книги из ГПНТБ / Папернов А.А. Методы упорядочения информации в цифровых системах

6Ф6.5

П17

УДК 62-50

мяти цифровых систем информации, предназна­ ченной для поиска. Приводятся алгоритмы форми­ рования информации в упорядоченные массивы и деревья. Рассмотрению конкретных алгоритмов предшествует общая теория упорядочения, позво­ ляющая изложить все конкретные алгоритмы с единой точки зрения, выявить критерии их коли­ чественной оценки и сравнения друг с другом, предложить методы анализа и синтеза таких алго­

подлежащей упорядочению, ограничений, накла­ дываемых на используемые ресурсы, т. е. на объемы памяти и быстродействие, характеристик временных потоков обновления и устаревания ин­ формации, а также потоков запросов на поиск.

Книга предназначена для инженеров и мате­ матиков, занятых разработкой информационнопоисковых систем и программированием инфор­ мационно-логических задач в цифровых системах.

Табл. 11. Илл. 1. Библ. 86 назв.

©Издательство «Наука», 1973.

П0224—1790 165-73 042(02)-73

ОГЛАВЛЕНИЕ

ГЛАВА 1

ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В ЗУ ЦИФРОВЫХ МАШИН

ГЛАВА 2

ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ ТЕОРИИ УПОРЯДОЧЕНИЯ

ГЛАВА 4

ПРОЦЕДУРЫ УПОРЯДОЧЕНИЯ С ПРЕДЕЛЬНОЙ ЭКОНОМИЕЙ ПАМЯТИ

ГЛАВА 5

УПОРЯДОЧЕНИЕ ДЕЛЕНИЕМ МАССИВА

ГЛАВА S

ПОРАЗРЯДНОЕ УПОРЯДОЧЕНИЕ

§6 . 1 . Характеристики процедуры поразрядного

ГЛАВА ю

ВОПРОСЫ СОВМЕСТНОЙ ОПТИМИЗАЦИИ ПРОЦЕССОВ ПОИСКА

ИУПОРЯДОЧЕНИЯ

§10.1. Организация поиска и упорядочения в

ПРЕДИСЛОВИЕ

Самые разнообразные сферы человеческой деятель­ ности предъявляют требования построения информаци­ онно-поисковых систем. К ним относятся: экономика с ее задачами учета и планирования, библиография, ме­ дицина с ее задачами диагностики и обработки меди­ цинской статистики, наука и техника. В связи со стре­ мительным ростом объемов информации, которыми при­ ходится оперировать, задача поиска информации по за­ данным условиям становится чрезвычайно трудоемкой. Чтобы облегчить поиск, требуется специальная органи­ зация информации. Вопросам организации информации, в которой должен осуществляться поиск, и посвящена настоящая книга. В литературе описано большое коли­ чество различных методов упорядочения информации. Разнообразие методов упорядочения не случайно. Оно определяется разнообразием условий, в которых осуще­ ствляется упорядочение:

подлежащая упорядочению информация может иметь разную статистическую структуру, т. е. быть либо со­

либо после поступления всей информации, либо в про­ цессе ее поступления, т. е. в динамике;

упорядочиваемая информация в зависимости от объе­ ма может храниться либо на внешних носителях инфор­ мации типа магнитных лент, либо в оперативной памяти цифровой машины;

в некоторых случаях основным требованием к про­ цедуре упорядочения является максимальное быстро­ действие, в других случаях — наилучшее использование

процедура упорядочения должны выбираться с учетом предъявляемых к ним требований и ограничений, с ко-

ПРЕДИСЛОВИЕ

торыми при этом выборе необходимо считаться. В книге поэтому рассматриваются критерии выбора тех или иных методов организации информации и ее упорядоче­ ния, а также анализируются ограничения, в которых должна выполняться процедура упорядочения. Критерии

ной оценки степени неупорядоченности, ее изменения в процессе упорядочения, сложности выполнения отдель­

точки зрения и сравнения разных методов упорядочения друг с другом. Более того, появляется возможность мо­ дификации исследованных в книге методов, если их при­

вания для которых в книге наверняка имеются, авторы заранее благодарны.

Работа над рукописью книги и подготовкой ее к из­ данию протекала в сотрудничестве со многими специа­ листами, роль которых трудно переоценить. Авторам приятно отметить роль профессора А. И. Китова, до­ цента В. С. Зубова, доброжелательно и квалифициро­ ванно рецензировавших и редактировавших рукопись книги. Авторы много почерпнули из бесед с кандидата­ ми технических наук В. Н. Антоновым, А. М. Томашпольским и инженером И. Н. Немцовой, которые про­ читали ряд глав рукописи и сделали много критических замечаний, с благодарностью принятых авторами. Авто­ ры признательны студентам Московского института ра­ диотехники, электроники, автоматики А. Н. Андрееву,

А.В. Егорову, А. В. Мееровичу, Т. Н. Прудниковой и

А.3. Тейтельману, а также инженеру Э. Г. Дуленко, со­ ставившим ряд программ по упорядочению и собравшим соответствующие статистические данные.

ГЛАВА 1

ПОИСК ИНФОРМАЦИИ В ЗУ ЦИФРОВЫХ МАШИН

§ 1.1. Определение процедуры поиска. Обзор

характерных условий поиска

Пусть имеется множество А объектов a Œ А, инфор­ мация о каждом из которых в отдельности хранится в закодированном виде в запоминающем устройстве циф­ ровой машины. В состав информации входят, в частно­

го все объекты, признаки которых удовлетворяют неко­ торому заранее поставленному условию, и только эти объекты.

Условие, по которому отбираются объекты из мно­

ния возможных условий поиска, укажем на некоторые характерные их типы.

1. Задан некоторый код, называемый ключом, и тре­ буется выделить все объекты, признаки которых, интер­ претируемые чаще всего как идентификаторы, но иногда и как числа, совпадают с заданным ключом. Поиск, осуществляемый по условию совпадения признака с заданным ключом, будем называть поиском по совпа­ дению.