Mr. sc. Ivan Mrakovčić FILOZOFSKI FAKULTET RIJEKA Odsjek za Politehniku
S K R I P T A
O S N O V E
I N F O R M A T I K E
Rijeka, lipanj 2004. godine
S A D R Ž A J 1. INFORMATIKA
.....................................................................................
stranica 3
- pojam, područje i predmet izučavanja - nova zanimanja - informatičko doba 2. OSNOVE TEORIJE INFORMACIJA
...............................................
5
................................................................
6
4. DIGITALNA RAČUNALA ................................................................. - pojam i arhitektura - povjesni razvoj - memorije računala - matematička osnovica rada
11
5. ULAZNO - IZLAZNE JEDINICE
......................................................
32
6. SOFTWER RAČUNALA ..................................................................... - upravljački, aritmetički i logički dio računala - programski jezici - uslužni i aplikacijski programi
32
7. NAČINI ORGANIZACIJE I OBRADE PODATAKA - datoteke podataka - baze podataka - informacijski sustavi
...................
39
.....................................................
76
9. WINDOWS OKRUŽENJE ................................................................... - elementi i tehnike rada - MS OFFICE, izbornici, alati i programi
78
10. TEXT PROCESORI
82
3. OBRADA DOKUMENATA - nosioci podataka
8. PC ( PERSONAL COMPUTER ) - povjesni razvoj i arhitektura
............................................................................
11. OSTALE APLIKACIJE I PROGRAMI NA PC - u - NT Explorer, Excel, Access, Outlook - rad sa disketama, ZIP, CD, DVD - Internet 12. OSNOVE PROGRAMIRANJA - pojam, algoritam - dijagram tijeka - programski jezik BASIC
.....................
85
..........................................................
85
2
1. INFORMATIKA Pojam . kako ljudi meñusobno komuniciraju? - gestama - govorom - pismom - tehničkim pomagalima ... . komuniciranjem su ljudi svoje poglede na realni svijet i zbivanja u njemu formulirali kao modele - sustave, . Sustav: Teorija sustava - nova grana znanosti koja se počela razvijati u okviru Kibernetike, a začetnikom se smatra američki biolog Ludwig von Bertalanffy, koji je 1937.g. prvi put objavio ideju o potrebi stvaranja jedne opće teorije koja bi vrijedila za sve sustave, . postavka: stvarnost ili djelovi stvarnosti oko nas, odnosno realni svijet oko nas, . realno: naša slika o stvarnosti ili realnom svijetu oko nas, koja se stalno mjenja, . definicija: Sustav je skup pojava (komponenata) povezanih po odreñenoj koncepciji koja predstavlja zaokruženu, relativno nezavisnu, cjelinu, . Informacija: povratnom spregom mjenja naše sustave pogleda na svijet, odnosno našu sliku o njemu, . definicija: Informacija je kvalitativni faktor koji odreñuje poziciju nekoga sustava i utjecaj koji taj sustav ima na neki drugi sustav, . Kibernetika: proučava osnove transformacije informacija u dinamičkim sustavima - otac Norbert Wiener (1948.), . definicija: Kibernetika je znanost koja proučava procese prerade, predaje, prijenosa i primitka informacije u svim dinamičkim sustavima, . Informatika: naziv od 1962. u Francuskoj i Americi, francuski "iformatique" je kovanica riječi "information" i "automatique", a engleski od kovanice "automatic data processing" (autom. obrada podataka) i "computer sience" (nauka o kompjuterima - računalima) . definicija: Informatika je znanost sustavnog i efikasnog obrañivanja, osobito uz pomoć automata - informacija kao medija ljudskoga znanja i medija za komuniciranje u području tehnike, ekonomije i društvenih znanosti. Područje izučavanja . osim spomenutih teorija obuhvaća: Lingvistiku, Elektroniku, Elektrotehniku, Matematiku, Psihologiju, Komunikacije, itd. (zadire u sve pore ljudske znanosti), . univerzalni informatičar ne postoji, . smjerovi: uporaba gotovih rješenja (svi), izrada rješenja (analitičari, programeri, sistem - programeri, administratori baza podataka, operateri), ostali (inžinjeri telekomunikacija, tehničari, proizvoñači računalske opreme, nastavnici, prodavači). Predmet izučavanja odnosno bavljenja . što brže i točnije dolaženje do željene informacije (shema 1.1 nivoi), . obuka za sve smjerove, . sigurnost i arhiviranje (čuvanje) podataka, 3
. prijenos podataka na daljinu, . razvoj novih mogućnosti, . učiniti čovjeku život jednostavnijim i lijepšim.
POTREBE ZA INFORMACIJAMA PREMA NIVOIMA 1. Strateški
-
rukovodioci
-
što
2. Taktički
-
voditelji poslova
-
kako
3. Operativni
-
izvršioci
-
uradi
Kontrola procesa obrade CILJ EVI
PLAN OVI
što
UPRAV LJANJE
IZVRŠ ENJE
MJERENJE USPJEŠNO STI
kako
uradi
SHEMA 1.1
4
2.
OSNOVE TEORIJE INFORMACIJA . Osnove Teorije informacija postavio je Claude Shannon 1948. g. u knjizi "Matematička teorija komunikacija", . u početnoj fazi bila je orjentirana komunikacijskim problemima - i to kao teoretska osnova predaje informacija, . informacije se prenose unutar nekoga sustava pomoću odreñenih " signala " (gestikulacija, govor, Morseovi znaci, binarni kod, sinusoida itd), . signali u sebi sadrže odreñenu količinu informacija koja količina pri prijemu izaziva odreñene reakcije, . količina informacije ovisi o sustavu koji je prima, a mjeri se statističkim vrijednostima i vjerojatnosti, . Teorija informacija se razvija u dva smjera: matematički i primjenjeni . Telekomunikacijska mreža je skup izvora i prijemnika informacija koji se povezuju prijemnim kanalima i tehničkim ureñajima radi omogućavanja komutacije kanala i upravljanje njima, . osnovni zadatak komunikacijskoga sustava je: efektivni prijenos raznih vijesti od jednoga objekta ili učesnika do drugoga, i to što veći broj točnih podataka u zadanome vremenu, . razvojni put prijenosa informacija izgledao bi: - prijenos od čovjeka do čovjeka gestikulacijama, - razvoj govora, - razvoj pisma (bilježenje dogañaja), - razvoj tiskarstva (ulaz pisanih informacija u svaku kuću), - razvoj dojavne tehnike (danas različiti mediji), . komunikacije mogu biti: - jednosmjerne (prijenos obavijesti) - Simplex veza, - obosmjerne - Duplex veza (Half ili Full duplex), . da bi informacije mogle biti prenijete trebaju biti kodirane : diskretne informacije su predstavljene nizovima sastavljenim od konačnoga broja elementarnih simbola, kontinuirane informacije su predstavljene vremenskim funkcijama koje poprimaju neprekinuti niz vrijednosti, koderi i dekoderi informacija služe za transformaciju informacije u signal i obrnuto, . sadržaj informacije je jednak broju binarnih znakova koji je u prosjeku potreban da se predstavi bilo kakva vijest čiji nastup nije bio ranije odreñen, . faktori koji odreñuju realizaciju optimalnih komunikacijskih sustava su slijedeći : struktura mreže (unajmljena, komutirana, lokalna), karakteristika vijesti (superponiranje - potvrda), karakteristika signala (kontrola), tehnički uvjeti komponenata sustava prijenosa (šum), . po Shannonu je maksimalni kapacitet komunikacijskoga kanala: Kmax = Wt log2 (1 + P / N) 5
to je najveća količina informacija (Kmax) koja se može prenijeti u vremenu "t", pojasnom širinom "W", uz šum odreñene jačine "N" i jačine signala "P", . Entropija je kvalitativna mjera neodreñenosti neke vijesti prije nego je primljena, odnosno to je iznos informacija koji se mora u prosjeku utrošiti da bi se upoznala bilo koja vijest iz skupa "x", a označava se sa H(x), . mjerna jedinica entropija se koristi kao : - mjera valjanosti konstrukcije sustava (novi sustav je bolji kada je entropija manja), - mjera za prosuñivanje funkcioniranja sustava (sustav s velikom entropijom vrlo je stabilan i teško ga je reorganizirati), - povećanjem stupnja determiniranosti veza meñu elementima i okolinom, smanjenjem broja veza i broja elemenata - entropija se smanjuje (sustav je bolji), . znači da će entropija imati maksimalnu vrijednost kada budu svi dogañaji , unutar jednoga sustava, jednako vjerojatni (max. = 1), . Redundancija (zalihost) smeta prijenosu podataka jer se isti znakovi više puta prenose, ali pomaže točnosti prijenosa, . kapacitet izvora informacija se iskazuje bitom u sekundi (bit/sec) ili bodom, dok je gustoća zapisa - bajtovi po inču (BPI), . čovjek može u prosjeku svijesno preraditi 25 bitova informacija u sekundi, . zapamćena tablica množenja zauzima oko 1.500 bitova memorije, . brzine rada čovjekove memorije kod nekih radnji: - čitanje 18 - 45 bit/sec, - računanje 12 bit/sec, - sviranje 23 bit/sec, - rad na pisaćem stroju 16 bit/sec, . bit (Binary Digit) je najmanji dio memorije i može biti "1" i "0", . bajt čini 8 (23) bitova - može memorirati jedan znak, . kilobajt (Kb) sadrži 1024 (210) bajtova, . megabajt (Mb) sadrži 1024 (210) kilobajta, . gigabajt (Gb) sadrži 1024 (210) megabajti, . pentabajt (Pb) sadrži 1024 (210) gigabajti.
3.
OBRADA DOKUMENATA Uvod . u postindustrijsko doba sve je manja uloga pojedinca, . samo održavanje i dodatni nadzor, ostalo rade automati, . sve više ljudi seli u tercijalne djelatnosti, . školovanje za sve složeniju tehnologiju, . sve je usmjereno na prikupljanje informacije kojih najviše ima u pisanim dokumentima, . problem kako naći informaciju koja nam je potrebna (u tako velikom fondu pisanoga materijala koji se stalno povećava), . ovdje može pomoći samo Informatika, 6
. prvi časopis 1665. godine u Engleskoj (izdalo Kraljevsko filozofsko društvo), . danas ima u svijetu oko milijun različitih publikacija, . svakih 10 godina podvostručuju se , a one od prije 10 godina zastarjevaju (osim matematičkih i još nekih), . znanstveni radnici danas u svijetu meñusobno surañuju putem dopisivanja, simpozija, e-maila ili Interneta (za sve to je potrebno dobro poznavanje nekoga od svjetskih jezika), . na projektima rade timovi različitih profila stručnjaka, . to sve pokazuje potrebe za dobro organiziranom službom informacija (informatičari i mreže centara za znanstvene i tehničke informacije), . za to služe biblioteke (opća, specijalna i tehnička) i dokumentacijski centri (upućuju na izvor informacije - svaka država ima barem jedan), . jedan od dokumentacijskih centara je i Referalni centar pri sveučilištu u Zagrebu, a jedan od osnivača je B.Težak koji je standardizirao kružni tijek informacija i nazvao ga: E - T - Ak - S - A E T Ak S A
-
emisija (stvaralac i publiciranje), transmisija do odgovarajućeg mjesta, akumulacija (biblioteke i dokumentacijski centri), selekcija, apsorpcija - uporaba informacije.
Nosioci informacija . publikacije (primarne, sekundarne, tercijalne), . mikroforme (mikrofilm i mikrofiš) : - ureñaji: COM, kamere, razvijači, kontroleri, čitači, kopirke itd., . dokumenti (osobna iskaznica, putovnica, vozačka dozvola itd), . magnetske memorije (vrpce, diskovi, kazete, diskete, CD, DVD) : - vrpce se kreću 5 m/sec, 300 zn/cm, imaju IRG, - diskovi se čitaju brzinom od 1 milion zn/sec, - diskete 3,5 inča, kapacitet 1,44 Mb, - CD - prijenos oko 60 Kb/sec, kapacitet 650 Mb, - DVD - kapacitet do 17 Gb, - USB diskovi - kapaciteta do 1 GB. Sreñivanje nosilaca informacija . shema 3.1 na idućoj stranici, . datoteka (File) - direktorij - zbirka podataka, . u bibliotekama je metoda pronalaženja putem kartica a može i direktno računalom, . analiza dokumenta - još ne postoji automatska (zbog cijene) : - komercijalni dokumenti se uništavaju nakon roka, - KWIC indeksi (Key - Word in Contex), - analizom se dolazi do klasifikacije koja treba omogućiti vrlo brzo pronalaženje potrebne informacije.
7
kupnja
poklon
razmjena
obvezatni primjerci
fond dokumenata
selekcija
analiza
transformacija
izrada indeksa
kodiranje izrada baze traženja SHEMA 3.1 mikroforme
datoteka
8
. hijerarhijska klasifikacija (pojam unutar šireg pojma) . A analogna računala .. R elektronička računala a ... E elektronički ureñaji
. UDK klasifikacija (kod nas se upotrebljava) - Univerzalna Decimalna Klasifikacija - osnov je podjela na klase i podklase: 0 - općenito 1 - filozofija, psihologija, etika 2 - religija, ateizam itd... . relevacija - dokumenti koji su pronañeni nekom od metoda klasifikacije R = r / m * 100 R - relevacija u postocima r - pravi dokumanat koji je tražen m - masa dokumenata uključena u traženje Ova formula služi za ocjenu djelotvornosti klasifikacijskoga sustava.
9
A B A K U S ZA RAČUNANJE DO 1.000.000
500.000
100.000
50.000
10.000
5.000
1.000
500
100
50
10
5
1
Prikazan je broj 748.629
10
4.
DIGITALNA RAČUNALA Pojam i arhitektura . sustav elektroničkih sklopova, koji na temelju ulaznih podataka, pomoću unaprijed definiranoga programa, daje tražene izlazne podatke, a cijeli rad se odvija na osnovu brojki (digit), . na slijedećoj shemi (4.1) dat je osnovni prikaz računala,
INPUT
CPU
OUTPUT
Shema 4.1 TELEKOMUNIKACIJE
EXTERNE MEMORIJE
Osnovna shema računala . ulazne jedinice (INPUT) : diskete, kazete, vrpce, diskovi, CD-ovi, DVD-ovi, različiti čitači, skeneri, digitalne kamere, ekran s tipkovnicom, itd., . centralna jedinica (CPU - Central Procesor Unit): upravljačka jedinica, glavna memorija (virtuelna), aritmetika i logika, . izlazne jedinice (OUTPUT) : sve ulazne osim čitača, skenera i digitalne kamere, plus različite vrste štampača, te COM ureñaj, . programi : upravljački i radni, . programski jezici: simbolički (source deck), strojni (object deck), prevodioci (compileri), . načini rada : centralizirana i distribuirana obrada, rad u LAN-u, višeprocesorski rad, real-time rad, on-line i off-line rad, multiprograming, time-sharing rad, itd. Povjesni razvoj elektroničkih računala . preteče elektroničkih računala su Abakus strana 9 (još se i danas može vidjeti u uporabi na dalekom istoku) i Logaritmar ili logaritamsko računalo (popularno zvan Šiber), . razvoj se prati kroz generacije, kojih je karakteristika materijal od kojega su konstruirani, . prvo računalo konstruirao je profesor Eckert (Pensyilvania) s nazivom ENIAC (Electronic Numerical Intergrator And Calculator) 1946. godine, a bilo je sastavljeno od 18.000 vakumskih katodnih cijevi i releja. 0. generacija - karakterizira je izgradnja računala uz pomoć mehaničkih kontakata, releja i vakumskih cijevi, a računa se negdje do 1953. godine. 1. generacija - razvoj feritnih jezgri i elektronskih cijevi - prva računala su UNIVAC (Universal Automatic Computer) 1951. IBM -705 (International Business Machine) 1954. i Mark I (rañena za američku vojsku - računa se da je to najveće računalo do sada) 11
karakteristike: dosta se griju, velikoga su gabarita, programiranje u assembleru traje negdje do 1960. godine. 2. generacija - tranzistori (poluvodićka tehnika) - računala orjentirana poslovnim primjenama poznata RCA 501, IBM 7070 - 1400 - 1600 i 7090, Honeywell 800, Burroughs B500, CDC 160, General Electric GE200 itd.- viši programski jezici, manja, brža, više pažnje ulazno/izlaznim jedinicama - do 1970. 3. generacija - integrirani krugovi (Integrated Circuits - IC) SSI (Small Scale Integration) poznati: IBM serija 360, RCA Spectar 70, Honeywell 200, GE serija 600 itd. pad cijena , brži , ROM memorije , modularne memorije , multipleksori, multiprogramiranje, real-time - do cca 1978. - 80. godine. 4. generacija - intg. krugovi (MSI i LSI-Medium i Large Scale Integration) - poznati: IBM 370, svi ostali se prilagoñavaju, napredak softwera (naplaćivanje), modularna mini računala (IBM serija 1, DEC - Digital Equipment Corporation, PDP Programmed Data Processor), početak PC-a i mikroprocesora, baze podataka, real - time, telekomunikacije - do 1985. g. 5. generacija - krugovi veće integracije (GSI - Grand Scale Integration) - porast proizvodnje računala posebno PC-a - dalji razvoj softwera osobito baza podataka te rukovanje s njima, a posebno softwera za PC-e (Microsoft) - razvoj svih komunikacijskih komponenti (Internet) - do 1990. g. 6. generacija -integrirani krugovi ELSI (Exstra Large..) i VLSI (Virtual Large..)sa preko500.000 aktivnih elemenata po jednom kristalu (chip-u) - opto elektronika (optička obrada podataka)- laserska tehnika - razvoj novih externih memorija za PC-e, dalji razvoj softwerskih produkata (sve skuplji) kao i telekomunikacijske tehnike, te veliki napredak robotizacije u proizvodnji osobito automobila - traje do cca 1995.g. 7. generacija -integr.krugovi VELSI (Virtual Extra Large..)- nekoliko miliona aktivnih elemenata po jednome kristalu - visoki razvoj opto elektronike - dalji razvoj laserske tehnike kod externih memorija (DVD) - razvoj baza podataka te pretraživanje istih putem Interneta - rad na expertnim sistemima, te počeci rada na direktnom pristupu čovjeka računalu, što znači bez programiranja - što će, pretpostavlja se, biti osnovne karakteristike 8. generacije računala - znači da je ova (7.) generacija računala u tijeku. . generacije računala se ne mogu točno po godinama definirati čemu pridonose i svijetske firme proizvoñači opreme Memorije računala . memorija je svaki ureñaj koji omogućuje ubilježavanje i opetovano čitanje upamćenih informacija, bez obzira na njihov sadržaj, . gledajući odnos prema računalu djele se na off-line (prije se moraju postaviti), on-line (u direktnom su dostupu) i near - line (nisu u direktnom dostupu ali ih sustav automatski pronalazi) , gdje je potrebno odreñeno vrijeme fizičkoga umetanja i pokretanja ureñaja, . u odnosu na način memoriranja podataka djele se na magnetske , optičke i magnetsko - optičke,
12
. u odnosu na trajnost memoriranja : RAM (Read Assess Memory), ROM (Read only Memory), PROM (Programable ROM), EPROM (Erasable PROM), . RAM gubi podatke pri isključenju struje - radna mem., a ROM zadržava - trajna mem. Magnetske memorije . prema načinu korištenja dije se u dvije osnovne grupe : 1. memorije s direktnim pristupom a) magnetski diskovi b) magnetski bubnjevi i kartice (povijest) c) magnetske diskete d) CD, DVD e) USB ureñaji (diskovi) 2. memorije sa sekvencijalnim pristupom a) magnetske vrpce b) magnetske kazete
Magnetske vrpce
podaci IRG
podaci IRG
podaci IRG
podaci IRG
IRG
. izrañene su od plastike i presvučene feromagnetskim oksidom koji se može polarizirati (magnetizirati), . širine su 1/2 inča - gustoća zapisa je 80 do 640 bit/cm- kreću se brzinom 5 m/sec-djele se na kanale (staze) i postoje 7 i 9 kanalne (6-bitni i 8-bitni kodovi s kontrolnim bitom), . radi inercije pri čitanju podataka oni se ne memoriraju po cijeloj dužini već postoji IRG (Inter Record Gape - meñu slogovski razmak), dužine 1,5 cm, . radi što većeg iskorištenja prostora slogovi se blokiraju.
Izgled blokiranih slogova
M S R
D D B S
PODACI
D S
13
PODACI
D S
PODACI
MSR = meñuslogovski razmak DB = podatak o dužini bloka DS = podatak o dužini sloga . prednosti sekvencijalne obrade datoteke na magnetskoj vrpci : 1. vrijeme učitavanja je vrlo malo osobito kod primjerenog faktora blokiranja, 2. pri obradama velikoga broja slogova koji se ažuriraju, kreira se nova sekvencijalna datoteka dok stara ostaje sačuvana (Shema 4.2).
SLOGOVI PROMJENA
Shema 4.2
STARO STANJE
PROGRAM AŽURIRANJA STAROGA STANJA
NOVO STANJE
LISTA NA ŠTAMPAČU
Magnetski bubnjevi (Slika 4.1) . bubnjevi su magnetizirani po svojem obodu (plaštu) na kojemu se , znači , nalaze memorirani podaci, podjeljeni u slogove i staze zbog adresiranja - 200 do 1000 bit/inč, . podaci se čitaju pomoću ureñaja (češlja) za čitanje i pisanje koji ima za svaku stazu posebnu glavu radi brzoga pristupa podacima - brzina vrtnje bubnja je do 75000 o/min, . magnetski bubnjevi su već medij povjesti jer se više ne proizvode - za pretpostaviti je da ih više nema niti u uporabi, 14
Slika 4.1 glave za čitanje i pisanje
staze
slogovi Magnetske kartice . takoñer su medij prošlosti , a to su ustvari magnetizirane aluminijske ploče (duljine 40,6 x 11,4 cm i debljine 0,2 mm), . podaci se upisuju u 128 staza podjeljenih u 16 cilindara (8 staza po cilindru) - kapacitet 2048 (2Kb) bajtova po stazi, . kartice su smještene u 8 pretinaca (u svakome ih ima 256) a izvlače se specijanim pneumatskim ureñajem i obavijaju oko malog rotirajućeg bubnja (odabir ide pomoću zareza na rubu). Magnetski diskovi (Shema 4.3) . izrañeni su od aluminijskih ploča s magnetiziranim oksidnim slojem na kojemu su memorirani podaci
češalj
6 ploča
Shema 4.3
15
. ploča može biti od jedne do šest ovisno o proizvoñaču, namjeni i veličini diska, . na Shemi 4.3 je prikazan magnetski disk sa šest ploča i 12 površina - magnetizirano je 10 površina (gornja i donja nisu) - svaka od njih se može posebno čitati jer postoji 10 glava za čitanje i pisanje na mehanizmu koji se naziva češalj, . ploče su promjera 12 inča , a cijeli disk se okreće brzinom do 10.000 okr/min - u zaštićenom i zatvorenom prostoru, . postoje fiksni i izmjenjivi (danas sve manje), isto tako mogu se upotrebljavati pojedinačno (PC) i u baterijama od dva ili više, sa svojim kontrolnim ureñajima, . memorija na diskovima je podjeljena na staze i cilindre radi bržega pristupa podacima kod obrade direktnim pristupom, . staze se računaju po promjeru ploča a cilindar čine sve staze istoga promjera (prikazani disk ima cilindre od po 10 staza), . na disku se takoñer kao i vrpci slogovi blokiraju radi uštede na prostoru (IRG) pri korištenju većih baza podataka, . na PC-ima su diskovi (hard disk) izvedeni od jedne ili više ploča zatvorenih u hermetičkome kućištu - danas već dostižu kapacitet od 80 Gb, . zapis na njima se vrši frekventnom modulacijom (FM) , a danas je već uobičajen postupak Modified FM (MFM) kao bolja metoda , ili RLL (Run Lenght Limited) metoda s kojom se postiže 50% veći kapacitet, . vrijeme pristupa podatku je 5 do 15 milisekundi (Western Digital i Fujitsu) - Data Access Time = Seek Time (pozicioniranje na traženi sektor) + Head Switch Time (prosječno vrijeme za odreñivanje potrebne glave za R/W) + Rotational Latency Time (okretaj ploče diska). Magnetske diskete . razvile su se počecima distribuirane obrade kao medij za unos podataka (1980. g.), a osobito razvojem PC-a, . prve su bile 8 inča s kapacitetom 128 Kb (više ih nema), . slijedeće su 5,25 inča i kapaciteta do 512 Kb, . danas se upotrebljavaju diskete 3,5 inča s kapacitetom od 1,44 Mb , a postoje i veličine 3 inča (Amstrad i Schneider) koje su manje u uporabi, . kapacitet od 1,44 se može povećati odnosno na disketu se može memorirati i više podataka uporabom MS - ZIP (Microsoft programa), . do prije nekoliko godina bilo je potrebno formatirati diskete (podjela na sektore od 512 bajtova i još neke labele), a danas nije potrebno (na pakovanju piše Dos Formated) osim starih zaliha (My Computer - klik na ikonu diskete - naredba Format u izborniku File).
