Основные структуры данных

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 2. Пример иерархической структуры данных

Иерархическая структура (рис. 3) строится следующим  образом:

• исходное множество элементов составляет 0-й уровень и делится в зависимости от выбранного классификационного признака на классы (группы), которые образуют 1-й уровень;
• каждый класс 1-го уровня в соответствии со своим, характерным для него признаком делится на подклассы, которые образуют 2-й уровень;
• каждый класс 2-го уровня аналогично делится на группы, которые образуют 3-й уровень, и т.д.

 

 

 

0-й уровень

1-й уровень

2-й уровень

3-й уровень

 

Рис. 3. Иерархическая  структура

Учитывая достаточно жесткую процедуру построения иерархической  структуры, необходимо перед началом  работы определить её цель, то есть какими свойствами должны обладать объединяемые в группы объекты. Эти свойства принимаются в дальнейшем за признаки классификации. Каждый объект на любом уровне должен быть отнесен к одной группе, которая характеризуется конкретным значением выбранного признака. Для последующей группировки в каждой новой группе необходимо задать свои признаки и их значения.

Основным недостатком  иерархических структур данных является увеличенный размер пути доступа. Часто  бывает так, что длина маршрута оказывается больше, чем длина самих данных, к которым он ведет. Поэтому в информатике применяют методы для регуляризации иерархических структур с тем, чтобы сделать путь доступа компактным. Один из методов получил название дихотомии. Его суть понятна из примера, представлена на рис. 4.

 

 

Рис. 4. Пример, поясняющий принцип действия метода дихотомии

В иерархической  структуре, построенной методом  дихотомии, путь доступа к любому элементу можно представить как  путь через рациональный лабиринт с  поворотами налево (0) или направо (1) и, таким образом, выразить путь доступа в виде компактной двоичной записи. В приведенном примере путь доступа к текстовому процессору Word 2000 выразится следующим двоичным числом: 1010.

Упорядочение  структур данных. Списочные и табличные  структуры являются простыми. Ими  легко пользоваться, поскольку адрес  каждого элемента задается числом (для списка), двумя числами (для двумерной таблицы) или несколькими числами для многомерной таблицы. Основным методом упорядочения является сортировка. Данные можно сортировать по любому избранному критерию, например: по алфавиту, по возрастанию порядкового номера или по возрастанию какого-либо параметра.

Несмотря на многочисленные удобства, у простых  структур данных есть и недостаток – их трудно обновлять. Если, например, перевести студента из одной группы в другую, изменения надо вносить  сразу в два журнала посещаемости; при этом в обоих журналах будет нарушена списочная структура. Если переведенного студента вписать в конец списка группы, нарушится упорядочение по алфавиту, а если его вписать в соответствии с алфавитом, то изменятся порядковые номера всех студентов, которые следуют за ним.

Таким образом, при добавлении произвольного элемента в упорядоченную структуру списка может происходить изменение  адресных данных у других элементов. Поэтому в системах, выполняющих автоматическую обработку данных, нужны специальные методы для решения этой проблемы.

Иерархические структуры данных по форме сложнее, чем линейные и табличные, но они  не создают проблем с обновлением  данных. Их легко развивать путем  создания новых уровней.

Недостатком иерархических структур является относительная трудоемкость записи адреса элемента данных и сложность упорядочения. Часто  методы упорядочения в таких структурах основывают на предварительной индексации, которая заключается в том, что каждому элементу данных присваивается свой уникальный индекс, который можно использовать при поиске, сортировке и т.п.

 

 

Заключение

Большое количество информации об объектах реального мира и отношениях между этими объектами, прежде чем разместить на устройствах  памяти необходимо представить с помощью данных и их взаимосвязи на логическом уровне, создав определенную структуру. Таким образом, данные структурируют для удобства операции с ними.

Наиболее широко используются следующие структуры: линейная, табличная и иерархическая. Они различаются методом адресации к данным. Для эффективного использования информации важно определить такие её структуры, которые позволяли бы осуществлять быстрый поиск нужной информации, её извлечения, модификацию.

Структурный подход имеет большое значение при создании баз данных, банков данных и других информационных систем. Такой  подход позволяет на логическом уровне построить эффективную структуру информационной базы, которая затем на физическом уровне  реализуется с помощью конкретных технических средств. Во многом, выбранная структура хранения данных определяет важнейший параметр системы – время доступа к данным, а, следовательно, она непосредственно влияет на выполнение запросов со стороны пользователей.

 

 

 

 

 

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

Общая характеристика задачи

В бухгалтерии ООО «Снежок» производится расчет отчислений по каждому сотруднику предприятия:

• в федеральный бюджет;
• фонды обязательного медицинского страхования (ФФОМС – федеральный, ТФОМС – территориальный);
• фонд социального страхования (ФСС).

Процентные  ставки отчислений приведены на рис. 5. Данные для расчета отчислений в фонды по каждому сотруднику приведены на рис. 6.

