Автоматлаштирилган ахборот тизимларида маълумотларни тақдим этиш

Режа:

1. Автоматлаштирилган ахборот тизимларида маълумотларни тақдим

2. Ёзувниг ички тузилмалари

         Калит сўзлар

         Ахборот тизиммининг қўлланиш сохалари, массивлар, мантиқий ёзув, маълумотларни тақдим этиш даражалари.

Ахборот тизимларининг қўлланиш соҳалари турли-туман. Бундай шароитларда иккита бир хил тизимни топиш қийин. Улар асосий хусусиятлари ва ўзига хос томонлари билан фарқланади, масалан: ишлов берилаётган ахборот характери, мақсадли функциялари, тизимнинг техникавий даражаси ва ҳ.к. Санаб ўтилган хусусиятлар ахборотни ҳам тизимда, ҳам фойдаланувчи учун тақдим этиш шакли, ахборотга ишлов бериш жараёнларининг характери ва ахборот тизимларининг муҳит билан ўзаро алоқаси, аппарат ва дастурий таъминотнинг таркибига таъсир этади.    

Ахборот тизимларини асосий белгилари бўйича таснифлаш олдинги бўлимларда кўриб чиқилган эди. Равшанки, ахборотни сақлаш, ишлов бериш ва излаш учун компьютерлардан фойдаланиладиган автоматлаштирилган ва автомат ахборот тизимларини кўриб чиқиш предмети деб ҳисоблаш керак. Сўзсиз, бугунги кунда бу тизимлар функционал имкониятларининг кенглиги, ахборотнинг катта массивларини сақлаш ва ишлов бериш қобилияти билан фарқланади. Бу тизимларнинг ўзига хос характерли хусусияти компьютерлардан турли-туман агрегатларда ва бўғинларда, хусусан ахборотни тўплаш, тайёрлаш, узатиш ва тақдим этишда кенг фойдаланишдан иборат.

Ҳар қандай ахборот тизими унинг учун киритиладиган ахборот манбаи ва тақдим этиладиган ахборот истеъмолчиси ҳисобланадиган ташқи муҳит қуршовида ишлайди. Бундай тизим доирасида, тизимга киришдан бошлаб ва ундан чиққунга қадар, ахборот оқими бир нечта ишлов бериш босқичидан ўтади. Маълумки, ахборотга ишлов беришнинг асосий босқичларига ахборотни тўплаш, рўйхатга олиш ва дастлабки ишлов бериш, алоқа канали бўйлаб манбадан компьютерга узатиш, ахборот массивларини яратиш ва сақлаб туриш, ахборотни чиқариб бериш шаклларини шакллантириш, алоқа канали бўйлаб компьютерлардан истеъмолчига узатиш, фойдаланувчи қабул қилиши учун қулай шаклга ўтказиш кабилар киради

Ахборот тизимининг компьютерига тушадиган ахборот атроф- муҳитдаги объектлар ёки алоҳида таркибий қисмларнинг ҳолатини, алгоритмлар эса унга ташқи муҳитда ишлов беришнинг тегишли қоидаларига мос бўлган ишлов беришнинг баъзи қоидаларини акс эттиради.

Компьютерларга узатиладиган ахборот хотирада ахборот массивларини ҳосил қилиб жойлашади, ахборот массивлари эса биргаликда ахборот фондини ташкил этади. Ахборот массивлари муайян тузилма тарзида ташкил этилади, у ҳақиқий олам объектининг тузилиш таркиби, унинг айрим элементлари ўртасидаги алоқалар ва уларнинг характерлари билан боғлиқдир.

Массив ҳамда фонд элементлари билан, умуман олганда, ишлов беришнинг турли операциялари амалга оширилади, қуйидагилар улар ичида энг асосийлари ҳисобланади: мантиқий ва арифметик операциялар, ахборотни саралаш ва излаш, юритиш ҳамда тузатиш киритиш. Бу операциялар натижасида ахборотнинг долзарблиги таъминланади, яъни атроф-муҳит ва унинг компьютердаги модели ўртасида зарурий мувофиқлик таъминланади. Бундан ташқари, чиқариб бериладиган ахборот ишлов бериш топшириқларига мувофиқ равишда шакллантирилади.

