横軸を時間、縦軸を音波の振幅ととると、 音波はアナログの波形として描かれる。
画像のディジタル化についてまとめる。
カラーでは、光の 3 原色 RGB (Red, Green, Blue) を 8 [b] で表す。
画素(pixel, dot): 分割した画像の最低単位
フルカラーは写真印刷も自然。
画素数が異なる場合の見え方の違いについて見ておこう。
系統立てて物事を見る方法のこと。 異質の機能どうしを軸として、要素を引き出す。 この軸を引数(argument) と呼ぶ。 要素と要素をつなぐ線が関係 (relation) である。 このシステムを集合 S とし、引数 A、関係 R とすると、 S = {A, R} と書ける。
システム化されていない状況はカオス状態 (混沌) である。 システム化するためには、システムアプローチという手順で行う。
DFD, E-R 図の作成などがこのアプローチを用いて作成される。
Balding の 8 つのレベルについてまとめる。
モデル化: 8 のレベルの対象業務を 1 のレベルで表現すること。
応用数学で計算機と関係あるものをまとめる。
| 数値解析 Numerical Analysis | 計算機を使って、漸化式で段階を踏んで繰り返し計算し、収束解を求める方法。 |
| 数式処理 | 関数とグラフ、微分方程式、代数計算、データ解析、工学など、計算機を利用し た数式処理システム、アルゴリズム、その応用などのこと。 |
| グラフ理論 | 点 (node) と線 (edge) の概念でできる図形をグラフ (graph) と呼ぶ。 グラフの特徴を調べる数学理論。計算機でのデータ構造やアルゴリズムの研究に応用されている。 |
| 最短経路問題 | グラフ理論で、重みのついたグラフの 2 つの点を結ぶ線の中で、 最小の重みを持つ経路を求める問題。バス停を点、路線間の所要時間を重みとしたときの最短経路など。 |
情報を物理学における統計力学とからめて議論した分野がある。
通信や制御に関する方法や物理的な装置についてまとめる。
ある処理について整理して順序立てて考えるときに用いる。 説明するときに利用されており、JIS X 0121 という規格を用いて書かれることが多い。
アルゴリズムを図形化して表したもの。映画館の切符販売を例にとってみよう。
例えば 0 から N までの数値を表示して終るものは次のように書かれる。
データ構造: データの保有に体系化を形式を持ち込むこと。 プログラムやアルゴリズムそのものの効率化と関係する。
| 単純型 | 整数型 | |
| 実数型 | ||
| 文字型 | ||
| 論理型 | AND, OR, NOT で使う真 (true), 偽 (false) | |
| 列挙型 | 変数が取る値の列挙 | |
| ポインタ型 | 記憶装置のメモリのアドレス情報と一緒にされた値を格納する方法 | |
| 配列型 | データ全体を一つの要素に格納する。2 次元配列は 2 次元表形式。 | |
| レコード型 | 各項目の要素をフィールドと呼び、全体を 2 次元表形式で表したものをレコードと呼ぶ。 | |
データの要素を構成する構造についてまとめる。
| リスト構造 list | 線型 linear | 配列と同じ |
| 片方向 oneway | ポインタをヘッド (ルート) とし、 次のデータのポインタがあり、ポインタをたどって順にデータを追う仕組み。 | |
| 双方向 | 前に戻れるポインタもついているデータ構造 | |
| 木構造 | 二分木 | ルートを先頭に、 枝わかれしていくデータ構造のうち、枝が 2 つまでのもの |
| 二分探索木 | ルートから葉へ向かってデータ要素を探すアルゴリズムのこと | |
| スタック構造 stack | Last in First Out (LIFO), 後入れ先出し法。 | |
| キュー構造 queue | First in First Out (FIFO), 先入れ先出し法。待ち行列。 | |
問題解決のための処理手順のこと。 一般にはいくつか考えられるが、 よいプログラムは効率のよい、他人に分かりやすいアルゴリズムで書かれている。
構造化プログラミング: プログラムは
の組み合わせで記述できる。
プログラム言語のまとめ。
| 汎用プログラム言語 | 低水準言語 | 機械語 | 2 進数に基いた処理 |
| アセンブラ | 命令に表意記号を使った言語 | ||
| 高水準言語 | 別表参考 | 計算機のハードウェアに依存せず記述できる言語 | |
| 第 4 世代言語 | ソフトウェアパッケージ 4GL を使ってユーザ利用可能 | ||
