Моделирование: классификация моделей.

Все модели бывают следующих типов: Статистические модели – это такие,которые подчиняются вероятностным законам и описывают динамические или дискретные объекты. Аналитические модели – это модели, построенные на основе математических соотношений между входными и выходными значениями. Синтаксические модели – это такие, которые позволяют моделировать статические объекты. В этом

Случае каждому состоянию объекта соответствует определённый символ. Имитационные модели - это модели, основанные на модульном принципе, каждая модель в системе описывается своей моделью, а вся совокупность объектов описывает систему в целом.

Моделирование. основные типы информационных моделей

Информационная модель - это схема, описывающая информацию об объекте и процедуры его исследования.

Считаем, что для более полного описания характеристик модели необходимо обратиться к понятию переменной, замещающей атрибут объекта познания.

Компьютерная информационная модель описывается совокупностью переменных, представленных

абстрактными типами данных и сконструированных в соответствии с требованиями некоторой компьютерной среды,

Обусловленными ее (среды) средствами обработки информационной модели.

признаки классификации информационных моделей:

· по количеству значений переменных (статистические и динамические);

· по способу описания переменных (натурные и знаковые: формализованные и неформализованные);

· по способу конструирования переменных: графические, идео-графические, графовые (гипертекстовые, сетевые, иерархические), текстовые, табличные, алгоритмические.

Типы инф. Моделей:

· Моделирование отклика системы на внешнее воздействие;

· Классификация внутренних состояний системы;

· Прогноз динамики изменения системы;

· Оценка полноты описания системы и сравнительная информационная значимость параметров системы;

· Оптимизация параметров системы по отношению к заданной функции ценности;

· Адаптивное управление системой.

Основные принципы моделирования.

Принцип дельта t.- в соответствии сэтим принципом весь интервал времени моделирования разбивается на одинаковые участки, минимальный размер которого опред. Величиной, за которую могут произойти существенные изменения.

Принцип особых состояний-основывается на предложении, что существуют какие-то моменты времени, в кот происходит существенное изменение состояния объекта и во многих случаях такие состояния заранее известны(особое состояние)

Принцип последовательной проводки заявок-он как и принцип особых состояний позволяет перемещаться только по существенным моментам времени, но в отличии от принципа особых состояний он отслеживает прохождение заявки от 1ой опирации обслуживания до последней.

Моделирование. Этапы решения задач на компьютере.

Постановка задачи:

Сбор информации о задаче

Формулировка условия задачи

Определение конечных целей решения задачи

Описание данных (их типов, диапазонов велечин, структуры и т.д.)

Анализ и исследование задачи, модели:

Анализ существующих аналогов

Анализ технических и программных средств

Разработка математической модели

Разработка структур данных

Разработка алгоритма:

Выбор метода проектирования алгоритма

Выбор формы записи алгоритма (блок-схема, псевдокод и т.д.)

Выбор тестов и методов тестирования

Проектирование алгоритма

Программирование:

Выбор языка программирования

Уточнение способов организаци данных

Запись алгоритма на выбранном языке программирования

Тестирование и отладка:

Синтактическая отладка

Отладка семантики и логической структуры

Тестовые расчёты и анализ результатов тестирования

Совершенствование программы

Анализ результатов решения задачи и уточнение в случае необходимости математической модели с повторением выполнения этапов 2-5

Сопровождение программы:

Доработка программмы для решния конкретных задач

Составление документаци к решённой задаче, к математической модели, к алогоритму, к программе, к набору текстов, к использованию

44) Алгоритмы. Основные понятия и определения

Алгоритм -постоянное и точное предписание (указание) исполнителю совершить определенную последовательность действий, направленных на достижение указанной цели или решение поставленной задачи.. Анализ различных алгоритмов показывает, что запись алгоритма распадается на отдельные указания.Каждое такое указание называется командой. Команды алгоритма выполняются одна за другой. После каждого шага исполнения алгоритма точно известно, какая команда должна выполнятся следущей. Совокупность команд, которые могут быть выполнены исполнителем, называется системой команд исполнителя.

Алгоритмы. Основные свойства алгоритмов.

Поочередное выполнение команд алгоритма за конечное число шагов приводит к решению задачи, к достижению цели. Разделение выполнения решения задачи на отдельные операции (выполняемые исполнителем по определенным командам) – важное свойство алгоритмов, называемое дискретностью.

Каждый алгоритм строится в расчете на некоторого исполнителя. Для того чтобы исполнитель мог решить задачу по заданному алгоритму, необходимо, чтобы он был в состоянии понять и выполнить каждое действие, предписываемое командами алгоритма. Такое свойство алгоритмов называется определенностью (или точностью) алгоритма. (Например, в алгоритме указано, что надо взять 3—4 стакана муки. Какие стаканы, что значит 3—4, какой муки?)

Еще одно важное требование, предъявляемое к алгоритмам, - результативность (или конечность) алгоритма. Оно означает, что исполнение алгоритма должно закончиться за конечное число шагов.

Универсальность. Алгоритм должен быть составлен так, чтобы им мог воспользоваться любой исполнитель для решения анало­гичной задачи. (Например, правила сложения и умножения чисел годятся для любых чисел, а не для каких-то конкретных.)

Таким образом, выполняя алгоритм, исполнитель может не вникать в смысл того, что он делает, и вместе с тем получать нужный результат. В таком случае говорят, что исполнитель действует формально, т.е. отвлекается от содержания поставленной задачи и только строго выполняет некоторые правила, инструкции.

Алгоритмы. Формы записи алгоритмов.

Словесный, (недостаток–многословность, возможна неоднозначность–«он встретил ее на поле с цветами»),

Табличный (физика, химия и т. д.),

Графический (блок-схемы).

47) Алгоритмы. Графический способ записи алгоритма(это блок-схема)