Автоматлаштирилган ахборот тизимларида маълумотларни тақдим этиш даражалари

Илгари белгиланганидек, автоматлаштирилган ахборот тизимлари ҳақиқий оламдаги объектлар тўғрисида ахборот сақлайди ва уларга ишлов беради. Катта объектларни, уларнинг табиий мураккаблигини ҳисобга олган ҳолда, композиция принципларидан фойдаланиб алоҳида агрегат ва бўғинларга бўлиш қабул қилинган.  Муайян объект ёки унинг бир қисмини таърифловчи ахборотнинг муайян мажмуи мантиқий ёзув ёки оддийгина қилиб ёзув деб аталади. Муайян синфга оид кўплаб объектларни таърифловчи ёзувлар тўплами ахборот массивлари деб аталади.

Ҳақиқий оламда объектлар ва уларнинг алоҳида агрегатлари ўртасида турли даражадаги мураккабликка эга бўлган муайян муносабатлар ва ўзаро алоқалар мавжуд бўлади. Ахборотга ишлов бериш ва сақлаш тизимларини ишлаб чиқиш жараёнида бу муносабатлар аниқланади ва ёзувлар ҳамда ахборот массивларини структуралаш йўли билан акс эттирилади. Маълумотлар ўртасидаги алоқа ва муносабатларни аниқлаб беришни таъминлайдиган ахборот массивларининг ташкилий шакли маълумотлар тузилмаси деб аталади. Маълумотларга ЭҲМ да ишлов бериш жараёнида уларнинг ахборот тўлиқлиги йўқолмаслиги, ҳақиқий оламда объектлар ўртасидаги мавжуд муносабатларнинг маъноси бузилмаслиги учун тузилмаларни доимий кузатиб бориш зарур, яъни ишлов бериш жараёнидаги ҳар қандай операциялар маълумотлар тузилмасини бузмаслиги керак. Тузилмада таърифланаётган объектнинг хусусиятлари акс эттирилган, шунинг учун тузилманинг бузилиши унинг хусусиятлари йўқолишига ва оқибатда объектнинг номувофиқ таърифланишига олиб келади

Маълумотларни тақдим этишнинг учта даражаси мавжуд:

·                                           мантиқий даража;

·                                           сақлаш даражаси;

·                                           жисмоний даража.

Мантиқий даражада объектлар ва уларнинг тавсифлари ўртасидаги мавжуд ҳақиқий муносабатларни акс эттирувчи маълумотларнинг мантиқий тузилмалари билан ишланади, бу тавсифлар маълумотлар тизимдан фойдаланувчига қандай шаклда тақдим этилишини кўрсатиб беради. Маълумотларнинг мантиқий тузилмаларини ишлаб чиқишда тизимдан фойдаланувчиларнинг ахборотга эҳтиёжи ва бу ахборот ҳал қилиши мўлжалланаётган вазифалар характери ҳам ҳисобга олинади. Бу даражада ахборот бирлиги мантиқий ёзув ҳисобланади, тегишли мантиқий ёзув билан тавсифланадиган объект муайян белгилари –хусусиятлари билан характерланади, улар ёзув атрибутлари шаклида ифодаланади.   Мантиқий даражада тизимнинг ишлаб чиқувчиси таърифланадиган объектлар синфини тўлиқ характерловчи белгилар рўйхатини белгилайди. Белгиларнинг мажмуи ва уларнинг ўзаро алоқаси мантиқий ёзувнинг ички тузилмасини белгилайди.

Маълумотларнинг мантиқий тузилмаси ААТ да улар тўғрисидаги маълумотларга ишлов берилаётган объектларни тўлиқ таърифлаб бериши; объектлар ва уларнинг тавсифлари ўртасидаги ҳақиқий муносабатларни мос равишда акс эттириши; тизимдан фойдаланувчиларнинг ахборотга эҳтиёжини қондиришни ва иловаларнинг топшириқларини ҳал қилишни таъминлаши зарур. Объектнинг қайси ҳусусиятлари ёзув атрибутларида акс эттирилиши зарурлигини тизим ишлаб чиқувчиси етарлилик принципидан келиб чиққан ҳолда ҳал қилади.

Маълумотларни тақдим этишнинг мантиқий даражасида тизимнинг техник ва математик таъминоти (компьютер тури, ҳотира қурилмаси (ХҚ) тури, дастурлаштириш тили, операцион тизим) ҳисобга олинмайди.

