|
Organizacija podataka podrazumeva: · Postupke struktuiranja podataka (grupisanje i povezivanje), · Načine zapisivanja podataka, · Postupke pristupa podacima i · Postupke zaštite podataka.
Obuhvatanje podataka: prikupljanje, analiza, odabiranje, sređivanje i predstavljanje podataka na način pogodan za unošenje u računarski sistem.
Skladištenje – proces upisivanja podataka na medijume. Najčešće se koriste magnetni diskovi i trake.
Pristup podacima – proces pronalaženja podataka. Podacima se pristupa radi čitanja ili upisa.
Pri čitanju podataka potrebno je utvrditi: - Koji su podaci potrebni, - Gde se nalaze i - Redosled i način na koji su podaci dostupni.
Upis podataka obuhvata: - Način pristupa i adresiranja lokacija, - Kontrolu redosleda upisa podataka i - Način fizičkog predstavljanja podataka.
Male količine podataka je lako kontrolisati.
Kod velikih količina podataka organizacija podataka treba da olakša upravljanje podacima i njihovo korišćenje.
Bit – najmanja organizaciona jedinica podataka. Bit se ne može adresirati.
Bajt – najmanja adresibilna jedinica podataka u računarskom sistemu.
Formalne organizacione jedinice podataka: Baza podataka ŕ Datoteka ŕ Slog ŕ Polje ŕ Znak (bajt) ŕ bit
Jedan bajt može da predstavlja: o Dve cifre dekadnog brojnog sistema ili o Jedno slovo ili jedan znak
Polje – memorijski prostor u kome se može registrovati konkretna vrednost podatka.
Dužina polja – određuje se prema najvećoj vrednosti podatka koja se može sadržati u polju. Broj pozicija u polju određuje njegovu dužinu.
Segment (grupno polje) – celina sastavljena od dva ili više polja.
Broj i dužina polja u segmentu određuju njegovu veličinu.
Primer: datum (dan, mesec, godina)
Slog (zapis, logički slog) – više segmenata ili polja koji su zajedno dostupni za obradu u računarskom sistemu. To je skup polja čiji se sadržaj odnosi na jedan pojam, pojavu ili događaj.
Strukturu sloga određuju: - Broj polja, - Vrsta polja i - Dužina polja.
Slogovi mogu biti fiksne i promenljive dužine.
Ključ sloga – identifikator – jedno ili više polja u slogu.
Ključ može biti: primarni (jednoznačno identifikuje slog) ili sekundarni (identifikuje se grupa slogova).
Datoteka – skup slogova koji sadrži po nekom kriterijumu srodne podatke.
Datoteke mogu biti različite veličine, obima i strukture.
Obim datoteke je određen brojem slogova.
Veličina datoteke je određena obimom datoteke i dužinom slogova.
Slogovi iste vrste – isti broj polja koja se ne mogu razlikovati po strukturi, već samo po sadržaju.
Datoteka može biti sastavljena i od različitih slogova. Razlika može biti u strukturi i broju polja.
Primer: Datoteka RADNIK, Primarni ključ: Matični broj radnika, Sekundarni ključ: Kvalifikacija, Radni staž, …
Baza podataka – međusobno povezane datoteke.
Logički i fizički slogovi
Fizički slog ili blok – grupa slogova čiji se sadržaj prenosi sa periferijskog uređaja u operativnu memoriju računara ili obratno pri jednom obraćanju centralnog procesora periferijskom uređaju.
Fizički slog – osnovna jedinica podataka koja se čita ili zapisuje jednom ulazno-izlaznom operacijom računara.
Jedan fizički slog može imati jedan ili više logičkih slogova.
Koeficijent grupisanja – određuje broj logičkih slogova u jednom fizičkom slogu.
K = 3 (3 logička sloga čine jedan fizički slog ili blok).
Između fizičkih slogova postoji prazan prostor.
Kontrolni podaci fizičkog loga – zavise od operativnog sistema i svojstva medijuma.
