada tasvirlanishi Hisoblash mashinalari yordamida har qanday masalani yechish ma’lumotlarni xotiraga yozish, xotiradan o’qish va uni qayta ishlashni hisobga olgan holda bajariladi. Nazariy jihatdan ma’lumot noaniqliklarni aniqlovchi vosita sifatida qaraladi. Faraz qilaylik , biror bir tizimning N ta mumkin bo’lgan holati mavjud bo’lsin, har bir holat paydo bo’lishi mustaqil P ehtimolga ega bo’lsin. U holda bu tizimning noaniqligi quyidagi ko’rinishda aniqlanadi: ∑=(P(i)*log2 P(i)) Tizimning noaniqligini o’lchash uchun bit deb ataluvchi maxsus birlik qabul qilingan. Bit hech bo’lmaganda ikkita mumkin bo’lgan holatga bog’liq noaniqlik (yoki ma’lumot)ning o’lchovi hisoblanadi, masalan rost-yolg’on yoki bor-yo’q holatlar. Bit noaniqlik va axborotning o’lchovi sifatida qo’llaniladi, ya’ni olingan axborotlar soni axborotlarni olish natijasida yo’qotilgan noaniqliklar soniga teng. Ma’lumotlarni saqlash Kompyuterda eslab qoluvchi qurilmalarni asosiy uchta ko’rinishi mavjud: o’ta tezkor, tezkor va tashqi xotira. Odatda o’ta tezkor xotira registrlardan tashkil topgan bo’ladi. Registrlar ma’lumotlarni vaqtincha saqlab turish va akslantirish uchun qo’llaniladi. Juda muhim registrlardan ba’zilari komp’yuterning markaziy protsessorida joylashgan. Markaziy protsessor arifmetik amallarning argumentlari (ya’ni operandlar) joylashadigan (vaqtincha saqlanadigan) registrlardan tashkil topgan. Registrga yuborilagan ma’lumotlarni qo’shish, ayirish, ko’paytirish va bo’lish amallar juda murakkab mantiqiy sxema orqali bajariladi. Bundan tashqari, registrlarda boshqaruv ketma-ketligini to’g’ri bajarilishini tekshirish zaruriyatidan kelib chiqqan holda alohida bitlarda tahlil qilinadi. Arifmetik amallardagi operandlar va natijalarni vaqtincha saqlashdan tashqari, registrlar dastur komandalarini va keyingi bajariladigan komandaning tartib raqami haqidagi boshqaruv ma’lumotlarini ham vaqtincha saqlash vazifasini bajaradi. Tezkor xotira ma’lumotlarni o’z muhitida nisbatan doimiy saqlash uchun mo’ljallangan. Tezkor xotiraning muhim xususiyatlaridan biri bu adreslanganligi hisoblanadi. Bu xotira yacheykalari massividagi har bir xotira yacheykasi birqiymatli o’z nomi (identifikatori)ga egaligini anglatadi. Ushbu nom yacheyka adresi deb ataladi. Yacheyka adresi tezkor xotiraga murojaat qilgan mashina kommandasining operandi hisoblanadi. Zamonaviy hisoblash tizimlarida adreslash uchun ikkilik 8 razryaddan tashkil topgan bayt-yacheyka birligi qo’llaniladi. Tezkor xotiraning aniq yacheykalari yoki yacheykalar majmuasi dasturdagi aniq o’zgaruvchi bilan bog’liq bo’lishi mumkin. Lekin o’zgaruvchilar ishtirok etgan arifmetik hisoblashlarni bajarish uchun hisoblash boshlanmasdan oldin o’zgaruvchilar xotira yacheykasidan registrlarga o’tkazilishi zarur bo’ladi. Agar hisoblash natijasi ham ushbu o’zgaruvchiga o’zlashtirilgan bo’lsa, u holda natija qiymat ham yana mos registrdan ushbu o’zgaruvchiga bog’liq bo’lgan tezkor xotira yacheykasiga o’tkazilishi kerak. Dastur bajarilishi vaqtida uning komandalari va ma’lumotlari asosan tezkor xotira yacheykalarida joylashadi. Tezkor xotira