 Сақлаш даражасида сақланадиган тузилмалар. Уларда компьютерлар хотирасидаги маълумотларнинг мантиқий тузилмалари билан операциялар бажарилади. Сақлаш тузилмаси тўлалигича маълумотларнинг мантиқий тузилмасини акс эттириши ва уни ААТ ишлаш жараёнида  қўллаб туриши зарур. Бу даражада ҳам ахборот бирлиги мантиқий ёзув ҳисобланади. ААТ ҳеч қандай бузилишга йўл қўймай, мантиқий даражани сақлаш даражасига ўтказиши керак.

Машинанинг оператив хотираси ва ташқи хотира турли имкониятларга эга, шунинг учун (оператив хотира) ОХ ва (ташқи хотира қурилмалари) ТХҚда маълумотларни ташкил этиш восита ва усуллари ҳам турличадир. Сақлаш тузилмаларини ишлаб чиқиш ёки танлашда маълумотлар сақланадиган ХҚ тури ҳисобга олинади,  маълумотларнинг тури ва формати белгиланади, шунингдек мантиқий тузилмаларни долзарб ҳолатда сақлаб туриш усули аниқланади.

Маълумотларни ОХ ва ТХҚ да тақдим этишнинг турли усуллари маълум, маълумотларнинг айнан битта мантиқий тузилмаси компьютер хотирасида турли сақлаш тузилмалари билан  амалга оширилиши мумкин. Сақлашнинг ҳар бир тузилмаси маълумотларга киришнинг муайян усули ва улар билан операцияларни бажаришнинг муайян имкониятларидан иборат. У маълумотларни жойлаштириш учун зарур бўлган хотира ҳажми билан характерланади. Маълумотларга ишлов бериш самарадорлиги бевосита сақлаш тузилмасини танлашга боғлиқ. Сақлашнинг тўғри танланган тузилмаси керакли ёзувларни тезда излаб топиш, мантиқий тузилмани бузмаган ҳолда янги ёзувларни киритиш ва эскиларини ўчириш, шунингдек ёзувларни тузатиш имкониятини, машина хотирасининг кам сарфланишини таъминлайди.

Сақлаш тузилмалари дастурий воситалар билан қўллаб-қувватлаб турилади. Сақлашнинг бир қатор тузилмаларини амалга ошириш учун дастурлаштиришнинг муайян тиллари талаб этилади, шунинг учун сақлаш тузилмаларини ишлаб чиқиш ёки танлашда маълумотлар билан ишлаш дастурлари ёзиладиган дастурлаштириш тилининг имкониятларини ҳисобга олиш зарур.

Маълумотларни тақдим этишнинг жисмоний даражасида маълумотларнинг жисмоний тузилмалари билан ишланади. Бу даражада сақлаш тузилмасини бевосита маълум бир компьютернинг аниқ хотирасида амалга ошириш вазифаси ҳал қилинади. Бу даражада ахборот бирлиги жисмоний ёзув ҳисобланади, у бир ёки бир нечта мантиқий ёзув жойлашадиган ташувчи участкасидан иборат бўлади. Хотира тузилишини ишлаб чиқишда муайян техник воситаларнинг параметрлари таҳлил қилинади: хотира тури ва ҳажми, адресация усули, маълумотларга кириш усули ва вақти. Бу даражада компьютернинг асосий ва ташқи хотираси ўртасида маълумотлар билан алмашиниш вазифалари ҳал қилинади.

Барча даражадаги маълумотлар тузилмасини ишлаб чиқишда маълумотларнинг мустақиллик принципи таъминланиши керак. Маълумотларнинг жисмоний мустақиллиги маълумотларнинг жисмоний жойлашиши ва тизимнинг техника таъминотидаги ўзгаришлар мантиқий тузилмалар ва амалий дастурларга таъсир этмаслиги, яъни уларда ўзгаришларга сабаб бўлмаслиги кераклигини англатади. Маълумотларнинг мантиқий мустақиллиги сақлаш тузилмаларидаги ўзгаришлар маълумотларнинг мантиқий тузилмалари ва амалий дастурларда ўзгаришларга олиб келмаслиги зарурлигини англатади. Бундан ташқари, янги фойдаланувчилар ва янги сўровларнинг пайдо бўлиши муносабати билан маълумотларнинг мантиқий тузилмаларига киритиладиган ўзгаришлар тизимдан бошқа фойдаланувчиларнинг амалий дастурларига таъсир этмаслиги керак.