1. Построить таблицы по приведенным ниже данным.

2. Выполнить расчет размеров отчислений с заработной платы по каждому сотруднику предприятия, данные расчета занести в таблицу (рис. 6).

3. Организовать межтабличные связи для автоматического формирования ведомости расчета ЕСН (единого социального налога) по предприятию.
4. Сформировать и заполнить ведомость расчета ЕСН (рис. 7).
5. Результаты расчета ЕСН по каждому сотруднику за текущий месяц представить в графическом виде.

 

 

 

 

СТАВКИ ЕСН
Фонд, в который производится  отчисление	Ставка, %
ТФОМС	2,00
Федеральный бюджет	20,00
ФСС	3,20
ФФОМС	0,80
ИТОГО	26,00

 

Рис. 5. Процентные ставки отчислений

 

Табельный номер	ФИО сотрудника	Начислено за месяц, руб.	Федеральный бюджет, руб.	ФСС, руб.	ФФОМС, руб.	ТФОМС, руб.	Итого, руб.
001	Иванов И.И.	15600,00
002	Сидоров А.А.	12300,00
003	Матвеев К.К.	9560,00
004	Сорокин М.М.	4620,00
005	Петров С.С.	7280,00

 

Рис. 6. Данные для расчета ЕСН за текущий месяц по каждому сотруднику

 

 

 

 

 

 

	ООО "Снежок"
					Расчетный период
					с			по
					__.__.20__			__.__.20__
		ВЕДОМОСТЬ РАСЧЕТА ЕСН
	Табельный номер	ФИО сотрудника		Федеральный бюджет, руб.		ФСС, руб.		ФФОМС, руб.	ТФОМС, руб.	Итого, руб.
	001	Иванов И.И.
	002	Сидоров А.А.
	003	Матвеев К.К.
	004	Сорокин М.М.
	005	Петров С.С.
	ВСЕГО ПО ВЕДОМОСТИ

 

Рис. 7. Ведомость расчета ЕСН

Описание  алгоритма решения задачи

1. Запустить табличный процессор MS Excel.
2. Создать книгу с именем «Снежок».
3. Лист 1 переименовать в лист с названием Ставки ЕСН.

4. На рабочем листе Ставки ЕСН MS Excel создать таблицу процентных ставок отчислений.

5. Заполнить  таблицу процентных ставок отчислений исходными данными (рис. 5).

Рис. 8. Расположение таблицы «Ставки ЕСН» на рабочем листе Ставки ЕСН

6. Лист 2 переименовать в лист с названием Расчет ЕСН за март.

7. На рабочем листе Расчет ЕСН за март MS Excel создать таблицу, в которой будет содержаться список сотрудников, начисленная заработная плата за март и расчет отчислений за месяц.

8. Заполнить таблицу «Расчет ЕСН за март по каждому сотруднику» исходными данными.

Рис. 9. Расположение таблицы «Расчет ЕСН за март по каждому сотруднику» на рабочем листе Расчет ЕСН за март 2009 г.

9. В таблице «Расчет ЕСН за март по каждому сотруднику» выполнить расчет размеров отчислений с заработной платы по фондам.

Заполнить графу Федеральный бюджет следующим образом:

Занести в ячейку D3 формулу:

=C3*’Ставки ЕСН’!$B$4/100

Скопировать введенную  в ячейку D3 формулу для остальных ячеек (с D4 по D7) данной графы.

Заполнить графу ФСС следующим образом:

Занести в ячейку E3 формулу:

=C3*’Ставки ЕСН’!$B$5/100

Скопировать введенную  в ячейку D3 формулу для остальных ячеек (с E4 по E7) данной графы.

Заполнить графу ФФОМС следующим образом:

Занести в ячейку F3 формулу:

=C3*’Ставки ЕСН’!$B$6/100

Скопировать введенную  в ячейку D3 формулу для остальных ячеек (с F4 по F7) данной графы.

Заполнить графу ТФОМС следующим образом:

Занести в ячейку G3 формулу:

=C3*’Ставки ЕСН’!$B$3/100

Скопировать введенную  в ячейку D3 формулу для остальных ячеек (с G4 по G7) данной графы.

В графе Итоги вычислить суммы отчислений по каждому сотруднику, используя функцию автосуммирования.

Табельный номер	ФИО сотрудника	Начислено за месяц, руб.	Федеральный бюджет, руб.	ФСС, руб.	ФФОМС, руб.	ТФОМС, руб.	Итого, руб.
001	Иванов И.И.	15600,00	3120,00	499,20	124,80	312,00	4056,00
002	Сидоров А.А.	12300,00	2460,00	393,60	98,40	246,00	3198,00
003	Матвеев К.К.	9560,00	1912,00	305,92	76,48	191,20	2485,60
004	Сорокин М.М.	4620,00	924,00	147,84	36,96	92,40	1201,20
005	Петров С.С.	7280,00	1456,00	232,96	58,24	145,60	1892,80