elementlarining to’liq to’plami ba’zan asosiy xotira deb ham yuritiladi. Tashqi xotira ma’lumotlarni uzoq muddat saqlab turish uchun mo’ljallangan. Bu xotiraning farqli tomoni shundaki, undagi ma’lumotlar dastur o’z ishini yakunlagandan keyin ham, hisoblash mashinasi elektr tokidan ajratib qo’yilganda ham saqlanib qoladi. Ya’ni biror bir dastur yordamida hosil qilingan (yoki tashqi xotirada saqlangan) ma’lumot ushbu dastur ishi yakunlangandan keyin va qayta ishga tushirilganda foydalanish uchun alohida saqlab qo’yilishi mumkin. Tashqi xotiradagi ma’lumotlarda bir necha marta qayta qayta foydalanish imkoniyati mavjud bo’ladi. Tashqi xotira dasturning o’zini saqlab qo’yish uchun ham qo’llaniladi. Tashqi xotiraning qiymati tezkor xotiradan kichik bo’lsa ham, uning ma’lumotlarni saqlash hajmi juda katta bo’ladi. Tashqi xotiraning yana bir vazifasi bajarilayotgan dasturning bajarilishi vaqtida zarur bo’lmagan kodi va ma’lumotlarini vaqtincha saqlab turish hisoblanadi. Faol bajarilayotgan dastur va u qayta ishlayotgan ma’lumotlar albatta tezkor xotiraga ko’chirib o’tkazilgan bo’lishi kerak, ya’ni tashqi xotira bilan registrlar o’rtasida ma’lumotlarni to’g’ridan-to’g’ri almashish imkoniyati mavjud emas. Ma’lumotlarni saqlovchi qurilma sifatida tashqi xotira ham tezkor xotiraga o’xshash adreslangan xususiyatga ega. Shuning uchun tashqi xotiradagi ma’lumotlar tuzilmasi ham tezkor xotiradagidek, ularni qayta ishlash algoritmlar ham bir xil bo’ladi. Lekin tashqi xotiraning fizik muhitida butunlay boshqa ko’rinishga ega bo’lib, undagi adreslarga kirish boshqa vaqtinchalik xususiyatlarga ega. Tezkor xotira uchun samarali bo’lgan tuzilmalar va algoritmlar tashqi xotira uchun ishlamasligini bildiradi. Qayta ishlanadigan axborotlarning katta hajmi real hayotning ajralmas qismi hisoblanadi. Muayyan masalalarni yechish uchun zarur bo’lgan axborotlar , muammoga bog’liq bo’lgan aniq ma’lumotlar majmuasidan tashkil topadi. Ixtiyoriy masalani yechishda mavhumlashtirish darajasini tanlash zarur, ya’ni real holatni tavsiflovchi ma’lumotlar to’plamini aniqlash kerak bo’ladi. Tanlab olishda hal qilinishi zarur bo’lgan masalani uchun ma’lumotlarni to’g’ri boshqarish zarur. Keyinchalik ushbu ma’lumotlarni tavsiflash usulini tanlab olish kerak bo’ladi. Ma’lumotlar turi, ma’lumotlarning abstrakt (mavhum) turlari va ma’lumotlar tuzilmasi Ushbu tushunchalar, o’xshash bo’lishi mumkin, lekin ularning ma’nosi har xil hisoblanadi. Dasturlash tillarida o’zgaruvchining ma’lumot turi, ushbu o’zgaruvchi qabul qilishi mumkin bo’lgan qiymatlar to’plamini anglatadi. Ma’lumotlar turi natural va butun sonlar, haqiqiy (o’nlik kasr ko’rinishidagi) sonlar, satrlar, belgilar va boshqalarni o’z ichiga oladi. Ba’zi dasturlash tillarida har bir konstanta yoki o’zgaruvchilarning turini unga ta’minlangan qiymatning yozilishiga qarab kompilyator aniqlaydi. Masalan, o’nlik sonda qo’llaniladigan nuqta, haqiqiy son belgisi sifatida qabul qilinadi. Boshqa dasturlash tillarida esa, dasturchi tomonidan kirtilayotgan har bir o’zgaruvchining turi aniq ko’rsatilishi talab etiladi, va bu muhim vazifalardan