16
Magnetske kazete . to je ustvari magnetska vrpca zatvorena u posebnome kućištu koja služi za sigurnosne arhivske kopije podataka, . kapaciteta 200 Kb, dužine 90 m, gustoće zapisa 315 bit/cm, brzine prijenosa 300 bit/sec, brzine vrpce 7,62 cm/sec, i brzine premotavanja 228,6 cm / sec, . danas su na tržištu popularne QIC (Quarter-Inc Catridge) 20 Gb i DLT (Digital Linear Tape) 80 Gb, kojima se dostiže brzina pisanja i čitanja preko 10 Mb / sec, . ove najnovije kazete rade na principu serpentina - sustava kod kojega se na kraju vrpce glava za r/w spušta, a zatim se mjenja smjer vrpce - što omogućuje brži pristup podacima jer se čita i piše s obe strane kretanja vrpce unutar kazete. Optičke memorije . osnova im je laserska zraka, . predstavnik optičkih memorija je CD (Compact Disk) - nastao 1985. godine (Sonny i Philips) na početku samo u glazbenoj industriji, . otvor ureñaja je 5,25 inča kao kod starijih disketa, brzina prijenosa ide oko 600 Kb/sec (300 sektora/sec), kapaciteta oko 650 Mb, promjera 12 cm s rupom od 1,5 cm, . memoriranje se vrši laserskom zrakom - udubljenjima nanizanim u neprekidnoj spirali (dužine oko 6 km) od sredine ka obodu diska, . svaki zapis na disku ima Lead-In (uvodni dio za kalibriranje lasera i optičkoga sustava), Program i Lead-Out (završetak), . način zapisa: jedan bajt ima 14+3=17 kanalnih bitova (Eight to Fourten - Modulation), po 24 bajta čine okvir (frame) koji znači ima 588 kanalnih bitova, 98 okvira čini sektor kao osnovnu logičku jedinicu na CD (znači 98x24 = 2352 bajta), . CD-ROM (CD-Read Only Memory) ureñaj - od 1995. god. ugrañuje se u sve PC - e, zapis samo na jednoj strani, nemogućnost upisa (izmjena) podataka, . CD-R (CD-Recordable) ureñaj jednokratno zapisuje podatke na diskove, radi na principu spaljivanja sloja osjetljive boje - uobičajen naziv prženje, a ne urezivanja laserskom zrakom - podaci se upisuju od središta prema vani - ovako pržene diskove moguće je čitati na običnim CD - ureñajima, . CD-RW (CD-Rewritable)- može se čitati, brisati i ponovno višestruko upisivati (do tisuću puta) - ovim ureñajem može se snimati i na CD-R medije, a čitati CD i CD-R medije, . OSTA (Optical Storage Technology Association) predložila je standard za ovaj način snimanja na CD-u, i prihvaćen je 1995. god. s nazivom UDF (Universal Disc Format) kao dogradnja ISO 9660 Cross Platform standarda. Magnetsko - optičke memorije . kod njih se laserska zraka upotrebljava za voñenje magnetske glave R/W kao i za zagrijavanje magnetskoga sloja kod medija gdje je to potrebno, . DAT (Digital - Analog Tape) ili DDS (Digital Data Standard), DAT se uglavnom upotrebljava za audio zapise - može memorirati 12 do 24 Gb (zgusnuto) - vrlo brzi pristup bilo kojem dijelu vrpce dužine 60 ili 90 metara - brzina prijenosa 80 90 Mb / min, 17
. ZIP - zamjena za disketu - promovirana 1994. g. - kapaciteta 100 do 250 Mb - mogu se ugrañivati u računalo ili na njega priključivati - nije se održala na tržištu, . LS-120 - disketni ureñaj s disketom od 3,5 inča i kapaciteta od 120 Mb podataka - ureñaj može čitati i "stare" diskete (1,44 Mb) - ima laserski servo ureñaj za manipuliranje, . JAZ i SparQ ureñaji - izmjenjiva Winchester tehnologija (zatvorene kazete koje u sebi imaju ugrañene magnetske ploče) , koja se može ugrañivati u računalo , ili biti odvojena od njega - kapaciteta 1 do 2 Gb. DVD - memorije . iako spadaju u optičke memorije, posebno su izdvojene kao nešto najnovije, i vjerojatno su to naprave na kojima će se temeljiti budućnost medija za pohranu podataka, . kapacitet memoriranja podataka je 7 do 26 puta veći od CD-a (znači 4,7 do 17 Gb) krajem 1997. god. dogovoreni su odreñeni standardi zaštite i počela je proizvodnja, . postoji DVD-video i DVD-audio - za uporabu je potrebna MPEG2 / Dolby Digital kartica + MMX set instrukcija za dekodiranje - veličine iste kao CD, . podaci se čitaju pomoću laserske zrake - ima dva podatkovna sloja po svakoj strani (potrebno ih je okretati), . razvila ih je filmska industrija te je za sada nemoguće masovno korištenje radi zaštite (presnimavanja), . spada u jedan od sporijih ureñaja za pohranu podataka, . postoje dva tipa kazeta koje u sebi imaju disk: Type I potpuno je zatvorena i podaci se mogu čitati samo u DVD - RAM ureñaju, Type II omogućuje vañenje medija koji se može čitati u bilo kojem DVD - ROM ureñaju (s rezervom), . 2002. godine ustanovljeni su novi standardi DVD-a s plavom laserskom zrakom kraće valne dužine koja može zapisati 27 Gb, a već se radi na dvoslojnom DVD-u na kojeg će se moći spremiti 50 Gb (standarde usaglasili: Sony, Matsushita, LG, Pioneer, Philips, Samsung, Sharp i Thomson. USB - ureñaj (disk) . ovaj ureñaj mogao bi poslati diskete i disketne jedinice u " staro željezo " - u povjest, a to se još nije dogodilo iz jednostavnoga razloga što ima još mnogo starijih tipova PC-a u uporabi, i na njima nema mogućnosti rada s USB-om, a isto tako zbog navike rada s disketama i velikoga broja fajlova pohranjenih na njima, . to je ureñaj veličine signir - olovke , na kojega se može memorirati, danas već, do jednoga megabajta podataka, . to je vrlo respektibilna veličina, a uzimajući u obzir da se podaci mogu memorirati, te brisati i ponovno memorirati , po volji (kao i na disketama) , vrlo brzo će zamjeniti i diskete i CD-ove, . unazad nekoliko godina na sva se računala ugrañuje port (utičnica), pa čak i dvije, bez obzira želi li se koristiti ili ne, za jednostavno uključivanje ovoga medija, . prvi USB - ovi su bili kapaciteta 16 MB, pa dalje 32, 64, 128, 256, 512 i do današnjih 1 GB , s time da ovisno o proizvoñaču mogu se dobiti sve ove veličine, . za operacijske sustave Widows-a od 98 pa dalje nisu potrebni nikakvi driveri već ga OS (Operacijski Sustav) sam prepoznaje. 18
Matematička osnovica rada
-
-
Brojevni sustavi najjednostavniji pomoću štapića ili crtica: za svaki pobrojani predmet dodaje se štapić ili crtica - Unitarni sustav, poboljšanje je stavljanjem crtice ili štapića preko četiri pobrojena predmeta, Rimski i Egipatski brojevni sustavi donose prednost što se grupe crtica ili štapića zamjenjuju slovom - vrlo teški za izvoñenje računskih operacija, u XII stoljeću uvodi se novi - Arapski numerički sustav - temelji se na pozicionoj notaciji znakova koji se upotrebljavaju. Dekadski brojevni sustav razvio se od Arapskoga i Hinduskoga, a sadrži deset simbola i to brojke od 0 do 9, baza sustava je deset pa svaka znamenka na odreñenome mjestu unutar brojke ima mjesnu vrijednost potencije baze deset, krajnja desna znamenka ima vrijednost 10^0, slijedeća u lijevo 10^1 itd, broj 1946 može se prikazati:
Znamenka : 1 9 4 6 Mjesna vrijednost : 10^3 10^2 10^1 10^0 Dakle : 1x10^3 + 9x10^2 + 4x10^1 + 6x10^0 1.000 + 900 + 40 + 6 = 1946 -
-
Binarni brojevni sustav Kinezi već u XII stoljeću razvijaju sustave s bazom 2 i 5, svi sustavi koji imaju bazu veću od 2 vrlo su neprikladni za rad digitalnih računala jednostavno zato što je vrlo teško konstruirati elektroničke elemente koji bi imali 3 i više diskretnih stabilnih stanja, baza binarnoga sustava je dva - sadrži dva simbola: 0 i 1, krajnja desna znamenka ima vrijednost 2^0, slijedeća lijeva ima 2^1 itd,
Binarno : Dekadski : -
0 1 10 11 100 101 110 0 1 2 3 4 5 6
111 7
1000 1001 8 9
vrijednost binarnoga broja može se iskazati slično dekadskome :
1 1 0 1 0 1 1x2^5 + 1x2^4 + 0x2^3 + 1x2^2 + 0x2^1 + 1x2^0 preračunato u dekadski imamo : 1x32 + 1x16 + 0x8 + 1x4 + 0x2 + 1x1 = 53 -
pretvorba binarnoga broja u dekadski metodom uzastopne multiplikacije s 2 :
MSD - Most Significant Digit - znamenka najveće mjesne vrijednosti LSD - Least Significant Digit - znamenka najmanje mjesne vrijednosti 19
MSD
LSD
1
1
x
2
+
1
=
3
1
3
x
2
+
0
=
6
0
6
x
2
+
1
=
13
1
13
x
2
+
0
=
26
0
26
x
2
+
1
=
53
1
Najprije se MSD pomnoži s 2 pa se dodaje jedinica ili nula ovisno o vrijednosti slijedeće binarne znamenke. Rezultat se ponovno pomnoži s 2, dodaje 1 ili 0 itd. sve do LSD. Posljednji rezultat je vrijednost zadanoga binarnoga broja izražena u dekadskome sustavu. -
pretvorba dekadskoga broja u binarni metodom uzastopnoga djeljenja s 2 :
19 9 4 2 1 0
: 2 -
Dekadski djeljenju ostatak prvoga djeljenja Dekadski
ili 1 LSD 1 0 0 1 MSD
365 182 91 45 22 11 5 2 1 0
: 2 ili - 1 LSD - 0 - 1 - 1 - 0 - 1 - 1 - 0 - 1 MSD
64 32 16 8 4 2 1 0
: 2 - 0 LSD - 0 - 0 - 0 - 0 - 0 - 1 MSD
broj se dijeli s 2, rezultat se dalje dijeli s 2 sve dok se broj ne reducira na 0. Pri svakome se piše s desne strane i on predstavlja vrijednost binarnoga broja, s time da je ostatak LSD, a posljednjega - MSD. brojevi 19, 365, 64 jesu u binarnome obliku redom 10011, 101101101, 1000000.
- djelovi cijelih brojeva ili decimalni brojevi : u dekadskome sustavu pod 0,381 podrazumjeva se 3 x 10^-1 3 x 1 / 10 = 3 / 10
+ + +
8 x 10^-2 8 x 1 / 100 8 / 100
+ + +
1 x 10^-3 što daje 1 x 1 / 1000 = 1 / 1000 = 381 / 1000 = 0,381
20
u binarnome sustavu pod 0,1011 podrazumjeva se 1 x 2^-1 + 0 x 2^-2
+ 1 x 2^-3
+ 1 x 2^-4
što po dekadskome obračunu iznosi 1x1/2 + 0x1/4 = 1/2 + 0 = (8 + 0 + 2 + 1) / 16
+ 1 x 1 / 8 + 1 x 1 / 16 + 1/8 + 1 / 16 = 11 / 16
= =
binarni broj iza decimalnoga zareza 1011 = 11 decimalno. pozicije desno od decimalnoga zareza kod binarnih brojeva jesu : 1 / 2 , 1 / 4 , 1 / 8 , 1 / 16 , 1 / 32 , 1 / 64 , 1 / 128 itd. Pretvorba dijelova dekadskoga broja u djelove binarnoga broja i obrnuto, ide istim metodama ali suprotnim postupcima :
binarni u decimalni metodom uzastopnoga djeljenja s 2 ( 0 , 0101 ) LSD
1
(1 : 2) + 0
=
0,5
0
(0,5 : 2) + 1
=
1,25
1
(1,25 : 2) + 0
=
0,625
MSD 0 (0,625 : 2) = 3125 / 10000 ili
= 5 / 16
0,3125 = = 0,3125
decimalni u binarni metodom uzastopnoga multipliciranja s 2 0 , 783 x 2 1 , 566 x 2 MSD 1 1 , 132 x 2 1 0 , 264 x 2 0 0 , 528 x 2 0 1 , 056 x 2 LSD 1 itd. 0 , 783 po bazi 10 ≅ 0 , 11001 po bazi 2 ≅ 25 / 32 = 0 , 78125 21
Ovdje treba naglasiti dva važna pravila : Prvo - uvijek postoji točan decimalni ekvivalent djelova binarnoga broja, dok obrnuto ne vrijedi, Drugo - konverzija broja koji se sastoji od cijelih brojeva i njihovih djelova, vrši se odvojenom konverzijom, zatim se rezultati sastave oko decimalnoga zareza.
-
Oktalni brojevni sustav baza sustava je 8 i sadrži simbole od 0 do 7 , krajnja desna znamenka ima vrijednost 8^0 , slijedeća u lijevo 8^1 itd . pogodan je za 6-bitne kô ôdove kod kojih je i nastao , broj 6273 po bazi 8 može se prikazati :
= = -
6 2 6 x 8^3 + 2 x 8^2 6 x 512 + 2 x 64 3072 + 128 3259 po bazi 10
2
2 x 8 = 16 + 1 = 17
1
17 x 8 = 136 + 3 = 139
3 LSD
= =
139 x 8 = 1112 + 5 = 1117
po bazi 10
5
konverzija u binarni - po tri binarne znamenke :
oktalno binarno dekadski -
+ + +
3 3 x 8^0 3x1 3
konverzije metodom sukcesivnoga množenja ili djeljenja idu isto kao kod binarnoga sustava samo s bazom 8 a ne 2 , oktalni broj 2135 u dekadski :
MSD
-
+ + +
7 7 x 8^1 7x8 56
6 110
3 011 4 0 9
1 001
2 010
4 7 100 111 1 6 7
konverzija binarnoga broja u oktalni ide obrnutim postupkom, djelovi cijeloga broja :
0 , 1011 0 , 54 0 , 6875
po bazi 2 ili po bazi 8 ili po bazi 10 ili
11 / 16 44 / 64 ( 0 , 101 100 - binarno) 6875 / 10000
22
-
Heksadecimalni brojevni sustav baza sustava je 16 i sadrži simbole - brojke od 0 do 9 i slova A, B, C, D, E i F , krajnja desna znamenka ima vrijednost 16^0 , slijedeća u lijevo 16^1 itd., pogodan je za prikazivanje adresa u memoriji, jer bi binarni sistem prikaza bio vrlo nepogodan, heksadecimalna brojka A 3 D može se prikazati po bazi 10 :
A A (10) x 16^2 A (10) x 256 2560
= = -
+ + +
D D (13) x 16^0 = D (13) x 1 = 13 = 2621
konverzije metodom sukcesivnoga množenja ili djeljenja idu isto kao kod binarnoga i oktalnoga sustava samo s bazom 16 a ne 2, odnosno 8. Heksadecimalni broj 83F u dekadski :
MSD
LSD -
+ + +
3 3 x 16^1 3 x 16 48
8
8 x 16 + 3
=
3
131 x 16 + F (15)
131
=
2111
F
konverzija u binarni sustav ide sa grupom od 4 znamenke:
A
3
D
1010
0011
1101
i l i
10
1101
1001
2
D
9
- djelovi cijelog heksadecimalnog broja (isti zadatak sa kraja prethodnoga slajda) :
0,B
po bazi 16
ili
11 / 16 ( 0 , 1011 gledano binarno)
Načini računanja digitalnih računala - u računalu se sve računske operacije izvode zbrajanjem : Zbrajanje binarnih brojeva
0 + 1 + 0 + 1 + pribrojnik pribrojnik
0 0 1 1
= 0 = 1 = 1 = 10 (0 s prijenosom 1) 10011 10111 1010 + 11010 + 101 + 111 101101 11100 + 1001 11010 23
. zbrajati više od dva broja dosta je mukotrpno, te se obično zbrajaju samo dva broja (tako radi i računalo), Oduzimanje binarnih brojeva
0 - 0 1 - 0 0 - 1 1 - 1 minuend suptrahend
= = = =
0 1 1 (s posudbom od prethodnoga broja) 0 11001 110010 - 10000 - 10111 1001 11011
. računalo nije konstruiran da na ovaj način može oduzimati brojeve, već kako je navedeno, sve operacije svodi na zbrajanje pomoću komplementa suptrahenda i dodavanjenjem odnosno prijenosom prelazeće jedinice, . prikaz toga načina dekadskim brojevima:
minuend suptrahend
327 - 241 86
327 + 758 1085 + 1 86
999 - 241 758
mksimalni broj suptrahend komplement suptrahenda
. prikaz toga načina binarnim brojevima:
minuend suptrahend
10110 - 1101
10110 + 10010 101000 + 1 1001
komplement
Množenje binarnih brojeva . množenje binarnih brojeva svodi se na zbrajanje s pomakom u lijevo :
110012 * 1012 11001 00000 + 11001 11111012
= =
2510 510
= 12510
110012 * 1112 11001 11001 + 11001 101011112
= =
2510 710
= 17510
. računalo zbraja samo dva broja odjednom. Djeljenje binarnih brojeva . svodi se na sukcesivno oduzimanje odnosno zbrajanje s komplementom :
24
100111 / 1101 = 11 ovo smo dobili slijedećim postupkom 1001112 11012 11010 1101 1101 1101 0
= =
3910 1310 divizor je tri puta oduziman od dividenda i na kraju je ostatak 0 znači 1 + 1 + 1 = 112 = 310
. računalo radi na principu zbrajanja komlementa suptrahenda i rezultat je postignut kada se dobije red jedinica, . prethodni primjer prikazan zbrajanjem:
+ + + + +
100111 110010 1011001 1 11010 10010 101100 1 1101 0010 1111
komplement divizora ( 1101)
komplement divizora ( 1101)
komplement divizora (1101) red jedinica - djeljenje završeno bez ostatka
Pojmovi bit, bajt i riječ . značenje riječi bit i bajt opisano je na strani OI 07, . bit je osnovna jedinica računara ali se s njime ne može prikazati niti jedan znak osim logičke funkcije, . svaki znak se može prikazati s jednim bajtom (6 ili 8 bitova), . za prijenos podataka putem linije svaki bajt dobiva još jedan bit koji se zove bit parnosti (parity check), i služi za kontrolu prijenosa (on će biti jedinica kada u bajtu ima neparan broj bitova, i obrnuto), . za bajt se može reći da je najmanja adresibilna jedinica u memoriji, . riječ je skup bajtova - obično četiri - koja je ustvari najmanji memorijski element (hardverski) - adresibilna jedinica memorije. Memoriranje podataka u pakovanome obliku . većina sustava za elektroničku obradu podataka koriste se - za memoriranje znakova meñunarodnim 8-bitnim kôdom (EBCDIC) - poglavlje 4.4.6.3., . kôd je zasnovan na heksadecimalnom brojevnom sustavu i omogućuje predstavljanje 256 (28) bit - kombinacija odnosno znakova (brojevi, slova ili specijalni znakovi), . pri obradi isključivo numeričkih podataka navedeni kôd omogućuje pakovanje tako se dekadske brojke predstavljaju sa 4 bita (1 polubajt) i predznak posebno, 25
. u pravilu se sve numeričke operacije izvode u pakovanome obliku, . predznak se postavlja u zadnji desni polubajt i to s heksadecimalnim oznakama D (1101) za negativan i C (1100) za pozitivan broj, . primjer prikaza negativnoga broja 482 (-482) :
F
0
F
4
1111
0100
F
8
D
2
1101
0010
nepakovano 1111 0000 b a j t
pakovano
b a j t
0000 0000 b a j t
1111 1000
0000
b a j t
0000
b a j t
4
8
0100
1000
b a j t
b a j t 2
D
0010 1101 b a j t
Memoriranje i obrada binarnih brojeva . najbrži rad računala postiže se memorirajući numeričke podatke direktno u binarnome obliku - onome u kome računalo i radi - za to postoje dva načina : Aritmetika fiksnoga zareza . zahtjeva memoriranje podataka pomoću fiksne dužine formata - podaci imaju uvijek istu veličinu polja u koje se memoriraju - poluriječ, riječ i dupla riječ, . predznak se uvijek memorira u prvom lijevom bitu formata.
poluriječ = 2 bajta = 16 bitova = 15 bitova za podatke i 1 bit za predznak =
riječ
HW (Half Word) - može se memorirati brojka 0 do + / - 32767 ili 2 15 - 1
= 4 bajta = 32 bita = 31 bit za podatke i 1 bit za predznak =
FW (Full Word)
dupla riječ = 8 bajtova = 64 bita = 63 bita za podatke i 1 bit za predznak
=
DW (Double Word) 26
Aritmetika kliznoga zareza . osnovna je karakteristika posebnoga memoriranja vrijednosti broja a posebno mjesta decimalnoga zareza, . brojevi se prikazuju u obliku potencije s bazom 10 :
543 543000000 0,000543
= = =
mantisa 0,543 0,543 0,543
x x x
karakteristika 10 3 10 9 10 -3
. u aritmetici kliznoga zareza postoje dvije vrste predznaka : - predznak vrijednosti broja, - predznak eksponenta odnosno karakteristike :
+
0,000543
=
+
predznak vrijednosti
0,543
x
10 -3
predznak eksponenta
. za prikazivanje predznaka vrijednosti koristi se samo jedan bit- pozicija, a za predznak eksponenta ostalih sedam bitova prvoga lijevoga bajta formata, . takav način prikaza omogućuje 27 = 128 kombinacija , koje su podjeljene tako da se kod pozitivnoga eksponenta dodaje fiksni broj 64, a kod negativnoga :
64 - negativni eksponent = relativni eksponent . na taj način je karakteristika uvijek plus ( + ) - znači :
relativnim brojevima od 1 do 63 prikazuju se negativni eksponenti od - 63 do - 1 brojevima od 64 do 128 prikazuju se pozitivni eksponenti od + 1 do + 64 - broj 64 označuje eksp. 0 + +
0,543
x
10 -3
61
543
1 bit 7 bitova . kod aritmetike kliznoga zareza postoje dva formata :
format jednostruke točnosti - 4 bajta ( 1 + 7 + 24 bita ) format dvostruke točnosti - 8 bajtova (1+7+56 bitova) . u jednome se programu ne može istovremeno raditi sa obadva formata, 27
. kod rada s fiksnom dužinom formata slabije je iskorištenje memorije, . kod rada s promjenjivom dužinom formata može se prilagoditi svakoj dužini podatka.
Kodiranje znakova . već je rečeno da računalo u sebi radi samo binarno , meñutim kako će se podaci unositi i prikazivati nakon obrade, ovisit će o uporabi načina kodiranja, . čisti binarni prikaz brojeva nije pregledan za rad čovjeka :
26946 10
=
110100101000010 2
Tetradni kô ôdovi . tetradno prikazivanje brojeva je prikaz svakoga broja sa četiri bita (tetrada), . postoji više metoda ovakvoga prikaza podataka koje ovise o proizvoñaču hardwera ili softwera, vremenskome trenutku standardizacije, načinu obrade podataka ili nečem drugom . u nastavku su prikazani neki od najčešće upotrebljavanih. BCD kô ôd (Binary Coded Decimals) . suština kôda je u tome, što se za prikazivanje jednoga broja koristi uvijek kombinacija od četiri binarna mjesta ili tetrada, 2
binarno : 11011
7
BCD kôd : 0010 0111
dekadski : 27
. kod zbrajanja u BCD kôdu treba voditi računa o slijedećem pravilu :
zbraja se tetrada po terada i kada je zbroj u jednoj veći od 9 (maksimalna dekadska brojka) dodatno se pribroji 0110 2 (prendotetrada) da bi došlo do prijenosa dekadske jedinice 7 + 6 13 10
0111 + 0110 1101 + 0110 0001 0011 1 3
BCD tetrada za broj 7 BCD tetrada za broj 6 BCD pseudotetrada BCD prendotetrada (korektura) 2 BCD tetrade
EXCESS - 3 kô ôd ili Stibitz kô ôd . dobiva se iz BCD kôda kada se tetrade pomaknu za tri mjesta, znači da se tetradi dodaje binarno 0011, . ovim se kôdom otklanja nedostatak BCD kôda kod oduzimanja na primjer :
komplement broja 310 odnosno 00112 = 1100 broj kojega nema u BCD sustavu ( maksimalni broj je 910 odnosno 10012 )
28
baza
10 1 2 = 5 = 9
2 EXCESS-3 0001 0100 0010 0101 = = 0101 1000 = = 1001 1100
kom.EX.-3 1011 1010 = 0111 = 0011
1011 + 0001 = 1100 1010 + 0010 = 1100 0111 + 0101 = 1100 0011 + 1001 = 1100
. može se zapaziti da zbroj komplementa EXCESS - 3 broja i njegovoga binarnoga ekvivalenta, uvijek daje isti binarni broj 1100 . Aiken kô ôd . simetričan kôd s osobinom da svi neparni brojevi završavaju s jedinicom a parni sa nulom (kao i kod BCD kôda), . prvih pet brojeva (0 do 4) imaju binarni oblik normalan a na drugih pet (5 do 9) dodaje se šestica (srednja dva bita tetrade) :
0 = 0000 1 = 0001 2 = 0010 3 = 0011 4 = 0100 5 = 1011 6 = 1100 7 = 1101 8 = 1110 9 = 1111 Gray kô ôd . nazivaju ga i refleksni binarni sustav, . odlikuje se svojstvom da se svaki veći broj razlikuje u samo jednoj znamenci, . ovo pruža mogućnost uporabe u ureñajima za analogno digitalnu konverziju, . pretvorba ide tako da MSD binarnoga broja postaje MSD Gray broja, zatim se svaki binarni broj dalje zbraja sa slijedećim i Gray kôd je rezultat toga zbrajanja bez obzira na prijenos jedinice (ona se zanemaruja) :
binarno 1 Gray 1
+
1 0
+
1 0
+
0 1
+
0 0
+
1 1
ECMA kô ôd (European Computer Manufacturing Asociation) . kôd je dobio naziv prema meñunarodnoj organizaciji za standarde u EOP - u, . prikazivanje znakova 6 - bitnim kôdom odnosno 6 - bitnim bajtom pogodnim za oktalni brojevni sustav, . grupa od šest bitova djeli se u ovome sustavu na dvije grupe od po tri bita u kojoj se može prikazati svaka oktalna brojka (maksimalno 78 = 1112 ), . upotrebljava se kod odreñenih vrsta računala gdje je potrebna ušteda memorije te radi spriječavanja redundance , jer je dovoljno šest bitova za prikaz bilo kojega znaka (uz takva računala postoje tabele oktalnog prikaza znakova), Prošireni i izmjenjivi binarno-decimalni kô ôd (EBCDIC - Extended Binary Coded Decimal Interchange Côde) . kôd je zasnovan na heksadecimalnom sustavu brojeva, . sastoji se od osam pozicija bitova podjeljenih u dvije grupe po četiri plus kontrolni bit koji će biti jedinica kada je u bajtu broj jedinica paran, 29
. ovaj kôd dakle omogućava 28 = 256 kombinacija položaja bitova što omogućava prikaz svih mogućih brojki, slova i specijalnih znakova, . lijevi dio bajta se naziva zonski, a desni numerički dio, . za prikaz slova koriste se slijedeće kombinacije bitova u zonskome dijelu:
00 01 10
11
za slova od A do I za slova od J do R za slova od S do Z
. u numeričkome dijelu idu bit pozicije brojki 1 do 9 za prve dvije grupe slova i 2 do 9 za treću grupu slova, . primjer : riječ bajt memorirana u EBCDIC - u :
1100 0010 C
2 B
1100 0001 C
1
1101 0001 D
A
1 J
1110 0011 E
3 T
. navedeni prikaz vrijedi za velika slova , dok su kod malih prva dva bita u zonskome dijelu bajta 10. Osam - bitni ASCII kô ôd . ASCII znači American Standard Code of Information Interchange, . razlikuje se od EBCDIC - a u drugačijem rasporedu bitova u zonskome dijelu bajta, napr. velika i mala slova imaju obrnute kombinacije prva dva bita u zonskome dijelu bajta, . interesantno je da se u primjeni susreće i šest - bitni ASCII kô ôd u radu računala tipa UNIVAC i DIGITAL (PDP), . uz oznaku kôda uvijek ide oznaka formata s kojim se radi (6 ili 8 - bitni). ISO - 7 - bitni kô ôd . puni naziv: INTERNATIONAL ORGANISATION FOR STANDARDISATION, . zonski dio bajta ima tri a numerički dio četiri bita - znači da se može memorirati 128 različitih znakova - jedan dio kombinacija koristi se i za neke standardne naredbe računalu (RUN, STOP i sl.), . ovaj kôd je danas već vrlo malo u uporabi. Napomena: za sve navedene kôdove postoje tablice koje se uvijek dobivaju pri kupnji računala, a prema tome kojim kôdom radi ili kojim je najpogodnije raditi za odreñeni posao. Redundancija . prilikom opisa kôdova moglo se vidjeti da se ne koriste sve moguće kombinacije bitova koje odreñeni kôd pruža - za prikaz jedne brojke koristi se tetrada od 4 bita što je 24 = 16 kombinacija a imamo svega deset brojki, znači da je šest kombinacija viška (0,625 bitova po tetradi), . može se ustanoviti da su svi kôdovi predimenzionirani, . predimenzioniranost jednoga kôda ili suvišnost kôdnih kombinacija naziva se redundancija, 30
. redundancija kôda se izračunava prema formuli :
RO
=
BZ1
/
BZ2
RO = redundancija odlučivanja BZ1 = broj znakova koji se koriste BZ2 = broj mogućih kombinacija odreñenoga kôda . veća redundancija izaziva veće troškove prijenosa ali povećava točnost i omogućava lakše otklanjanje grešaka (potrebno optimalno rješenje). Pregled mogućnosti prikazivanja znakova
ZNAKOVI
BINARNO KODIRANO
BINARNI BROJEVI
aritmetika kliznog zareza
8 - BITNI KÔDOVI
EBCDIC
ASCII - kôd
6 - BITNI KÔDOVI
ECMA - kôd
ASCII - kôd
aritmetika fiksnog zareza
TETRADNI KÔDOVI
ISO - 7 BITNI KÔD
BCD - kôd
AIKEN - kôd
EXCESS-3-kôd
GRAY - kôd 31
. danas se sve više nastoji standardizirati kôdove računala tako da oni mogu biti kompatibilni odnosno da nema problema za prijenos podataka putem nekog medija ili linije od jednoga računala na drugo računalo. 5.