| スクリプト言語 (エンドユーザ言語) | 別表参考 | 表計算、文書、図形、データベースなどのマクロ、OS のバッチ処理において、処理手順を示したソースコード | |
| 特殊問題向け言語 | 数式処理 | FORMAC | |
| シミュレーション | GPSS | ||
| 統計処理 | SPSS | ||
| 構造解析 | COGO | ||
| COBOL | 汎用コンピュータ向け事務処理言語 |
| Pascal | 構造化した記述ができる言語 |
| C | UNIX やソフト開発に使われる構造化言語 |
| C++ | C をオブジェクト指向にした言語 |
| BASIC | PC 向けインタプリタ型言語 |
| Visual Basic | Windows で視覚的に見やすいプログラムできる Basic 言語 |
| Java | オブジェクト指向型の言語でハードウェアや OS に依存しない (マルチプラットフォーム型) |
| Postscript | プリンタ用の言語でページ単位で記述するページ言語 |
| PL/1 | 事務処理、科学技術計算向け言語 |
| Pascal | 教育用の構造化言語 |
| Fortran | 科学技術計算向け言語 |
オブジェクト指向：データの処理目的から辿ってプログラムを組み立てる方法
言語プロセッサ：高水準言語を機械語に変換するソフト
| インタプリタ | 一行一行解釈して実行するプログラム |
| コンパイラ | 一括して機械語に翻訳するプログラム |
| ジェネレータ | 指定されたパラメータから目的とするプログラムを自動生成するプログラム |
| クロスコンパイラ | 実行する機種と異なる機種で開発させたプログラムを、 機種の異なる機械語に変更するプログラム |
文書作成、表計算、batch などのテキスト。
| JavaScript | HTML 用スクリプト言語 | Netscape Communications, SunMicrosystems |
| VBScript | スクリプト言語 | Microsoft |
| Perl | テキスト検索、レポート作成用, C 言語に似ており、CGI スクリプトとして使われる | |
| PHP | 動的に Web ページを作成する。データベースとの連携が可能。 | |
| JSP | Java Server Pages, JavaScript や VBScript を HTML に記述し、Java Servlet として動的に Web ページを作成。JavaBeans を呼び出せるので、Java のミドルウェアがつかえる。 | |
| ASP | Active Server Pages, Microsoft の Web サーバでデータベースと連動して動的な Web ページを作成 | Microsoft 用 |
| Python | オブジェクト指向。システム管理、デスクトップアプリケーション、サーバアプリケーション | Guido van Rossum の開発 |
| Ruby | 日本語処理にすぐれたオブジェクト指向のプログラム言語。 | まつもとゆきひろ |
プラグイン：ブラウザソフトに機能を追加するソフトウェアの総称, Shockwave など
Java：Sun Micorsystems 社の開発したプログラミング言語、機種依存性がない
CGI： Web サーバ上で別のアプリケーションプログラムを実行するためのインタフェース
テキストファイル形式で、 tag と呼ばれる記号を使用して、 レイアウトや制御を記述する言語。LaTeX や HTML がある。
| SGML | 電子文書を標準化するための言語, テキスト形式に加えて書体情報や文書情報をマークで指定する国際規格のある言語。ISO が規定。HTML のもとになったマークアップ言語で仕様が決まっている。 |
| HTML | Web ページの記述言語で SGML から派生。WWW で使用される。文書記述向け。SGML の機能で、Web ページ作成に必要な機能を取り出して標準化した言語 |
| XML | eXtensive Markup Language, HTML から拡張し、自分で定義する tag を作成できる。表計算に採用。GML の利用を容易にすることを目的として設計された言語。 |
Web ページ: リンク機能を持ったハイパテキストの電子文書
| SDL | Simple DirectMedia Layer, ゲームなどのマルチメディアソフトウェアの開発で、API (グラフィック、サウンド) を提供するライブラリ |
| ADL | Architecture Description Language, ソフトウェアのアーキテクチャ、システムアーキテクチャを記述する、開発者と発注者とのやりとりに使う |