biri hisoblanadi. Dastur bajarilishi davomida o’zgaruvchining qiymati bir necha marta almashishi mumkin, lekin uning turi o’zgarmasligi kerak. Bu kompilyator o’zgaruvchi ustida bajariladigan amallarni uning tavsiflanishiga mos ravishda tekshirib chiqadi. Bu tekshirish to’liq dastur matni bo’yicha amalga oshiriladi va natijada dastur bajaradigan barcha amallar aniqlab olinadi. Dasturlash tilining maqsadiga qarab, kompilyatsiya jarayonida ma’lumotlarning turi himoyalanganlik darajasi mavjud. Masalan, Pascal dasturlash tilida ma’lumotlarning turi qat’iy himoyalangan bo’lib, dasturning sarlavha qismidayoq dasturda qo’llaniladigan barcha o’zgaruvchilar va konstantalarning turlari aniqlab berilishi talab qilinadi. C dasturlash tilida esa buning teskarisi bo’lib, ma’lumotlarning turini aniqlash dastur bajarilishi vaqtida dasturchi tomonidan aniqlanishi ham mumkin. Bu esa C dasturlash tilida ma’lumotlarning turi kuchsiz himoyalanganligini bildiradi. Shu bilan birgalikda ma’lumotlarning turi qat’iy himoyalanmagan dasturlash tillarida dasturning to’g’ri ishlashiga javobgarlik dasturchining o’ziga yuklatilgan. Ma’lumotlarning abstrakt (mavhum) turlari – bu matematik model va shu model doirasida aniqlangan turli xil operatorlardir. Abstrakt ma’lumotlar turi bilan algoritmlarni ishlab chiqish mumkin, lekin ma’lum bir dasturlash tilida algoritmlarni qo’llash uchun ma’lumotlarning abstrakt turlarini ushbu dasturlash tiliga mos ma’lumotlar turi va operatorlar yordamida ishlab chiqiladi. Ma’lumotlarning abstrakt turlarini tavsiflash uchun o’zida o’zgaruvchilarning aniq to’plamini, mumkin bo’lgan ma’lumotlar turini mujassamlashtirgan ma’lumotlar tuzilmasidan foydalaniladi. Algoritmlarda qo’llaniladigan ma’lumotlar tuzilmasi juda murakkab bo’lishi mumkin. Ma’lumotlarni to’g’ri taqdim etish natijasi muvaffaqiyatli dasturlash kaliti sifatida xizmat qiladi. Ma’lumotlar tuzilmasining qurilish materiali tayanch yoki tarkibli ma’lumotlar turini saqlashga mo’ljallangan yacheykalar hisoblanadi. Ma’lumotlar tuzilmasi yacheykalar majmuasiga boshqa yacheykalar vakili (ya’ni ko’rsatkichlar) sifatida nom berish orqali ishlab chiqiladi. chiziqli ma'lumotlar tuzilmalarida ma'lumotlar elementlarini tashkil qilish ketma – ket bo’ladi Ma'lumotlar tuzilmasi - bu ma'lumotlarni samarali yig'ish va ishlatishga imkon beradigan ma'lumotlarni tartibga solish va saqlash usuli. Chiziqli ma'lumotlar tuzilishi - bu ma'lumotlar elementlarini birin -ketin tartibga soluvchi tuzilma. Chiziqli ma'lumotlar tuzilmalarini tashkil qilish kompyuter xotirasini tashkil etishga o'xshaydi. Chiziqli ma'lumotlar tuzilmalari nima? Chiziqli ma'lumotlar tuzilmalari o'z ma'lumotlar elementlarini chiziqli tarzda tashkil qiladi, bu erda har bir ma'lumotlar elementi birin -ketin biriktiriladi. Chiziqli ma'lumotlar tuzilmalarida ma'lumotlar elementlari ketma -ket o'tadi va o'tish paytida faqat bitta elementga to'g'ridan -to'g'ri erishish mumkin. Bundan tashqari, chiziqli ma'lumotlar tuzilmalarini amalga oshirish juda oson, chunki kompyuter xotirasini tashkil qilish ham chiziqli uslubda. Ba'zi tez -tez ishlatiladigan