ULAZNO - IZLAZNE JEDINICE . periferni ureñaji za ulaz (Input), izlaz (Output) , memoriranje i prijenos podataka (posebno područje komunikacija), . na jednu centralnu jedinicu može biti priključeno više perifernih ureñaja - različitih i istovrsnih, . periferna memorija može poslužiti centralnoj kao njeno proširenje (virtuelna), . na perifernoj memoriji se čuvaju datoteke podataka i programi, te se prema potrebi pozivaju u centralnu memoriju, . jedan od zadataka programa je i transformacija podataka - iz ljudima prikladnog načina pisanja - u strojni kod, i obrnuto, . svi ureñaji navedeni u točki 4.3 - Memorije računara - mogu biti ulazne i izlazne jedinice, zatim terminali odnosno PC - ureñaji, . posebne ulazne jedinice mogu biti različiti fotoelektrični čitači, skeneri, telefonska linija i drugi ureñaji, . posebne izlazne jedinice su štampači različitih mogućnosti (linijski , matrični , laserski , u boji , ploterski itd.), COM - ureñaji (Computer Output Microfilm), telefonske linije i drugi telekomunikacijski ureñaji, . podaci koji se tretiraju kao ulazni mogu biti: vanjski , iz programa ili iz računala, . izlazni podaci mogu poslužiti: kao dokument, osnova za stvaranje odreñene odluke , osnova za direktnu akciju (isplatne liste , numeričko upravljanje strojevima i slično) , osnova za odgovor računalu i upit o novim podacima, . danas na tržištu postoji veliki asortiman različitih perifernih ureñaja, tako da je potrebno dobro postaviti projekt potreba firme ili osobnih da se ne investira u nepotrebno, ali ne i nedostatno.
6.
SOFTWER RAČUNALA Upravljački, aritmetički i logički dio računala
CENTRALNA JEDINICA UPRAVLJAČKA JEDINICA GLAVNA MEMORIJA ARITMETIKA I LOGIKA
32
. centralna jedinica: u njoj se vrši obrada podataka, . upravljačka jedinica: upravlja radom cjelokupnoga sustava na temelju instrukcija (programa) koje je sastavio programer, . glavna memorija: služi za primanje, spremanje i izdavanje podataka, . aritmetika i logika: vrši aritmetičke i logičke operacije velikom brzinom. Operacijski sustavi . Operacijski sustav računala sačinjavaju svi sustavski programi ugrañeni u njega, odnosno on čini sustav povezivanja svih upravljačkih, kontrolnih i standardnih programa, . služi za optimalno iskorištenje svih resursa hardwera i odvijanje procesa obrade podataka bez zastoja i bez gotovo ikakve intervencije čovjeka, . operacijski sustavi se meñusobno razlikuju po nizu elemenata kao: tipu računala za koje su izrañeni , kapacitetu memorije koju zapremaju , tipu obrade koju omogućuju , stupnju automatizacije koju pružaju i perifernim jedinicama uključenim u sustav, . zato se razlikuju: Batch - Processing (jedan program za drugim), Time Sharig (podjela vremena), Real-Time (obrada u realnom vremenu - Interupt), Multiprograming (korištenje vremena perifernih jedinica) , Simultana obrada koja u sebi uključuje mogućnost rada bilo kojeg navedenog načina (više procesora), Teleprocessing (obrada na daljinu), različita umrežavanja itd. . kompletan softwer se može podjeliti:
SOFTWARE
UPRAVLJAČKI PROGRAMI
RADNI PROGRAMI
UPRAVLJAČKI PROGRAMI - kontrola i upravljanje izvoñenjem obrade, - kontrola i upravljanje I / O operacijama, - kontrola i upravljanje multiprogramiranjem, - analiza prekida (Interrupta), - analiza popunjenosti. RADNI PROGRAMI - programi prevodioci (Compileri), - uslužni programi (Utility), - aplikacijski programi, - baze podataka, - programi korisnika. 33
Funkcije centralne jedinice . pomoću registara radnog upravljačkog i registra podataka obavlja slijedeće funkcije : - upravlja ulazom i izlazom podataka, - upravlja prenošenjem podataka i programa unutar memorije, - upravlja odvijanjem programa, - ima kontrolu nad logičkom i aritmetičkom obradom podataka, znači prima , memorira i izdaje podatke , memorira i kontrolira izvoñenje programa te upravlja radom čitavoga sustava. Funkcije upravljačke jedinice . to je najvažniji dio CPU, . iz glavne memorije prenosi se instrukcija po instrukcija u upravljački dio - dekodira se - prije samog izvoñenja upućuju se naredbe ostalim ureñajima koji sudjeluju u izvršenju, . na osnovu odreñenih komandi prenose se operandi instrukcija iz memorije u registre, . pokreću se ili zaustavljaju I/O ureñaji, ukomponiraju se externe memorije - i sve to radi potpuno automatski pri startu programa odnosno učitavanju iz memorije.
Kretanje podataka pri prijenosnoj operaciji glavna memorija
ULAZ
uprav. jed.
IZLAZ
aritmet. i logika
. znakovi se prenose iz glavne memorije preko upravljačke jedinice natrag u glavnu memoriju
34
Kretanje podataka pri računskoj operaciji glavna memorija
ULAZ
uprav. jedin.
IZLAZ
aritmet. i logika
. sudjeluju svi djelovi centralne jedinice
Kretanje podataka pri logičkoj operaciji
glavna memorija
ULAZ
upravljačka jedinica
IZLAZ
aritm. i logika
. znakovi za usporeñivanje iz glavne memorije preko upravljačke jedinice dolaze u aritmetiku i logiku gdje se usporeñuju i tamo ostaju.
35
Funkcije aritmetičko - logičkoga dijela . aritmetičke operacije se u principu vrše pomoću tri registra i u svakome će se naći po jedan operand naredbe (kod množenja: množitelj, množenik i produkt), . ovisno o konstrukciji sustava aritmetičke operacije se mogu izvoditi na tri načina: - znak po znak, - paralelno, - kombinirano, . logičke operacije se sastoje u usporedbi da li je neki broj veći ili manji od nule, da li je jednak ili različit od nule. Funkcije glavne memorije . služi za memoriranje podataka i instrukcija (programa), . primanje i izdavanje podataka vrši se preko registara velikim brzinama mjerenim u mili-, mikro- , nano - i piko - sekundama , . memorije se izrañuju od fizičkih elemenata koji mogu poprimiti dva stabilna stanja - pogodno za binarni sustav rada: "0" i "1", . programi i podaci su pohranjeni na drugome mjestu, a pozivaju se prema potrebi odnosno prema procesu rada, . podaci se, kod masovnih obrada, učitavaju u blokovima - u samoj definiciji datoteke naznačena je veličina bloka i sloga koji će biti dat na raspolaganje za obradu, . kapacitet se mjeri u bajtovima - osnovna mjera veličine računala, . područja unutar glavne memorije :
input area ulaz
program work area izlaz output area
Komponente sustava EOP (Elektroničke Obrade Podataka)
CPU
kanal
kanal 36
meñu upravljačka jedinica
meñu upravljačka jedinica
meñu upravljačka jedinica
A
disk
disk
C
disk
meñu upravljačka jedinica D
izlaz ulaz B
vrpca A i B su C i D su
vrpca
vrpca
selektor kanali - brzi multipleks kanali - spori
Meñu upravljačka jedinica - kontroler - predprocesor . posjeduje elemente za priključak ulazno - izlaznih jedinica, . upravlja prijenosom podataka u / iz centralne jedinice, . preuzima i predaje podatke kanalu, upravlja retcima pri štampanju, upravlja transportom magnetske vrpce, upravlja mehanizmom za čitanje i pisanje kod magnetskih diskova, upravlja ručnim ulazom podataka, itd., . na jednu meñu upravljačku se može priključiti više istorodnih jedinica, . njen softwer je dio ukupnog operacijskog sustava računala. Kompatibilnost računala . mogućnost rada na računalu s različitim programima odnosno programima pisanim u različitim programskim jezicima i prevedenim na drugom računalu, . kada postoji kompatibilnost moguće je, pri padu sustava, obradu izvršiti na drugome sustavu, . vrlo je bitno da operacijski sustav bude isti a periferne jedinice se lako mogu definirati prije početka izvoñenja programa, . zato se često može čuti da je neki softwer pa čak i hardwer kompatibilan s IBM - om (najjačom svjetskom firmom u proizvodnji hardwera i softwera, izuzevši Microsoft), . kod PC - a je postignuta max. kompatibilnost zbog perifernih ureñaja (diskete, CD-a ...) kao i Microsoftovog softwera (90%), 37
Programski jezici . program je skup naredbi SOP-u (sustavu za obradu podataka) kako će izvršiti odreñeni zadatak - piše se u jednome od programskih jezika u simboličkome kôdu, . simbolički kôd predstavljaju kratice - radnji (na engleskome jeziku) koje računalo treba izvršiti, . strojni kôd je direktno pristupan računalu (binarni) ali je vrlo nepristupačan programeru, . program prevodilac (compiler) prevodi simbolički u strojni kôd, . danas postoji veliki broj programskih jezika koji se mogu podjeliti u dvije osnovne grupe prema radnji koju svaka naredba izvršava : - niži programski jezici ili assembleri (jedan korak), - viši programski jezici (više koraka), . druga je podjela prema načinu prevoñenja : - interpreteri (svaka se naredba odmah prevodi), - kompajleri (program se cijeli odjednom prevodi), . slijedeća podjela može biti prema načinu definiranja zadatka : - klasični programski jezici, - programski jezici objektno orijentirani, . danas u svijetu postoji najveći broj programa napisan u višem programskom jeziku - kompajleru - COBOL-u (Common Business Oriented Language) , a sve se više razvijaju objektno orijentirani jezici - " C ", " C++ ", Visual Basic i drugi, . najbolji školski jezici za učenje programiranja jesu interpreter Basic i viši programski jezik - kompajler - Pascal, . put do dobivanja radnoga programa :
simbolički kôd
izvorni program source deck
prevodilac
compiler
strojni kôd
povezivanje modula
prevedeni program object deck
linkage editor
radni program
program spreman za rad
38
. osnovni sadržaj programskih jezika jesu instrukcije ili naredbe s kojima se definira : - što uraditi s podatkom, - koja je dužina podatka, - adresa od koje treba preuzeti podatak, - adresa gdje treba obrañeni podatak vratiti, . svaka naredba ima svoj format pomoću kojega se sve to definira, . naredbama se mogu izvršavati slijedeće operacije : - ulazno - izlazne, - prijenosne (za podatke), - prenošenje znakova, - priprema za štampanje, - aritmetičke, - logičke, - pretraživanja, - brisanja, - sortiranja i druge, . svaki programski jezik ima svoja pravila pisanja kao i govorni jezici - znači : semantiku (nauka o značenjima pojedinih riječi), sintaksu ( nauka o smislenom poretku riječi unutar teksta ) i gramatiku (pravila o pisanju i povezivanju riječi i rečenica), . koji će se programski jezik u odreñenome trenutku koristiti odredit će posao koji treba programirati, jer su neki jezici pogodniji za komercijalne aplikacije (Cobol, PL I, C, C++), neki za naučne (Fortran - Formula Translate) itd., . u praksi se pokazalo da je najbolje koristiti onaj programski jezik koji je instaliran i sa kojim programeri znaju raditi. Uslužni i aplikacijski programi . uslužni nam olakšavaju rad, a aplikacijske instaliramo prema potrebama i planovima razvoja elektroničke obrade podataka, . do njih se može doći na slijedeće načine : - kupnjom zajedno s hardwerom pri instalaciji sustava, - kupnjom po potrebi od neke softwerske kuće, - vlastitom "proizvodnjom", - preuzimanjem sa Interneta, . posebno područje programa jesu oni pomoću kojih se kreiraju i održavaju baze podataka (poglavlje 7.2), . stalno postoji razmišljanje da li je bolje formirati vlastitu ekipu za izradu softwera ili kupovati gotovi - ne postoje nekakvi standardi kojima bi se moglo "mjeriti", meñutim, iskustvene norme govore da je bolje s vlastitom ekipom raditi aplikacije koje su specifične i mogu doživljavati česte promjene, dok se standardne i manje aplikacije mogu nabaviti na tržištu, . pri kupnji gotovih softwerskih proizvoda treba voditi računa o edukaciji kadrova , kao i sklapanju takvog ugovora koji će osiguravati rad aplikacije u bilo kojim uvjetima, . kompletna ponuda Microsoft-ovih programa spada u uslužne programe za rad na PC - ima, a mogu se koristiti prilikom izrade vlastitoga softwera - znači aplikacijskih programa. 7.
NAČINI ORGANIZACIJE I OBRADE PODATAKA . podatak je svaka informacija o nekom dogañaju ili pojavi koja se može strogo definirati po nazivu i opsegu i koja se može predstaviti slovima ili brojkama na primjer :
39
datum roñenja : 22. 10. 1970. broj zaposlenika : 748 ime i prezime : Ivanka Mikuličić cijena : 45.863,80 telefonski broj : 476891 . ciklus od nastanka podatka do odgovarajuće akcije :
prodavaonice
akcija dnevni izvještaji odluka
potrebne informacije Elementi ručne obrade podataka . ulaz ili primanje informacija pomoću raznih nosača informacija: - pismena uputstva, - predštampani obrasci, - pismene naredbe, - usmene naredbe, - telefonom ili drugim načinom prijenosa, - osobno iskustvo, . instrukcije odreñuju što učiniti s primljenim informacijama : - ulazne instrukcije, - interne instrukcije, . kôdovi ili simboli za registriranje značenja informacija : - interno dogovoreni, - standardni, . obrada pomoću interne memorije (mozak čovjeka) i logike : - iskustvena, - standardna, 40
. izlaz ili izdvajanje informacija : - pisani tekst, - usmeno ili telefonom, - upis na eksternu memoriju (kartoteka, bilježnica ...). Elementi AOP - automatske obrade podataka . bazira se na gotovo istim principima kao i ručna obrada, . svaki sustav za obradu podataka sastoji se od : - ulaznih jedinica, - centralne jedinice i periferne memorije, - izlaznih jedinica i komunikacija, . osnovne karakteristike AOP jesu : - primanje i izdavanje velikoga broja informacija u kratkom vremenskom intervalu, - zbog velikih mogućnosti eksternih memorija može upamtiti i čuvati "neograničen" broj informacija, - automatski i kontinuirani proces bez angažiranja velikoga broja poslužilaca, - greške u radu isključene ili svedene na minimum, - kompleksnost primjene na svim područjima. Kadrovi kod AOP . direktni izvršioci obrade podataka : - sistem analitičari (organizatori), - programeri, - sistem - programeri, - administratori baze podataka, - inžinjeri komunikacija, - operateri, - tehničari (više specijalista), . indirektni učesnici obrade podataka : - ostali kadrovi koji rade na razvoju, školovanju korisnika, pripremi podataka, skladištenju, distribuciji izlaza itd., . konzumenti rezultata obrade (stranica 3): - rukovodioci (strateški nivo), - voditelji odreñenih resora (taktički nivo), - neposredni "proizvoñači" novih informacija (operativni nivo), Svaka od ovih grupa treba se školovati po posebnome programu. Specifičnosti AOP - vremenski duge pripreme, - potrebni visokostručni kadrovi, - neophodan pravilan izbor hardwera, - neophodan pravilan izbor sistemskoga softwera, - nemogućnost brzih izmjena u programima, - neophodna točnost ulaznih podataka, - specifična dokumentacija, - odgovornost za ispravnost snose svi podjednako :
organizatori programeri korisnici unos podataka
41
Datoteke podataka
DATOTEKA
(File)
BLOKOVI (Block)
slogovi
(Record)
polja (Field)
bajtovi . u procesu prikupljanja podataka redovito se promatra skup od niz objekata realnog ili apstraktnog karaktera, odnosno bilo čega što se može jednoznačno definirati, izdvojiti iz okoline i o čemu se mogu prikupljati informacije, . takav objekt promatranja naziva se Entitet, . svi registrirani podaci (slogovi) koji se odnose na promatrani skup entiteta sačinjavaju datoteku podataka, . datoteka se sastoji iz niza elemenata koji su u meñusobnom hijerarhijskom odnosu, kako je prikazano na prethodnoj shemi, . polje služi za smještaj odreñenoga podatka ovisno o entitetu kojega s njime opisujemo, a od koliko će se bajtova sastojati ovisi o samome podatku, . sva polja (mogu se grupirati u segmente) koja opisuju odreñeni entitet čine slog podataka, . slogovi se blokiraju radi uštede na prostoru i brzine rada, te svi zajedno (slogovi odnosno blokovi) koji opisuju nazivom odreñenu količinu entiteta čine datoteku, . jedna od definicija: "Datoteka je sreñeni skup istovrsnih slogova o istovrsnim entitetima", treba još samo utvrditi zajednički obuhvatni pojam o kojem se entitetu radi, 42
. obrada datoteke je multiplicirana obrada slogova, . slogove u datoteci je potrebno tako organizirati da se omogući ekonomičan oblik memoriranja i obrade raspoloživih podataka, . glavni faktori koji odreñuju način organizacije datoteke: - broj i učestalost promjena, - veličina datoteke, - zahtjev za brzinom dostupnosti podatku, - rast datoteke, - mogućnosti eksternih memorija, - kontinuitet ključeva, . datoteke mogu biti organizirane: sekvencijalno, indekssekvencijalno, direktno ili random, podjeljeno, . sekvencijalno organizirana datoteka može se obrañivati samo sekvencijalno - direktna samo direktno - indekssekvencijalna se može obrañivati na obadva načina. Sekvencijalno organizirana datoteka . slogovi se upisuju od početka datoteke jedan za drugim, . podaci se mogu sortirati prije unosa, ili se cijela datoteka sortira nakon završetka unosa pomoću "uslužnog" sort programa, po nekome ključu unaprijed definiranom, . kada se u datoteci mijenja jedan slog čitava se datoteka mora prepisati, . vrijeme obrade je neovisno o broju promjena, ono samo ovisi o opsegu datoteke, . ne postoji veza izmeñu sortirnoga pojma sloga i adrese sloga zato se ne može direktno pristupiti slogu, . ovaj način najracionalnije koristi prostor eksterne memorije, . pogodan je za obradu datoteka u kojima se podaci u većini slogova mjenjaju u svakoj obradi, . ne mogu se u nju dodavati novi slogovi direktno, već se upisuju s podacima za promjenu u posebnu datoteku, i dodaju na pravo mjesto pri samoj obradi (uvijek cijele datoteke), . pogodna je za arhiviranje jer se može spremiti na magnetsku vrpcu ili kazetu - medijima pogodnim za arhiviranje. Indekssekvencijalno organizirana datoteka . IS - datoteka je ustvari sekvencijalna sa slogovima poredanim u rastućem redoslijedu u odnosu na odreñeni ključ sloga, . uporabom posebnih polja indeksa moguće je doći do adrese sloga čime je omogućen direktan pristup, . datoteka ima četiri vrste područja: - područja indeksa, - glavno područje podataka, - pomoćna područja podataka, - nezavisno prijelazno područje podataka, . slijedi prikaz izgleda svih područja i indeksa:
43
Područje indeksa
GLAVNI INDEKS Master Index INDEKS CILINDRA Cylinder Index Cilindar 0 Indeksna staza 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Pomoćno područje
Track Index
Glavno područje podataka Primary Area
Overflow Area
Odvojeni cilindri Nezavisno prijelazno područje
Alocation Overflow Area
Glavno područje podataka . u njega se podaci upisuju pri kreiranju i reorganizaciji datoteke, . novi slogovi se dodaju na pripadajuće mjesto prema ključu za vrijeme reorganizacije datoteke (inače u pomoćna područja), . reorganizacija datoteke se vrši kada su pomoćna i nezavisna pomoćna područja puna. Pomoćna područja podataka . predstavljaju rezervne staze na svakome cilindru za upisivanje prijelaznih slogova koji prema ključu pripadaju tome cilindru, . pri upisu se točno indeksiraju iza kojega sloga dolaze prilikom reorganizacije datoteke, 44
. koliko će se staza definirati za rezervno područje na svakome cilindru ovist će o učestalosti dolaza novih slogova - definira se tako da se ne vrši često reorganizacija, koja je spora. Nezavisno prijelazno područje . sastoji se od odreñenoga broja cilindara gdje dolaze prijelazni slogovi koji više nisu imali mjesta u pomoćnome području cilindra, gdje su prema ključu trebali biti smješteni, . područje se ne mora nalaziti u slijedu na kraju datoteke, . broj cilindara će takoñer ovisiti o broju očekivanih novih dolaza, . na ovim cilindrima više ne postoji pomoćno područje. Područja indeksa . glavni indeks označava najveći ključ sloga na svakome cilindru glavnoga područja podataka (obično je to 0-ta staza početnoga cilindra datoteke), . indeks cilindra (indeksna staza na prethodnoj shemi) označava najveći ključ sloga u svakoj stazi toga cilindra (obično je to 0-ta staza na svakome cilindru osim prvome). Direktno ili random organizirana datoteka . omogućava direktan i brz pristup do svakoga sloga podataka, . organizira se samo na medijima koji to omogućuju (ne može na magnetskoj vrpci i kazeti), . korisnik sam daje ili izračunava adresu sloga (programski) iz samoga ključa - znači treba postojati direktna veza izmeñu ključa sloga i njegove pozicije na memoriji (ako na stazu stane 25 slogova, naš slog s ključem 135 bit će deseti na 6. stazi), . svi su ključevi u redosljedu zauzeti odnosno bit će mnogo praznih slogova na memoriji. Podjeljeno organizirana datoteka . sastoji se od više grupa ključeva koji nisu u redosljedu ali unutar grupe jesu (ima praznina), . grupe su unaprijed definirane tako da se može vršiti obrada na direktan i sekvencijalan način pristupa podacima, . primjer podjeljeno organizirane datoteke sa četiri područja: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 ..... 2001, 2002, 2003, 2004 ..... 72001, 72002, 72003 ..... 200001, 200002, 20003 .....
