Κεφ 3 Και 9 Flashcards
Τι μελετάει η «Θεωρία Πληροφοριών»;
Η Θεωρια Πληροφοριων είναι ένα σημαντικό κομμάτι τις Πληροφορικής και ως στόχο έχει τη μελέτη της μέτρησης, της κωδικοποίησης και της μετάδοσης της πληροφορίας
Από ποιές σκοπιές μελετά τα δεδομένα η πληροφορική;
Η πληροφορική μπορεί να θεωρηθεί ως η επιστήμη που μελετά τα δεδομένα από τις παρακάτω σκοπιές
Υλικού: αναφέρεται στη μηχανή (υπολογιστή), η οποία δίνει τη δυνατότητα στα δεδομένα ενός προγράμματος να αποθηκεύονται με διάφορες μορφές αναπαράστασης στη κυρια μνημη και στις περιφερειακές συσκευές του υπολογιστή. Οι πιο μορφες αναπαραστασης δεδομενων είναι το συμπλήρωμα κατα 1, ή το συμπλήρωμα κατά 2, η δυαδική αναπαράσταση, η αναπαράσταση με βάση τον κώδικα ASCII, και η αναπαράσταση με βάση τον κώδικα EBCDIC
Γλωσσών Προγραμματισμού: εξετάζει πώς οι γλώσσες προγραμματισμού υψηλού επιπέδου μπορούν να αναπαραστήσουν τα δεδομένα, χρησιμοποιώντας μεταβλητές διαφόρων τύπων δεδομένων. Ο μεταφραστής κάθε γλώσσας είναι υπεύθυνος για την αποδοτικότερη μορφή αποθήκευσης κάθε μεταβλητής στον υπολογιστή..
Δομών Δεδομένων: αποτελείται από ένα σύνολο δεδομένων μαζί με ένα σύνολο επιτρεπτών λειτουργιών οι οποίες μπορούν να γίνουν πάνω σε αυτά τα δεδομένα. Τέτοιες δομές είναι η εγγραφή, η οποία αποτελείται από πεδία και το αρχείο που αποτελείται από εγγραφές. Παράδειγμα η εγγραφή μπορεί να περιγράφει ένα πρόσωπο, το όνομά του, το φύλο του, τον αριθμό ταυτότητας του, τα οποία αποτελούν και τα πεδία της εγγραφής
Ανάλυσης Δεδομένων: μελετάει τους τρόπους με τους οποίους καταγράφονται και συσχετίζονται τα δεδομένα μεταξύ τους, ώστε να αναπαρασταθεί η γνώση για πραγματικά γεγονότα. Οι τεχνολογίες των Βάσεων Δεδομένων, οι τεχνικές Μοντελοποίησης Δεδομένων καθώς και οι τεχνολογίες Αναπαράστασης Γνώσης ανήκουν σε αυτή τη σκοπια
Τι είναι μια «Δομή Δεδομένων
Δομή Δεδομένων είναι ένα σύνολο από δεδομένα που είναι αποθηκευμένα και τα οποία δέχονται επεξεργασία από ένα σύνολο λειτουργιών.
. Ποιες είναι οι βασικές λειτουργίες-πράξεις που μπορούν να γίνουν σε μία δομή δεδομένων;
•Προσπέλαση: η πρόσβαση σε ένα κόμβο της δομής, για να εξετασθεί ή να
τροποποιηθεί το περιεχόμενό του.
• Εισαγωγή: η ενέργεια με την οποία προσθέτουμε νέους κόμβους σε μία υπάρ χουσα δομή δεδομένων.
•Διαγραφή: η αφαίρεση ενός κόμβου από μια δομή. Είναι το αντίστροφο της εισαγωγής.
•Αναζήτηση: η προσπέλαση των κόμβων της δομής, ώστε να βρεθούν ένας ή περισσότεροι κόμβοι της δομή που έχουν για συ γκεκριμενη ιδιότητα
•Ταξινόμηση: η διάταξη των κόμβων μιας δομής κατά αύξουσα ή φθίνουσα σειρά.
