Основные операции

Операции в языке Си

Над объектами в языке Си могут выполняться различные операции:

  • операции присваивания;
  • операции отношения;
  • арифметические;
  • логические;
  • сдвиговые операции.

Результатом выполнения операции является число.

Операции могут быть бинарными или унарными.
Бинарные операции выполняются над двумя объектами, унарные — над одним.

Операция присваивания

Операция присваивания обозначается символом = и выполняется в 2 этапа:

  • вычисляется выражение в правой части;
  • результат присваивается операнду, стоящему в левой части:

объект = выражение;

В случае если объекты в левой и правой части операции присваивания имеют разные типы используется операция явного приведения типа.
объект = (тип)выражение;

Операции отношения

Основные операции отношения:

  • == эквивалентно — проверка на равенство;
  • != не равно — проверка на неравенство;
  • меньше;
  • > больше;
  • меньше или равно;
  • >= больше или равно.

Операции отношения используются при организации условий и ветвлений. Результатом этих операций является 1 бит, значение которого равно 1 , если результат выполнения операции — истина, и равно 0 , если результат выполнения операции — ложь.

Арифметические операции

Основные бинарные операции, расположенные в порядке уменьшения приоритета:

  • * — умножение;
  • / — деление;
  • + — сложение;
  • — вычитание;
  • % — остаток от целочисленного деления.

Основные унарные операции:

  • ++ — инкрементирование (увеличение на 1);
  • –– — декрементирование (уменьшение на 1);
  • — изменение знака.

Результат вычисления выражения, содержащего операции инкрементирования или декрементирования, зависит от того, где расположен знак операции (до объекта или после него). Если операция расположена до объекта, то сначала происходит изменение значения переменной на 1, а потом это значение используется для выполнения следующих операций. Если операция ++ или расположена после переменной, то сначала выполняется операция, а потом значение переменной изменяется на 1.

Бинарные арифметические операции могут быть объединены с операцией присваивания:

  • объект *= выражение; // объект = объект * выражение
  • объект /= выражение; // объект = объект / выражение
  • объект += выражение; // объект = объект + выражение
  • объект -= выражение; // объект = объект — выражение
  • объект %= выражение; // объект = объект % выражение

Логические операции

Логические операции делятся на две группы:

  • условные;
  • побитовые.

Условные логические операции чаще всего используются в операциях проверки условия if и могут выполняться над любыми объектами. Результат условной логической операции:

  • 1 если выражение истинно;
  • 0 если выражение ложно.

Вообще, все значения, отличные от нуля, интерпретируются условными логическими операциями как истинные.

Основные условные логические операции:

  • && — И (бинарная) — требуется одновременное выполнение всех операций отношения;
  • || — ИЛИ (бинарная) — требуется выполнение хотя бы одной операции отношения;
  • ! — НЕ (унарная) — требуется невыполнение операции отношения.

Побитовые логические операции оперируют с битами, каждый из которых может принимать только два значения: 0 или 1.

Основные побитовые логические операции в языке Си:

  • & конъюнкция (логическое И) — бинарная операция, результат которой равен 1 только когда оба операнда единичны (в общем случае — когда все операнды единичны);
  • | дизъюнкция (логическое ИЛИ) — бинарная операция, результат которой равен 1 когда хотя бы один из операндов равен 1;

инверсия (логическое НЕ) — унарная операция, результат которой равен 0 если операнд единичный, и равен 1, если операнд нулевой;

  • ^ исключающее ИЛИ — бинарная операция, результат которой равен 1, если только один из двух операндов равен 1 (в общем случае если во входном наборе операндов нечетное число единиц).
  • Для каждого бита результат выполнения операции будет получен в соответствии с таблицей.

    a; // e = 241 = 1111 0001
    f = a ^ b; // f = 7 = 0000 0111

    Побитовые операции позволяют осуществлять установку и сброс отдельных битов числа. С этой целью используется маскирование битов . Маски, соответствующие установке каждого бита в байте, представлены в таблице

    БитМаска
    00x01
    10x02
    20x04
    30x08
    40x10
    50x20
    60x40
    70x80

    Для установки определенного бита необходимо соответствующий бит маски установить в 1 и произвести операцию побитового логического ИЛИ с константой, представляющей собой маску:

    Для сброса определенного бита необходимо соответствующий бит маски сбросить в 0 и произвести операцию побитового логического И с константой, представляющей собой инверсную маску:

    0x02); // a = 1, бит 1 сброшен

    Бинарные побитовые логические операции могут быть объединены с операцией присваивания:

    • объект &= выражение; // объект = объект & выражение
    • объект |= выражение; // объект = объект | выражение
    • объект ^= выражение; // объект = объект ^ выражение

    Сдвиговые операции

    Операции арифметического сдвига применяются в целочисленной арифметике и обозначаются как:

    • >> — сдвиг вправо;
    • — сдвиг влево.

    Общий синтаксис осуществления операции сдвига:
    объект = выражение сдвиг КоличествоРазрядов;

    Арифметический сдвиг целого числа вправо >> на 1 разряд соответствует делению числа на 2.
    Арифметический сдвиг целого числа влево на 1 разряд соответствует умножению числа на 2.