500 15000 120000 250000
. datoteka ima u prvome području ključeva 500 slogova, u drugome 13000 , u trećemu 48000 i četvrto područje ima 50000 slogova - znači ukupno 111500 slogova. Baze podataka U svakodnevnoj terminologiji pod bazom podataka podrazumjeva se skup svih podataka koji se u jednoj kompletnoj obradi koriste. Ova definicija je suviše uopćena, jer po tome sve datoteke korištene u klasičnoj obradi podataka čine bazu podataka, a programi kojima se te datoteke obrañuju čine sistem za rukovanje bazama podataka. Jedan stvarni sustav baze podataka je znatno više od toga. U svojoj potpunoj izgrañenosti treba osigurati obavljanje nekoliko dodatnih specifičnih funkcija koje ćemo u ovome poglavlju opisati. Efikasno zadovoljavanje različitih zahtjeva Sustav za rukovanje bazama podataka treba osigurati informacije, koje se izvode iz podataka u zajedničkoj bazi i stoje na raspolaganju svim korisnicima u zahtjevanom vremenskome roku. Za ovo 45
je potrebna takva mogućnost sistematizacije podataka koja isključuje redundantnost i omogućava efikasno izdvajanje i grupiranje po različitim osnovama. Pri tome korisnik treba poznavati samo logičku strukturu podataka, a način fizičkoga memoriranja ne treba. Fizička nezavisnost podataka S obzirom da iste podatke koristi više korisnika i više programa, potrebno je, koliko god je moguće, učiniti programe i podatke neovisnima jedne od drugih. Ako, naprimjer, zbog novih zahtjeva u obradi zapis u nekome programu proširimo novim poljem, potrebno je da ta izmjena povuče za sobom izmjenu samo dotičnoga programa. Svi ostali programi koji koriste iste zapise, ili dijelove tih zapisa, trebaju ostati nepromjenjeni. Za ostvarivanje ovoga potrebno je odvojiti fizički opis podataka od strukture podataka u programu, odnosno postići tzv. nezavisnost podataka. Nezavisnost može biti dvojaka: fizička i logička. Fizička nezavisnost podataka, po Fryu i Sibleyu, može se definirati na slijedeći način: Fizička nezavisnost podataka jednoga sustava je postignuta onda kada korisnički programi ili ad hoc zahtjevi za informacijom, u većini slučajeva ne zavise od načina memoriranja i pristupa podacima. Logička nezavisnost podataka Izmjene u logičkoj strukturi baze podataka ne utječu u značajnoj mjeri na programe koji koriste bazu podataka. Stvarna nezavisnost podataka je zajedničko ostvarenje fizičke i logičke nezavisnosti. Sustav je, prema tome, nezavisan od podataka, ako su programi i ad hoc upiti u većini slučajeva neovisni od načina memoriranja i pristupa podacima, kao i od logičke strukture baze podataka. Apsolutna nezavisnost podataka se ne može ostvariti (zato se koristi u definicijama termin "u većini slučajeva"). Ponekad, npr. samom izmjenom načina pristupa podacima značajno se može izmjeniti efikasnost sustava (pretraživanje pomoću indeksne tabele ili neke druge metode). Korisnik, meñutim, zbog tih izmjena ne treba mijenjati svoje programe, ili drugačije postavljati svoja pitanja, već izmjene osjeća na taj način što rezultate i odgovore dobiva brže i jeftinije, ili sporije i skuplje - kada su izmjene napravljene zbog efikasnijeg zadovoljenja zahtjeva nekih drugih korisnika. Jezik za opis podataka - DDL Nezavisnost podataka tehnički ostvarujemo pomoću jezika za opis podataka (Data Definition Language). Baza podataka po pravilu sadrži podatke i opis njihove fizičke strukture. Taj opis nazivamo modelom podataka, ili shemom, i opisujemo jezikom za opis podataka. Kod većine sustava za rukovanje bazama podataka toj shemi se priključuju podsheme sa definiranim podacima koje pojedini aplikativni programi koriste iz baze. Svakoj bazi podataka pripada samo jedna shema koja uvijek točno definira fizičku strukturu podataka, strukturu memoriranja, kao i fizičke i logičke veze izmeñu pojedinih podataka. Istovremeno se toj shemi može priključiti više podshema u kojima se podaci mogu ponovno imenovati, čak i njihov tip i grupiranost mogu biti različiti od strukture definirane u shemi. DDL pretvara veze i odnose definirane u podshemi na oblik koji odgovara shemi i izvršava potrebne konverzije. DDL, prema tome, treba osigurati opis podataka na tri različita nivoa: . na nivou korisnika - podshema u jeziku kojim je program napisan . na nivou logičke strukture pomoću nezavisnog, samostalnog . na nivou fizičke strukrure programskog jezika Jezik za rukovanje podacima - DML Jezik za rukovanje podacima (Data Manipulation Language) omogućava korisniku izvršavanje operacija nad bazom podataka koja je definirana jezikom za opis podataka. To su operacije kreiranja, modificiranja i postavljanje upita u vezi s podacima - omogućava otvaranje i zatvaranje baze (točnije onoga dijela koji je definiran odgovarajućom podshemom), pronalaženje zapisa na osnovu ključa ili relativne adrese, učitavanje zapisa, ispis izmjenjenoga zapisa, umetanje novih zapisa na osnovu ključa ili adrese, 46
potpuno ili djelomično brisanje zapisa, izmjenu pojedinih polja, itd. Ukoliko se izmjene odnose na neka od polja iz sheme ili podsheme, ona se automatski ažuriraju s tim novinama. DML može biti samostalan (Self-contained System), ili se može ugraditi u neki programski jezik višega nivoa (Host Language System). S njime isključivo radi administrator baze podataka, a korisnik samo po ovlaštenju za neke radnje. Sigurnost podataka Sigurnosti podataka treba biti posvećena posebna pažnja baš zbog toga što podatke mogu koristiti mnogi korisnici - znači treba definirati prioritete i dozvole korištenja, te modificiranja podataka. Najbolje je pomoću odreñenih lozinki prepustiti sutavu da regulira tu kompletnu problematiku. Opis, kreiranje i održavanje baze podataka, reguliranje pristupa podacima, povremene reorganizacije, te dodavanje novih podataka, treba biti strogo definirano i najbolje je za taj posao imati Administratora baze podataka. Princip rada sustavom za rukovanje bazama podataka Troškovi izgradnje baze podataka i instaliranje sustava za rukovanje bazama - nadoknañuju se samo onda kada se istim sustavom mogu riješiti iz zajedničke osnove podataka a različitim grupiranjima - problemi različitih korisnika. Ukoliko se veza izmeñu podataka ograničava samo na podatke unutar jednoga zapisa - onda su klasične datoteke sa svojim pripadajućim programima efikasnije rješenje od i najboljega sustava za rukovanje bazama podataka. Osnovne kategorije korisnika baza podataka: - aplikativni programeri (prema zahtjevu korisnika), - korisnici podataka (dvije grupe): . koriste jednostavan jezik za rukovanje podacima, . koriste bazu isključivo za informacije. Pravila za rukovanje podacima u bazi postavlja Administrator baze podataka prilikom kreiranja odnosno modificiranja baze i njih se treba strogo pridržavati. Vrste baza podataka RELACIJSKA - skup tabela podataka - svaka za sebe jednoznačna, a relacije se postižu povezivanjem sa posebnom tabelom, - u tabelama svaka kolona ima svoje ime i čini oblast date relacije, - u različitim tabelama mogu biti isti podaci u dvije ili više kolona ali ih naziv kolone identificira kao različite, - u jednoj tabeli i jednoj koloni uvijek je jednoznačan podatak, - prednost ove vrste baza podataka je u mogućnosti brzog i jednostavnog definiranja uslova izbora pomoću pravila i načina rada relacijske algebre - slijedi primjer : Primjer ove vrste baze izrañena pomoću tri tabele (o automobilima): AUTO regozn
marka
tip
boja
snagaKW
RI 243 AV ZG 756 UA PU 427 BC ST 345 JH OS 978 AC
fiat brava zelena bmv 800 sivo - crna škoda 1000 mb siva mercedes 190 crna citroen ax bijela
55 110 45 120 30
47
obujamcyl
ostalo
1100 1800 1000 1900 900
...... ...... ...... ...... ......
VLASNIK ime
adresa
zanimanje
Nemet Ana Vugrinec Štef Štefanić Pave Kalinić Jozo Mlinar Jakob
Rijeka, Jadranska 5 domaćica Zagreb, Vukovarska 2 umirovljenik Pula, M.Tita 34 pomorac Split, Hvarska 21 nogometaš Osijek, Erdutska 1 muzičar
datumroñ
ostalo
14081956 ...... 22091928 ...... 03051959 ...... 07021978 ...... 25051954 ...... A&V
regozn
ime
RI 243 AV Nemet Ana ZG 756 UA Vugrinec Štef PU 427 BC Štefanić Pave ST 345 JH Kalinić Jozo OS 978 AC Mlinar Jakob
datumkup
datumprod
ostalo
21031990 20091980 11121977 01111992 26081983
23071996 13031999 23011986 03101998 27071990
........ ........ ........ ........ ........
Po pravilima relacijske algebre naredba : GET W (relacija-1.područje-1, relacija-2.područje-2, ....): uvjeti prenosi u radni prostor W vrijednosti područja iz zagrade, koje vrijednosti se nalaze u poljima opisanih tabela, a koji zadovoljavaju date uvjete. Zahtjev da se "izvade" imena i adrese svih vlasnika zelenih Fiata, može se, na primjer, postaviti na slijedeći način : RANGE A&V, A&VX RANGE AUTO, AUTOX GET W (VLASNIK.ime, VLASNIK.adresa): э A&V (A&VX.regozn = AUTO.regozn ^ A&VX.ime = VLASNIK.ime ^ AUTOX.marka = fiat ^ AUTOX.boja = zelena) u navedenim izrazima specijalni znakovi i izrazi predstavljaju slijedeće: ^
oznaka za logičko " i " э oznaka za " postoji takav element " RANGE definira promjenjive veličine A&VX i AUTOX u koje se postavljaju pronañene vrijednosti HIJERARHIJSKA-većina velikih sustava za obradu podataka koristi ovakav model baze podataka najjednostavniji (IMS, DBS, ....), - fizička struktura podataka je stablasta i to s jednim stablom (postoje baze s više stabala ali to već nije čista hijerarhijska struktura već postoji kombinacija i drugih sustava za povezivanje više stabala podataka), - čvorovi stablastih struktura se nazivaju segmenti a sastoje se iz dijela podataka i pointera (pokazivača na idući segment), - segment je najmanja samostalna jedinica koja se predaje korisniku na korištenje i to samo trenutne vrijednosti iz polja podataka a ne pointere, - opis fizičke strukture baze DBD (Data Base Description) sadrži definiciju svih vrsta 48
segmenata i opise veza "djete/roditelj" ili "brat/brat" koje postoje izmeñu segmenata, - ovaj model baze omogućuje obradu podataka na sva tri opće poznata načina (sekvencijalni, random i indekssekvencijalni). Prethodni primjer se na više načina može prikazivati hijerarhijski : - osnovni segment je AUTO a djeca su VLASNIK i PREDVLASNIK, - osnovni segment je VLASNIK a neposredno pdreñeni segment je AUTO koji je ujedno "roditelj" segmenta PREDVLASNIK. Drugi način prikaza je mnogo bolji u ovakvoj strukturi - takav način organizacije baze podataka već prethodi jednom jedinstvenom informacijskom sustavu STANOVNIŠTVA. Kod hijerarhijske strukture je vrlo bitno unaprijed definirati broj segmenata stabla (barem u grubome) radi raspoloživosti memorijskih medija. MREŽNA -ostvaruje se pomoću veznih zapisa u modelu jednostavne hijerarhije čiji se elementi istovremeno mogu nalaziti u nekoliko hijerarhijskih veza - kod složenijih meñuzavisnosti podataka kreira se više vrsta veznih zapisa, - u mrežnom modelu se u principu mogu ostvariti veze tipa 1:1, 1:n i n:1 ; dok se veze tipa m : n trebaju rastaviti dodavanjem veznih zapisa na dvije veze tipa 1: n. Prikaz ovoga tipa baze pomoću prethodnoga primjera: Svaki vlasnik može istovremeno posjedovati više automobila, a svaki automobil može zaredom imati više vlasnika. Ta veza tipa više - više ne može se prikazati jednostavnim hijerarhijskim modelom, već mrežnim uvoñenjem veznih zapisa. Svaka pojava toga zapisa ostvaruje jednu i samo jednu vezu izmeñu jednoga zapisa tipa AUTO i jednoga zapisa tipa VLASNIK. Vezni zapis obično sadrži i neke podatke koji obično zavise od obadva povezana zapisa. Slijedi prikaz evidencije o automobilima posredstvom mrežnoga modela baze:
zapisi tipa AUTO
RI 243AV
...
ZG 756UA ...
PU 427BC
...
ST 345JH ...
OS 978AC ..
veze vezni zapis
19.04.87.
01.08.88.
20.12.88.
20.10.84.
19.12.88.
07.11.90. 08.11.90.
01.11.90.
26.05.86.
26.09.86.
01.08.91.
veze zapisi tipa Nemet Vugrinec VLASNIK Ana ... Štef ...
Štefanić Kalinić Mlinar Perić Pave ... Jozo ... Jakob ... Petar
49
....
U daljem radu s bazom podataka se više ne pravi nikakva razlika izmeñu veznih i originalnih zapisa - razlika u nazivu je samo zbog nastajanja tih zapisa. PC BAZE - može se govoriti o slijedećima : . samostalno izrañena u Wordu - uz korištenje Go To naredbe iz izbornika Edit ili na neki drugi način, . baze podataka u Excelu ( stranice 50 - 61 ), . DBASE III - to je programski jezik za izradu i korištenje baza podataka na PC- u (opisano na stranicama 61 - 65 - malo se već koristi), . ACCESS programski paket za baze podataka izniknuo kao poboljšana verzija Excelove baze s posebnim naglaskom na organizaciju podataka - relacijska baza, mnogo se danas koristi (kratki opis na stranicama 65 - 72), . File Maker programski paket za rad s bazama koje imanju male količine podataka (kratki opis na stranicama 72 - 74), . Oracle je objektno relacijski DBMS (Data Base Management System) koji radi s relacijskim tablicama slično Access-u (najviše se koristi s operacijskim sustavom Linux), . Clarion - jezik 4. generacije (4GL) namjenjen kreiranju poslovnih aplikacija temeljenih na bazama podataka, Svaku bazu podataka je potrebno prije korištenja kreirati - za što su potrebne slijedeće radnje: . analiza strukture podatatka (shema), . analiza potreba za podacima (podsheme), . unos podataka u bazu, . definiranje načina pristupa podacima (ažuriranje i korištenje postojećih). U najnovijim softwerskim paketima olakšan je rad pomoću predložaka (template) koji se po potrebi, odnosno nakon analize strukture i korištenja podataka iz baze, kreiraju (ili izaberu od postojećih). Baza podataka će biti uspješna ako su podaci u njoj uvijek ažurni i sigurni od neovlaštenog pristupa, a da istovremeno može opslužiti svim potrebnim podacima one za kojih i za što je kreirana.
Baze podataka u Excelu Prednosti Ako Excel već imamo ne moramo se upuštati u istraživanje tržišta u potrazi za “pravim” programom DB-a. Vrlo je vjerojatno da će većinu normalnih potreba zadovoljiti i Excel. Struktura tabličnog procesora po svojoj prirodi predstavlja odličnu podlogu za bazu podataka jer je svaki slog predstavljen retkom, a svako polje stupcem. Kreiranje izvješća i grafikona znatno je jednostavnije kada su podaci organizirani kao baza podataka. Iako mnogi toga nisu svijesni, vrlo je vjerojatno da Excel već koriste kao bazu podataka. Nedostaci Pri otvaranju radne stranice Excel je učitava s diska u memoriju računala. Čitava se radna stranica nalazi u memoriji, pa je raspoloživom memorijom ograničena i njezina veličina. Glavna prednost specijaliziranih programa DB-a je u tome što dijelove baze podataka mogu učitavati u memoriju prema potrebi, pa nema spomenutih ograničenja. Pristup centralnoj memoriji ipak je znatno brži od pristupa disku, i ako naše potrebe nisu prevelike, to može biti i prednost. Uporabom dodatka Microsoft Query koji se isporučuje uz Excel omogućen je pristup raznorodnim bazama podataka u lokalnoj računalskoj mreži i na velikim računalima, što još više govori u prilog Excelu.
50
Dizajn baze podataka Prvi korak u kreiranju baze podataka je najteži: treba se oduprijeti želji da se odmah počne s upisom podataka u praznu tablicu. Kao i pri dizajnu bilo koje druge aplikacije zasnovane na tabličnom procesoru, nužno je uložiti nešto vremena i truda u promišljanje o cilju i načinu kako ga postići. Potrebno je utvrditi količinu i vrstu podataka s kojima namjeravamo raditi, podatke koje želimo dobiti iz baze i puteve mogućih proširenja. Od najveće je važnosti predvidjeti dovoljno veliko područje za buduću bazu, jer kad jednom doñemo do kraja područja više nije moguće dodavati nove slogove bez dodatnoga posla. U početku je važno usredotočiti se na polja u bazi podataka i to odabir, smještaj i nazive. Dobro je pregledati postojeće podatke i razmisliti postoji li potreba za podjelom logičkih cjelina na manje dijelove, dodavanjem polja za razne izračune i sl. Odabir polja (Fields) za slog (Record) baze podataka Odabir polja koja ćemo uvrstiti u slog baze podataka od ključnog je značenja, jer osim što čine osnovu strukture baze podataka polja odreñuju i efikasnost same baze. Potrebno je utvrditi najmanji broj podataka koji je nužan za pravilan rad baze i onda ga proširiti podacima koji povećavaju kvalitetu uporabe. Razbijanjem logičkih cijelina na manje dijelove postiže se dodatna učinkovitost. Primjer je razbijanje adrese na poštanski broj, mjesto, ulicu, kućni broj i državu. Veći broj polja pruža veću fleksibilnost u uporabi, ali se "plaća" nešto slabijim performansama aplikacije. Polja u bazi podataka moraju biti jedinstvena tj. ne smiju se ponavljati informacije iz jednog polja u drugome. Na taj se način postiže jedinstveni sadržaj polja po kojem se onda može pronaći i obrañivati podatak. Ukoliko se slogovi meñusobno ne razlikuju, potrebno je dodati polje koje će ih učiniti jedinstvenima. Dodatno polje može sadržavati redni broj sloga (1,2,3,..) ili koji drugi podatak koji će u kombinaciji s postojećim poljem dati jedinstveni ključ za pronalaženje sloga. Ukoliko postoje dva djelatnika s istim imenom i prezimenom, očito je potrebno dodati i matični broj djelatnika kako bi ih mogli razlikovati. Smještaj imena polja baze podataka Imena polja čine prvi redak baze podataka, te ih stoga obavezno postavimo u stupce bez meñusobnih razmaka i u samo jedan redak. Najbolje je nazive polja postaviti u logičkome slijedu i srodne podatke držati na okupu. Baza je preglednija ako se polja s opisnim podacima kao što su broj računa, datum i naziv kupca nalaze jedno uz drugo. Imenovanje polja baze podataka Imena polja su kritični djelovi baze podataka. Sva sortiranja podataka i operacije pretraživanja rabe imena polja i stoga ih treba pažljivo odabrati, iako ih je kasnije moguće mijenjati. Slično kao i imena datoteka ili područja, i imena polja podlježu sljedećim pravilima : . smiju sadržavati tekst ili formule za rad s tekstom, . ne smiju biti brojke (prvi znak), numeričke formule, logičke vrijednosti, kôdovi pogrešaka ili praznine (blanks), . smiju biti dugačka od 1 - 255 znakova, . moraju se razlikovati, tj. ne smiju postojati dva jednaka imena, . kraća imena su jednostavnija za pamćenje i dozvoljavaju prikaz većega broja polja na ekranu, . Excel vodi računa samo o imenima retka neposredno iznad prvoga sloga, . moguće je imati više redaka s opisom polja, ali samo redak neposredno iznad prvoga sloga podataka ima značenje za Excel, . imena polja koja sliče adresama ćelija (npr. AB1) treba izbjegavati, jer mogu izazvati pogreške u radu makro instrukcija i pogrešne rezultate u radu s bazom podataka.
51
Kreiranje baze podataka Kada smo dobro promislili dizajn baze, možemo ga upisati u tablicu. Odaberemo praznu tablicu, ili tablicu koja već sadrži podatke. Započnemo odabirom praznoga retka s dovoljnim brojem praznih redaka ispod njega. Upišemo imena polja u susjedne ćelije u jednom retku tablice. Pridržavamo se navedenih pravila o dodjeljivanju imena poljima. Na Slici 7.1 vidimo imena polja odabrana za primjer rada s bazom podataka. Zamjetit ćemo da su odabrana polja i formatirana. Formatiranje polja ne utječe na rad Excela s bazom podataka.
Slika 7.1 Buduća baza podataka nakon upisa imena polja Upis podataka u bazu podataka Slogove podataka moguće je u bazu podataka upisivati na nekoliko načina: ♦ uobičajenim načinom za tablični procesor, ♦ uporabom standardnoga obrasca za upis podataka, ♦ uporabom vlastitih obrazaca za upis podataka programiranih u makro jeziku ili Visual Bacic-u, ♦ uvozom podataka iz drugih izvora, ♦ kopiranjem podataka iz druge tablice. Upis podataka direktno u tablicu Za kretanje od polja do polja pri upisu podataka, rabit će se brži načini rada, opisani slijedećom tablicom :
52
Tipka
Postupak
TAB
Prihvaća upis i pomiče se jedno polje udesno
SHIFT+TAB
Prihvaća upis i pomiče se jedno polje ulijevo
ENTER
Prihvaća upis i pomiče se jedno polje dolje *
SHIFT+ENTER
Prihvaća upis i pomiče se jedno polje gore *
CTRL+”
Kopira podatak iz istog polja prethodnog sloga
CTRL+,
Kopira formulu iz istog polja prethodnog sloga
CTRL+;
Upisuje tekući datum
CTRL+:
Upisuje trenutno vrijeme
Tablica 7.1 Tipke za kretanje kroz tablicu pri upisu podataka Bez obzira na odabrani način, za upis prvoga sloga baze podataka treba odabrati ćeliju točno ispod prvoga naziva polja. Upisati podatak i pritisnuti tipku TAB. Podatak može biti tekst, brojka, formula ili bilo koji drugi.
* Ako pritiskom na tipku ENTER ili SHIFT+ENTER želimo pomak u desnu-lijevu ćeliju (polje), treba odabrati izbornik Tools, a iz njega Options i aktivirati kontrolni okvir Move Selection After Enter, te odabrati željenu opciju.
Slijedeća Slika (7.2) prikazuje bazu podataka s upisanih desetak prvih slogova. Pri upisu je mudro “fiksirati” (Freeze) redak s imenima polja na ekranu, kako bi ga vidio pri upisu svakoga sloga i na slijedećem ekranu.
Od verzije Excela 5.0 nije potrebno posebno napominjati Excelu da na tablici imamo bazu podataka, već je toga on sam svjestan. Važno je da uz bazu podataka nemamo još neke podatke koji s bazom nemaju veze. Na jednoj tablici možemo imati samo jednu bazu podataka. Pohranimo upravo kreiranu bazu podataka na disk i prvi je dio posla završen.
53
Slika 7.2 Baza podataka s upisanim prvim slogovima Upis podataka uporabom obrasca za podatke (Slika 7.3) Baza podataka je snažan alat za obradu podataka, ali kreiranje i održavanje baze može biti dugotrajan i zamršen posao. Za olakšavanje toga posla Excel nudi obrazac za podatke. Obrascem za podatke može se upisivati, mjenjati, brisati i pretraživati podake brzo i jednostavno. Obrazac za podatke je, zapravo, okvir za dijalog kojim se pojednostavljuje rad s podacima. Glavne su mu značajke : ♦ obrazac za podatke prikazuje samo jedan po jedan slog, što olakšava upis i izmjene podataka, ♦ u obrascu se može vidjeti znatno više polja nego u jednome retku ekrana, a zavisno o veličini ekrana može se vidjeti do 18, ♦ kada se dodaje ili briše slog, Excel automatski mijenja adrese područja koje zauzima baza, ♦ pri dodavanju i brisanju slogova obrazac pruža dodatnu razinu sigurnosti - pri dodavanju slogova spriječava pisanje preko postojećih podataka, a kod brisanja slogova traži potvrdu namjere, ♦ početnici i korisnici skromnijega informatičkoga znanja ne moraju rabiti naredbe s tablice, već sve navedene operacije izvršavaju pritiskom na gumb. Obrazac za podatke može se prikazati na sljedeći način : 1. Odabrati bilo koji podatak iz baze podataka. 2. Odabrati izbornik Data , a iz njega naredbu Form - prikazuje se obrazac za podatke:
54
Slika 7.3 Obrazac za podatke kojim možemo upisivati, dodavati, mjenjati, brisati i pretraživati podatke Obrazac za podatke Excel automatski ureñuje prema našem slogu podataka. Obrazac započinje s imenima polja i okvirom za upis svakoga podatka. Sva polja koja su rezultat izračunavanja Excel prikazuje samo kao informativna, tj. bez mogućnosti mijenjanja. Traka s klizačem omogućava brzo kretanje kroz bazu podataka, a pokazivač rednoga broja sloga u gornjem desnom kutu kazuje gdje se u bazi trenutno nalazimo. Na obrascu se još nalaze gumbi za : ♦ New dodavanje novog sloga, ♦ Delete brisanje postojećeg sloga, ♦ Restore povratak izmijenjenih polja u prethodno stanje, prelaska na sljedeći slog, ♦ FindPrew traži predhodni slog, ♦ Criteria kriterij za traženje sloga, ♦ Close zatvaranje obrasca, ♦ Help pomoć. Pokazivač broja sloga nije osjetljiv na redoslijed sortiranja - prvi slog iza retka s imenima polja uvijek je slog broj 1. Izmjena podataka u bazi Većina baza podataka se stalno mijenja i raste - izmjene u bazi podataka nije teško napraviti, ali je potrebna odreñena pažnja. Obrazac za podatke može se rabiti i za izmjene slogova, osim za polja nastala kao rezultat izračunavanja ili za zaštićena polja :
55
1. Odabrati izbornik Data, a iz njega naredbu Form - prikazat će se obrazac za podatke s imenom baze u naslovnoj traci. 2. Odabrati slog koji želimo mijenjati uporabom trake s klizačem ili gumba Find Next. 3. Izmjeniti sadržaj svih polja koja treba mijenjati. 4. Ponoviti 2. - 4. točku ovoga naputka za svaki slog koji se želi mijenjati. 5. Po završetku rada kliknuti mišem na gumb Close. Kada se izmijene podaci i pomakne se na slijedeći slog, Excel trajno pohranjuje učinjene izmjene. Stoga je uputno prije prelaska na slijedeći slog dobro provjeriti jesu li izmijenjeni podaci točni. Ukoliko nisu, kliknuti mišem na gumb Restore za povrat stanja svih polja koje je prethodilo izmjenama, ali svakako prije pomaka na novi slog. Korištenje tipkovnice za pomicanje po obrascu za podatke :
Tipka
Rezultat
ALT+ podvučeno slovo u imenu polja
Odabire polje ako se smije mijenjati Izvršava funkciju gumba Pomak na sljedeće polje Povratak na prethodno polje Pomak na sljedeći slog Povratak na prethodni slog Pomak na isto polje u sljedećem slogu Povratak na isto polje u prethodnom slogu Pomak na isto polje 10 slogova dolje Povratak na isto polje 10 deset slogova gore. Prikazuje se prazni slog za upis podataka Skok na prvi slog baze podataka
ALT+podvučeno slovo na gumbu TAB SHIFT+TAB ENTER SHIFT+ENTER Strelica prema dolje Strelica prema gore PageDown PageUp CTRL+PageDown CTRL+PageUp Tablica 7.2
Brži način kretanja kroz obrazac za podatke
Dodavanje slogova Dodavanje slogova u bazu podataka brza je i jednostavna operacija : 1. Odabratio izbornik Data, a iz njega naredbu Form. 2. Kliknuti mišem na gumb New ili pritisnuti Ctrl+PageDown. Excel će kreirati novi prazni slog podataka, a na mjestu brojača slogova u gornjem desnom kutu upisati New Record (novi slog). 3. Upisati podatke u polja novoga sloga podataka. 4. Ponoviti 2. i 3. točku za svaki novi slog koji se želi dodati. 5. Po završetku rada kliknuti mišem na gumb Close.
