Задача №4. Файловая система, базы данных. Поиск информации в базе данных. Отбор файлов по маске.

Порядок, определяющий способ организации, хранения и именования данных на носителях информации в компьютерах называется файловой системой.

Файл (от английского папка) – это некоторая совокупность данных, хранимая и обрабатываемая, как единое целое.

Файл имеет имя и расширение. Расширение указывает на то, какой именно тип данных находится в файле (программа, текст, рисунок и т.д.). Расширение отделено от имени файла точкой (например, test.doc).

Примеры некоторых типов файлов:

Исполняемые файлы – расширение .exe, .com;

Текстовые файлы – расширения .txt, .doc;

Архивные файлы – расширения .rar, .zip;

Звуковые файлы – расширения .mp3, wav;

Файлы, содержащие изображения – .jpg, .gif, .bmp.

И т.д.

В ОС Windows и других операционных системах используется типовая древовидная структура файловой системы.

Корневой каталог обозначается буквой – именем логического диска. После буквы ставится двоеточие и обратный слэш: C:\.

Полный путь к файлу состоит из имени корневого каталога и имен последовательно вложенных друг в друга каталогов, разделенных обратным слэшем. В конце пути находится сам файл: C:\Study\Subject\Math\text1.txt.

Для выделения, фильтрации группы файлов используют маску (шаблон) имени файла.

Для задания масок кроме обычных символов, допустимых в именах файлов, используют специальные символы:

«*» – заменяет любое количество (в том числе и нулевое) любых символов;

«?» – заменяет один и только один обязательно стоящий в указанном месте символ.

Например, по маске «*.*» будут отобраны вообще все файлы, по маске «*.txt» – файлы с расширением  .txt, по маске «as?.doc» – файлы, с расширением .doc, имена которых начинаются на «as» и имеют обязательный непустой третий символ.

Если установлена сортировка по имени или типу, сравнение идет по кодам символов. При этом если задана сортировка, к примеру, по имени, то при наличии одинаковых имен сортировка будет применена к расширению.

Для хранения и анализа большого объема информации организовывают Базы Данных. Под Базой Данных понимают организованную в соответствии с некоторыми правилами, структурированную совокупность логически связанных данных. Эти данные предназначены для удобного совместного хранения и анализа.

Реляционная База Данных состоит из связанных между собой таблиц.

Перемещение по каталогам

Пример 1.

Учитель работал в каталоге С:\Учебный материал\11 класс\Контрольные работы.

Затем перешел в дереве каталогов на уровень выше, спустился в подкаталог Теоретический материал и удалил из него файл Введение. Каково полное имя файла, который удалил преподаватель?

                1) С:\Учебный материал\11 класс\Введение.doc

2) С:\Учебный материал\11 класс\Теоретический материал\Введение.doc

3) С:\Учебный материал\Теоретический материал\Введение.doc

4) С:\Учебный материал\Введение\Теоретический материал.doc

Решение:

Последовательно повторим действия учителя. После того, как он перешел в дереве каталогов на уровень выше, он оказался в каталоге С:\Учебный материал\11 класс, спустившись в подкаталог Теоретический материал, он оказался в каталоге С:\Учебный материал\11 класс\Теоретический материал. Именно там он и удалил файл Введение. Значит полное имя удаленного файла С:\Учебный материал\11 класс\ Теоретический материал \Введение.doc.

Ответ: 2

Пример 2.

Находясь в корневом каталоге только что отформатированного диска, ученик создал 3 каталога. Затем в каждом из них он создал еще по 4 каталога. Сколько всего каталогов оказалось на диске, включая корневой?

                1) 12           2) 13                     3) 15                4) 16

Решение:

Обратим внимание на словосочетание «включая корневой». Значит, на диске существует корневой каталог, 3 вновь созданных каталога и в каждом из трех еще по 4: 1+3+3*4=16.

Ответ: 4

Отбор файла по маске

Пример 3.

Для групповых операций с файлами используются маски имен файлов. Маска представляет собой последовательность букв, цифр и прочих допустимых в именах файлов символов, в которых также могут встречаться следующие символы: Символ «?» (вопросительный знак) означает ровно один произвольный символ. Символ «*» (звездочка) означает любую последовательность символов произвольной длины, в том числе «*» может задавать и пустую последовательность. Определите, какое из указанных имен файлов удовлетворяет маске: ?vi*r.?xt

1) vir.txt        2) ovir.txt             3) ovir.xt          4) virr.txt

Решение:

Последовательно переберем все файлы: 1) не подходит, т.к. «?» в первой позиции маски означает обязательное наличие непустого символа перед буквой v, 2) полностью удовлетворяет условию маски, 3) не подходит, т.к. «?» после точки означает обязательное наличие непустого символа перед буквой x, 4) не подходит по той же причине, что и 1).

Ответ: 2

Пример 4.

Для групповых операций с файлами используются маски имен файлов. Маска представляет собой последовательность букв, цифр и прочих допустимых в именах файлов символов, в которых также могут встречаться следующие символы: Символ «?» (вопросительный знак) означает ровно один произвольный символ. Символ «*» (звездочка) означает любую последовательность символов произвольной длины, в том числе «*» может задавать и пустую последовательность. Определите, какое из указанных имен файлов не удовлетворяет маске: sys??.*

1) syste.m  2) sys23.exe  3) system.dll  4) syszx.problem

Решение:

По условиям маски файл должен иметь любое расширение, а имя файла должно начинаться на sys и оканчиваться ровно двумя непустыми символами. Этому условию не удовлетворяет только файл 3). Он  содержит в имени не два, а три символа после sys.