    Основные логические операции

    • Виды операций
    • Логическое умножение (конъюнкция)
    • Логическое сложение (дизъюнкция)
    • Логическое отрицание (инверсия)
    • Логическое следование (импликация)
    • Логическая равнозначность (эквивалентность)
    • Стрелка Пирса
    • Штрих Шеффера
    • Порядок выполнения операций

    Логические операции в создании компьютерных программ — действия, которые производятся над входными данными. Такие функции производятся над сигналами булевского типа, то есть над примитивными выражениями, имеющими только два возможных значения: истина или ложь.

    Виды операций

    В программировании выделяют следующие виды функций:

    1. Логическое умножение или конъюнкция.
    2. Логическое сложение или дизъюнкция.
    3. Логическое отрицание или инверсия.
    4. Логическое следование или импликация.
    5. Логическая равнозначность или эквивалентность.
    6. Стрелка Пирса.
    7. Штрих Шеффера .

    Логическое умножение (конъюнкция)

    Конъюнкция — это действие, в результате которого каждым двум входным данным соответствует одно новое высказывание. Истинное значение на выходе получается, когда оба входных значения истинны.

    Для обозначения логического умножения используют союз «и», значки ( wedge) , (&.)

    Таблица истинности для логического умножения выглядит так:

    A, B — исходные данные;

    A и B — значение, приобретаемое в результате реализации конъюнкции.

    Из таблицы следуют свойства логического умножения:

    • при ложном значении одной входной информации из двух конъюнкция будет ложной;
    • при истинном значении переменных конъюнкция будет истинной;
    • результат логического умножения не зависит от порядка записи ее переменных.

    Логическое сложение (дизъюнкция)

    Дизъюнкция — это булева функция, в итоге которой выходные данные будут ложными только при ложности всех исходных выражений.

    Обозначается дизъюнкция союзом «или», символами +, ( vee) .

    Таблица истинности логического сложения:

    A, B — входная информация;

    A или B — значение, приобретаемое в результате выполнения дизъюнкции.

    Для дизъюнкции справедливы следующие утверждения:

    • при истинности хотя бы одного подвыражения дизъюнкция будет истинной;
    • при ложности всех высказываний дизъюнкция примет ложное значение;
    • итог дизъюнкции не зависит от перемены мест слагаемых.

    Логическое отрицание (инверсия)

    Инверсия — выражение, ставящее в соответствие одному значению противоположное.

    Условное обозначение логического отрицания: с помощью частицы «не», символов ¯, (neg.)

    Таблица истинности инверсии:

    A — исходные данные;

    не A — значение, приобретаемое в результате логического отрицания.

    Логическое следование (импликация)

    Импликация — это булева операция, ложная лишь тогда, когда первая исходная переменная является истиной, а вторая — ложью.

    Следование записывается с помощью знака (rightarrow.)

    Таблица истинности для импликации:

    A — входная информация, означающая условие;

    B — входная информация, означающая следствие;

    A → B — значение, приобретаемое в результате импликации.

    По своему употреблению данная связка схожа со значением союзов «если. то. ».

    Логическая равнозначность (эквивалентность)

    Эквивалентность — выражение, являющееся истинным лишь в случае равенства двух входных элементов.

    При записи равнозначности используют стрелки (Leftrightarrow) , (leftrightarrow) , (Xi) .

    Таблица истинности для равнозначности:

    Стрелка Пирса

    Стрелка Пирса — двухместное логическое действие со следующей последовательностью: сначала над исходными показаниями производится дизъюнкция, затем происходит отрицание полученного результата.

    Данная манипуляция является отрицание логического сложения. Свое название рассматриваемая функция получила от своего автора — американского ученого Чарльза Пирса.

    Запись стрелки Пирса осуществляется через знак (downarrow) .

    Таблица истинности для этой операции следующая:

    Особенность стрелки Пирса заключается в ее возможности строить другие булевы функции.

    Пример

    Штрих Шеффера

    Штрих Шеффера — это действие, приводящее к ложному итогу лишь при истинности обоих исходных данных. По порядку выполнения операций эта функция эквивалентна отрицанию конъюнкции.

    Символ Шеффера назван по фамилии своего создателя — американского логика Генри Шеффера — и обозначается посредством знака (vert.)

    Таблица истинности для данной функции:

    С помощью штриха Шеффера можно воспроизвести другие логические манипуляции.

    Пример

    Порядок выполнения операций

    В составном логическом выражении действия выполняются в такой последовательности:

    • инверсия;
    • конъюнкция;
    • дизъюнкция;
    • импликация;
    • эквивалентность.

    Для построения нужного порядка, как и в математических выражениях, используют скобки.

    Нужно подобрать материалы для студенческой работы?