• Αντιγραφή: η αντιγραφή όλων ή μερικών κόμβων από τους κόμβους μίας δομής σε μία άλλη
•Συγχώνευση: η ενέργεια που συνενώνει δύο ή περισσότερες δομές σε μία ενιαία δομή.
• Διαχωρισμός: δηλαδή το ο το σπάσιμο μιας δομής σε δύο ή περισσότερες δομές. Είναι η αντίστροφη πράξη της συγχώνευσης
Σε μία δομή δεδομένων χρησιμοποιούνται και οι οκτώ λειτουργίες:
Οι οχτώ λειτουργίες που αναφέρθηκαν, σπάνια χρησιμοποιούνται όλες σε μία δομή δεδομένων. Μπορεί μία δομή δεδομένων να είναι πιο αποδοτική από μια άλλη λαμβάνοντας ως κριτήριο σύγκρισης μίας λειτουργία, π.χ. της ταξινόμησης, και να είναι λιγότερη αποδοτική για κάποια άλλη λειτουργία, π.χ. της αναζήτησης
ποια είναι η εξάρτηση που υπάρχει μεταξύ της δομής δεδομένων και του
αλγορίθμου που επεξεργάζεται τη δομή;
Μεταξύ της δομής δεδομένων και του αλγόριθμου που επεξεργάζεται τη δομή, υπάρχει μεγάλη εξάρτηση, η οποία περιγράφεται από την εξίσωση που διατυπώθηκε το 1976 από τον Wirth: Αλγόριθμοι + Δομές Δεδομένων = Προγράμματα,
Η εξίσωση αυτή σημαίνει ότι το πρόγραμμα πρέπει να θεωρεί τη δομή δεδομένων και τον αλγόριθμο ως μία αδιάσπαστη ενότητα, διότι για τη δημιουργία του προγράμματος απαιτείται η συγκέντρωση των δεδομένων, η δημιουργία των κατάλληλων δομών δεδομενων και ο σχεδιασμος του αλγορίθμου που θα τα επεξεργαστεί
Ποιες είναι οι δύο κυριότερες κατηγορίες δομών δεδομένων
Οι δομές δεδομένων διακρίνονται σε δύο μεγάλες κατηγορίες: τις στατικές και τις δυναμικές,
Τι είναι δυναμική δομή δεδομένων
Οι δυναμικές δομές δεδομένων έχουν τα εξής χαρακτηριστικά:
Τα στοιχεία τους δεν αποθηκεύονται σε συνεχόμενες θέσεις μνήμης.
Δεν έχουν σταθερό μέγεθος.
Στηρίζονται στην τεχνική της «δυναμικής παραχώρησης μνήμης», δηλαδή ο αριθμός των κόμβων που αποτελούν τη δομή αυξάνεται ή μειώνεται, κάθε φορά που σε αυτήν εισάγονται νέα δεδομένα ή διαγράφονται κάποια δεδομένα, αντίστοιχα
Τι είναι στατική δομή δεδομένων;
Χαρακτηριστικά των στατικών δομών δεδομένων είναι:
Το ακριβές μέγεθος της κύριας μνήμης, που απαιτείται για να τοποθετηθούν τα στοιχεία της δομής, καθορίζεται κατά τη στιγμή του προγραμματισμού και μετάφρασης και όχι κατά τη στιγμή της εκτέλεσης του προγράμματος.
Τα στοιχεία των στατικών δομών αποθηκεύονται σε συνεχόμενες θέσεις μνήμης.
