- •Первое определение системы. Модель чёрного ящика.
- •Сложности выявления целей
- •Второе определение системы
- •Третье определение системы.
- •Классификация систем
- •По происхождению
- •Целостность системы.
- •Анализ систем на основе функционально-структурного подхода.
- •Модель "черного ящика"
- •Модель состава системы Основные положения.
- •Теория множеств как средства отображения модели состава.
- •Отношения на множествах.
- •Операции над множествами.
- •Упорядоченное множество
- •Модель структуры системы
- •Математический аппарат, используемый для построения модели структуры системы.
- •Соответствия.
- •Классификация соответствий.
- •Графы. Теория графов. Основные определения.
- •Особые типы графов.
- •Отношения на графах.
- •Комплексные элементы графа.
- •Частные случаи графов.
- •Методы задания графов.
- •Структурная схема системы
- •Динамика системы
- •Функционирование и развитие
- •Построении динамических моделей систем.
- •Типы динамических моделей
- •Общая математическая модель динамики
- •Понятие системы управления.
- •Классификация систем в зависимости от положения системы управления.
- •Классификация систем по используемому принципу управления.
- •Работа по заданной траектории
- •Регулирование.
- •Понятие больших и сложных систем.
- •Ресурсный подход к оценки сложности и величины системы.
- •Методы анализа систем.
- •Анализ структуры системы на основе не взвешенных графов.
- •Задача нахождения циклов и цепей в графовой модели структуры системы.
- •Задача поиска цепи на не взвешенных графах.
- •Задача соединения всех элементов системы без дублирующих связей.
- •Анализа структуры системы на основе взвешенных графов.
- •Взвешенные графы.
- •Оптимизационные задачи на взвешенных графах.
- •Задача поиска наименьшего остового дерева.
- •Задача поиска цепи наименьшего веса между двумя вершинами взвешенного графа. Общая постановка задачи.
- •Методы решения задачи.
- •I)Метод направленного поиска (динамического программирования) он же алгоритм Дейкстры. (Дайкстры)
- •Методы решения задачи коммивояжера.
- •Метод ветвей и границ.
- •Исследование структуры систем с помощью потоковых моделей.
- •5.1. Комплексные характеристики сетевого графа.
- •5.2. Алгоритм расчета пропускной способности сети (величины установившегося потока).
- •Исследование переходных процессов систем на основе теории конечных автоматов.
- •Объектно-ориентированный подход к анализу и разработке систем (ооп).
- •Основные положения объектно-ориентированного подхода.
- •Основные элементы объектной модели
- •Язык uml как средство построения моделей систем на основе ооп.
- •Строительные блоки uml
- •Автомат или модель состояний.
- •Моделирование динамические связи систем на основе моделей состояний объектов.
- •Процесс обмена данными между экземплярами объектов системы.
- •Понятие обмена данными. Реализация обмена.
- •Модели состояний объектов:
- •Информация и информационные системы.
- •Определение информации
- •Информационноя система
Классификация соответствий.
Функциональное соответствие (функция). Это соответствие, в котором любому элементу области отправления соответствует не более одного элемента области прибытия. Функциональное соответствие называется взаимнооднозначным, если обратное ему соответствие также является функциональным.
Отображение. Отображением называется соответствие, область определения которого совпадает с областью отправления, т.е. это соответствие определено для всех элементов области отправления.
Отношение. Отношением называется соответствие область отправления, которого совпадает с областью прибытия, т.е. оно определено на одном множестве, и показывает связи элементов одного множества.
Отношения могут разделяться по количеству связываемых ими элементов.
- унарные отношения, могут рассматриваться как характеристика самого элемента, параметра или признака.
- бинарные отношения показывают связь двух элементов.
- …отношения более высоких порядков.
Рис 3.3. Виды отношений по количеству связей.
Отношения, как и соответствия можно классифицировать по типу свойств, между которыми устанавливается связь элементов. Например, отношение соседства, отношения следования и т.д.
В зависимости от направленности отношения можно разделить на отношения ориентированные и отношения неориентированные.
Отношения ориентированные отображают связь между элементами только в одном направлении (следование).
Неориентированные отношения показывают связь в обоих направлениях (соседство). Их можно рассматривать как два противоположно направленных ориентированных отношения.
Классификация отношений по виду связываемых ими характеристик.
Отношение упорядоченности. Показывает на порядок связываемых ими объектов. Отношение упорядоченности могут возникать между объектами для которых имеет смысл порядок, то есть можно сказать, что какой-либо объект находится впереди или после другого.
Отношение иерархичности. Показывает подчиненность одних объектов к другим.
Отношение соседства. Показывает связь соединения объектов между собой . Данное отношение не направлено в отличии от предыдущих.
Отношение следования. Рассматривается как частный случай отношения упорядоченности.
Графы. Теория графов. Основные определения.
Граф – это множество элементов V с заданным на них множеством бинарных отношений U.
* U – это множество отношений, поэтому одинаковых отношений (то есть нескольких отношений между теми же элементами, в том же направлении) в нем быть не может.
Если присутствуют кроме бинарных другие отношения или одинаковые отношения (кратные), то данный объект не будет графом, а будет мультиграфом.
М
Вершины
Множество бинарных отношений между вершинами называется множеством дуг или множеством ребер.
В зависимости от ориентированности отношений графы делятся на ориентированные и неориентированные.
Ребро называется инцендентным вершине и вершина называется инцендентной ребру, если ребро заканчивается на этой вершине.
Вершины называются смежными, если они связаны одним ребром. Ребра называются смежными, если они инцендентны одной вершине.
Степенью вершины называется количество ребер инцендентных с ней.
Для ориентированных графов для вершин существуют понятия «полустепень захода» и «полустепень исхода».
Полустепень захода – количество дуг входящих в вершину.
Полустепень исхода – количество дуг исходящих из вершины.
Вершиной стоком в ориентированном графе называется вершина, у которой полустепень исхода равна нулю, а полустепень захода не равна нулю.
Вершиной истоком в ориентированном графе называется вершина, у которой полустепень захода равна нулю, а полустепень исхода отлична от нуля.