Ответ: 3

Поиск маски по набору файлов

Пример 5.

Для груп­по­вых опе­ра­ций с фай­ла­ми ис­поль­зу­ют­ся маски имён фай­лов. Маска пред­став­ля­ет собой по­сле­до­ва­тель­ность букв, цифр и про­чих до­пу­сти­мых в име­нах фай­лов сим­во­лов, в ко­то­рых также могут встре­чать­ся сле­ду­ю­щие сим­во­лы:

Сим­вол «?» (во­про­си­тель­ный знак) озна­ча­ет ровно один про­из­воль­ный сим­вол.

Сим­вол «*» (звез­доч­ка) озна­ча­ет любую по­сле­до­ва­тель­ность сим­во­лов про­из­воль­ной длины, в том числе «*» может за­да­вать и пу­стую по­сле­до­ва­тель­ность.

Опре­де­ли­те, по какой из масок может быть вы­бра­на ука­зан­ная груп­па фай­лов:

comfort.c

cobalt.cpp

coat.c

cost.cpp

1) co?t.c?

2) c*.c*

3) co*t.с??

4) c*.???

Решение:

Последовательно применим каждую маску к набору файлов:

Маска 1) требует, чтобы имя состояло ровно из 4-х символов, под эти требования не подходят файлы comfort.c и cobalt.cpp.

Маска 2) требует только, чтобы имя и расширение файла начинались на c. Под эти требования подходят все файлы.

Маска 3) требует, чтобы расширение содержало 3 символа, под эти требования не подходят файлы comfort.c и coat.c.

Маска 4) тоже требует, чтобы расширение содержало 3 символа. Аналогично предыдущему случаю не подходят файлы comfort.c и coat.c.

Ответ: 2

Базы данных. Анализ одной таблицы.

Пример 6.

На го­род­ской тур олим­пи­а­ды по ма­те­ма­ти­ке от­би­ра­ют­ся те уча­щи­е­ся, кто на­брал на рай­он­ном туре не менее 10 бал­лов или пол­но­стью решил хотя бы одну из двух самых слож­ных задач (№ 6 или № 7). За пол­ное ре­ше­ние задач 1– 4 даётся 2 балла; задач 5, 6 – 3 балла; за­да­чи 7 – 4 балла. Дан фраг­мент таб­ли­цы ре­зуль­та­тов рай­он­но­го тура.

Фа­ми­лия	Пол	За­да­ча№ 1	За­да­ча№ 2	За­да­ча№ 3	За­да­ча№ 4	За­да­ча№ 5	За­да­ча№ 6	За­да­ча№ 7
Ай­ва­зян	ж	1	0	2	1	0	1	3
Жи­то­мир­ский	м	2	2	2	2	2	1	3
Ива­нен­ко	ж	2	1	1	0	1	2	3
Ли­мо­нов	м	1	1	1	1	1	2	3
Пет­ра­ков	м	2	0	0	1	0	3	0
Ра­хи­мов	м	2	2	2	0	3	0	1
Су­ли­ка­шви­ли	ж	1	1	0	0	0	3	2
Тол­качёва	ж	2	1	0	0	3	0	3

Сколь­ко де­во­чек из этой таб­ли­цы про­шли на го­род­ской тур?

1) 1

2) 2

3) 3

4) 4

Решение:

Отметим в таблице девочек (пол ж), у которых сумма баллов не менее 10, или задача №6 решена на 3 балла, или задача №7 решена на 4 балла.

Фа­ми­лия	Пол	За­да­ча№ 1	За­да­ча№ 2	За­да­ча№ 3	За­да­ча№ 4	За­да­ча№ 5	За­да­ча№ 6	За­да­ча№ 7
Ай­ва­зян	ж	1	0	2	1	0	1	3
Жи­то­мир­ский	м	2	2	2	2	2	1	3
Ива­нен­ко	ж	2	1	1	0	1	2	3
Ли­мо­нов	м	1	1	1	1	1	2	3
Пет­ра­ков	м	2	0	0	1	0	3	0
Ра­хи­мов	м	2	2	2	0	3	0	1
Су­ли­ка­шви­ли	ж	1	1	0	0	0	3	2
Тол­качёва	ж	2	1	0	0	3	0	3

Ответ: 2

Базы данных. Анализ связанных таблиц.

Пример 7.

В фрагменте базы данных представлены сведения о родственных отношениях. На основании приведённых данных определите, сколько прямых потомков (т.е. детей и внуков) Павленко А.К. упомянуты в таблице 1.

Решение:

Две таблицы связаны через поле ID.

По таблице 1 определим ID Павленко А.К.: 2155.

По таблице 2 определим ID детей Павленко А.К.: 2302, 3002.

По таблице 2 определим ID внуков (дети детей) Павленко А.К.: у 2302 дети 2431, 2511, 3193, а у 3002 дети 2586,2570.

Т.е. общее число детей и внуков 7.

Ответ: 7