56
Excel dodaje nove slogove na kraj baze podataka, bez umetanja novoga retka. Prema originalnom Microsoftovom priručniku Excel bi trebao provjeriti nalaze li se podaci u retku neposredno ispod zadnjega retka baze podataka, i dati odgovarajuće upozorenje. Brisanje slogova Brisanje slogova vrši se na sljedeći način: 1. Odabrati izbornik Data, a iz njega naredbu Form. 2. Odabrati slog podataka kojega se želi izbrisati. 3. Kliknuti mišem na gumb Delete - Excel će upozoriti da će slog biti trajno izbrisan i zatražiti potvrdu naše namjere. 4. Kliknuti mišem na Ok ili pritisnuti Enter kao potvrdu da se stvarno želi izbrisati slog. 5. Ponoviti 2., 3. i 4. točku za svaki slog koji se želi izbrisati. 6. Po završetku rada kliknuti mišem na gumb Close. Traženje slogova Excel ima mogućnost traženja jednog ili više slogova u bazi koji zadovoljavaju odreñene kriterije. Prilikom pretraživanja usporeñuje se svaki slog sa zadanim kriterijem i prikazuje prvi koji zadovoljava. Obrascem za podake mogu se izvoditi samo jednostavnija pretraživanja baze podataka, a složenija će biti opisana u nastavku. Kriterij za pretraživanje baze podataka sastoji se od teksta, brojeva i usporedbi [(=) jednako, (>) veće od, (>=) veće ili jednako]. Postupak traženja slogova u bazi podataka opisan je u sljedećem naputku:
Slika 7.4 Obrazac za podatke spreman za upis podataka za pretraživanje
57
1. Odabrati izbornik Data , a iz njega naredbu Form. 2. Kliknuti mišem na gumb Criteria - prikazat će se prazan slog, a u brojaču slogova u gornjem desnom kutu ispisati oznaku Criteria (slika 7.4) 3. Odabrati polje koje se želi rabiti za pretraživanje. 4. Upisati kriterije za pretraživanje u okvir. 5. Ponoviti 3. i 4. točku ovoga naputka za svako sljedeće polje koje se želi rabiti kao kriterij za pretraživanje. 6. Kliknuti mišem na gumb Find Next (sljedeći slog) ili Find Prev (prethodni slog) za prikaz slogova koji odgovaraju zadanim kriterijima. Za složenija pretraživanja nužno je rabiti višestruke kriterije. Na Slici 7.5 vidimo obrazac za podatke s tri upisana kriterija. U prikazanome primjeru Excel će tražiti slog u kojemu je “Datum računa” stariji 20.02.99. , “Naziv kupca” je HELIOS i “Iznos” je veći od 1.000. Da bi Excel pronašao slog moraju biti zadovoljena sva tri kriterija.
Slika 7.5 Obrazac za podatke s upisana tri krierija za pretraživanje baze podataka Operator = > < >= <= <>
Opis Jednako Veće od Manje od Veće ili jednako Manje ili jednako Različito od
Primjer =1000 >1000 <1000 >=1000 <=1000 <>1000
Rezultat Slogovi s poljem koje sadrži 1000 Slogovi s poljem većim od 1000 Slogovi s poljem manjim od 1000 Slogovi s veće ili jednako 1000 Slogovi s manje ili jednakio 1000 Slogovi s poljem različitim od 1000 58
?
Odgovara jednom znaku
=”tvtk?”
*
Odgovara više znakova
=”tvtk*”
Slogovi s poljem koje sadrži navedeni tekst s bilo kojim znakom na zadnjem mjestu Slogovi s poljem koje sadrži navedeni tekst s proizvoljnim brojem znakova na navedenoj poziciji
Tablica 7.3 Operatori koji se rabe pri postavljanju kriterija za pretraživanje baze podataka Sortiranje podataka (Sort) Sortiranje podataka prema raznim sortnim pojmovima (poljima) jedan je od najčešćih poslova s bazom podataka. Sortiranje baze podataka preureñuje raspored slogova na temelju naziva polja. Moguće je izvršiti po jednom ili po više sortirnih pojmova, i to u rastućem ili padajućem redoslijedu za svaki sortirni pojam (polje) posebno. Excel sortira slogove po slijedećim prioritetima : Rastući Brojevi (....-1,0,1,2......) Tekst (a,b,c.....) Logičke vrijednosti (FALSE prije TRUE) Vrijednosti pogreške (sve se tretiraju jednakim) Razmaci (blanks)
Padajući Vrijednosti pogreške (sve se tretiraju jednakim) Logičke vrijednosti (FALSE prije TRUE) Tekst (a,b,c...) Brojevi (-1,0,1,2........) Razmaci (blanks)
Tablica 7.4 Redosljed sortiranja Excel uvijek sortira prazne redove ili stupce na kraj, bez obzira na zadani padajući) redoslijed.
(rastući
ili
Sortiranje podataka u bazi je, kao i većina operacija u Excelu, jednostavno kada znamo koji gumb treba pritisnuti ili koji okvir za dijalog pozvati. Sortiranje je jedna od operacija kojom odjednom vršimo veliki broj promjena u bazi podataka, pa je uputno spremiti bazu podataka (Backup) na disk prije početka sortiranja. Na taj način možemo vratiti bazu podataka u prijašnje stanje ako doñe do pogreške. Za uspješno sortiranje potrebno je sljedeće : 1. Odabrati bilo koju ćeliju u bazi podataka. 2. Odabrati izbornik Data, a iz njega naredbu Sort - prikazat će se okvir za dijalog kao na Slici 7.6 3. Iz padajućeg popisa Sort By odabrati ime polja po kojem se želi sortirati slogove, a zatim odabrati način sortiranja: rastući (Ascending) ili padajući (Descending). 4. Želi li se sortirati slogove po još nekom od polja, odabrati odgovarajuća imena polja iz padajućeg popisa Then By. 5. Kliknuti mišem na Ok ili pritisnuti Enter.
59
Slika 7.6 Okvir za dijalog Sort pruža mogućnost sortiranja slogova u rastućem ili padajućem redoslijedu Okvir za dijalog Sort nudi sljedeće opcije: Sort By - padajući popis koji sadrži imena polja u slogu - odabir jednoga polja utvrñuje temeljni redoslijed sortiranja. Then By - padajući popis koji sadrži imena polja u slogu - odabirom jednoga od polja iz ovoga popisa omogućava se ispravno sortiranje u slučaju kada dva ili više polja sortirana po prvom sortirnom pojmu imaju jednake vrijednosti. Then By - padajući popis koji sadrži imena polja u slogu - za slučaj da i nakon prethodna dva sortiranja postoje polja koja imaju jednake vrijednosti , potrebno je odabrati i treće MyList Has-Excel obično uspjeva raspoznati imena polja od podataka u njima - ako prepozna redak za koji smatra da sadrži imena polja , ne uključuje ga u sortiranje (aktivira opciju Header Row), ako se ipak smatra da prvi redak treba uključiti u sortiranje treba odabrati opciju No Header Row. Sort Options - polje koje otvara dodatne mogućnosti nadzora nad radom Sorta, prikazano na Slici 7.7 a sadrži sljedeće opcije : First Kay Sort Order - postavlja vlastiti sortirni redoslijed za polje u Sortu - to mogu biti imena mjeseci (sječanj, veljača itd). Case Sensitive - zahtjeva od Excela da razlikuje velika i mala slova. Orientation - Excel normalo sortira retke odozgo nadolje (opcija Sort Top to Botton). Želi li se sortirati stupce - odabrati opciju Sort Left to Right (sortiraj slijeva u desno).
60
Slika 7.7
Okvir za dijalog Sort Options
Ako lista uopće nema podataka s imenima, ipak se može sortirati, tada se upotrebi imena stupaca (Column A , Column B itd.). Iako Excel nudi tri moguća polja kao sortirne pojmove, nije obavezno upisati sva tri. Isto tako treba oprezno postupati ako se sortira slogove koji sadrže formule. Sort može promjeniti adrese, i područja a formule koje rabe relativno adresiranje, mogu dati pogrešne rezultate. Sortiranje baze po redoslijedu upisa Često je potrebno bazu sortirati u redoslijedu kojim je formirana. Ukoliko smo pogrješili u sortiranju, taj redoslijed se može vratiti odabirom izbornika Edit, a iz njega naredbe Undo Sort, ili pritiskom na tipke Ctrl+Z, ali jedino neposredno nakon završenog sortiranja, dakle prije nego što se pritisne bilo koju drugu tipku - ili na slijedeći način: predvidjeti već u fazi dizajna baze podataka polje koje sadrži redni broj sloga po redoslijedu unosa podataka. Baze podataka - Dbase III . baza podataka se može sastojati od jedne ili više datoteka povezanih posebnim načinom (odreñenim poljima), . datoteka podataka se sastoji od jednoga ili više slogova, . slog se sastoji iz dva dijela (max. 4 Kb) : struktura sloga - konstantni dio, podaci u slogu - promjenjivi dio, 61
. broj polja u strukturi maximalno 128 - extenzija je .DBF, . vrste polja mogu biti slijedeće : C (characters) - max. 254 bajta, N (numeric) - max. 19 bajtova (uključujući zarez i decimale), D (date) - max. 8 bajtova (piše se mm/dd/gg), L (logic) - max. 1 bajt (T ili F, Y ili N), M (memo) - max. 4096 bajtova (veći tekstualni blokovi). Startanje baze ( nakon osmišljavanja strukture) nakon ulaska u Dbase klik - Esc za dolazak u naredbeni redak, upis CREATE i klik na Enter nakon čega se dobije : Enter the name of the new file nakon upisa imena datoteke pojavljuje se : Bytes remaining 4.000 i nakon toga naslov za upis strukture sloga :
Field 1 2
Name
Type
Width
Dec
. slijedi upis podataka o poljima jedno za drugim - za kraj 2 puta Enter, . kod polja tipa C ne traži se upis broja decimalnih mjesta, . kod polja tipa D i L ne traži se niti dužina već odmah ide naprijed, . kod polja tipa N traži se dužina a zatim broj decimalnih mjesta; dužina polja sadržava broj cijelih mjesta + decimalni zarez + broj decimalnih mjesta, . nakon završetka unosa pojavljuje se pitanje : Input data record now ? ( Y / N ) . ako se odmah žele unositi podaci treba upisati Y. Neke od osnovnih naredbi: . DIR - daje na ekran pregled svih postojećih datoteka (DBF), . USE imedat - postavlja datoteku u uporabu, . LIST STRUCTURE ili DISPLAY STRUCTURE ili tipka F5 - za prikaz strukture sloga na ekranu, . MODIFY STRUCTURE - za neku promjenu unutar strukture sloga, . APPEND - upis novih slogova na kraj datoteke ili na početak kada je upisano N nakon unosa strukture sloga, . završetak unosa slogova ide pomoću Enter na prvom polju ili Ctrl + W ili Ctrl + End, . kada su podaci kraći od definirane dužine - Enter za skok na iduće polje - inače automatski, . QUIT - za završetak rada u Dbase, . LIST - ispis sadržaja svih slogova prema izgledu, . LIST imepolja - ispis sadržja toga polja (više polja) za sve slogove, . LIST imepolja TO PRINT - kao i prethodno plus na štampač, . LIST OFF - listanje sadržaja slogova bez početnoga rednoga broja, . LIST FOR imepolja = "Pero" (ili = 500) - izlistat će sve slogove čiji je sadržaj u imenovanome polju "Pero" (ili 500), . LIST OFF FOR Duguje < 200 .AND. Potražuje >300 - izlistat će sve slogove koji u polju Duguje imaju manje od 200 s time da u istome slogu sadržaj polja Potražuje bude veći od 300, . CLEAR - brisanje ekrana, 62
. GOTO 2 - pozicionira se na slog broj dva, . SKIP 4 - pozicionira se za četiri sloga dalje od trenutne pozicije, . COUNT - ispiše ukupan broj slogova u datoteci. Naredbe za pregled i promjenu sadržaja u slogovima: . EDIT - daje podatke okomito za pozicionirani slog, . BROWSE - daje podatke vodoravno (za više slogova), . CHANGE - daje podatke isto kao EDIT, . REPLACE imepolja WITH novisadržaj - za pozicionirani slog. Naredbe za upis novoga sloga unutar postojećih: . GOTO 4 - pozicioniranje na slog broj 4, zatim slijedi, . INSERT - dobije se izgled strukture za upis podataka - upišu se, i slog se umetne na peto mjesto u datoteci, . INSERT BEFORE - slog će se upisati ispred pozicioniranoga, . ovdje je potrebno obratiti pažnju na zadnji slog koji nestaje novim umetanjem, te je uvijek dobro imati nekoliko praznih na kraju. Naredbe za brisanje: . DELETE - pozicionirani slog se označi za brisanje (zvijezdica), . RECALL - uklanja oznake za brisanje (treba pozicionirati), . PACK - trajno briše označene slogove, . ZAP - briše sve podatke bez obzira na oznaku, . ERASE ime.ext ili DELETE FILE ime.ext - briše datoteku, . datoteka koja je trenutno u uporabi ne može se brisati, prije je treba osloboditi s naredbom CLOSE DATABASE. Naredbe za kopiranje datoteka: . COPY STRUCTURE TO imekopije - kopira se samo struktura, . COPY STRUCTURE TO imekopije FIELDS ime,datum - kopiraju se samo navedena polja strukture sloga, . COPY FILE staroime.DBF TO novime.DBF - cijela datoteka. Naredbe za sortiranje datoteka: . SORT ON imepolja TO novoime.DBF - sort po navedenome ključu (imepolja) u novu datoteku . SORT ON imepolja /D , imepolja2 TO novoime - D = sort po padajućem ključu - može i sort po više ključeva. Naredbe za sortiranje indeksiranjem: . INDEX ON imepolja TO indexdat - stvara se nova mnogo manja datoteka (samo glavna šifra sloga sortirana po imepolja), . USE staroime INDEX indexdat - stavljanje indeksne datoteke u uporabu. Promjena imena datoteke: . RENAME staroime.DBF TO novoime.DBF - nakon promjene imena datoteka sa starim imenom više ne postoji. Matematičke operacije: . naredba " ? " aktivira kalkulator - napr. " ? 2 + 2 " daje odgovor 4, . matematički operatori : + zbrajanje - oduzimanje / djeljenje * množenje ** potenciranje . neke matematičke funkcije : SQRT ( ) drugi korjen EXP ( ) potenciranje LOG ( ) logaritmiranje 63
. neke od kombinacija matematičkih naredbi : TOTAL ON imepolja1, imepolja2, .... TO ukupdat - formira se nova datoteka ukupdat sa zbrojevima navedenih polja iz cijele datoteke, SUM - daje zboj sadržaja svih ili samo navedenih numeričkih polja odnosno "uvjetovanih" polja, iz cijele datoteke napr : ⇒ iza USE imedat upišemo SUM - daje zbroj svih N polja ⇒ SUM ime1, ime2 - daje zbroj sadržaja ta dva polja ⇒ SUM FOR ime1= 400 .OR. ime2 < 500 - uvjetovano, COUNT - daje broj slogova iz datoteke, svih ili uvjetovano ⇒ COUNT FOR iznos > 500 - broji slogove koji imaju sadržaj polja iznos veći od 500, AVERAGE - daje prosjek sadržaja navedenih polja ili uvjeta : ⇒ AVERAGE ime1, ime2, .... - daje prosjek sadržaja polja ⇒ AVERAGE polje1, polje2 FOR ime = "M" - izračunava prosjek navedenih polja za slogove u kojima polje ime započinje sa "M". Tiskanje podataka: . Neformatirano - tiska se ono što je na ekranu bez obzira na početak i završetak stranice USE imedat SET PRINT ON tiska stalno sve sa ekrana LIST OFF SET PRINT OFF - prestanak tiskanja LIST TO PRINT - tiska sadržaj ekrana jednokratno DISPLAY TO PRINT - isto kao prethodna naredba . Formatirano : 1. kreiranjem posebnoga fajla (dva načina): a) REPORT FORM b) LABEL FORM 2. izradom posebnoga podprograma kod prvoga načina potrebno je najprije kreirati fajl izvješća a CREATE REPORT odnosno CREATE LABEL slijedeći uputstva i pitanja iz meni-a, uporaba kreiranoga fajla ide sa : ⇒ REPORT FORM imefajla - kreirana lista na ekran, ⇒ REPORT FORM imefajla TO PRINT - kreirana lista na ekran i na štampač, ⇒ REPORT FORM imefajla FOR polje1 < 200 .AND. polje2 = 100 - iz kreiranoga fajla daje uvjetovano, ⇒ LABEL FORM - polja se ispisuju jedno ispod drugoga. HELP . dostiže se upisom HELP ili pritiskom na F1 MAIN MENU - glavni izbor 1 - Getting Started - početak rada 2 - What Is a .... - to je .... 3 - How Do I .... - kako da .... 4 - Creating a Database File - kreiranje baze podataka 5 - Using an Existing Database F - korištenje otvorene baze podataka 6 - Commands and Functions - naredbe i funkcije . svaki od ovih djelova sadrži novi MENU napr. 6 : 1 - Commands (Starter Set) - početne naredbe 2 - Commands (Advanced Set) - napredne naredbe 64
3 - Functions 4 - SET TO Commands 5 - SET ON /OFF Commands . sintaksa pri uporabi u odnosu { } - mora se upisati [ ] -
- funkcije - naredbe postavljanja nečega - naredbe promjene stanja on / of kako su prikazane u Help-u : alternativna uporaba / / - upisati jedan od ponuñenih
ASSIST . dio programskoga paketa DB III koji omogućuje odabir naredbi i njihovu sintaksu (princip Windowsa), . dostiže se upisom ASSIST u naredbeni redak, ili tipkom F2, a na početkom rada odmah dolazimo u ASSIST te kada želimo raditi sa naredbenim retkom pritisnemo tipku Esc, . na ekranu se pojavljuju izbornici - pritiskom na jednoga od njih dolazi set naredbi - odabirom one koja je potrebna pritisnemo Enter - prikazuje se odnosno izvršava odabrana naredba. Baze podataka - Access . Microsoft Access je sustav upravljanja relacijskim bazama podataka (RDBMS). To je programski paket koji pohranjuje, obrañuje i pribavlja informacije iz baza podataka, te uz to pamti i odnose kojima su informacije meñusobno povezane. Access ima tri osnovne skupine mogućnosti, a to su i glavne funkcije baze podataka: ♦ definiranje podataka - moguće je odrediti koji će podaci biti pohranjeni u bazu, njihov tip te način povezivanja, moguće je zadati i način formatiranja podataka i način njihove provjere. ♦ rukovanje podacima - podatke je moguće upotrebljavati na mnogo različitih načina. Mogu se odabirati željena polja, filtrirati i sortirati, mogu se združiti podaci sa srodnim informacijama i izračunavati njihove zbirne vrijednosti, može se odabrati skup informacija i zahtijevati njihovu izmjenu, brisanje, kopiranje u drugu tablicu ili kreiranje druge tablice u koju će biti pohranjeni. ♦ nadzor nad podacima - može se odrediti kome je dozvoljeno čitanje, ažuriranje ili umetanje podataka. U mnogim slučajevima moguće je odrediti i način dijeljenja i izmjene podataka od strane većeg broja korisnika. Access je ponajprije namijenjen početnicima korisnicima u izradi vlastitih relacijskih baza podataka na osobnim računalima, ali i naprednim korisnicima (programerima). Nabavom paketa Access dobiva se alat kojim se mogu izvesti jednokorisničke i višekorisničke - mrežne aplikacije. U sklopu paketa Microsoft Access je i snažan programski jezik Visual Basic prilagoñen radu s modulima u relacijskim bazama podataka.
Smišljanje izrade baze podataka - Access je relacijska baza podataka, - svi podaci se dijele u podskupove - Tablice, - relacijski odnosi se uspostavljalju meñu Tablicama na osnovu jednoga polja podataka koje je zajedničko dvijema Tablicama, - svaka Tablica mora imati polje Primarni ključ koji je jedinstven za tu Tablicu, - pri stvaranju baze podataka (Tablica) treba osigurati da sam dizajn unosa odgovara korisniku, a isto tako različiti prikazi i izvještavanja o podacima unutar Tablica. - smišljanje Tablica: smišljanjem više Tablica, koje će sadržavati podskupove informacija, izbjegava se ponavljanje podataka u Bazi - redundantne zapise, svaka Tablica bi trebala imati jednu temu podataka (napr. u MUP-u: stanovnici, automobili, dokumenti, kažnjavanja itd.), dosta je bitno da Primarni ključ bude uvijek prvo polje (stupac) u Tablici, 65
najbolje je pri zamišljanju skicirati Tablice, s podacima i vezama meñu njima, na papiru radi preglednosti i donošenja pravih odluka, - smišljanje Obrazaca za unos podataka: Obrasci mogu biti pojedinačni - za svaku Tablicu ili složeni za unos podataka u dvije ili više Tablica, smišljanje njihovoga izgleda ide u pravcu olakšanoga unosa podataka jer će ponekad biti potrebno unositi i više stotina tisuća podataka, jedna od najboljih osobina izrade Obrazaca je ta da ne moraju u njemu biti sva polja iz Tablice (napr. ne želimo da onaj koji unosi podatke vidi iznos osobnog dohotka zaposlenika - taj podatak se može naknadno automatski dodati iz druge Tablice u koju će unos vršiti netko "od povjerenja"), - smišljanje Upita za rukovanje podacima iz Tablica: Upiti će pomoću izbora polja podataka, kao i posebno izrañenih kriterija, iz jedne ili više Tablica, omogućiti dobivanje podataka neophodnih za neku konkretnu akciju ili za nastavak obrade u odreñenom smjeru (brisanje izvršenih naloga, trajnost proizvoda, duljina radnoga staža radi dana godišnjega odmora, promet u jednome tjednu, mjesecu, ili nešto drugo), Upiti su izvrstan način za praćenje poslovanja jedne firme, - smišljanje Izveštaja koji predstavljaju podatke iz Baze: Izvještajem se podaci smještaju na papir (za razliku od Tablica i Obrazaca koji se uobičajeno koriste za ekranski prikaz) u obliku ugodanome za pregled, Izveštaji mogu prikazivati različite popise utvrñene posebnim izračunima (maksimalni iznosi odnosno iznosi veći ili manji od neke konstante, različiti prosjeci, neplaćene članarine, ili nešto drugo), Izveštaj se može kreirati bilo kada (ne mora se smišljati prije izrade baze podataka), meñutim oni koji će se redovito štampati, bolje je unaprijed smisliti radi rasporeda samih podataka u Bazi podataka i time lakši i učinkovitiji rad računala.
Pokretanje Accessa - pokreće se na nekoliko načina ovisno o načinu instaliranja: klik na dugme Start, klik na Programs i pojavit će se popis instaliranih programa, klik na Microsoft Access u popisu i Access će se pokrenuti, može se napraviti ikona prečaca za Access na Desktopu, te dvostruki klik na nju, ka da se nalazimo u Windows Exploreru dovoljno je dvostruki klik na bilo koju Access datoteku (extenzija .mdb), kada se nigdje ne može vidjeti Access, može se potražiti putem Start - Find - u okviru upisati msaccess.exe - u popisu Lok In odabrati My Computer i klik na Find Now, nakon pojave tražene datoteke na dnu prozora Find, dvostruki klik za pokretanje Accessa, - izlazak se takoñer može ostvariti na nekoliko načina: iz izbornika File aktivirati naredbu Exit, klikom na dugme Close (x) u gornjem desnom kutu Access prozora, pritiskom na tipke Alt + F4.