chiziqli ma'lumotlar tuzilmalari qatorlar, bog'langan ro'yxatlar , to'plamlar va navbatlardir. Birinchidan, massiv - bir xil turdagi ma'lumotlar elementlarining yig'indisi. Indeks massivdagi har bir elementni aniqlashga yordam beradi. Ikkinchidan, bog'langan ro'yxat - bu tugunlar ketma -ketligi, bu erda har bir tugun ma'lumotlar elementidan va ketma -ketlikdagi keyingi tugunga havola qilingan. Uchinchidan, stack ham chiziqli ma'lumotlar tuzilishi. Ma'lumot elementlarini faqat ro'yxatning yuqori qismidan qo'shish yoki o'chirish mumkin. To'rtinchidan, navbat ham ro'yxatdir. Ro'yxatning bir chetidan ma'lumotlar elementlarini qo'shish va ro'yxatning boshqa uchidan olib tashlash imkonini beradi. Stek – massiv tuzilmasidan farqli ravishda , elementlarni kiritish yoki chiqarib tashashga imkon beradigan o’zgaruvchan o’lchamning chiziqli tuzilmasidir, ya’ni stekda ma’lumotlar hajmi dasturning bajarilishi vaqtida uyg’un ravishda oshishi va kamayishi mumkin. Stekli tuzilmaning xususiyati shundan iboratki , elementlardan erkin foydalanish, elementlarni kiritish va chiqarib tashlash faqat tuzilmaning bir tomonidan – stek cho’qqisidan mumkin bo’ladi. Shuning uchun stekka oxirida kiritilgan element birinchi bo’lib o’qiladi yoki tanlanadi. Bunday tuzilmada axborot “oxoroda keldi, birinchi ketdi” tamoyili bo’yicha qayta ishlanadi. Stekning tuzilmasini ba’zan LIFO (inglizcha Last In, First Out) tipidagi tuzilma deyiladi , bu qachonki faqat yuqoridai likobchani olish mumkin bo’lgan likobchalar to’plami misolida yaxshi tushuniladi. Avval yuqoridagi likobchani, so’ngra keyingisini olish mumkin. Likobchalar to’plamning yuqori qismiga bittadan qo’shiladi. Stekning tuzilmasi erkin foydalanish cheklangan ma’lumotlar tuzilmasi hisoblanadi , chunki faqat stekning cho’qqisida joylashkan elementdan erkin fordalanish mumkin bo’ladi. Bu element joriy element deb ataladi. Joriy elementning joyi to’g’risidagi axborot odatda stekning bosh uyasida joylashadigan stek cho’qqisining ko’rsatkichida(SCHK) saqlanadi. Ro’yxat : Mazkur ko’rinishdagi ro’yxat elementi ko’rsatkichining o’ziga xosligi shundan iboratki, u faqatgina ro’yxatning navbatdagi (o’zidan keyin keluvchi) elementi adresini ko’rsatadi. Bir tomonlama yo’naltirilgan ro’yxatda eng so’ngi element ko’rsatkichi bo’sh, ya’ni NULL bo’ladi. Lst – ro’yxat boshi ko’rsatkichi. U ro’yxatni yagona bir butun sifatida ifodalaydi. Ba’zan ro’yxat bo’sh bo’lishi ham mumkin , ya’ni ro’yxatda bitta ham element bo’lmasligi mumkin. Bu holda lst = NULL bo’ladi. Hozir chiziqli bir bog’lamli ro’yxat hosil qilish dasturini ko’rib chiqsak. Buning uchun biz foydalanuvchi tomonidan yaratiladigan nostandart toifa yaratib olishimiz kerak. Buning bir qancha usullari mavjud, ya’ni klasslar yoki strukturalar bilan amalga oshirish mumkin Bir bog’lamli ro’yxat deb elementlarning shunday tartiblangan ketmaketligiga aytiladiki, har bir element 2 ta maydonga: informatsion maydon info va ko’rsatkich maydoni ptr ga ega bo’ladi

Ma'lumotlar tuzilmalari ma’lumotlarning abstract turlarini ko‘rsatish usullari sifatida chiziqli ma'lumotlar tuzilmalari

Купить