Die logiese operasie. Die basiese logika bedrywighede

Rekenaarwetenskap as 'n wetenskap van die versameling van tegnieke, te organiseer en te verwerk 'n verskeidenheid van data begin om te ontwikkel in die middel van die twintigste eeu. Alhoewel sommige geskiedkundiges glo dat die begin van die vorming van rekenaarwetenskap is gelê in die 17de eeu, met die uitvinding van die eerste meganiese sakrekenaar, die meerderheid assosieer dit met die ouderdom van meer gevorderde rekenaartegnologie. In die 40s van die 20ste eeu, met die koms van die eerste rekenaars, Rekenaarwetenskap het 'n nuwe stukrag aan die ontwikkeling ontvang.

Die onderwerp van studie Informatika

Dit was met die koms van die eerste rekenaars nodig geword het om nuwe metodes van sistematisering, berekening en verwerking van groot datastelle, sowel as in die ontwikkeling van algoritmes wat die volle potensiaal van nuwe rekenaars sou toelaat ontwikkel. Informatika ontvang die status van 'n onafhanklike wetenskaplike dissipline, en beweeg uit die vliegtuig van wiskundige berekeninge te berekening studeer in die algemeen.

Alle moderne rekenaarwetenskap is gebaseer op logiese operasies. Hulle kan die fundamentele komponent genoem word. In programmering, rekenaar stelsels die konsep van logika operasie - dit is 'n aksie, wat gegenereer word na die uitvoer van 'n nuwe konsep of 'n waarde gevorm op die basis van bestaande konsepte. 'N Stel van sodanige optrede kan wissel na gelang van die verwerker element om opdragte uit te voer. Daar is egter 'n paar operasies wat algemeen in feitlik alle bestaande stelsels. Hierdie operasie, wat werk met inhoud waardes hulself, soos ontkenning, of diegene wat die kwantitatiewe karakterisering konsepte verander - voeg, aftrek, vermenigvuldig, verdeel.

Operande van logiese operasies

Sedert die algebra logika beteken werk op abstrakte begrippe, dan as operande al logiese operasies is die algemene data tipes. Klassieke elemente, werk met algebra state is stellings, vals of waar nie. Die elektronika en ontwikkeling vir die beskrywing van hierdie terme word gebruik Boolese veranderlikes ware en vals of heelgetal waarde van 1 (ware) en 0 (vals). Op 'n kombinasie van hierdie waardes, as ongelooflik soos dit mag klink, die werk is vasgebind mees komplekse en grootskaalse stelsels. Alle program-kode wat uitgevoer word op 'n rekenaar of 'n digitale toestel vertaal dinamies in 'n reeks van mense en nulle - die universele kode wat deur 'n verwerking verwerk kan word.

Tipes logiese operasies

Soos vroeër, in die klassieke genoem Boole algebra , daar is 2 tipes van funksies. Die belangrikste logiese operasies op binêre datatipes - is aksies wat die verklaring self (unêre, of 'n enkele, operasie). Dit is ook die bedrywighede wat nuwe state op grond van bestaande waardes (binêre operasies, of tweeling) te genereer. Aan die orde van die logiese operasies is dieselfde as by die verrigting van enige wiskundige berekeninge van links na regs, in die lig van die hakies.

Die maklikste en een van die mees bekende funksies van Boolese logika funksie is ontkenning. Hierdie eenvoudige logika operasie is 'n teenoorgestelde waarde van die insette operand. In elektronika, is hierdie optrede soms bekend as 'n inversie. Byvoorbeeld, as jy die stelling omkeer "waarheid", die gevolg is "vals". En omgekeerd - die ontkenning van die waardes "vals" sal lei tot 'n waarde van "ware". Dit logiese operasie ontwikkeling word dikwels gebruik vir vertakking algoritmes en implementering van die "keuse" van 'n daaropvolgende reeks opdragte aan die hand van die bestaande resultate of verander voorwaardes.

binêre operasie

In rekenaarprogrammering en gebruik 'n beperkte stel van binêre (binary) operasies. Hulle het hul naam van die Latynse woorde bi, wat beteken "twee", en is die soort funksies wat twee insette argumente neem en terug te keer gevolg in een nuwe waarde. Vir beskrywings van al die funksies van Boole algebra gebruik waarheidstabelle.

Wat hulle nodig het

Hierdie stelsel word gemaak vir 'n sekere bedrag van insette operande en beskryf al wat lei waardes, wat 'n voorafbepaalde logika operasie by genoemde stel insette parameters kan terugkeer.