    Основные операции

    Рассмотрим способы обработки данных – для этого язык Си имеет широкий набор возможностей. Основные арифметические операции: сложения, вычитания, умножения, деления. Операции в языке Си применяются для представления арифметических действий. Например, выполнение операции + приводит к сложению двух величин, стоящих слева и справа от этого знака. Рассмотрим операции =, +, -, *, /. В языке Си нет операции возведения в степень.

    Операция присваивания: =

    В языке Си знак равенства не означает “равно”. Он означает операцию присваивания некоторого значения. С помощью оператора

    переменной c именем yar присваивается значение 2004, т.е. элемент слева от знака = – это имя переменной, а элемент справа – ее значение. Мы называем символ = операцией присваивания. В этой операции действие выполняется справа налево.

    Возможно, различие между именем переменной и ее значением покажется незначительным? В таком случае давайте рассмотрим следующий оператор:

    C математической точки зрения это бессмыслица. Если вы прибавляете единицу к конечному числу, результат не может быть равен исходному числу. Но как оператор присваивания, данная строка имеет вполне определенный смысл, который можно выразить, например, такой фразой. Взять значение переменной с именем i, к нему прибавить 1, а затем присвоить новое значение переменной с именем i.

    на языке Си не имеет смысла, поскольку 2004 – число. Мы не можем присвоить константе какое-то значение; ее значением является она сама. Поэтому, помните, что элемент, стоящий слева от знака =, всегда должен быть именем переменной. Операнд – это то, над чем выполняются операции. Например, можно описать процесс “поедания” картошки как применения операции “поедание” к операнду “картошка”.

    Операция присваивания в языке Си представляется более интересной, чем в большинстве других языков. Рассмотрим простую программу:

    /* таблица результатов по шахматам */

    printf(“Счет первой партии %4d %8d %8dn”, l, m, n);

    Присваивания выполняются справа налево: сначала переменная l получает значение 165, затем переменная m и наконец n. В языке Си имеется несколько других операций присваивания, которые отличаются от описанной операции. Их мы рассмотрим попозже.

    Представим еще один пример простой программы:

    /* использование операции присваивания */

    /* переменные number, ouzo, cost инициализируются конкретными значениями*/

    printf(“number ouzo costn”);

    printf(“number=%d ouzo=%f cost=%dn”,

    number, ouzo, cost);

    Операция сложения: +

    Выполнение операции + приводит к сложению двух величин, стоящих слева и справа от этого знака. Например, в результате работы оператора

    printf(“%d”, 100 + 65);

    на печать будет выведено число 165, а не выражение 100+65. Операнды могут быть как переменными, так и константами. Операция + называется “бинарной“, или “диадической“. Эти названия отражают тот факт, что она имеет дело с двумя операндами.

    Переменной i присваивается значение переменной j плюс 2.

    Операция вычитания: –

    Выполнение операции вычитания приводит к вычитанию числа, расположенного справа от знака -, из числа, стоящего слева от этого знака. Оператор

    n = 163.00 – 100.00;

    присваивает переменной n значение 63.00.

    Операция изменения знака: –

    Знак минус используется для указания или изменения алгебраического знака некоторой величины. Например, в результате выполнения последовательности операторов

    переменной get будет присвоено значение 15. Когда знак используется подобным образом, данная операция называется “унарной“. Такое название указывает на то, что она имеет дело только с одним операндом.

    Операция изменяет алгебраический знак x.

    Операция умножения: *

    Операция умножения обозначается знаком *. При выполнении оператора

    значение переменной x умножается на 3, и результат присваивается переменной z.

    Операция деления: /

    В языке Си символ / указывает на операцию деления. Величина, стоящая слева от этого знака, делится на величину, расположенную справа от этого знака. Например, в результате выполнения оператора

    переменной l будет присвоено значение 63.0. Над данными целого типа операция деления производится не так, как над данными с плавающей точкой: в первом случае результат будет целым числом, а во втором – числом с плавающей точкой. В языке Си принято правило, согласно которому дробная часть у результата деления целых чисел отбрасывается. Это действие называется “усечением”.

    Рассмотрим пример, как выполняется усечение и чем деление целых чисел отличается от деления чисел с плавающей точкой:

    printf(“деление целых: 5/4 это %d n”, 5/4);

    printf(“деление целых: 6/3 это %d n”, 6/3);

    printf(“деление целых: 7/4 это %d n”, 7/4);

    printf(“деление чисел с плавающей точкой: 7./4. это %2.2f n”, 7./4.);

    printf(“смешанное деление: 7./4 это %2.2f n”, 7./4);

    Последний пример на использование смешанных типов, т.е. деление вещественного числа на целое. Язык Си менее строго подходит к подобным вопросам, и позволяет выполнять такие операции.

    ! Смешения типов следует избегать!

    Результат выполнения указанной программы:

    деление целых: 5/4 это 1

    деление целых: 6/3 это 2

    деление целых: 7/4 это 1

    деление чисел с плавающей точкой: 7./4. это 1.75

    смешанное деление: 7./4 это 1.75

    Результат деления целых чисел округляется не до ближайшего целого, а всегда до меньшего целого числа. Когда мы смешиваем целые числа и числа с плавающей точкой, результат будет таким же, как если бы оба операнда были числами с плавающей точкой. В этом случае перед делением целое преобразуется в число с плавающей точкой.

