مقدمه‌ای بر پردازش‌های کامپیوتری

کامپیوترهای بزرگ عموما موسوم به Mainframes می باشند. از جمله مشخصات این سیستم ها قیمت بسیار بالا (بالغ بر چندین میلیون دلار) و نیازمندی آنها به تجهیزات کنترل محیطی دقیق (رطوبت، درجه حرارت و... ) می باشد. اگرچه کامپیوترهای بزرگ از اوایل سال 1950 به بازار عرضه شده اند، لیکن در سال های نخست تعداد نسبتا اندکی طرز بکارگیری آنها را می دانستند. در میان این افراد می توان به دانشمندان علوم، مهندسین و تحلیل گران سیستم های مالی اشاره کرد.

صرف نظر از اندازه، تمامی سیستم های کامپیوتری دیجیتال اساسا به عنوان یک دستگاه الکترونیکی قابلیت اتصال، ذخیره و دستکاری داده ها را دارا است. امکانات کامپیوترهای بزرگ از دو طریق مختلف در اختیار چندین استفاده کننده قرار می گیرد. یکی از این دو روش موسوم به حالت Batch و دیگری موسوم به حالت interactive است. هر یک از این روش ها برای نوع به خصوصی از مسائل دارای مزایایی نسبت به روش دیگر است.

Batch Mode

در ابتدای بکارگیری کامپیتر، کلیه برنامه ها به صورت batch پردازش و اجرا می شدند. هنوز هم در برخی از مراکز آموزش و تجاری از این روش استفاده می شود اما به طور کلی این روش عمومیت خود را از دست داده است.

در پردازش batch تعدادی از برنامه ها از طریق ورودی خوانده و سپس ذخیره و به صورت پشت سر هم اجرا می شدند (job در کامپیوتر به برنامه همراه با داده های ورودی آن جهت پردازش اطلاعات گفته می شود) . این اطلاعات نخست توسط کار خوان های مکانیکی خوانده و سپس پردازش شده و نهایتا خروجی آن به صورت لیستی از کاغذها در روی چاپگر، چاپ میش ود. این نحوه اجرا برنامه امروزه منسوخ شده است و گونه جدیدی از پردازش دسته ای موسوم به سیستم های اشتراک زمانی (Time sharing system) جای آنها را گرفته است.

در این سیستم برنامه ها و داده ها از طریق ترمینال های timesharing و یا از طریق کامپیوترهای شخصی به کامپی.تر وارد می شود. اطلاعات وارد شده پس از ذخیره شدن در حافظه، با ترکیب مناسبی پردازش می شوند.

Interactive Mode

این نوع پردازش توسط ترمینال های timesharing و یا کامپی.ترهای شخصی انجام می پذیرد. در هر دو حالت، اطلاعات ورودی توسط صفحه کلید وارد و خروجی روی صفحه مانیتور و یا روی چاپگر ظاهر می شود. یکی از ویژگی های پردازش interactive، امکان محاوره در خلال اجرای برنامه بین کامپیوتر و کاربر است. بدین ترتیب بین کامپیوتر (برنامه) و کاربر سوالاتی مطرح و بر اساس جواب دریافتی، عملیات خاصی انجام می شود.

مثال: با فرش آنکه برنامه ای برای محاسبه مساحت یک دایره بر اساس دریافت شعاع آن موجود باشد، می خواهیم توسط کامپیوتر شعاع دایره ای که مساحت آن 100 می باشد را محاسبه کنیم.

اگر چه درخوایت ما دقیقا عکس کاری است که برنامه انجام می دهد ولی با بکارگیری شیوه سعی و خطا یافتن جواب مسئله امکان پذیر می باشد. در ابتدا با دادن یک مقدار فرضی به عنوان شعاع، مساحت دایره را محاسبه و در صورت زیاد و کم بودن آن در مقایسه با عدد 100، عملیات را تا رسیدن به نزدیک ترین جواب به شرح زیر ادامه می دهیم.

در ابتدای اجرای برنامه پیام زیر زوی صفحه نمایش ظاهر می شود:

Radius = ?

حال چنانچه مقدار شعاع را برابر 5 انتخاب کنیم، برنامه عدد 5 را به عنوان شعاع در نظر گرفته و مساحت آنها محاسبه می کند و در انتظار دریافت جوابی به منظور خاتمه و یا ادمه اجرای برنامه، می ماند.

Area = 78.5393

Do you wish to report the calculation? No

در این مرحله با وارد نمودن جواب yes یا no تصمیم خود را به اطلاع برنامه می رسانیم.

برنامه هایی که به روش محاوره ای طراحی می شوند گاهی conversational نامیده می شوند.

منبع: برنامه نویسی به زبان C

انستیتو ایزایران