Маълумотларнинг мустақиллиги принципига риоя қилиш маълумотларнинг алоҳида турлари: виртуал ва шаффоф маълумотлардан фойдаланиш имконини беради.

Виртуал маълумотлар фақат мантиқий даражадагина мавжуд бўлади. Дастурлаштирувчи бу маълумотлар ҳақиқатан ҳам мавжуддек тасаввур этади ва у ўз дастурларида улар устида операцияларни бажаради. Ҳар сафар бу маълумотларгамурожаат этилганда, операцион тизим муайян тарзда уларни тизимда жисмонан мавжуд бўлган бошқа маълумотлар асосида яратади. Баъзи маълумотларни виртуал деб эълон қилиш машина хотирасини тежаш имконини беради.

Шаффоф маълумотлар мантиқий даражада мавжуд эмас, деб тасаввур этилади. Бу дастурлаштирувчидан ёки фойдаланувчидан маълумотларнинг мантиқий тузилмаларини жисмоний тузилмаларга ўзгартириш ва амалий дастурларни соддалаштиришда фойдаланиладиган кўплаб мураккаб механизмларни яшириш имконини беради.

            Ёзувнинг ички тузилмаси

Мантиқий ёзув ахборот тизимларида ахборот массивининг асосини ташкил этади. Мантиқий ёзув алоҳида муайян муносабатлар билан боғланган элементлардан иборат бўлиб, кўп даражали тузилмага эга бўлиши мумкин. Қуйи даража элементларидан анча юқори даража элементларини шакллантириш муайян қоидаларга мувофиқ амалга оширилади.

Биринчи, энг паст даража элементлари элементар маълумотлар ҳисобланади, булар сонлар, символлар, мантиқий маълумотлар, белгилардир. Элементар маълумотларни дастур бутунлигича ўқийди ва ишлов беради, уларнинг қисмларига кириш мумкин эмас. Одатда бу маълумотлар ахборот излашнинг бевосита объекти бўлмайди, лекин бир қатор ҳолларда улардан эркин фойдаланиш таъминланган бўлиши керак. Масалан, излаш жараёнида айрим символларни солиштириш зарурияти юзага келиши мумкин.

Ҳар бир турнинг элементар маълумотлари хотирада тақдим этишнинг муайян шаклига эга бўлади, уларни сақлаш учун қатъий белгиланган хотира ҳажми ажратилади. Элементар маълумотларни сақлаш форматларини билиш маълумотлар массивлари ва дастурларни жойлаштириш учун зарур хотира ҳажмини ҳисоблаб чиқиш имконини беради.

Ёзув майдони иккинчи даража элементи ҳисобланади. Бу муайян маънога эга бўлган, лекин маъно жиҳатидан тугал бўлмаган элементар маълумотларнинг кетма-кетлигидир. Алоҳида ёзув майдонини ҳосил қиладиган маълумотлар тегишли белгини – объект хусусиятини таърифлаб беради.

Объектнинг ҳар бир белгиси ўз номи ва мақсадига эга. Масалан,  маълумотлари ААТ да сақланаётган талабалар учун белгилар сифатида талабалик билетининг номери, фамилияси ва ўзлаштиришнинг ўртача баллидан фойдаланиш мумкин. Ҳар бир аниқ талаба бу белгиларнинг муайян қийматлари билан тавсифланади, масалан, белгининг номи ЎРТАЧА БАЛЛ, қиймати – 4,7. Айрим талабалар бир номдаги белгиларнинг қийматлари билан фарқланадилар.

Шуниси равшанки, объектни тавсифловчи белгиларнинг сони ёзувдаги майдонлар миқдорини белгилайди. Ҳар бир майдонга тегишли белгининг қиймати жойлаштирилади. Ёзув майдони номланади, бунда майдон номи белгининг номига мос тушиши ҳам мумкин.