    Для того чтобы понять, что происходит в тех случаях, когда в одном операторе используется несколько операций, рассмотрим порядок выполнения операций. Совершенно очевидно, что изменение порядка выполнения действий может приводить к различным результатам. В языке Си каждой операции назначается уровень старшинства. Умножение и деление имеют более высокий уровень, чем сложение и вычитание, поэтому они выполняются первыми. Если же две операции имеют один и тот же уровень старшинства, они выполняются в том порядке, в котором присутствуют в операторе. Для большинства операций обычный порядок – слева направо. Операция = является исключением из этого правила. Многие программисты предпочитают представлять порядок вычислений с помощью дерева выражений. Например, выражение

    будет выглядеть так:

    Мы можем составить таблицу правил описанных нами операций. В дальнейшем мы приведем таблицу, где содержатся правила, относящиеся ко всем операциям языка Си.

    |следующая лекция ==>
    Препроцессор языка Си|Перечень операций языка Си

    Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

    Основные операции

    Знаки операций в языках программирования обеспечивают формирование и последующие вычисление выражений. Все операции делят на унарные и бинарные. Следует учитывать, что один и тот же символ может обозначать как унарную, так и бинарную операцию в зависимости от контекста. Например, символ “-” может быть унарным или бинарным минусом. Кратко опишем основные операции:

    Кроме того, в языке С++ определена условная операция,которая используется с тремя операндами и имеет формат:

    выражение1 ? выражение2 : выражение3

    Если выражение1 истинно, то есть не равно 0, то результатом становится значение выражения2, иначе результатом становится значение выражения3.

    Несколько операций языка С++, не рассмотренные здесь, будут введены в соответствующих главах.

    Теперь, когда введены основные типы данных и операции, можно перейти к решению простейших задач.

    Пример. По двум заданным сторонам прямоугольника найти его площадь и длину диагонали.

    Каждому студенту рекомендуется выполнить хотя бы одно из упражнений 1–12 заданий 1,2,3,4.

    Задание 1. Обработка введенного символа

    1. Считать символ и определить, является ли он цифрой.

    2. Считать символ и определить, является ли он латинской буквой.

    3. Считать символ и определить, является ли он русской буквой.

    4. Считать символ и определить, является ли он прописной буквой русского или латинского алфавита.

    5. Считать символ и определить, является ли он строчной буквой русского или латинского алфавита.

    6. Считать символ и определить, является ли он гласной буквой русского алфавита.

    7. Считать символ и определить, является ли он гласной буквой латинского алфавита.

    8. Считать символ и определить, является его ASCII-код четным.

    9. Считать два символа и выдавать на экран сообщение, код какого из них больше.

    10. Считать два символа строчных латинских букв и определить, расположены ли они по алфавиту.

    11. Считать два символа цифр и определить какая из них больше.

    12. Считать скобку и определить, открывающая она или закрывающая. Возможны скобки (), <>, [], <>.

    Задание 2. Вычисление значения функции

    1. 2.

    3. 4.

    . 6.

    1. Если , то в противном случае z=0.
    2. Если x 10, то z=x, в противном случае
    3. Если , то в противном случае y=a3.
    4. Если или , то в противном случае .
    5. Если x=y 2 или y=x 2 , то z=0, в противном случае

    Дата добавления: 2015-10-09 ; просмотров: 710 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

    Основные операции

    Реляциционная алгебра состоит из операций над отношениями и их составляющими (атрибутами и кортежами). Результат любой операции реляционной алгебры – новое отношение. Такие системы операций называются замкнутыми. Рассмотрим семь основных операций (рис. 1) реляционной алгебры. Они разделены на две группы. В первую входят операции, совершаемые над любыми множествами:

    • объединение,
    • пересечение,
    • разность
    • декартово произведение.

    Во вторую группу входят операции, применимые только к отношениям:

    • выборка,
    • проекция,
    • соединение.

    Рис. 1. Операции реляционной алгебры

    Объединение – операция над двумя отношениями, в результате которой получается новое отношение, состоящее из всех кортежей исходных отношений. Общие для исходных отношений кортежи в новом отношении встречются только по одному разу.

    Реальный запрос на языке SQL состоит из двух объединённых операторов SELECT. Первым SELECT выбирается вся таблица (реальная, а не теоретическое отношение) Физ_лица, вторым – Юр_лица. Результаты обеих выборок выводятся в общую таблицу. Оба оператора объединяются в один запрос предложением UNION:

    Пересечение – операция над двумя отношениями, в результате которой получается новое отношение, состоящее из кортежей, принадлежащих обоим исходным отношениям.

    Разность – операция над двумя отношениями, в результате которой получается новое отношение, состоящее из кортежей, принадлежащих первому отношению и не принадлежащих второму.

    Декартово произведение – операция над двумя отношениями, в результате которой получается новое отношение, состоящее из всех возможных кортежей, являющихся попарными сочетаниями кортежей исходных отношений.