Stvaranje nove baze podataka u Accessu - dvije su mogućnosti stvaranja Baze podataka: stvaranje prazne Baze podataka ispočetka,
66
izrada na temelju predloška uporabom mogućnosti čarobnjaka Database Wizard, koji pomaže u izradi Tablica, Obrazaca i drugih objekata, - izrada prazne Baze podataka će ići na slijedeći način: pokrenuti Access, u dobivenom prozoru odabrati Blank Database ili klik New na alatnoj traci, memoriranje s novim imenom u odreñeni direktorij i klik na Create, - nakon davanja imena Bazi podataka potrebno je kreirati Tablice koje smo zamislili: u prozoru Baze podataka klik na ikonu Tables i zatim dvostruki klik na dugme Create Table in Design View - otvorit će se prozor Table Design, s kursorm na početku prvoga retka počinje unos strukture Tablice - treba definirati ime polja i tip podataka u njemu, pri unosu tipa podataka pojavljuje se padajući popis radi izbora tipa, nakon odabira tipa podatka i pritiskom na tipku Enter kursor se premješta u polje Description radi detaljnijega opisa podatka u polju, a klikom na Field Properties u donjem dijelu okvira može se definirati i format podatka, nakon unosa svih imena polja treba odrediti polje primarnoga ključa pomoću - Edit Primary Key ili klik na dugme Primary Key, na kraju klik na Save kako bi dali ime tablici, te Ok, sada se može odmah započeti s unosom podataka - klikom na View dobije se Datasheet (izgled ekrana za unos podataka u Tablicu), ili zatvoriti Tablicu klikom na Close (x), - unos podataka u Tablicu može ići i u prikazu Datasheet , a upotrebljava se samo ako treba na brzinu unijeti podatke prije postavljanja svojstava Tablice: dvostruki klik na Create Table by Entering Data, za unos imena polja dvostruki klik na naslov stupca (Field1, Field2....), nakon unosa naziva polja odmah se unose podaci, radi unosa vrste polja i formata podataka vjerojatno će se trebati prebaciti u Design prikaz - klik na View na alatnoj traci, za bolju preglednost pri unosu podataka kod Tablica koje imaju velik broj stupaca (polja), može se odreñene stupce "zamrznuti": klik na naslov stupca da se označi (selektira), u izborniku Format odabrati Freeze Columns, "zamrznuti" stupac (ili stupci) postavit će se na početak Tablice, za "odmrzavanje" - u izborniku Format odabrati Unfreeze All Columns,
Ureñivanje i formatiranje podataka u Tablici - promjena podataka u poljima obavlja se vrlo jednostavno - brisanjem postojećeg i upis novoga, a kretanje po poljima (stupcima u Tablici) ide s tipkom Tab, - isto tako se poljima može kretati mišem ili tipkovnicom (strelicama), - premještanje i kopiranje podataka se obavlja uobičajenim postupcima - Edit - Cut - Paste ili ili Edit - Copy - Paste, - umetanje i brisanje polja (stupaca) ide isto kao u Wordu i Excelu, - dodavanje novih zapisa (slogova) ide jednostavno dodavanjem na dnu Tablice, - brisanje zapisa ide pomoću tipke Delete (ili alat Delete Record) nakon označavanja, - treba imati u vidu da se polje AutoNumber ne ažurira automatski, te mogu ostati praznine nakon brisanja odreñenih zapisa (slogova), - izmjene širine stupaca ili redova u Tablici idu na slijedeći način: širina stupca - dvostruki klik na crticu u naslovu stupca proširit će stupac lijevo od toga na veličinu najvećega podatka u njemu - postavljanjem pokazivača miša na tu crticu i povlačenjem - uporabom naredbe iz izbornika Format - Column Width, 67
visina retka - povlačenjem ruba prema gore mjenja se visina svih redova u Tablici uporabom naredbe iz izbornika Format - Row Height, - promjena veličine fonta ide uvijek za cijelu tablicu: za promjenu u svim Access Tablicama - Tools - Options - jahač Datasheet i nakon odabira kliknuti na Ok, za promjenu u odreñenoj Tablici - Format - Font - i na kraju Ok,
Stvaranje odnosa meñu Tablicama - svaka Tablica mora imati primarni ključ i da bi mogla imati odnos s nekom drugom Tablicom taj primarni kjuč treba biti i jedno polje u toj drugoj Tablici ali ne primarni ključ - to je odnos jedan - prema - više (1-n), - da bi se stvorili odnosi Tablice treba postaviti u prozor Relationships (Tools, Relationships ili klik na dugme Relationships), - nakon pojave prozora Show Table klik na Tablicu koju se želi dodati u prozor Relationships, zatim dugme Add, i to ponoviti za svaku Tablicu, na kraju Close, - odabrati Zajedničko polje u Tablici u kojoj je ono primarni ključ, povući ga i spustiti na polje njegov duplikat (polje s istim imenom) u drugoj Tablici, - pojavljuje se prozor Edit Relationships - klik na dugme Create, - ponoviti ove radnje i za sve ostale Tablice, te na kraju Save (pospremiti sve to), - pri uključenju opcije Enforce Referential Integrity u prozoru Edit Relationships dobiju se dvije mogućnosti rada pri promjeni polja Primarnoga ključa: Cascade Update Related Fields - mjenja se sadržaj povezujućeg polja, Cascade Delete Related Fields - briše se sadržaj povezujućeg polja, - ureñivanje / promjena odnosa meñu Tablicama ide dvostrukim klikom na liniju odnosa, zatim unos promjena i na kraju Ok, - uklanjanje odnosa ide klikom u prozor Relationships (linija povezivanja će se podebljati), Delete i potvrda sa Yes,
Stvaranje - izrada Obrazaca - najbolji način unosa podataka u Tablice je putem dobro smišljenoga obrasca , a postoji nekoliko načina njihove izrade, ureñivanja i dodavanja posebnih kontrola unosa podataka - ne samo radi kontrole već i radi lakšeg i bržeg unosa, - u prozoru Baze podataka odabrati Forms, zatim klikom na New dobije se izbor načina izrade - zatim u donjem prozoru pronaći Tablicu na koju se odnosi Obrazac: Design View - stvaranje Obrasca ispočetka - dugme Field List iz izbornika View ili alata na traci (prikazat će se popis polja u zasebnome prozoru), povlačenjem polja iz popisa u prozor Detail kreira se Obrazac, na kraju ide Save (davanje imena tome Obrascu) i Ok, Form Wizard - čarobnjak omogućuje odabir rasporeda i izgleda obrasca (vrlo pogodno kada nisu potrebna sva polja) - odabrati polje i Add da bi se premjestilo u popis Sected Fields - kada su sva polja prenesena kliknuti na Next i odabrati način rasporeda polja na Obrascu - klik na Next i odabrati stil Obrasca - klik na Next i upisati ime Obrasca klik na Finish, AutoForm: Columnar - stvara stupčani Obrazac (najviše upotrebljavani), AutoForm: Tabular - stvara Obrazac s poljima razvrstanim u redove, AutoForm: Datasheet - izgled Obrasca kao pri početnom unosu (tablica), ostali načini odnose se na izradu Obrasca kao grafikona ili Pivot tabele (načini izrade uzeti iz Excela),
68
Promjena izgleda i dodavanje novih kontrola u Obrasce - kojim god načinom je Obrazac kreiran on se može izmjeniti pomoću gumba Design - u prozoru Baze podataka odabrati Forms, zatim klikom na Design pojavit će se prozor s podlogom u kvadratićima i linijama - spremnom za rad na ureñenju izgleda Obrasca - klikom na objekt on dobije hvataljke pomoću kojih se može mjenjati veličina - postavljanjem miša uz rub objekta prikaže se otvorena ruka pomoću koje se objekt ( i njegov opis ) može prenještati po prozoru - postavljanjem miša u lijevi gornji kut pojedinog objekta prikaže zatvorena šaka s kažiprstom i može se posebno mjenjati položaj objekta ili njegovoga opisa, - isto se tako može nešto upisati u zaglavlje ( npr. koji se podaci upisuju ) ili podnožje Obrasca (datum upisa i sl.) - prostor se dobije postavljanjem kursora na rubnu crtu ispod i povlačenjem na dole - pravokutnik za upis teksta kreiramo klikom na ikonu "Aa" iz trake Toolbox (ako nije vidljiva "izvadimo" je iz izbornika View), - kod izmjene redoslijeda polja kretanje tipkom Tab pri unosu podataka bit će poremećeno, odnosno ostat će ono prvotno - da bismo napravili novo, prema novom rasporedu polja potrebno je: izbornik View - Tab Order - odabrati područje (Detail) i pokazat će se polja po prvotnom redoslijedu - za promjenu po novome treba klik na Auto Order i na kraju Ok, - nove, posebne kontrole se mogu dodavati na Obrasce na slijedeći način: klikom na odreñenu ikonu trake Toolbox razvijamo posebne kontrole i komande, napr.: List Box - okvir s popisom stavki za odabir, Combo Box - isti kao prethodni s time da se u njega može upisati stavku koje nema na na popisu, Option Group - nudi više gumba za unos: Opcijsdki gumb - za svaki odabir opcije skupa ima zaseban gumb, Potvrdni okvir - za svaki odabir stavke opcije skupa ima zaseban gumb, Gumb prekidača - biranje izmeñu dviju opcija - uključen / isključen, Command Button - naredbeni gumb izvodi neku funkciju kada se na njega klikne - klik na ikonu u Toolboxu dobije se prozor Command Button Wizard sa slijedećim kategorijama (lijevi dio Categories - desni Actions): Record Navigation - služi za premještanje na slijedeći, prethodni, posljednji ili prvi zapis, Record Operations - brisanje, ponavljanje, ispis, spremanje ili poništavanje zapisa, Form Operations - ispis obrazaca, otvaranje stranice višestaničnoga obrasca ili zatvaranje obrasca, Application - izlazak iz Accessa ili otvaranje neke druge aplikacije, Miscellaneous - ispis tablice, pokretanje makro naredbe, pokrenuti upit, upotrebiti AutoDialer za poziv telefona iz obrasca, nakon odabira klik na Next i u slijedećem prozoru je moguće odabrati tekst ili sliku gumba, i nakon toga Finish,
Sortiranje, filtriranje i indeksiranje Tablica - za sortiranje je potrebno kursor postaviti u polje po kojemu se želi sortirati, zatim se klikne na gumb Sort Ascending ili Sort Descending, - za povratak u prijašnje - nesortirano stanje treba u izborniku Record odabrati Remove Filter/Sort, - filtriranje ide na način da se označi polje (sadržaj polja) po čemu se želi sort - napr. u polju grad se označi sadržaj Rijeka - klik na gumb Filter by Selection ili iz izbornika Records odabrati Filter by Selection - bit će izlistani svi slogovi koji u polju grad imaju sadržaj Rijeka, - kada se želi prikazati polje koje ne sadrži zadanu vrijednost odabere se Filter Excluding Selection, 69
- filtrirani podaci se mogu i posebno memorirati - prikaz u Filter by Form - iz izbornika File odabrati Save As Query i na kraju Ok, - indeksiranje se upotrebljava samo da se računalu olakša pretraga podataka - ide tako da se Tablicu otvori u Design prikazu - selektira se polje koje se želi indeksirati, - u oknu Field Properties kartice General kliknuti unutar okvira Indexed - Yes (Duplicates OK) ili Yes (No Duplicates) - spremiti izmjenu strukture Tablice pod novim imenom - na kraju zatvoriti prikaz View.
Izrada Upita - "Upit" se sastoji od pitanja upućenih bazi podataka putem različitih kriterija razvrstavanja, filtriranja i sortiranja podataka, - prednost im je što se mogu memorirati i koristiti za izradu Tablica, brisanje zapisa ili kopiranje podataka u drugu Tablicu, - Upiti omogućuju odreñivanje : polja koja će se u njemu prikazati, poredak tih prikazanih polja, kriterije filtriranja i sortiranja za svako polje, - Upit se može izraditi na dva načina : 1. Pomoću "čarobnjaka" na slijedeći način : otvoriti bazu podataka i odabrati ikonu Queries, dvostruki klik na Create Query by Using Wizard, u prozoru Simple Query Wizard odabrati Tablicu iz koje će se selektirati polja, klik na naziv polja i Add (>) da bi se to polje premjestilo u područje Selected Fields, ako se sva polja treba dodati klik na Add All (>>), kada treba dodati polja i iz neke druge Tablice treba je otvoriti, te dodati polja iz nje ona koja nam trebaju, na kraju Next, na slijedećem ekranu treba unijeti ime - novi naziv Upita, te Finish, ovdje je problem što nema mogućnosti postavljanja parametara za sortiranje i filtriranje zapisa po odreñenim kriterijima, "čarobnjaci" za složenije tipove Upita: Crosstab Query Wizard - prikazuju se zbirne vrijednosti kao zbroj, broj slogova ili prosjek nekoga polja - jedno ili više polja s lijeve strane koriste se za naslove slogova, a ostala polja daju neke rezultate izračunavanja, Find Duplicates Query Wizard - služi za usporedbu dviju Tablica i pronalaženje istovjetnih zapisa, Find Unmatched Query Wizard služi za usporedbu dviju Tablica i pronalaženje različitih zapisa u njima, Make Table Query (Upit za stvaranje tablice) - na temelju odabranih podataka stvara novu tablicu u bazi podataka, Update Query (Upit za ažuriranje) - pomoću ovoga upita može se promjeniti (ažurirati) stanje u svim slogovima baze podataka, Append Query (Upit za dodavanje) - kopira zapise iz jedne tablice i dodaje ih u drugu. Delete Query - brisanje zapisa na temelju zadanih kriterija, do ovih "čarobnjaka" se dolazi odabirom ikone Query u prozoru baze podataka i klikom na New,
70
2. Izrada upita ispočetka : otvoriti bazu podataka i klik na ikonu Queries, dvostruki klik na Create Query in Design View i pojavit će se Show Table s popisom svih Tablica u bazi podataka, klik na Tablicu iz koje će se uzeti polja i zatim Add - tako ponavljati za svaku Tablicu koja je potrebna i na kraju Close - sve odabrane Tablice bit će prikazane u gornjem dijelu prozora, dodavanje polja ide klikom na stupac Field u donjem dijelu prozora i u padajućem izborniku odabir polja - i tako redm u slijedeći stupac za slijedeće polje - ili dvostrukim klikom na samo polje u Tablici, uklanjanje odabranoga polja ide s File - Delete Columns ili postavljanje kursora na vrh stupca i selektiranjem toga stupca te tipkom Delete brisati stupac, dodavanje kriterija za filtriranje podataka - u prikazu Query Design klik na polje Criteria u stupcu rešetke - upisati potrebni kriterij (napr. neki iznos manji od "< 5000"), za slijedeći kriterij (ako ga imamo) ide ponovno klik na Criteria i upis samoga uvjeta, kriteriji mogu biti i kod alfanumeričkih polja (npr. kod tablice vozila želimo izlistati samo one koji su iz Rijeke upisat ćemo u kriterij RI), kada želimo nekome polju dodati odreñeni izračun kliknemo na gumb Totals na traci s alatima Query Design i redak Total će se pojaviti u mreži upita u donjem dijelu prozora ispod reda Table i tada klik na polje za koje želimo obračun i koje ima numeričke vrijednosti - klik na strelicu i odabir formule za izračun - postoje slijedeće mogućnosti: ⇒ Sum - zbroj vrijednosti polja, ⇒ Avg - izračun prosjeka vrijednosti polja, ⇒ Min - prikaz najmanje vrijednosti iz svih polja, ⇒ Max - prikaz najveće vrijednosti iz svih polja, ⇒ Count - prebrojava broj popunjenih polja, ⇒ StDev - standardna devijacija vrijednosti u poljima (raspon odstupanja vrijednosti od prosjeka), ⇒ pri korištenju polja Total može se upotrebiti novu formulu i onda kada se već pokrene Upit, kada je potpuno kreiran Upit upit treba spremiti pod nekim imenom radi kasnije uporabe - Save - upis naziva - Ok, pokretanje Upita ide s klikom na gumb Run ili na alatnoj traci Query Design odabrati Query - Run, za izmjenu polja Upita ili kriterija, može se brzo vratiti u Query Design klikom na Design View,
Izrada Izvješća - Izvješća se mogu izrañivati na tri različita načina : 1. pomoću osobine AutoReport koja uzima sve zapise tablice i daje sažetak spreman za ispis - otvoriti bazu iz koje se želi Izvješće - klik na ikonu Report u lijevom oknu prozora baze podataka - klik na New - u dijaloškom okviru New Report klik na AutoReport: Columnar (u stupcima) ili AutoReport: Tabular (u retcima) - u padajućem popisu na dnu dijaloškog okvira odabrati tablicu iz koje idu podaci za Izvješće - klik na Ok i dobit će se Izvješće prilično jednostavnoga izgleda. 71
2. pomoću čarobnjaka Report Wizard - otvoriti bazu podataka - klik na Reports dvostruki klik na Create Report by Using Wizard - u padajućem popisu odabrati tablicu iz koje će ići polja podataka - klik na ime polja u prozorčiću Available Fields pa na Add (>) da se to polje premjesti u popis Selected Fields i ponoviti taj postupak za sva potrebna polja podataka - ako se pravi Izvješće s poljima iz više tablica, ponavljaju se prethodni postupci za drugu tablicu , pa treću itd. - odabrati jednu od ponuñenih kategorija prikaza podataka i klik na Next - na slijedećem ekranu se dalje može izabrati odreñeno grupiranje polja i na kraju Next - na slijedećem ekranu postoje mogućnosti sortiranja podataka po poljima (mogućnost po četiri polja), u prvom okviru se odabere polje i odredi mu se smjer sortiranja pomoću gumba uz njega i onda Next - dalje odabrati vrstu rasporeda polja u odjeljku Layout (s desne strane prikaz odabranoga) i Next - izbor stila pisanja i Next, te je na kraju potrebno dati ime Izvješću te klik na Finish. 3. pregled, preinake (ako je potrebno) i ispis napravljenoga Izvješća nekom od prethodnih metoda - klik na ikonu Reports i odabir Izvješća kojega se želi prepraviti - klik na gumb Design na alatnoj traci - prikaz koji se dobio sličan je prikazu Form Design i u njemu se radi na sličan način: označavanje kontrola, premještanje objekata, izmjena veličine objekata, oblikovanje teksta, dodavanje grafike (gumb Image), dodavanje oznaka (Label), izrada okvira za upis teksta (Text Box), dodavanje izračuna (formula) itd. Baze podataka - File Maker Skupljanje, obrada i arhiviranje podataka sastavni je dio gotovo svakoga posla ozbiljnoga posla koji se radi na račuanlu. Informacije mogu biti od običnoga teksta, preko slike do cijelih multimedijalnih zapisa. Podaci koji su skupljeni na jednome mjestu nazivaju se bazom podataka, bez obzira na to, skupljaju li se telefonski brojevi, fotografije ili nešto treće. Takoñer će uvijek biti potreba za programima koji će uspješno rukovati tim podacima. FileMaker je već dugo (od 1984. g.) poznati i popularni proizvod firme Claris Corporation koji služi upravo obradi baza podataka. Za razliku od ostalih programa koji mogu obrañivati izuzetno velike količine podataka FileMaker je konstruiran da omogući brz i jednostavan rad s malim bazama podataka koje se mogu naći u svakome uredu kao: interni telefonski imenik s adresama suradnika i partnera, podaci o zaposlenicima i klijentima i slično. Prednost nad ostalima sastoji se u jednostavnosti , kao i činjenici da je s njime lakše obaviti i neke jednostavnije poslove. Bazu sačinjava skup podataka koji mogu a ne moraju imati zajedničke karakteristike. Takoñer baza može biti jedna jedina datoteka, ali i sustav datoteka u kojem svaka od njih sadrži odreñenu vrstu informacije (relacijska baza). Bazom podataka se uvijek smatra sustav svih datoteka s podacima i programima za upravljanje njima. FileMaker dozvoljava nekoliko različitih zapisa u poljima datoteke: tekst, broj, datum, vrijeme, grafika ili zvuk, rezultat formule i zbirni rezultat. Osim ovih baza može sadržavati i "kontrolne" podatke kao: loznke, dozvole pristupa i slično - koji nemaju direktne veze s informacijama u bazi, jedino će odreñivati koji se podaci mogu a koji ne mogu obrañivati. Relacijska baza može imati više datoteka vezanih odreñenim meñuvezama, ali može postojati i samo jedna datoteka ("flat-file" baza), što će ovisiti o količini podataka. Danas se već pojavila potreba za prezentacijom podataka na Internetu, i zato već FileMaker Pro 4.0 posjeduje ugrañeni www server za obradu podataka na udaljenom serveru, koristeći običan browser - Nestcape. FileMaker poznaje dva osnovna načina rada s podacima : browse - podaci se mogu se stvarati, brisati i mjenjati, find - pronalaženje podataka po zadanim kriterijima.
72
Kreiranje baze ide odpočetka (izbornik File - new - Create a new empty file - Ok) ili uporabom predložaka (izbornik File - new - Create a new file using a template - dvostruki klik na odabrani predložak - upis imena baze - Save). Najprije trebamo definirati potrebna polja za bazu - izbornik File - naredba Define - fields (formular za definiranje polja - naziv - vrsta sadržaja - opcije) - Create : Auto Enter mogućnost automatskog unosa vrijednosti po odreñenom kriteriju, Validation - logična provjera podataka nakon unosa, Repeating field - za polja koja sadrže više od jedne informacije (radi indeksiranja). Formular za unos podataka izgleda slično kao u Access-u, odnosno mogu se po njemu polja razmjestiti prema nahoñenju. Isto tako svaki formular ima header i footer koji služe za uljepšavanje konačnoga izgleda dokumenta. Dijelove formulara može se uključivati ili isključivati po potrebi : izbornik Mode - Part Setup i pojavit će se prozor s popisom svih dijelova uključenih u dokumenat, Create - dodati neki dio ili Delete za bristi postojeći, ovdje se može mjenjati i raspored dijelova prozora odvlačenjem s mišem, a isto tako može se vršiti i uljepšavanje promjenom boje podloge ili grafičkim elementima pomoću alata za crtanje, strelica je alat kojim se obilježava polje ili objekt na kojem se trenutno radi i kojega se može pomicati, mjenjati ili brisati, za preciznost postavljanja objekata na zapis može se u izborniku Show uključiti pomagače : T-square - mjenja pokazivač miša u dvije crte preko cijeloga dokumenta olakšavajući poravnanje, grid - dolazi mreža točkica čiju veličinu sami odreñujemo pomoću Mode/Set Rulers, size - precizno definiranje veličine i položaja objekta na zapisu, desnim klikom na neki objekt dobije se izbornik pomoću kojega se može promjeniti karakteristike objekta: font, veličina, boja, format, podloga, obrub, objekti se mogu i skupno obrañivati selektiranjem (klik na jednoga i zatim shift-klik na ostale) i aktiviranjem Arrange/Group (razbijanje grupe ide s Arrange/Ungroup), odabirom None kao vrstom poravnanja objekti će se vratiti u prvobitno stanje, odabirom Distribute space objekti će se ravnomjerno rasporediti po cijelome prostoru. Formatiranje različitih polja u bazi podataka odnosno njenome izlistavanju postiže se uporabom naredbe Text ili Number iz izbornika Format. Takoñer postoje vrijednosne liste (Value lists) koje uvijek imaju točno odreñen repetitivni tip vrijednosti - selektirati to polje - izbornik Format - naredba Field Format - jahač Style izabrati Pop-up list using value list - izabrati Define Value Lists i u njegovom izborniku odabrati Name i upisati ime liste - klik na Create (pri stvaranju nove liste treba prije Create uključiti polje Use custom values i unijeti redom vrijednosti koje će se pojavljivati u listi). Najjednostavniji dio FileMakera je Browse mod u koji ćemo se uključiti kada trebamo početi s unosom podataka, a završili smo s definiranjem i uljepšavanjem polja. U Browse mod-u izvršavat će se i sva pretraživanja i pregledi podataka. Dodavanje novih zapisa ide putem izbornika Mode i naredbe New Record - u bazu se dodaje novi prazan zapis i odmah će biti ponuñeno popunjavanje podacima. Container fields predstavljaju posebnu vrstu polja koja mogu imati multimedijalni zapis. Unutar njega može se memorirati slika, zvuk ili video sekvenca, a bit će prikazani poput bilo kojeg drugog podatka. Unos podataka vrlo je jednostavan: potrebno je importirati (pomoću File - Import) ili pomoću opcije Store file reference aktivirati pokazivač do mjesta gdje se nalazi datoteka koju treba prikazati (na ovaj način se štedi na veličini baze). Pregledavanje podataka može ići na dva načina : Select - New Record - pregled pojedinačnih zapisa, Select - View as List - popis liste zapisa na cijelome ekranu, te klik na željeni zapis. Pretraživanje podataka ide pomoću Find mode koji daje prazan formular u koji se upisuju vrijednosti koje se traže, a mogu se unijeti i upiti s odreñenim logičkim kriterijima. Nakon unosa kriterija treba
73
kliknuti na Find i slog će biti pronañen, a povratak na stanje koje je bilo prije traženja po kriteriju ide sa Mode - Revert Request. Prilikom pretraživanja vrlo je bitno razlikovati slijedeće : operator " = " traži polje sa zadanim nizom znakova bez obzira da li u tome polju ima i drugih znakova, operator " = = " traži polje sa isključivo definiranim nizom znakova. Ispis iz baze podataka može se prilagoditi potrebama a najbitnije je da se mogu ispisivati i prazni formulari, samo s imenima polja, koji će poslužiti za unos podataka, vježbanje ili nešto drugo. Za ispis s obe strane papira dobro je uključiti opciju Facing Pages radi poravnanja lijeve i desne stranice za lakši uvez izlistanoga materijala. Pri ispisu se može koristiti i ScriptMaker - moćni alat koji pomaže u različitim varijantama ispisa iz baze. Zaštita baze podataka postiže se lozinkama s kojima se može zaštiti pojedino polje, pojedine grupe slogova itd. Na svakoj bazi mora biti nekoliko vrsti lozinki: master (daje sva prava), lozinke grupe, pojedinačne lozinke, lozinke samo za informacije, lozinke s privilegijama i druge. Novost u FileMaker-u Pro 4.0 omogućava prezentiranje i rad s bazama podataka i na Internetu. Informacijski sustavi - osnove - Informacijski sustav je organizirani skup stvarnih podataka - informacijskih objekata (djelova, podsustava, elemenata, grupa, ....) koji meñusobno komuniciraju pomoću razmjene informacija transformiranih prema potrebama samoga sustava - zadaća mu je: permanentno opskrbljivanje potrebnim informacijama svih razina rada, upravljanja i odlučivanja unutar sustava, - slijedi shematski prikaz informacijskoga sustava :
ulaz podataka
BAZA PODATAKA
prerada podataka
izvješća
operativni
taktički
strateški
odluke promjene
realizacija
- faze razvoja: Studij zahtjeva za projektiranje i izgradnju, Planiranje svih procesa, Analiza postojećega stanja: procesi koji se obavljaju, 74
podaci koji kolaju procesima, resursi (hardwerski, softwerski, ekonomski i kadrovski), Projektiranje novoga sustava: uspostavljanje baze podataka, podjela sustava procesa na podsustave, vrste i načini izvještavanja, Razvoj informacijskoga sustava: izrada algoritma za procese i podprocese, programiranje, opisi tijeka obrada, sheme podataka za bazu, Testiranja, Dokumentacija, Uvoñenje (obuka korisnika, paralelni rad, ....), Održavanje kompletnoga sustava, - timski rad : podjela poslova prema zanimanjima i funkcijama, postoji mješavina talenata i znanja, postavlja se plan rada cijeloga tima (hodogram), radi se prema standardima kvalitete softwerskih proizvoda, drfinira se upravljanje projektom, - baze podataka koje se upotrebljavaju : već rečene (hijerarhijska, mrežna, relacijska, objektna) jezik postavljanja upita na temelju primjera QBE (Query By Example) standardni upitni jezik posebno za relacijske baze SQL (Structured Query Language) - zadovoljava zahtjeve relacijske algebre - stabla odlučivanja : metoda za opis unutarnje logike procesa rasčlanjivanjem problema u grane mogućega kretanja stanja podataka sve do konačne akcije Primjer: Prikazati pomoću stabla odlučivanja odluku o povišici za djelatnike od pet na više godina staža, a da su vrlo efikasni u poslu ili nisu koristili godišnji u zadnje četiri godine:
da koristio godišnji u da zadnje 4 god. staž >= 5 godina
efikasan u poslu
da ne
povišica povišica
ne da povišica
ne ne povišica
. tablice odlučivanja : metoda za analizu i riješavanje problema odlučivanja definiranjem svih mogućih stanja sustava i aktivnosti koje se moraju izvesti u pojedinim stanjima Primjer : tablicom odlučivanja prikazati slijedeće postavke 1. Strani gosti plaćaju 20 kuna boravišne takse dnevno 75
2. Djeca stranaca plaćaju 10 kuna boravišne takse dnevno 3. Domaći gosti plaćaju 10 kuna boravišne takse dnevno 4. Djeca domaćih plaćaju 5 kuna boravišne takse dnevno
gost: hrvatski državljan
Y
Y
N
N
gost: stariji od 12 godina
Y
N
Y
N
boravišna taksa: 20 kuna
X
boravišna taksa: 10 kuna
X
boravišna taksa: 5 kuna
X
Uporaba znakova : Y - N
(D - N)
X prazno 8.