Ишлов бериш ёки излаш жараёнида ёзувни идентификациялаш учун фойдаланиладиган белги калитли ёки ёзув калити деб аталади. Калитдан иборат бўлган ёзув майдони калитли майдон деб аталади. Агар калитнинг мавжуд бўлиши мумкин қийматларидан ҳар бири ягона ёзувни идентификация қиладиган бўлса, калит ноёб деб аталади. Масалан, талабалик билетининг номери ушбу олий ўқув юртининг талабалари тўғрисидаги маълумотларни сақлаётган массивнинг ҳар бир  ёзуви учун ноёб ҳисобланади.

Ёзувда хизмат ахборотларини: қайдлар, далиллар ва турли кўрсаткичларни сақлаш учун қўшимча майдонлар кўзда тутилиши мумкин. Ёзув майдони турл иловаларда, шунингдек бу майдон асосий калитли майдон бўлган ҳолларда ахборот излаш объекти бўлиши мумкин. Лекин, илгари қайд этиб ўтилганидек, ёзув майдони маъно жиҳатидан тугалликка эга эмас. Масалан, ЎРТАЧА БАЛЛ майдони излаш объекти бўлиши мумкин, аммо бу майдоннинг қиймати талабанинг фамилияси, исми ва отасининг исми маълум бўлгандан кейингина ахборот қимматига эга бўлади.

Ёзув майдони тушунчасини машина хотираси майдони тушунчаси билан бир хил, деб қарамаслик керак. Бу тушунчалар маълумотларни тақдим этишнинг турли даражаларига хосдир. Ёзув майдонини сақлаш учун машина хотирасининг ҳам қайдланган, ҳам ўзгарувчан узунликдаги бирлигидан фойдаланиш мумкин.

Ёзувлар майдони маълумотлар гуруҳига (маълумотлар агрегати, гуруҳий маълумот) бирлаштирилади. Маълумотлар гуруҳи – ёзув ички тузилмасининг учинчи даражали элементи– яхлит бир бутун сифатида қараладиган маълумотларнинг номланган элементлари мажмуидан иборат. Масалан, МАНЗИЛ номига эга бўлган маълумотлар гуруҳи ШАҲАР, КЎЧА, УЙ НОМЕРИ, ХОНАДОН НОМЕРИ каби маълумотлар элементидан ташкил топади. Гуруҳ ўз элементи сифатида бошқа маълумотлар гуруҳига эга бўлиши мумкин. Маълумотлар гуруҳи муайян маънога эга ва излаш объекти бўла олади, лекин маъно жиҳатидан тугалланганликка эга  эмас. Масалан, манзилни, у кимнинг манзили эканлиги маълум бўлсагина, билиш фойдалидир.

Мантиқий ёзув— бу майдонлар ёки маълумотлар гуруҳининг номланган мажмуидан иборат. Ёзув алоҳида мантиқий бирлик ҳисобланади ва маъно жиҳатидан тугал бўлади.

Ҳар бир ёзув якка бир объектни ёки объектлар синфини таърифлайди. Мантиқий ёзув ахборот излашнинг бевосита предмети, ахборотга ишлов беришнинг асосий бирлиги ҳисобланади.

Майдонлар рўйхати, уларнинг жойлашиш кетма-кетлиги ва улар ўртасидаги ўзаро алоқалар ёзувнинг ички тузилмасини ташкил этади, у охир-оқибатда ёзувнинг турини белгилайди. Ёзув майдонлари бири иккинчисидан кейин кетма-кет жойлашиши мумкин, бу ҳолда ёзув структураланмаган деб аталади. Ёзув структураланган, майдонлар ўртасида мураккаб ночизиқий алоқалар билан боғланган бўлиши мумкин. Ёзувларни структуралаш маълумотлар базасининг асосий концепцияларидан бирини ташки этади.

Объектларнинг муайян синфини тавсифловчи алоҳида мантиқий ёзувлар ахборот масссивига бирлаштирилади. ТХҚ да сақланадиган массивлар файллар деб аталади. Файл ўз номига эга бўлади ва яхлит бутунлик деб қаралади. Масалан, ўқув гуруҳидаги барча талабалар тўғрисидаги ёзувлар мажмуи алоҳида файл сифатида қаралиши мумкин

Саволлар

1.     Автоматлаштирилган ахборот тизимлари нима?

2.     Массивларга таъриф беринг

3.     Мантиқий ёзув нима?

4.     Вертуал қандай маънони англатади?