    Операции объединения, пересечения и разности имеют следующие особенности:

    1. участвующие в операции отношения должны иметь одинаковое количество атрибутов;
    2. попарно соответствующие атрибуты отношений должны иметь одинаковый тип;
    3. наименование каждого атрибута отношения-результата может быть либо новым, либо наследовать имя атрибута одного из исходных отношений.

    Выборка производится над кортежами одного отношения. Результат выборки – новое отношение, состоящее из котежей исходного отношения, удовлетворяющих заданному условию.

    На языке SQL запрос запрос выглядит так:

    Проекция также производится над кортежами одного отношения. Результат проекции – новое отношение содержащее только заданные атрибуты исходного отношения.

    На языке SQL запрос запрос выглядит так:

    Язык SQL предназначен для работы с реальными таблицами и допускает несколько одинаковых строк в таблице с результатами запроса. Для исключения одинаковых строк служит служебное слово DISTINCT

    Соединение – операция над двумя отношениями, имеющими общие атрибуты, в результате которой получается новое отношение, состоящее из всех атрибутов исходных отношений и объединяющее только те кортежи исходных отношений в которых значения общих атрибутов совпадают.

    Семантически общие атрибуты описывают общие свойства соединяемых отношений. Общие атрибуты должны иметь один тип

    Даны два отношения Рабочие и Инструменты

    Нужно выбрать из обоих отношений сведения о рабочих и взятых ими инструментах. Общий атрибут – ТабНомер. В отношении Инструменты табельных номеров 3 и 4, нет, поэтому строки с этими номерами из отношения Рабочие в результаты запроса не попадут. На языке SQL запрос выглядит так:

    Если в запросе не указать общий атрибут, то получится декартово произведение, состоящее из 4*5=20 кортежей.

    При выполнении запроса SELECT, как правило, делаются несколько реляционных операций. Например, для выборки из отношения Рабочие всех кортежей со слесарями и атрибутов ФИО и Должность служит оператор

    Выполнение этого запроса состоит из двух реляционных операций: выборки и проекции.

    Основы реляционной алгебры

    Реляционная алгебра базируется на теории множеств и является основой логики работы баз данных.
    Когда я только изучал устройство баз данных и SQL, предварительное ознакомление с реляционной алгеброй очень помогло дальнейшим знаниям правильно уложиться в голове, и я постараюсь что бы эта статья произвела подобный эффект.

    Так что если вы собираетесь начать свое обучение в этой области или вам просто стало интересно, прошу под кат.

    Реляционная база данных

    Для начала введем понятие реляцинной базы данных, в которой будем выполнять все действия.

    Реляционной базой данных называется совокупность отношений, содержащих всю информацию, которая должна хранится в базе. В данном определении нам интересен термин отношение, но пока оставим его без строго определения.
    Лучше представим себе таблицу продуктов.

    таблица PRODUCTS

    IDNAMECOMPANYPRICE
    123ПеченькиООО ”Темная сторона”190
    156ЧайООО ”Темная сторона”60
    235АнанасыОАО ”Фрукты”100
    623ТоматыООО ”Овощи”130

    Таблица состоит из 4х строк, строка в таблице является кортежем в реляционной теории. Множество упорядоченных кортежей называется отношением.
    Перед тем как дать определение отношения, введем еще один термин — домен. Домены применительно к таблице это столбцы.

    Для ясности, теперь введем строгое определение отношения.

    Пусть даны N множеств D1,D2, …. Dn (домены), отношением R над этими множествами называется множество упорядоченных N-кортежей вида , где d1 принадлежит D1 и тд. Множества D1,D2. Dn называются доменами отношения R.
    Каждый элемент кортежа представляет собой значение одного из атрибутов, соответствующего одному из доменов.

    Ключи в отношениях

    В отношении требованием является то, что все кортежи должны различаться. Для однозначной идентификации кортежа существует первичный ключ. Первичный ключ это атрибут или набор из минимального числа атрибутов, который однозначно идентифицирует конкретный кортеж и не содержит дополнительных атрибутов.
    Подразумевается, что все атрибуты в первичном ключе должны быть необходимыми и достаточными для идентификации конкретного кортежа, и исключение любого из атрибутов в ключе сделает его недостаточным для идентификации.
    Например, в такой таблице ключом будет сочетание атрибутов из первого и второго столбца.

    COMPANYDRIVER
    ООО ”Темная сторона”Владимир
    ООО ”Темная сторона”Михаил
    ОАО ”Фрукты”Руслан
    ООО ”Овощи”Владимир

    Видно, что в организации может быть несколько водителей, и чтобы однозначно идентифицировать водителя необходимо и значение из столбца “Название организации” и из “Имя водителя”. Такой ключ называется составным.

    В реляционной БД таблицы взаимосвязаны и соотносятся друг с другом как главные и подчиненные. Связь главной и подчиненнной таблицы осуществляется через первичный ключ (primary key) главной таблицы и внешний ключ ( foreign key ) подчиненной таблицы.
    Внешний ключ это атрибут или набор атрибутов, который в главной таблице является первичным ключем.