Grupisanjem logičkih slogova u fizičke – povećava se brzina izvršavanja programa i štedi se memorijski prostor.
U praksi koeficijent grupisanja K je između 30 i 50.
Koeficijent iskorišćenja memorije – definiše se kao odnos logičkog i fizičkog sloga. Veći je ako je vići koeficijent grupisanja.
STRUKTURE PODATAKA
Struktura se definiše skupom elemenata i relacijama između elemenata.
Kada se radi o strukturama podataka – elementi su slogovi, a relacije su veze između slogova.
Liste – osnovni skupovi elemenata sa definisanim strukturnim karakteristikama.
Postoje: · Logičke strukture podataka i · Fizičke strukture podataka. Logičke strukture podataka – predstavljaju sadržaje slogova sa stanovišta kako ih koristi programer. Fizičke strukture podataka – predstavljaju sadržaje slogova sa stanovišta kako su oni registrovani na medijumu za čuvanje.
Jednoj logičkoj strukturi podataka može odgovarati više fizičkih struktura.
Jednoj fizičkoj strukturi može odgovarati samo jedna logička struktura.
Klasifikacija struktura prema tome koje veze ili relacije utiču na strukturu: · Linearne strukture (linearne liste), · Hijerarhijske strukture (nelinearne liste) i · Mrežne strukture (kompleksne liste).
Linearne i hijerarhijske strukture – prikazuju se usmerenim grafovima.
Mrežne strukture – prikazuju se grafovima opšteg tipa.
LINEARNE LISTE
Linearna lista – potpuno uređena horizontalna struktura podataka.
e1, e2, e3, ..., ei, ..., en
Svaki element, izuzev prvog i poslednjeg, ima po jednog neposrednog prethodnika i jednog neposrednog sledbenika.
Linearne liste se mogu realizovati kao: q Sekvencijalne liste i q Spregnute liste (pomoću pokazivača).
Kod sekvencijalnih lista elementi se upisuju jedan za drugim.
Slika 1: Sekvencijalna lista
Spregnute liste mogu biti jednostruko ili dvostruko povezane.
Slika 2: Jednostruko spregnuta lista
Dvostruko spregnuta lista – ukazuje se i na element koji sledi i na prethodni element.
Slika 3: Dvostruko spregnuta lista
Svaki element ima dva pokazivača.
Ciklična lista – linearna lista kod koje su prvi i poslednji element povezani u petlju.
I jednostruko i dvostruko spregnute liste se mogu ciklično povezati.
Linearne liste mogu biti i višedimenzionalne (više spretnutih lista koje se mogu povezati u proizvoljnom broju tačaka).
NELINEARNE LISTE
Nelinearne liste (razgranate liste ili stabla) – hijerarhijske strukture.
Stablo je skup elemenata za koji važi sledeće: · Postoji jedan specijalno označen elemenat koji se naziva koren ili početak stabla i koji nema prethodnika, a može imati više sledbenika, · Ostali elementi ili čvorovi imaju samo jednog neposrednog prethodnika i mogu imati više sledbenika i · Postoji više elemenata koji čine krajeve stabla i koji mogu imati po jednog neposrednog prethodnika, a nemaju sledbenika.
Stablo – specifičan graf.
Za svaka dva čvora postoji lanac (linearna lista) koji ih povezuje.
Hijerarhijska struktura se sastoji iz više stabala. Ako se koren stabla odstrani, ono se raspada na veći broj uzajamno nepovezanih stabala koja se nazivaju podstabla.
Binarno stablo – konačan skup elemenata koji je prazan ili se sastoji od korena stabla i dva podstabla od kojih je svako binarno.
Nelinearne liste – stablo
Slika 4: Nelinearna lista - stablo
Binarno stablo – konačan skup elemenata koji je ili prazan ili se sastoji od korena stabla i dva podstabla od kojih je svako binarno. Za svaki čvor, osim krajnjih, važi pravilo da može imati jednog neposrednog prethodnika i samo dva sledbenika.
Slika 5: Binarno stablo |