X
-
uvjet izvršenje neizvršenje
PC (Personal Computer)
Dana 12. kolovoza 2001. navršilo se dvadeset godina od izlaska prvoga PC-a. U proteklih dvadeset godina PC je prodan u 850 milijuna primjeraka i potpuno promjenio svijet. Istini za volju, IBM-ov Personal Computer, koji je lansiran prije dvadeset godina, nije bio prvo osobno računalo. Još 1973. u Xeroxovom istraživačkom centru Palo Alto proizvedeno je tisuću komada Xeros Altosa, eksperimentalnog stolnog računala s mišem, grafičkim sučeljem, WYSIWYG (What you see is what you get - što se vidi na ekranu bit će točno tako ispisano), tekst editorom, Ethernet mrežom, laserskim pisačima..... No kako već biva s idejama koje idu ispred svog vremena, Xeros Altos nikada nije napustio laboratorij i izašao na svijetlo dana. Prvo osobno računalo koje se pojavilo na tržištu (a da ga kupci nisu morali sami slagati) bilo je Aple II. Bilo je to 1977. godine. IBM-ov PC čak nije ni prvi proizvod koji nosi naziv "osobno računalo". Termin je trinaest godina stariji od IBM-ovog PC-a, a prvi put ga je iskoristio Hewlett-Packard 1968. u promociji džepnog kalkulatora 911A. Naziv "osobno računalo" ustvari sasvim dobro i pristaje džepnom kalkulatoru... No IBM-ov PC ipak je promjenio tijek povjesti. Ne zato što je bio napredniji od tadašnjih osbnih računala (koje su do pojave PC-a zvali "mikroračunalima"); naprotiv, PC je 1981. bio inferioran u odnosu na tadašnju konkurenciju. Snaga njegovog hardwera (procesor 8088 kojega je proizvela tada slabo poznata tvrtka Intel, koji je radio na taktu od 4,77 MHz i 16 kB RAM memorije) nije se mogla mjeriti s Appleom II, DEC-ovim PDP-om (Digital Equipment Corporation, PDP - Programmed Data Processor) ili VAX-om. Informatički stručnjaci još su manje cjenili operacijski sustav, kojeg je napravila tada takoñer nepoznata tvrtka: Microsoft OS, jednostavno nazvan Disk Operating System (DOS) 1.0, nudio je manje od deset godina starog CP/M-a. Značaj PC-a ležao je u činjenici da ga je proizvela jedna velika, etablirana tvrtka sa stogodišnjom tradicijom. Što je još važnije, IBM ne samo da je posjedovao ime, nego i uhodane distribucijske kanale: PC se mogao kupiti u dućanima velikih trgovačkih lanaca. Ostala "mikroračunala" proizvodile su male tvrtke 76
računalnih zanesenjaka, a kupovali su ih drugi zanesenjaci - ili pak znanstvenici kojima su računala trebala za provoñenje kompliciranih kalkulacija, a nisu si mogli priuštiti "pravo" računalo. Ken Olson, osnivač poznatog DEC-a, nekoliko je godina ranije "provalio" danas legendarnu rečenicu: "Nema nikakvog razloga zbog kojeg bi bilo tko poželio imati računalo kod kuće". Ni u IBM-u kao da nisu vjerovali da će PC uspjeti nametnuti najširoj publici, za osobnu uporabu: očekivali su da će za pet godina prodati 250.000 komada. Taj su cilj ispunili već za godinu dana, a do 1986. uspjeli su prodati tri milijuna PC-a. Tajna uspjeha prodora PC-a na tržište leži u objavljivanju tehničkih specifikacija i dozvoli licenciranja - ili, može se reći - otvorenosti sustava. IBM-ovci se ponose strategijom licenciranja operativnog sustava (od Microsofta) i procesora (od Intela), i smatraju ga genijalanim potezom koji je promjenio svijet. Odluka IBM-a da dopusti tim dvjema tvrtkama da prodaju svoje proizvode i trećim tvrtkama - ne samo da je Billa Gatesa i Adyja Grovea učinila besramno bogatima, nego je i omogućila cvijetanje "klonova". U slijedećih nekoliko godina stotinjak tvrtki je proizvodilo IBM PC kompatibilna računala, a mnogi od tih "klonova" bili su jeftiniji, pa i kvalitetniji od originala. Pet godina nakon izlaska PC-a, "klonovi" su preuzeli tržišni primat. Compaq, osnovan 1982. sa zadatkom proizvodnje boljega PC-a od PC-a, srušio je sve rekorde kao najbrže rastuća tvrtka u povijesti. Uspjeh "klonova" ipak je imao i pozitivne posljedice za IBM. Naime, informatički je div tada bio u sličnoj poziciji kao danas Microsoft: američka je država pokušavala rascjepiti IBM zbog kršenja antimonopolističkih zakona. Činjenica da mnoštvo kompanija proizvodi računala usporediva s IBMovim najuspješnijim proidvodom, navela je vladu da naposljetku odustane od tužbe. Nakon što je izgubio tržišnu bitku s Compaqom i ostalim "klonovima", IBM je okrenuo ploču. Godine 1987. predstavio je nasljednika PC-a - PS/2, koji za razliku od prethodnika nije slijedio dotadašnje standarde, već se oslonio na nova rješenja kao što je MCA sabirnica i najava OS/2 operativnog sustava s grafičkim sučeljem. Ostatak PC industrije ("klonovi") jednostavno je ignorirao PS/2; nastavio se oslanjati na postojeća PC rješenja i razvijati ih neovisno o IBM-u. Od brojnih tehnoloških noviteta koje je donijeo PS/2 preživio je samo priključak za tipkovnicu, zahvaljujući kojem je većina današnjih korisnika PC-a uopće čula za PS/2. Spomenuto grafičko sučelje bilo je tada the next big thing za PC. Godine 1983. Microsoft je dovršio prve Windowse (povjest Windowsa - str.80), no radilo se o onome što danas zovemo vapourware. Godine 1984. je izašao Macintoch, i PC se susreo s opasnom konkurencijom. Mac je tada (a i u slijedećih deset godina) bio daleko moćniji stroj od PC-a, kojega su podrugljivo zvali "napuhanim pisaćim strojem" ili "kalkulatorom na steroidima". A tako su ga s pravom zvali, jer PC je tada mogao poslužiti za obradu teksta, kalkulacije i eventualno za poneku igricu. Da bi - poput Mac-a - mogao ponuditi i atraktivnije aplikacije poput DTP i grafičkih programa i privući nove korisnike, valjalo je kritično sučelje DOS-a zamjeniti atraktivnim, user friendly grafičkim sučeljem. IBM i Microsoft pokušali su parirati Mac-u novim OSom, no umjesto zajedničkoga razvoja usljedio je rastanak. Dvije su kompanije godinama razvijale novi operativni sustav, no prvi zaista iskoristivi Windowsi stigli su tek 1990. a prvi uspjeli OS/2 stigao je tri godine kasnije (1993.), a to je bilo barem pet godina prekasno za ozbiljniju uporabu. Ti prvi iskoristivi Windowsi 3.x pobudili su novi val interesa za PC, no tek je pravu plimu pokrenula nekako istotobno - jedna mala tajvanska kompanija. Firma Creative Labs je za razumnu cijenu ponudio komlet sa 16-bitnom zvučnom karticom Sound Blaster, zvučnicima i tada egzotičnim dodatkom: 1X CDROM-om. PC je konačno "progovorio"! Poplava multimedijalnih aplikacija i igara (Doom) učinila ga je privlačnim ne samo za uporabu u uredima, nego i kod kuće. Nastupila je multimedijalna era. Izlazak nove generacije Windowsa (`95.) opet se poklopio s početkom nove ere u povjesti PC-a i novim valom interesa za osobno računalo. No kao i u prethodnom slučaju zasluge za to ne možemo pripisati IBM-u, Microsoftu, Intelu i ostalim "velikima"; iskru je opet zapalila jedna mala i nepoznata tvrtka. Zvala se Mosaic, a ubrzo je promjenila ime, nazvavši se prema svojem najpoznatijem proizvodu - web browseru Nestcape. Internet, je naravno, izmišljen mnogo ranije (kao što su i osobno računalo, miš i GUI - Graphical User Interfaces - grafičko korisničko sučelje, postojali i prije PC-a), ali tek je kombinacija jeftinih PC-a, jednostavnog sučelja i World Wide Weba pokrenula Internet revoluciju. Proizvoñači osobnih računala opet su zadovoljno trljali ruke: rast prodaje PC-a postao je strelovit. 77
Na svečanosti povodom 20-godišnjice PC-a sudionici su slavili izum koji je promjenio svijet. "U dva desetljeća napretka nakon 1981. PC je unijeo revoluciju u način na koji ljudi rade, uče i igraju se" rezimirao je Grove. Microsoft je pokazao rezultate Gallupovog istraživanja koji pokazuju kako je PC Amerikancima jednako važan kao televizor, dok im je na poslu PC najvažniji alat za rad trortruko važniji od telefona. Spomenuto je da je današnji PC moćniji od računala pomoću kojih je NASA čovjeka poslala na Mjesec. Iznesen je podatak (IDC-ov) da je od 1981. prodano 835 milijuna PC-a. No te večeri nitko nije spomenuo jedan drugi IDC-ov podatak (vjerojatno radi slavlja u koje se ne uklapa loši podatak): da je rast prodaje PC-a ove godine zaustavljen, prvi put nakon 1981. Na globalnom nivou, očekuje se da će se ove godine prodati 5,8 posto više PC-a nego lani. U tehnološki nerazvijenim zemljama, kao što je i Hrvatska, ovaj će rast biti i veći. Ali u onim najrazvijenijima očekuje se pad: npr. u SAD-u će se u 2001.godini prodati 6,3 posto manje PC-a nego u prethodnoj godini - sve prognoze govore o nastavku pada interesa za PC u slijedećim godinama (zasićeno tržište - kupuju se, za pretpostaviti je, samo zamjenski za već dotrajale). U nekoj budućoj povjesti računalstva, 2001. će vjerojatno ostati zapisana kao godina u kojoj je PC, nakon dvadesetogodišnje dominacije, počeo silaziti sa scene. Nema sumnje da će PC još dugo živjeti (i to ne samo u Hrvatskoj). U pravu je novi Intelov predsjednik Craig Barrett, koji je u završnoj diskusiji nakon roñendanske večere iznio viziju PC-a budućnosti kao svojevrsnog središta mobilnih i specijaliziranih računala spojenih na Internet. PC će živjeti dokle god bude bilo interesa za glomazno, komplicirano, moćno i nespecijalizirano stolno računalo, ali nema sumnje da će ono izgubiti svoj značaj i ulogu u korist Barrettovih "periferija", raznorodnih ureñaja kao što su web tableti, ručna računala i mobilni telefoni, a kojima je zajedničko to da su mali, prenosivi, jeftini, spojeni na Internet i jednostavni za uporabu. Iz njih će vjerojatno jednoga dana izroniti jedan ureñaj koji će zasjeniti popularnost ostalih i preuzeti, sada već ispražnjeni, kraljevski položaj PC-a. U završnoj diskusiji na navedenoj proslavi PC veterani su se složili o nužnosti novoga sučelja - zadavanja naredbi glasom. "Nakon dvadest godina još uvijek lupamo po istoj tipkovnici", požalio se Compaqov čelnik Michael Capellas. PC veterani su se složili i s osnivačem Lotusa Mitchom Caporom, koji smatra da PC-i još uvijek nisu dovoljno jednostavni za uporabu: "Svi mi zajedno nismo dovoljno napravili na tome da tehnologiju iskoriste obični ljudi". No budućnost PC-a možda je najbolje opisao njegov kolega Ray Ozzie - autor Lotus notesa - kad se požalio kako je moć PC-a danas neikorištena: "devedeset devet posto vremena na poslu trošimo na e-mail - je li email maksimalni domet PC-a? Ne bih rekao." I zaista, PC je danas, nakon dvadesetgodišnjeg munjevitog razvoja, postao i previše moćan. Možda je vrijeme za nešto jednostavnije! Proizvoñač memorije Intel sedamdesetih je godina počeo proizvoditi i mikroprocesore. Njegov tadašnji čelnik Gordon Moore očekivao je da će oni naći široku uporabu - u automobilima. Još 1980. nije očekivao da će zaraditi prodajući ih za osobna računala. PC ih je počeo koristiti tek kad je Intel proizveo 386 procesor (1985/6.). U posljednjihn 15 godina u SAD-u je prodano više PC-a od automobila, a u 2001. prodat će se deset puta više PC-a nego automobila. 9.
WINDOWS OKRUŽENJE
Povijest - počinje 1962. u Cambridge, Massachusetts kada je Ivan Sutherland razvio program za crtanje Sketchpad, - nastavak je već 1964. izumom Douglasa Engelberta California, x-y koordinatni pokazivač ekrana (preteča današnjega miša), oba koncepta primjenjeni su na računalu FLEX 1969. koje je radilo metodom prozora (windowsa) s mišem i grafikom, - firma Microsoft je 1983. objavila Windowse za IBM-ov hardwer, prva verzija došla je na tržište 1985. za Microsoft C - Compiler, a 1990. godine verzija 3.0 za multitasking, 78
- 1992. verzija 3.1 sa većom brzinom rada, poboljšanim upravljanjem i memorijom, novim TrueType fontovima i ostalim unapreñenjima - itd. - dosada izašle inačice : 3.x, 95, 95b, NTx.xx (SP1-SP6), 98, ME, 2000, XP, 2002 .... Osnove rada - Windows je program grafičkog korisničkog sučelja (GUI - Grafical User Interface), - korisničko sučelje je način zadavanja naredbi izborom od predočenih, za razliku od "normalnog" zadavanja naredbi u slijedu (potrebno pamtiti), - načela Windovsa jesu: . naredbe ne treba pamtiti već se izabiru, . naredba se najprije označi zatim aktivira, . koristi se Bitmap prikaz WYSIWYG (What you see is what you get) . usmjeren je grafički (ikone), . brzo ispravljanje prikaza na ekranu, . istovremeno izvoñenje više aplikacija i veza izmeñu njih, . dozvoljava neposrednu manipulaciju elementima na ekranu, . nudi standardne očekivane elemente: prozori, izbornici, voñenje dijaloga - što omogućava dosljednost u radu, . ima estetski prikaz i zadovoljstvo je raditi s njim, - radio je prvenstveno na osobnim računalima s MS DOS operacijskim sustavom, a danas je već prilagoñen i za sve druge operacijske sustave,
Konvencije za rad Aktiviranje Widowsa - nako uključivanja PC-a pojavi se početni ekran Windowsa, - početni ekran: mjenjanje programa na ekranu ide slično biranju kanala na televiziji pomoću Shortcut ikona . postavljanje nove ikone: jedan klik desnom tipkom miša - odabrati New - odabrati program za kojega treba ikonu, i bit će postavljena . brisanje ikone sa ekrana: jedan klik desnom tipkom miša strelicom uperenom u ikonu odabrati Delete - potvrditi brisanje - ikone koje se uglavnom postave na početni ekran: . My Computer - upravljanje fajlovima, . Network Neighborhood - uključivanje u mrežu, . Recycle Bin - i dalje memoriranje brisanih fajlova, . Start button - odabir programa za uključivanje, . ikone po izboru korisnika. Ikone - grafički simboli: predstavljaju različite programe, aplikacije ili datoteke, - sastoji se od slike i opisa ispod nje, - može se premještati unutar radnog područja - ekrana, - postoje ikone grupa i ikone programskih elemenata.
79
Miš (Mouse) - ulazni ureñaj za brzi i jednostavan rad, - pomicanjem po podlozi mehaničko se gibanje kuglice pretvara u elektroničke signale i usmjerava "strelicu" - pokazivač, - miš ima dvije ili tri tipke čijim se pritiskom pokreće neki postupak, - ukoliko nije izričito napomenuto "pritisnite (odreñenu) tipku miša", znači pritisnuti lijevu tipku, - ponekad je potreban dvostruki, brzi, jedan za drugim pritisak na miša, što je posebno napomenuto pri opisu takvoga postupka. Ostale konvencije - neke od extenzija u MS DOS-u i njihovo značenje: BAK - rezervna kopija drugoga fajla COM - izvršni program DAT - fajl s podacima DOC - tekst fajl EXE - izvršni program LIB - biblioteka OBJ - object fajl SYS - sistemski fajl TEX - tekst fajl TXT - tekst fajl - izbornk - MENU predstavlja niz naredbi od kojih treba izabrati jednu za izvoñenje (u nekim slučajevima i više), - označavanje - Select znači obilježiti neki element pokazivačem, - odabir - Choose znači izvesti obilježeni element ( najčešće dvostrukim pritiskom na miša - double click ). Elementi prozora kao alati za rad - linija naslova - gornji prošireni rub - sadrži: . kontrolni izbornik (lijevi kut) sadrži naredbe za mjenjanje veličine prozora, pomicanje ili zatvaranje prozora, te za prijelaz u drugu aplikaciju - i to su: RESTORE - obnova prozora na prijašnju veličinu, MOVE - premještanje prozora korištenjem tipkovnice, SIZE - promjena veličine prozora korištenjem tipkovnice, MINIMIZE - smanjivanje prozora na ikonu, MAXIMIZE - povećanje prozora do maksimalne veličine, CLOSE - zatvaranje prozora, okvira dijaloga ili aplikacije, - naslov prozora - može biti ime aplikacije, dokumenta, grupe imenika ili datoteke (ako dokument nije bio spremljen javlja se "untitled"). - tri kvadratića u desnome kutu - lijevi smanjenje prozora - srednji povećanje prozora - desni izlaz iz aplikacije - linija izbornika (ispod linije naslova) sadrži raspoložive izbornike, - većina prozora ima File (datoteka), Edit (ureñivanje), i Help (pomoć) uz još neke druge prema odreñenoj aplikaciji, - elementi za pomicanje prozora: . rub prozora (vanjska granica) na sve četiri strane, . okomita linija - desna proširena - za pomicanje okomito, . vodoravna linija - donja proširena - za pomicanje po širini, . strelice u linijama pomicanja služe za pomicanje unutarnjeg sadržaja prozora u pravcu strelice, . okvir pomicanja - za brže pomicanje umjesto strelicom. - točka unosa - mjesto gdje se nalazimo u dokumentu, - pokazivač miša - uglavnom strelica, a može poprimiti i drugi oblik. 80
Grupni prozori - mogu sadržavati ikone čijim aktiviranjem dobijemo novi grupni prozor, - iz njega se može pozvati prozor dokumenta, - može sadržavati imenike fajlova i direktorije. Prozori za komuniciranje - dobiju se aktiviranjem naredbi sa tri točkice iz kontrolnog izbornika, - potrebni su za davanje dodatnih uputstava za izvršenje naredbe, - mogu biti kao odabir neke od ponuñenih alternativa ili traže odreñeni upis (ime novoga fajla ili slično), - iz njih se mogu otvoriti i novi prozori za dodatno komuniciranje, - daju obavijesti o postupku koji je u tijeku ( " i " - information ili " ! " - važna obavijest). Naredba Start - izgled Start menu-a: Programs - prikaz liste ugrañenih programa (klik nakon odabira) Documments - prikaz .doc fajlova koji su ranije ugrañeni Settings - lista sustavskih komponenti koje želimo promjeniti Find - pronalaženje fajla, direktorija ili e-mail poruke Help - pomoć Run - startanje upisane Dos naredbe ili otvaranje direktorija Shut Down - prekid rada ili restart računala File Manager program je Windows Explorer (ili Windows NT Explorer) - do njega se doñe putem Start - Programs - Windows Explorer, - daje prikaz svih imenika (direktorija i poddirektorija) i datoteka na disku, - prozor ima dvije polovice : lijeva prikazuje stablo imenika a desna sadržaj radnoga imenika, odnosno onoga koji je označen, - označavanje jedne datoteke vrši se pritiskom na tipku miša čija je strelica usmjerena na ikonu te datoteke, - označavanje više datoteka vrši se na isti način uz dodatno pritisnutu tipku Ctrl na tipkovnici, - poništavanje označavanja - Select File u izborniku File, te Deselect i Close, - promjena izgleda prozora parametrima iz izbornika View, - stvaranje novoga imenika - u izborniku File New - te Folder i upisati ime, - kopiranje datoteke - označiti, držeći pritisnutu tipku miša odvući na novo mjesto (ili Copy - Paste iz izbornika Edit), - brisanje datoteke iz imenika - u izborniku File izabrati Delete - zatim Ok, - promjena atributa datoteka - izbornik File - izabrati Properties te označiti ili poništiti ono što je potrebno odnosno nepotrebno, zatim Ok, - aktiviranje aplikacije direktno iz Explorera - dvostrukim pritiskom na tipku miša čija je strelica usmjerena na ikonu te aplikacije. Rad s disketama - Formatiranje disketa se više u principu i ne radi jer dolaze sa tržišta već formatirane. Meñutim ako je ipak potrebno (neka stara zaliha i sl.) to ide: ikona My Computer na početnom ekranu označiti disketni pogon - kliknuti na izbornik File - naredba Format - slijediti dalja uputstva, - Kopiranje diskete na disketu ide istim putem ali naredbom Copy Disk, - Kopiranje diskete na disk ide putem naredbi Copy - Paste ili desni klik i Send to, - Kopiranje fajla sa diska na disketu ide isto naredbama Copy i Paste, ili brži postupak: pritisnuti desnu tipku miša na ime fajla u Windows Exploreru - izabrati Send To i Floppy (A:), 81
Alati - programi za prilagoñavanje sustavnih komponenti se svi mogu dobiti putem: Start Settings - Control Panel, Printers ili Taskbar, ili sa : Start - Programs - Accessories - pri instalaciji za sve se postavljaju default parametri, 10.