    Этой подготовительной теории будет достаточно для знакомства с основными операциями реляционной алгебры.

    Операции реляционной алгебры

    Основные восемь операций реляционной алгебры были предложены Э.Коддом.

    • Объединение
    • Пересечение
    • Вычитание
    • Декартово произведение
    • Выборка
    • Проекция
    • Соединение
    • Деление

    Первая половина операций аналогична таким же операциям над множествами. Часть операций можно выразить через другие операции. Рассмотрим большую часть операций с примерами.

    Для понимания важно запомнить, что результатом любой операции алгебры над отношениями является еще одно отношение, которое можно потом так же использовать в других операциях.
    Создадим еще одну таблицу, которая нам пригодится в примерах.

    IDSELLER
    123OOO “Дарт”
    156ОАО ”Ведро”
    235ЗАО “Овоще База”
    623ОАО ”Фирма”

    Условимся, что в этой таблице ID это внешний ключ, связанный с первичным ключом таблицы PRODUCTS.

    Для начала рассмотрим самую простую операцию — имя отношения. Её результатом будет такое же отношение, то есть выполнив операцию PRODUCTS, мы получим копию отношения PRODUCTS.

    Проекция

    Проекция является операцией, при которой из отношения выделяются атрибуты только из указанных доменов, то есть из таблицы выбираются только нужные столбцы, при этом, если получится несколько одинаковых кортежей, то в результирующем отношении остается только по одному экземпляру подобного кортежа.
    Для примера сделаем проекцию на таблице PRODUCTS выбрав из нее ID и PRICE.

    Синтаксис операции:
    π (ID, PRICE) PRODUCTS

    В результате этой операции получим отношение:

    IDPRICE
    123190
    15660
    235100
    623130
    Выборка

    Выборка — это операция, которая выделяет множество строк в таблице, удовлетворяющих заданным условиям. Условием может быть любое логическое выражение.
    Для примера сделаем выборку из таблицы с ценой больше 90.

    Синтаксис операции:
    σ (PRICE>90) PRODUCTS

    IDNAMECOMPANYPRICE
    123ПеченькиООО ”Темная сторона”190
    235АнанасыОАО ”Фрукты”100
    623ТоматыООО ”Овощи”130

    В условии выборки мы можем использовать любое логическое выражение. Сделаем еще одну выборку с ценой больше 90 и ID товара меньше 300:

    Для примера использования этой операции представим себе необходимость выбрать продавцов с ценами меньше 90. Без произведения необходимо было бы сначала получить ID продуктов из первой таблицы, потом по этим ID из второй таблицы получить нужные имена SELLER, а с использованием произведения будет такой запрос:

    Технологическая операция: определение, назначение, составляющие

    Наладка производственного процесса предусматривает применение различных стандартов, которые позволяют существенно упростить проводимую процедуру. В большинстве случаев механическая обработка осуществляется при применении станков и ручного инструмента.

    Довольно широкое распространение получило понятие технологическая операция. Она определяет законченную часть технологического процесса, который выполняется на одном рабочем месте.

    Рассматривая подобное определение стоит учитывать, что оно может существенно отличаться, все зависит от конкретного налаженного производства. Операции технологического процесса должны проводится исключительно над определенной заготовкой одной группой рабочих. При этом часто производство проводится непрерывно на одном рабочем месте, что можно назвать ключевой особенностью технологического процесса.

    Виды операций

    Выделяют довольно большое количество различных видов операций, которые могут проводится для получения той или иной заготовки, а также конечного изделия. Наименование операций может отличаться в зависимости от особенностей налаженного производства. Выделяют следующие виды технологических операций:

    1. Маршрутные.
    2. Операционные.
    3. Маршрутно-операционные.

    Встречается довольно большое количество технической документации, в которой указывается основная информация. При этом некоторым операциям присваиваются определенные номера.

    Основные элементы

    Выделяют самые различные элементы технологической операции. Основными можно назвать следующие:

    1. Установка. Эта часть технологической операции, выполняемая при неизменном закреплении, проводится в самом начале. Ей уделяется также довольно много внимания, так как допущенные ошибки могут стать причиной смещения заготовки при ее обработке.
    2. Позиция. Законченная часть технологической операции, характеризуемая постоянством, должна проводится при фиксировании положения заготовки. Стоит учитывать, что на данном этапе может проводиться и сборка технологической оснастки, которая отвечает за непосредственную фиксацию заготовки.
    3. Технологический переход. Технологический процесс перехода могут осуществляться в рамках одной операции без изменения ранее установленных режимов работы. Он осуществляется в случае, когда обработка заготовки не может быть завершена по причине недостаточной функциональности оборудования. Количество переходов во многом зависит от того, насколько сложна заготовка. Нумерация переходов проводится с учетом последовательности механической обработки заготовки.
    4. Рабочий ход. Именно этот элемент технологической операции считается наиболее важным, так как он обеспечивает механическое удаление материала с поверхности для придания требуемой формы и размеров. Как правило, совершается перемещение инструмента относительно поверхности заготовки с заданными параметрами при определенном углублении режущей кромки в обрабатываемый материал. Также при рабочем ходе обеспечивается обработка поверхности для получения определенной шероховатости. Рабочий ход может быть продольным или поперечным, при этом определяется глубина и скорость резания, а также многие другие параметры. Как правило, он более продолжительный и точный, рассчитан на оказание серьезного механического воздействия на рабочий орган.
    5. Вспомогательный ход. Он также является неотъемлемой частью технологического процесса. Вспомогательный ход представлен однократным перемещением инструмента относительно заготовки, однако при этом не происходит изменение формы, размеров и других параметров заготовки. Применяется вспомогательный ход в большинстве случаев для смещения основных органов относительно заготовки. Примером можно назвать подвод инструмента в зону резания, а также фиксирующего элемента.
    6. Наладка. Перед непосредственным производством проводится наладка оборудования, а также применяемой оснастки. Наладка предусматривает установку всех приспособлений, выверку размера инструмента и их положения. Наладочному процессу уделяется довольно много внимания, так как неправильная фиксация инструмента может привести к весьма серьезным последствиям. Сложнее всего провести наладку станков с ЧПУ, так как они должны обеспечивать высокую точность обработки. Кроме этого, часто финишным этапом проводимой наладки становится контрольная обработка заготовки, в ходе которой определяется точность и другие моменты.
    7. Подналадка. Еще одним вспомогательным процессом можно назвать подналадку, которую выделяют крайне редко. Она предусматривает регулировку технологического оборудования или применяемой технологической оснастки. В некоторых случаях только после того, как было налажено производство можно определить неправильное позиционирование инструмента и технологической оснастки.
    8. Технологическое оборудование. Также встречаются различные средства обеспечения проводимой процедуры. В эту категорию относят материалы и заготовки, а также требуемую оснастку. Встречается в продаже просто огромное количество различной оснастки, которая существенно упрощает поставленную задачу по обработке заготовки самой различной формы и размеров.
    9. Технологическая оснастка. Это определение применяется для определения технологического оснащения, без которого провести обработку заготовки практически невозможно. Она может быть самой различной, подбирается в зависимости от того, какая процедура проводится.


    В целом можно сказать, что технологическая операция является сложной процедурой, которая состоит из довольно большого количества различных частей

    Классификаторы

    Классификация технологических операций позволяет стандартизировать проводимые процедуры. При этом применяется различная система стандартизации, а также кодировки. Структура кода проводимой операции может существенно отличаться, все зависит от конкретного случая.

    В последнее время применяется классификатор 1 85 151, который является общесоюзным. Он применяется для решения следующих наиболее распространенных задач:

    1. Упорядочивания текстовой части создаваемой технологической документации, которая требуется при проводимой обработке.
    2. Есть возможность перейти на технологическую документацию бестекстового типа. Применяемая информация может подвергаться машинной обработке, так как она представлена сочетанием кодов, которые стандартизированы.
    3. Проводится объединение однородных операций для организации специализированных производственных операций.
    4. Применяемый классификатор технологических операций машиностроения позволяет провести расчет трудовых и материальных расчетов. Они требуются для того, чтобы определить основные моменты, касающиеся производственной деятельности.
    5. Анализ трудоемкости технологического процесса. За счет этого можно исключить вероятность ликвидации операций, которые могут стать причиной снижения стоимости детали.
    6. Проводится оперативно-календарные и другие планировки производства.
    7. Обеспечиваются условия для механизации учета основной информации.
    8. Создание наиболее благоприятных условий для автоматизации системы обработки.


    Встречаются также различные временные характеристики, для этого применяется справочник. Стоит учитывать тот момент, что классификация проводится по ступенчатой системе. При этом для каждой ступени применяется собственный номер, который позволяет быстро определить основные показатели.

    Классификационная таблица выглядит следующим образом:

    1. Операции общего назначения получили весьма широкое распространение. Без их применения практически не обходится ни одна из проводимых операций. Примером можно назвать перемещение заготовки или детали, их предварительное закрепление перед непосредственной обработкой. Существует много различных операций общего назначения, все они характеризуются своими определенными особенностями.
    2. Технический контроль также является важной частью проводимой процедуры. Он позволяет контролировать основные показатели на различных этапах налаженного производства. Контроль качества и размеров должен проводится для того, чтобы исключить вероятность допущения дефектов при производстве. Для технического контроля могут применяться самые различные устройства и механизмы, а также инструменты. Довольно распространенным примером можно назвать штангенциркуль. Практически во всех случаях применяется технологическая операция, связанная с контролем основных параметров получаемого изделия. Линейные размеры, диаметр, шероховатость и другие параметры считаются наиболее важными, они указываются в технологической карте, по которой проводится выпуск изделия.
    3. Перемещение является одной из наиболее распространенных операций. Оно предусматривает смещение рабочих и многих других органов относительно заготовки, а также базовой поверхности. Процедура перемещения весьма распространена.
    4. Испытание. Также в отдельную группу отводится процедура, которая предусматривает испытание оборудования. Подобная процедура характеризуется достаточно большим количеством различных особенностей. Испытания несколько отличаются от процедуры, связанной с контролем размеров и других моментов. Испытания позволяют определить свойства, которые проявляются только при совершении определенного воздействия. Подобным образом проводится определение твердости и других параметров материалов. Провести испытание можно исключительно при применении специального оборудования и механизмов.
    5. Обработка давлением и резанием. В последнее время чаще всего изменение формы и размеров проводится при применении оборудования, которое совершает механическое снятие с поверхности определенного количества материалов. Чаще всего устанавливается токарное и фрезеровальное, а также сверлильное оборудование. В этом случае обработка совершается за счет оказания воздействия режущей кромки на поверхность. Резание осуществляется за счет трения, поэтому велика вероятность нагрева поверхности. Довольно широкое распространение получила процедура, связанная с обработкой давлением. Подобная технологическая операция характеризуется своими особенностями, к примеру, используемые заготовки могут иметь только определенную толщину. Сегодня встречается просто огромное количество оборудования, которое может оказывать воздействие давлением на заготовку. Устанавливается оно в том случае, когда нужно обеспечить высокую производительность. Проведенные исследования указывают на то, что при обработке давлением затраты существенно снижаются.
    6. Термическая обработка. Часто для изменения основных свойств металла он подвергается воздействию высокой температуры, которая становится причиной перестроения кристаллической решетки. Этой технологической операции уделяется довольно много внимания, так как закалка и отпуск существенно повышают основные характеристики изделия. Закалка позволяет повысить твердость поверхностного слоя. Слишком мягкий материал быстро изнашивается, на поверхности могут появляться различные дефекты. Отпуск позволяет исключить вероятность появления внутренних напряжений, которые становятся причиной появления различных дефектов при эксплуатации на момент оказания переменной нагрузки. Термическая обработка предусматривает применение специального оборудования, к примеру, печей. Они нагревают заготовку или изделие до высокой температуры, после чего происходит резкое охлаждение при применении воды или масла. При этом в последнее время используется масло, так как оно исключает вероятность появления серьезных дефектов на поверхности, к примеру, окалины.
    7. Получение покрытий металлического и неметаллического типа. Выделяют технологические операции, которые связаны с изменением основных качеств поверхностного слоя. Особые технологии позволяют проводить нанесение специальных веществ в поверхностный слой. Примером можно назвать цементацию и некоторые другие процедуры. В последнее время часто встречается процедура, которая связана с покрытием металлических изделий полимерными порошками. Они существенно повышают степень защиты металла от воздействия повышенной влажности.
    8. Получение органических поверхностей. Некоторые лакокрасочные материалы позволяют существенно продлить эксплуатационный срок и увеличить основные эксплуатационные характеристики изделия. Именно поэтому довольно много внимания уделяется технологической операции, связанной с их непосредственным нанесением.
    9. Пайка. Для соединение отдельных элементов и восстановления поврежденной поверхности металлических и других изделий часто проводится пайка. Эта операция, которую не следует путать со сваркой, также предусматривает воздействие высокой температуры, которая становится причиной изменения основных свойств материала. Сегодня процедура пайки получила весьма широкое распространение, так как встречается оборудование, которое может применяться и в быту. Распространенным примером можно назвать пайку проводов и других металлических изделий, за счет которой и происходит их соединение. Также есть другие изделия, которые могут получить дефект и их устраняют именно при применении подобной технологии.
    10. Электромонтаж. Подобная работа относится к особой категории технологических операций. Воздействие высокого тока становится причиной нагрева металла, за счет чего повышается его плавкость и степень обрабатываемости. Провести подобную технологическую операцию можно исключительно при применении специального оборудования.
    11. Сборка. Часто встречается ситуация, когда конечное изделие получается при соединении отдельных элементов. Для выполнения подобной работы отведена целая операция. В последнее время сборка часто проводится на конвейере, за счет чего снижается стоимость конечного изделия и упрощается поставленная задача. Часто сборочная технологическая операция связана с применением болтов и других подобных крепежных изделий.
    12. Сварка. Довольно большое распространение получила операция, которая связана с непосредственной сваркой. Применение сварочных аппаратов позволяет проводить соединение отдельных элементов, которые изготавливаются из металла или других материалов. На сегодняшний день подобная операция весьма распространена, так как сварка позволяет получить качественный и надежный шов. В продаже встречается просто огромное количество самого различного оборудования, которое может использоваться для сварки отдельных изделий. В данном случае важно обладать должным опытом, так как допущенные ошибки могут стать причиной снижения прочности соединения и многим другим проблемам. Не во всех случаях возможно применение технологии сварки, к примеру, в случае оказания переменной нагрузки.

    В заключение отметим, что существует довольно большое количество различных технологических операций, которые могут проводится для получения заготовок и деталей требуемой формы. В большинстве всего они заносятся в соответствующие технологические карты и отмечаются соответствующим символом. Встречается много различной технической документации, которая применяется при выпуске различной продукции.

    Ссылка на основную публикацию