Έχουν σταθερό μέγεθος
Τι ονομάζεται πίνακας;
Πίνακας είναι ένα σύνολο από αντικείμενα ιδίου τύπου δεδομένων, που η ανα φορά τους σε αυτά γίνεται με ένα κοινό όνομα. Το κάθε ένα από αυτά τα αντικείμενα που αποτελούν τον πίνακα, ονομάζεται στοιχείο του πίνακα και η αναφορά στο κάθε ένα στοιχείο του πίνακα γίνεται με τη χρήση του ονόματος του πίνακα, ακολουθούμενο από έναν ή περισσότερους δείκτες μέσα σε αγκύλες
Τι είναι οι δείκτες του πίνακα;
Ο δείκτης του πίνακα είναι μια ακέραια εκφραση που ποποθετείται μέσα στα συμβολα [και]. Η αχερια εκφραση μπορεί να είναι σταθερή ( να αποτελείται από ακέραιο αριθμός ή να είναι μια μεταβλητή. Όταν ο δείκτης είναι για μεταβλητής τοτε μπορεί να έχει ένα οποιοδήποτε αποδεκτό όνομα, αν και συνηθίζεται στον προγραμματισμό να χρησιμοποιούνται ως ονόματα δεικτών οι μεταβλητέ ς ij κ
Ποια η διαφορά του πίνακα και του στοιχείο του πίνακα,
Απάντηση:
Ο πίνακας είναι ένα σύνολο από αντικείμενα ιδίου τύπου δεδομένων, στα οποία αναφερόμαστε με ένα κοινό όνομα, και το κάθε ένα από αυτά τα αντικείμενα αποτελεί ένα στοιχείο του πίνακα, δηλαδή ο πίνακας είναι ένα σύνολο στοιχείων. Αντίθετα, το καθε στοιχείο είναι ένα κομμάτι του πίνακα και προσδιορίζεται από το όνομα του πίνακα και έναν δεικτη
- Τι διάσταση μπορεί να έχει ένας πίνακας;
Ένας πίνακας μπορεί να είναι μονοδιάστατος, δισδιάστατος, τρισδιάστατος και γενικά ν-διάστατος. Ο αριθμός των δεικτών καθορίζει τη διάσταση του πίνακα.
Τι είδους δομή είναι ένας πίνακας;
Ο πίνακας είναι μια στατική δομή δεδομένων και έχει όλα τα χαρακτηριστικά τους, το μέγεθος του είναι σταθερό, τα στοιχεία του αποθηκεύονται σε συνεχόμενες θέσεις μνήμης και το μέγεθος της μνήμης που απαιτείται για την αποθήκευση, καθορίζεται κατά τη στιγμή του προγραμματισμού και της μετάφρασης
Πού αποθηκεύονται τα στοιχεία ενός πίνακα;
Τα στοιχεία του πίνακα αποθηκεύονται στη μνήμη του υπολογιστή και λόγω ότι ο πίνακας είναι στατική δομή, τα στοιχεία του αποθηκεύονται σε συνεχόμενες θέσεις μνήμης. Το όνομα του πίνακα καθορίζει μία ομάδα διαδοχικών θέσεων στη μνήμη του υπολογιστή και κάθε συγκεκριμένη θέση μνήμης είναι και ένα στοιχείο του πινακα
Για ποιο λόγο χρησιμοποιούνται οι πίνακες;
Χαρακτηριστικό τον πίνακα είναι πως τα δεδομενα που πτοποθετούνται σε αυτον διατηρούνται μέχρι και το τέλος της εκτέλεση του αλγορίθμου ή του προγράμματος
Ποιος είναι τα μειονεκτήματα χρήσης πινάκων
τα μειονεκτήματα από τη χρηση των πινάκων είναι τα εξης:
Ο ι πίνακες απαιτούν μνήμη. Αυτό συμβαινει, γιατι κάθε πίνακας δεσμεύει από αρχή του προγράμματος ένα μεγάλο αριθμό θέσεων μνήμης. Έτσι όταν σε ένα μεγάλο πρόγραμμα χρησιμοποιούμε άσκοπα μεγάλους πίνακες, μπορούμε να οδηγηθούμε σε αδυναμία εκτέλεσης του ίδιου του προγράμματος.
Οι πίνακες περιορίζουν τις δυνατότητες του προγράμματος, γιατί η χρήση τους απαιτεί τη δήλωση εξαρχής του μεγέθους του πίνακα, για να δεσμευτούν οι απαραί τητες Θέσεις μνήμα, ( είναι στατική δομή | Αυτό έχει ως συνέπεια το μέγεθος τους να παραμένει υπαρχειωτικά σταθερό κατα τη διάρκεια εκτέλεσης του προγράμματος και ν α μη μπορεί να μεταβληθεί