5. Пользовательские интерфейсы

Совокупность программных и аппаратных средств, обеспечивающих взаимодействие компьютера и человека.

Типы интерфейсов:

1. процедурно ориентированные. Основной элемент — процедура или действие над данными для получения результата

2. объектно ориентированные. Манипуляция объектами предметной области.

Процедурно ориентированные интерфейсы бывают трёх типов:

1. примитивные. Интерфейсы в консольном режиме.

2. интерфейсы меню. Дают возможность выбирать операцию из списка. Рекомендуется значений 5-7, иначе реализовать иерархические меню.

3. интерфейсы со свободной навигацией. GUI. Возможность манипуляции объектами на экране, кнопочное меню и т.д. Перемещение пиктограмм и т.п.

Однодокументные и многодокументные интерфейсы.

Психофизические особенности человека, связанные с восприятием, обработкой и запоминанием информации.

Фокус внимания человека.

Следует учитывать, что в процессе обработки информации человек сравнивает её с предыдущей. (A 13 C).

Краткосрочная память человека способна хранить приблизительно 7 элементов. Длительность краткосрочного хранения информации порядка 30 секунд.

Тёплые и холодные цвета.

Особенности восприятия звука: звук — сильный раздражитель. Использовать в крайнем случае.

Модели интерфейсов

• модель программиста. Удобная для программиста. Может быть неудобна для пользователя.

• модель пользователя. В интерфейсе используются объекты предметной области.

• программная модель. Компромисс между двумя предыдущими моделями.

Критерии оценки интерфейсов пользователями:

1. простота запоминания и освоения возможностей системы

2. время получения результата при каждом использовании системы (количество нажатий должно быть наименьшим)

3. субъективная удовлетворённость от эксплуатации системы

Для профессионалов наиболее важными считаются 2 и 3 критерии. Для непрофессионала важны 1 и 3.

1. Сортировка и поиск

Литература: Кнут. т.3.

Методы сортировки делятся на две больших группы:

• методы внутренней сортировки данных. Методы поиска с использованием только оперативной памяти.

• методы внешней сортировки данных. С использованием внешней памяти.

Критерии оценки методов сортировки:

• количество шагов алгоритма для упорядочивания N записей.

• количество сравнения ключей между собой.

• количество пересылок записей. Может учитываться длина.

• Время обработки заданного объёма данных.

• Объём необходимой оперативной памяти.

• Сложность алгоритмов и программ для реализации методов.

• Эффективность работы метода зависит от характера упорядоченности данных (например полностью упорядоченные, полностью неупорядоченные, частично упорядоченные).

Методы внутренней сортировки делятся на группы:

1. методы сортировки выбором.

2. Сортировка вставками. Наиболее частое действие — вставка ключа между двумя другими.

3. Обменная сортировка. Основное — обмен значений ключей.

4. Распределяющая сортировка. Главное — распределение ключей по группам.

5. Сортировка подсчётом.

6. Сортировка слиянием.

6. Методы сортировки выбором

   1. Сортировка простым выбором.

Иллюстрация:

Исходное: 68 85 22 55 25 60

1. Ищем максимум: 85. Переставляем максимум в конец. Результат: 68 60 22 55 25 | 85

2. Ищем максимум оставшихся: 68. Результат: 60 22 55 25 | 68 85

3. Ищем максимум оставшихся: 60. Результат: 22 55 25 | 60 68 85

4. Ищем максимум оставшихся: 55. Результат: 22 25 | 55 60 68 85

5. Ищем максимум оставшихся: 25. Результат: 22 | 25 55 60 68 85

Оценка метода:

Память: необходимая память для хранения n записей.

Количество сравнений для n ключей: n^2 / 2

Время работы метода от степени упорядоченности не зависит.

Число перестановок: n-1 (по числу этапов)