TEXT PROCESORI Kratka povjest pisanja teksta računalom: Posluživši se izrekom Harry Meglera: "Pisana riječ jednako je važna kao i elektron i logička vrata", postaje nam jasno zašto se uz razvoj različitih programa za računala - razvijali i programi za pisanje teksta - text procesori. Njima se nastoji ubrzati i olakšati radnje pisanja teksta kao: pisanje, brisanje, ispravljanje, arhiviranje, oblikovanje (formatiranje), pretraživanje, štampanje, umnožavanje i drugo. U početku primjene ovi su programi služili samo zato da se računalo može upotrebiti umjesto pisaćega stroja. Kod pisaćega stroja se radnje: pisanje, formatiranje i štampanje vrše istovremeno - dok text procerori omogućuju da se ove radnje vrše odvojeno tj. upisani tekst se ureñuje pomoću ekrana i tipkovnice dok se god ne postigne odgovarajući oblik, i tek se ga tada odštampa, memorira itd. Bilo je u povjesti mnogo vrsta različitih text procesora a tipični predstavnici su: Word Star, Word Perfect i MS Word (Word 6.0, Word 95, Word 97, unutar MS Office verzija do zadnje MS Office XP u koju je integriran Word 2002). Postoje i drugi srodni programi za obradu teksta kao programi za stolno izdavaštvo (DTP - Desk Top Publishing), što je ustvari računalni sustav (sklopovska i programska oprema) koji omogućava prireñivanje teksta spremnog za štampanje. Najpopularniji DTP programi su Ventura Publishing i Page Maker. Word Star 4 Ovaj je program dao osnovne postavke daljem napretku text procesora, a radi na principu izbornika i odabirom potrebnih radnji iz njih. Ta je metoda vrlo praktična i funkcionalna te su je prihvatili i svi dalje u razvoju text procesora. Izbornici ili menu kod WS4 (skraćeni naziv) jesu: Opening menu otvaranje, imenovanje, kopiranje, memoriranje i brisanje dokumenta Edit menu sve mogućnosti rada s tekstom Quick menu brzo pomicanje kursora po ekranu pri radu s tekstom Onscreen menu oblikovanje teksta Block menu premještanje, kopiranje, brisanje blokova teksta Protect menu zaštita teksta od izmjena Print menu načini ispisa teksta Help menu pomoć, uputstva
D N P MI T X J -
OPENING MENU open a document L - change togged drive / directory open a nondocument C - protect a file print a file E - rename a file merge print a file O - copy a file index a document Y - delete a file table of contents F - turn directory off exit WordStar Esc-shorthand help R - run a DOS command
Sve naredbe zadaju se isključivo izborom jedne, dvije ili najviše tri tipke na tipkovnici, upravo one koje su podebljane na menu -u. Pogrešno utipkane naredbe se mogu poništiti tipkom Esc. U vrijeme stvaranja ovoga programa nije još bilo miša, te nije moguće raditi s njime. Primjena WS4 traži uvježbanost, te se može govoriti o jednostavnijem i naprednijem editiranju prema tome koliko se koriste sve naredbe koje stoje na raspolaganju, a mogu se podjeliti na tri vrste: 82
1. naredbe iz menu-a (pritiskom na jednu ili dvije tipke u kombinaciji s Ctrl kod Edit menu-a) 2. naredbe funkcijskim tipkama (od F1 do F10) 3. naredbe s točkom (točkaste naredbe) - definiraju oblik ispisa teksta na papiru - vide se na ekranu ali ih računalo pri ispisu izostavlja - ponovnim učitavanjem memorirane datoteke s točkastim naredbama one i dalje vrijede. Posebna je naredba Merge kojom se pokreće ispis teksta iz osnovne datoteke uz umetanje podataka iz drugih datoteka, posebno formiranih kao tip .DTA gdje svaki red čini slog podataka - pri kreiranju .DTA datoteke svaki se red odjeljuje zarezom, a raspored polja treba u svim slogovima biti jednak. Word perfekt Sastavljen je 1982. u firmi Word Perfekt Corporation u američkoj državi Utah. Izašlo je nekoliko poboljšanja - verzija a najrevolucionarnija je 5.1 kada je ugrañena uporaba miša i menu-a s padajućim popisom (pull-down menus). Naredbe za editiranje su vrlo jednostavne i mogu se podjeliti u dvije grupe: - pomicanje kurzora po upisanome tekstu - brisanje slova, riječi i cijelih redova Isto tako je moguće na ekranu vidjeti cijeli upisani tekst prije ispisa. Sve ovo su dalje ostali neke vrste standardi pri razvoju daljih text procesora. Memoriranje dokumenta ide s tipkom F10 uz pitanje da li se želi promjeniti već postojeći dokument ili će se dati ime novoj veziji dokumenta. Opcije Setup izbornika omogućuju postavljane parametara za funkcioniranje miša, rezolucije i boja na ekranu, rasporeda funkcija na tipkovnici, organizaciji fajlova, mjere za prikaz trenutne pozicije kurzora i još dosta drugih opcija. Ulaskom u Help izbornik može se dobiti informacija o svakoj pojedinoj opciji. Naredbom Format postavljaju se parametri za dokument na kojemu trenutno radimo. Sve glavne i grupne funkcije (ima ih oko 40) pozivaju se pomoću funkcijskih tipki F1 do F10 u kombinaciji s tipkama Alt, Ctrl i Shift. Word Perfect omogućava rad s bazom podataka koja se formira na principu tablice, a isto tako omogućeno je sortiranje baze kao i izdvajanje podataka koji zadovoljavaju postavljeni uvjet. Uvjet je baze podataka da se svaki slog (zapis) piše u jednome retku tablice - polja unutar sloga odvojena su tabulatorom. Ispis teksta ide naredbom Shift+F7 s kojom se dobije izbornik s mogućnostima namještanja različitih parametara za načine i kvalitetu ispisa, a korištenjem opcije Options može se odabrati broj kopija ispisa i druge mogućnosti. MS Word Njegova velika uporaba danas u cijelome svijetu proizlazi iz njegovih , danas već "neograničenih" mogućnosti: unos teksta (ručno, skenerom ili Internetom), memoriranje (i više verzija dokumenta), različiti načini prikaza dokumenta, formiranje odlomaka, kontolu atributa teksta (podcrtavanje, podebljavanje, ukošavanje, veličine slova, stila pisanja itd.), definiranje zaglavlja, podnožja i fus nota, definiranje zabilješki i komentara, numeriranje stranica, numeriranje teksta, kreiranje stupaca na stranici, pretraživanje i korekcije teksta, popisi i sortiranje istih, umetanje slika iz drugih aplikacija, mogućnost povezivanja s drugim Windows aplikacijama, umetanje adresa, pisanje formula, rad s tablicama, izrada različitih dijagrama s podacima iz tablica, pisanje ukrasnih tekstova, stvaranje grafova, editiranje slika itd. U nastavku je prikazan prijedlog sadržaja kako prići učenju Worda: 1. Pokretanje Worda 2. Glavni prozor Worda 3. Pokretanje naredbi 4. Odabir trake s alatima 83
5. Kretanje po dokumentu 6. Spremanje i pozivanje datoteke 7. Načini prikaza dokumenta 8. Rad s tekstom 8.1 Pisanje, premještanje, kopiranje teksta 8.2 Unos u dokument (Insert Mode) 8.3 Početak novoga retka, odlomka; proredi 8.4 Formatiranje; numeriranje teksta 8.5 Uporaba alata sa trake s alatima i tipkovnice 8.6 Ispravljanje, traženje i zamjena dijelova teksta 8.7 Popisi i sortiranje istih 9. Tablice 9.1 Kreiranje tablice 9.2 Ureñenje ćelija, redaka, stupaca 9.3 Dodavanje, brisanje - redaka i / ili stupaca 9.4 Premještanje ili kopiranje (tablice, ćelije, retka, stupca) 9.5 Namještanje širine, visine - retka ili stupca 9.6 Ureñenje teksta unutar tablice 9.7 Ureñenje zaglavnih redaka (prelaz na novu stranicu) 9.8 Ručno crtanje tablice (Draw Table) 9.9 Računanje u tablici 9.10 Kreiranje dijagrama pomoću podataka iz tablice 9.11 Tablica kao baza podataka 9.12 Sortiranje podataka unutar tablice 10. Obrasci 11. Cirkularna pisma (Merged Documents) 12. Okviri za odabrane podatke 13. Ukrasni tekst (WordArt) 14. Ostvarenje veze u i meñu dokumentima (Hyperlink) 15. Priprema dokumenta za ispis 16. Zaglavlja i podnožja 17. Numeriranje i prijelom stranice 18. Kreiranje stila pisanja 19. Pisanje u stupcima 20. Kreiranje sadržaja korištenjem stila 21. Pisanje matematičkih oznaka 22. Ispis dokumenta 23. Ispis adresa za omotnice i naljepnice 24. Zaštita dokumenta 25. Namještanje opcija (Tools - Options) 26. Dodatne mogućnosti - čarobnjak za dopise - funkcijske tipke
11.
OSTALE APLIKACIJE I PROGRAMI NA PC-u
Uvodno o NT Exploreru, radu s disketama, elektroničkoj pošti, Outlook-u, ZIP-u, radu s CD-om, (Internet u zasebnoj skripti): . NT Explorer opisan je u točki 9,
84
. rad s disketama opisan je u točki 9, . popularna elektronička pošta, poznatija pod skraćenim nazivom e-mail, proslavila je svoj 30. roñendan. Dana 3. listopada 1971. godine u kompjuterskom laboratoriju u Americi znanstvenik Ray Tomlinson eksperimentirao je s meñunarodnim elktroničkim sustavom za razmjenu poruka i otkrio način njihova slanja izmeñu računala, te poslao PRVU PORUKU. Sadržaj prve poruke bio je QWERTYUIOP - popis slova gornjega reda tipkovnice (danas je Z umjesto Y). Novost koju je tada uveo u poruku bio je znak @ , koji današnje e-mail adrese čini posebnima. Tomlinson je tada radio za američku vladu na softweru za Arpanet, prethodnici Interneta, . Microsoft Outlook je program unutar Office paketa koji sadrži (Calendar), adresar (Address Book), podsjetnik (Tasks, Notes), preglednik (Explorer), dnevnik (Journal), elektroničku poštu (E-mail) - i sve se to može koristiti povezano s Internetom. E X C E L - prijedlog sadržaja za učenje 1. Osnove Excela 1.1 Pokretanje, pomoć, izlazak 1.2 Excel prozor; trake s alatima 1.3 Radne stranice, radne knjige, pohranjivanje 2. Unos podataka i proračunskih izraza 2.1 Blokovi podataka 2.2 Načini unosa podataka 2.3 Prijepis, premještanje, brisanje podataka 2.4 Umetanje, brisanje i premještanje ćelija, redaka i stupaca 2.5 Rad s formulama i funkcijama 3. Ureñivanje tablice i ispis 3.1 Ureñivanje izgleda brojevnih vrijednosti 3.2 Ureñivanje izgleda teksta 3.3 Poravnanja sadržaja i prijelomi teksta unutar ćelija 3.4 Iscrtavanje rubova i sjenčanje ćelija 3.5 Promjene širine stupaca i visine redaka 3.6 Ispis tablice 4. Rad s grafikonima 4.1 Vrste, odabir i kreiranje grafikona 4.2 Ureñivanje grafikona 4.3 Rad s trodimenzionalnim (3-D) grafikonima 5. Rad s bazama podataka (posebno obrañeno) 6. Rad sa "stožernim tablicama"
12.
OSNOVE PROGRAMIRANJA Definicija - disciplina koja se bavi sintezom algoritama pri konstrukciji korektnih programa - proces dekompozicije apstraktnog algoritma treba biti upravljan programskim jezikom kojim će na kraju biti izražen, - procesi koje program izaziva u vrijeme njegova izvršenja zapravo su istinski predmet postupka programiranja, - dinamičko ponašanje procesa koje program izvršava treba zadovoljiti odreñene zahtjeve, znači da postoje dva različita aspekta jednoga programa - njegova statička struktura i njegovo dinamičko ponašanje, 85
- intelektualne mogućnosti čovjeka su mnogo bolje u pogledu shvaćanja statičkih relacija, nego u zamišljanju procesa koji se razvijaju u vremenu, - zato je od izuzetnoga značaja pitanje : kako konstrukcijom programa smanjiti raskorak izmeñu statičke strukture i njegovoga dinamičkoga ponašanja ? Kratki povjesni razvoj - razvoj procesa programiranja, povjesno gledajući, može se podjeliti u nekoliko faza : . korisnici računala inžinjeri i/ili matematičari, programiranje kao potreba u radu a ne kao intelektualno izazovna aktivnost , programski jezik nov - težak za razumjevanje - slabo razvijen, . prvi veći korak u uočavanju programiranja kao posebne kategorije profesionalne aktivnosti učinjen je kada su na tržište došla računala s dekadskom aritmetikom instalirani za poslovne aplikacije - razvijeni prvi simbolički jezici assembleri svaki programer radi cijelu aplikaciju - računala s ograničenom memorijom, slabom vanjskom memorijom i ulazom s bušenih papirnih vrpci ili kartica, . slijedi programiranje aplikacija u grupi programera - razvoj sustava programiranja, viših progr. jezika i njihovih prevodilaca (veliko zauzeće memorije), operacijskih sustava, IOCS programa (Input Output Control System) , random externih memorija, bržih U/I jedinica, povećanje brzine interne memorije (feritne jezgre), . slijedi stupanj razvoja kojega karakterizira eksplozivni rast računalske tehnologije velikoga kapaciteta i brzine interne i externe memorije - standardi programskih jezika - počeci baza podataka, informacijskih sustava, te integrirane obrade, . dalji stupanj karakterizira razvoj hadwera u dva pravca : velika računala sa skoro neograničenom virtuelnom memorijom (omogućenom brzim "kanalima" i ogromnim kapacitetima magnetskih diskova), te miniračunala i " inteligentni " terminali ( PC )sve za koncepciju distribuirane obrade, zatim razvoj softwera u pravcu novih programskih jezika namjenjenih odreñenome području rada, baze podataka s novim pristupnim i zaštitnim mehanizmima, operacijski sustavi namjenjeni pojedinoj vrsti obrade, informacijski sustavi na raznim nivoima ( poduzeća, grada, države pa i meñudržavni ), mikrofilmiranje, obrada texta i drugo, . slijedi razvoj softwera u pravcu olakšanja programiranja te korištenja računalskih resursa putem GUI (Graphical User Interfaces) i Interneta - ogroman razvoj komletnoga softwera za PC - e - baze podataka - objektno orjentirani programski jezici, te brži i veći memorijski resursi, . fazu razvoja u kojoj se sada nalazimo karakterizira sve što je za prethodnu fazu rečeno plus počeci rada na programiranju govorom.
Faze razvoja programa - uobičajeno je da se manje programe direktno unaša u računalo bez ikakve dokumentacije - programi srednje veličine se već rade pomoću dijagrama tijeka , ali nakon promjena testiranjem, on se uglavnom ne ažururira i ne dokumentira - veliki programi unutar neke "ozbiljne" aplikacije se uglavnom rade "kako treba" - prikaz na slijedećoj shemi (Shema br. 12.1) - zadaci koje programer treba obaviti pri izradi jednoga programa su slijedeći :
86
START
STUDIJ ZADATKA KONZULT ACIJE
zadat. shvać.
NE PRIKAZ TIJEKA RADA KOD PROGRAMIRANJA
GRUBI BL. DIJAGRAM
TEST. NA
STOLU
Shema br. 12.1 ispr.
NE
FINI BLOK DIJAGRAM
TEST. NA
STOLU
ispr.
NE
KODIRAJ PROGRAM
UNESI PROGRAM
ispr.
NE
detalj 1
detalj 2
PREVEDI PROGRAM
TESTIRAJ PROGRAM
ispr. NE
LANČANO TESTIR.
ispr. NE NE
87
ispr.
DOKUME NTACIJA
1. studij zadatka - programer detaljno analizira specifikaciju programa, da ništa ne ostane nedefinirano, a pri nailasku na nejasnoće treba konzultirati kompetentnu osobu za pojašnjenje nejasnoga detalja, 2. izrada logike programa - dizajniranje (pomoću dijagrama tijeka ili neke druge tehnike) uključuje izradu gotovoga dijagrama tijeka od gruboga, testiranjem do finoga, 3. kodiranje - programerov postupak pisanja naredbi prema dijagramu tijeka na odabranom programskom jeziku - ovisno o načinu unosa programa i njegovoga prevoñenja, ispravljat će se greške unosa naredbi, a takoñer i eventualne promjene u logici programa ako se odreñenom naredbom predviñeno ne može realizirati, 4. testiranje - može se govoriti o tri vrste testiranja : formalno - ispravak pogrešnoga unosa naredbi, logičko - promjene u logici tijeka programa, lančano - u slijedu s ostalim programima aplikacije, 5. dokumentiranje - postupak koji se odvija tijekom cijeloga vremena rada na programu, postoji uzrečica: "dokumentacija je ogledalo rada" - vrlo je bitno, zajedno s testiranjem izmjenama u programu, mjenjati i njegovu dokumentaciju. Tabela broj 12.1 pokazuje koliko se orijentaciono troši vremena po pojedinim fazama programiranja. Iz tabele je vidljivo da programer troši , osim navedenih faza rada, i cca 20% vremena za školovanje i čekanje na novi zadatak. U organiziranim elektroničkim računskim centrima unos velikih programa obavlja odjel unosa podataka (daktilografkinje podataka), te će se vršiti formalna kontrola unosa programa - njegovo prevoñenje i ispravljanje uočenih grešaka od strane prevodioca - ponovni unos ispravaka, i tako sve do formalno ispravnoga programa - detalj 1.
školovanje
10% čekanje
10% 5. 5%
1.2. 35%
4. 25% 3. 15% Tabela broj 12.1 : Utrošak vremena kod programiranja Kod detalja 2 na Shemi br. 12.1 postupak teče na slijedeći način: . najprije se testira program s malom količinom ispravnih podataka - ispravlja greške - prevodi - ponovno testira, . slijedi testiranje s kombinacijom ispravnih i neispravnih podataka i ponavljanje cijeloga postupka, 88
. kada je program "istestiran" uporabom svih mogućih kombinacija podataka - pušta se lančani test, ukoliko su i svi drugi programi gotovi - ako su potrebne ispravke ponavljaju se sve radnje, . ispravno izveden lančani test pokazuje da je program dobar - tada se rade izmjene na blok-dijagramu i ostaloj dokumentaciji (ukoliko je potrebno) i program se daje u uporabu. Programer je najproduktivniji kada ima računalsko vrijeme na slobodnom raspoloženju - što što se može postići Time-sharing sistemom rada računala. Izrada algoritma Algoritam - riječ dolazi od imena arapskoga matematičara Muhamed ibu Musa al Horezmi - u u prijevodu s arapskoga: Muhamed sin Muse iz Horezma - koji je živio u IX stoljeću. U njegovim pravilima za provoñenje aritmetičkih operacija s brojevima zapisanim u dekadskom obliku, ispred svakoga pravila piše "Dixit Algorizmi" (Algorizmi je govorio) - odnosno to piše u prijevodu na latinski iz XII stoljeća. Znači "al Horezmi" pretvoreno je u Algorizmi, a u drugim latinskim tekstovima pretvoreno je u Algoritmus - što je u prijevodu na Hrvatski - Algoritam.
Algoritmi su pravila obavljanja raznovrsnih zadataka Matematička teorija algoritama se bavi njihovim mogućim oblicima i istraživanjem da bi se ustanovilo kada se neki postupak može nazvati algoritmom. Algoritam se može izraziti pomoću dijagrama tijeka ili PDL-om (Program Design Language) ili Pseudo kodom. Primjer izrade algoritma PDL-om: Potrebno je izračunati vrijednost varijable y = f(x) za funkciju zadanu slijedećom slikom:
Y Y=4
Y=4 Y = f(x) Y = x2 X
-8
-4
2
Shvaćanje zadatka:
Y=
4 ako je x2 ako je | x | ako je 4 ako je
x 0< -4< x
>0 x ≤2 x ≤0 ≤-4
1. mogućnost 2. mogućnost 3. mogućnost 4. mogućnost 89
Algoritam napisan u PDL-u:
ako je x > 2 onda y: = 4 inače ako je x > 0 onda y: = x * x inače ako je x > - 4 onda y: = - 4 inače y: = 4
1. mogućnost
2. mogućnost
3. mogućnost 4. mogućnost
kraj programa
Blok dijagram ili dijagram tijeka sastoji se od slijedećih simbola: . simboli za obradu podataka (veličina prema potrebi)
ulazno / izlazne operacije
operacije s podacima
modifikacija programa
odluka nakon modifikacije priključna točka početak i kraj programa . simboli za nosioce podataka :
operacija u centralnoj jedinici
magnetski disk 90
magnetska vrpca
štampač ekran
magnetska disketa
compact disk - CD . simboli veza i protoka podataka :
tijek programa u smjeru strelice telekomunikacijska veza za prijenos podataka napomena ili objašnjenje obična veza za slijed radnji . pomoćni simboli :
= + * / > < ≤ ≥ x y
"dobiva se iz" (A = B, prijenos B u A.....) " zbroji " " oduzmi " " pomnoži " " podjeli " " veći " " manji " " jednak i manji " " jednak i veći " " prenesi " x u y
91
Primjer izrade blok dijagrama: Zadana su tri različita broja A, B, i C - treba utvrditi koji je najveći i rezultat ispisati na štampaču. START
B2
UČITAJ A,B,C
USPOREDI B
USPOREDI A
?
da
C1
E1 ?
da
B2
B R
USPOREDI A
?
D3
da
E1
C1
A R
C R
PIŠI
D3
D3 KRAJ
- prikazani način izrade dijagrama tijeka ima nedostatak: mnogo priključnih točaka - uvjetnih i bezuvjetnih grananja, što će otežavati održavanje i eventualne izmjene u programu , a pisanje samoga programa je vrlo otežano (izmišljanje imena priključnih točki i ostalo) - izrada blok dijagrama a time i programiranja sa što manje ili uopće bez priključnih točki, samo slijediti tijek upita i radnji, zove se strukturirano programiranje
92
- strukturni način izrade dijagrama tijeka za prethodni primjer: START
UČITAJ A, B, C
da A
A
A R
da B
da B R
C R
PIŠI
KRAJ - ovakav način izrade dijagrama tijeka dirigirat će i strukturnom načinu programiranja koje je pogodno za stvaranje modula, što opet pogoduje objektno orjentiranim jezicima, - struktuirano programiranje se temelji na matematički dokazanom strukturnom teoremu prema kojemu se može svaki program s jednim ulazom i jednim izlazom definirati sa svega tri logičke strukture tijeka:
SEKVENCIJA slijed dviju ili više operacija SELEKCIJA ili uvjetno grananje na jednu od dvije ili više operacija i nastavak od zajedničke točke
. .
93
ITERACIJA ili ponavljanje operacije do ispunjenja uvjeta : DOWHILE DOUNTIL
- programski jezici sadrže adekvatne kontrolne naredbe koje omogućuju jednostavno izražavanje specificiranih logičkih struktura , pa čak i spriječavaju neispravnu logiku programa kada samo njih koristimo - slijedi prikaz programa : 1 A
B
2 C
4
3 D
G
5 F
E
H
I
6 J
K
L
M
N
P 94
O
1 = iteracija (DOWHILE ) 2 = selekcija 3 = sekvencija
4 = selekcija 5 = iteracija (DOWHILE) 6 = selekcija (CASE)
- slijedeća slika prikazuje rješenje (algoritam) zadatka sa stranice 89 pomoću blok dijagrama :
ulaz "x"
x >2
y: = 4
x >0
y: = x*x
x>-4
y: = -x
y: = 4
izlaz "y" Kodiranje - programerov postupak pisanja naredbi prema dijagramu tijeka na odabranom programskom jeziku - ovisno o načinu unosa programa i njegovoga prevoñenja - ispravljat će se greške unosa naredbi - ukoliko su u fazi dizajniranja logike programa obavljeni odgovarajući koraci, onda je kodiranje poluautomatski postupak, za kojega neće biti potrebno mnogo vremena - Pseudo kôd: opisno prikazivanje nekoga modula , ili cijeloga programa , pri strukturnom programiranju korištenjem naredbi programskoga jezika s kojim će se program raditi - primjer pseudo kôda za program prikazan strukturnim dijagramom na stranici 94 : 95
pseudo kôd u PL /I DOWHILE A FUNKCIJA B ENDDO IF C THEN IF G THEN FUNKCIJA I ELSE FUNKCIJA H ELSE FUNKCIJA D DOWHILW E FUNKCIJA F ENDDO IF K THEN FUNKCIJA K IF L THEN FUNKCIJA L IF M THEN FUNKCIJA M IF N THEN FUNKCIJA N ELSE FUNKCIJA O ELSE ELSE ELSE -
pseudo kôd u ASSEMBLERU
H D J
K L M N O P
BCT A FUNKCIJA B CLC C BNE D CLC G BNE H FUNKCIJA I B J FUNKCIJA H B J FUNKCIJA D BCT E FUNKCIJA F TRT K, L, M, N, O B K B L B M B N B O FUNKCIJA K B P FUNKCIJA L B P FUNKCIJA M B P FUNKCIJA N B P FUNKCIJA O -
Testiranje - što je program bolje istestiran manje će na njemu biti u radu intervencija i lakše uvoñenje promjena, - na shemi br.12.1 (strana 87) prikazani su dijagramski načini testiranja, na strani 88 kratko opisani, i na istoj stranici ( 88) prikazan je utrošak vremena pri testiranju i programiranju, - test podaci su najčešće stvarni podaci - prednost njihova je u tome da se testiranje vrši u uvjetima sličnim stvarnoj situaciji - nedostatak testiranja stvarnim podacima je u tome što su oni već formalno ispravni, - znači , može se zaključiti da je najbolje testiranja obavljati s kombinacijom stvarnih i "umjetnih" podataka pripremljenih baš za tu logiku programa, - po završetku testiranja najbolje je te podatke spremiti kako bi se njima mogli poslužiti za testiranja prilikom bilo kojih promjena i intervencija na programu (ili drugima u lancu). Testiranje na stolu - ovaj način testiranja pridonosi boljoj logici programa jer se pomoću podataka "prolazi" kroz program u svim fazama njegova stvaranja (osobito pri stvaranju algoritma), - na početku će se uvijek "prolaziti" sa ispravnim podacima te dalje sa svim mogućim kombinacijama podataka, 96
- ovakvim načinom testiranja štede se računalski resursi, - preporuča se za sve veće programe. Testiranje pomoću računala - prvo testiranje je ustvari samo prevoñenje programa nakon kojega se ispravljaju formalne i logičke greške u pisanju naredbi koje je prevodilac našao, - slijedi testiranje pomoću ispravnih podataka kako bi se lakše našle i otklonile logičke greške, - dalje je potrebno potpuno istestirati program sa svim podacima koji su pripremljeni na način naveden u točki Testiranje (stranica 96). Lančano testiranje - ovdje se može govoriti o dvije vrste testiranja: test opsežnosti i sustavni ili lančani test, - test opsežnosti obuhvaća mjerenje vremena izvoñenja svakoga u lancu svih programa jedne aplikacije - isto tako se mjere veličine ulazno/izlaznih područja i polja različitih totala, - sam lančani test ukazuje na to kako meñusobno programi razmjenjuju podatke, interakciju s operacijskim sustavom i bazom podataka te ostalim perifernim ureñajima. Svaka promjena u bilo kojem programu prouzrokovat će ponavljane svih ovih radnji pri testiranju. PROGRAMIRANJE QBASIC - prijedlog sadržaja za učenje 1. Što je QBASIC 2. Zadavanje naredbi - sintaksa, semantika i gramatika 2.1 Izravno zadavanje naredbi 2.2 Programsko zadavanje naredbi 3. Rad s memorijom 4. Varijable i konstante 5. Imena, brojevi, znakovi, nizovi 6. Ulaz / Izlaz podataka 7. Petlje u programu 8. Izbor izmeñu više mogućnosti 9. Podprogrami (zaštita programa lozinkom) 10. Matematičke operacije 11. Funkcije 12. Rad sa znakovima - spajanje - izdvajanje - pretraživanje - zamjena 13. Geometrijski likovi (točka, crta, kvadrat, pravokutnik, krug) 14. Ispis programa 15. Memoriranje programa 16. Izmjene u programu 17. Izvoñenje (pozivanje programa)
97