Die mees gebruikte funksies in die rekenaar en rekenaartegnologie is logies Daarbenewens (disjunksie) en logiese vermenigvuldiging (samewerking).

samewerking

Die logiese operasie "EN" - is 'n funksie van die keuse van die mindere van twee of N insette operande. Op die invoer van hierdie funksie kan twee (binêre funksie) het, die drie waardes (drieledige), of 'n onbeperkte aantal van operande (N-ary operasie). By die berekening van die resultaat van die funksie sal dit die kleinste van die verskaf insetwaardes wees.

Analoog in gewone algebra is 'n funksie van vermenigvuldiging. Daarom is die samewerking werking dikwels na verwys as 'n logiese vermenigvuldiging. Wanneer die teken van die funksie opname handelinge of vermenigvuldiging teken (punt) of 'n ampersand. As ons die waarheidstabel vir hierdie funksie, word dit duidelik dat die funksie is ingestel op "ware" of 1 net as die waarheid van al die insette operande. As ten minste een van die insette parameters is nul, of die waarde "vals", sal die uitslag van die funksie ook "valse" wees.

Dit weerspieël analogie met rekenkundige vermenigvuldiging: vermenigvuldiging, en 'n aantal stelle van getalle tot 0 as gevolg altyd terug 0. hierdie logika operasie is kommutatiewe: die volgorde waarin dit ontvang insette parameters sal geen invloed op die finale uitslag van die berekening.

Nog 'n kenmerk van hierdie funksie is associativity, of associativity. Hierdie eiendom kan die berekening van die binêre volgorde van bedrywighede nie rekening hou met die einde van evaluering. Daarom, vir 3 of meer agtereenvolgende logiese vermenigvuldiging operasie is nie nodig om in ag te neem die hakies. In programmering, is hierdie funksie dikwels gebruik om seker te maak dat die spesifieke opdragte uitgevoer word slegs indien die totaal van sekere voorwaardes.

disjunksie

Die logiese operasie "OR" - die vorm van 'n Boole-funksie, wat soortgelyk is aan die algebraïese Daarbenewens. Ander name vir hierdie funksie - logiese Daarbenewens het die ontwrigting. Net so, as die logiese vermenigvuldiging operasie, disjunksie kan binêre wees (ter waarde gebaseer op twee argumente te bereken), drieledige of N-ary.

Die waarheidstabel vir hierdie logiese operasie is 'n soort van alternatiewe tot die samewerking. Die logiese operasie "OR" bereken die beste resultaat onder die verskaf argumente. Disjunksie ontvang die uitset waarde "vals", of 0 net vir almal insette parameters die ontvang met die waardes 0 ( "vals"). In enige ander geval sal die uitset verkry word deur die waarde "ware", of 1. Om hierdie funksie te teken is die mees dikwels gebruik wiskundige teken van die toevoeging ( "plus") of twee vertikale stroke. Die tweede variant is wydverspreid in die meeste programmeertale en verkies omdat dit jou toelaat om duidelik te skei die logiese operasie van die rekenkundige.

Die algemene eienskappe van logiese operasies

Basiese logika bedrywighede, of dit unêre, binêre, drieledige of ander funksies, is onderhewig aan sekere reëls en eienskappe wat hul gedrag te beskryf. Een so 'n fundamentele eienskappe besit deur die bogenoemde beskryf logiese funksies is kommutatiewe.

Hierdie funksie verseker dat die permutasie funksie plaas die operand waarde nie verander nie. Nie alle operateurs het hierdie eiendom. In teenstelling met die samewerking en ontwrigting wat Kommutatiwiteit vereistes voldoen, die funksie van matriksvermenigvuldiging nie, en die herrangskikking van die faktore in hierdie aksie sal die gevolg van die verandering, asook behels magsverheffing.

'N Verdere aspek van

Nog 'n belangrike kenmerk, wat dikwels gebruik word in elektroniese en circuit, is die ondergeskiktheid van pare logiese operasies De Morgan wette.

Hierdie wette bind pare van logika bedrywighede met behulp van die logiese ontkenning funksie, wat gebruik word om 'n logiese operasie uit te druk met behulp van die ander. Byvoorbeeld, kan 'n samewerking ontkenning funksie word uitgedruk deur die ontwrigting negations aparte operande. Met hierdie wette die logiese operasie "EN", "OR" en vzaimovyrazheny geïmplementeer kan word met 'n minimale hardeware koste. Hierdie funksie is baie nuttig in kring ontwerp, as dit laat jou toe om hulpbronne te bespaar in die berekening en vorming van skyfies.