Notes by Edems

UPP - exam_grouped_analyzed

13 min read

up:: UPP

Test analyzed

Teoretické

Definice
  • Von Neuman | řekněmě způsob uspořádání komponentů v pc a rozdíl mezi hardvardskou a von neumanovo je
  • Popište co jsou logické spojky, jak se dnes zapisují. Napište nějaké příklady
    • Co je Boolengovská algebra, důsledek, ekvivalence a pak ještě něco
    • logické spojky a jak se zapisují
      • operátory používané v logice a matematiky, které spojují jednotlivé výroky
      • konjunkce ∧
      • disjunkce ∨
      • další wah wah znáš
  • Co je to OS, vlastnosti, úkoly
    • co to je operační systém, jeho služby
      • OS = software, který spravuje hardware počítače a poskytuje prostředí pro běh aplikací, zjišťuje komunikaci mezi uživatelem a hardwarem
      • bezpečnost, správa procesů/paměti/souborů, interakce s uživatelem
  • Co je UI & Co je API
    • uživatelské rozhraní a aplikační rozhraní v operačním systému
      • uživatelské = OS umožňuje uživateli vkládat hodnoty a nadále i výstup výsledných hodnot
      • aplikační = abstrakce technického vybavení PC pro přímé ovládání
  • Co je to informace, typy informací(data), jak se data ukládají do PC
    • co je to informace, typy, jak se data ukládají do PC
      • informace = sdělení, komunikovatelný poznatek co má význam pro příjemce
      • bit (2 alternativy 1 true 0 false)
      • byte (8 bitů, 28 možných stavů, nejmenší jednotka pro uložení dat)
      • půlbyte (4 bity, 16 možných stavů)
    • Zodpovězte stručně následující otázku:
      • Vysvětlete, co jsou informace a jaké jsou její jednotky.
      • Jaké základní typy informací (dat) a jakým způsobem se v počítači ukládají?
    • co jsou to data a informace
    • co jsou to data a informace a rozdil mezi nimi
  • co obsahuje testovací tabulka algoritmu
    • Popsat jaky vyznam ma testovaci tabulka algoritmu a co obsahuje
    • co obsahuje testovací tabulka algoritmu
      • vstupní data a očekávané výstupy, skutečné výstupy, poznámky
  • +K čemu se používá proměnná typu "semafor", jakých hodnot může nabývat a jaké operace nad semaforem je třeba realizovat pro jeho korektní funkcí,
    • co je to a na co se pouziva semafor a jakych hodnot muze nabyvat.
    • Vysvětli pojem semafor, kdy se používá atd.
    • co je semafor a příklad
      • synchronizační primitivum, obsahuje celočíselný PC
      • využívá se jako ochrana souběhu, chrání kritickou sekci
      • binární semafor - proměnná S s dvěma možnými polohami 1 otevřená a 0 uzavřená
      • počítaný semafor - sdílená proměnná typu celé číslo INT, S=1,2 - N=otevřeno, S=uzavřeno
    • definuj kritickou oblast a jak předejít zamrznutí
      • kritická oblast = část kódu, která přistupuje ke sdíleným prostředkům a musí být chráněna, aby nedocházelo ke konfliktnímu souběžnému přístupu více vláken nebo procesů
      • předejít se dá pomocí = správná alokace zdrojů, semafor
  • Vysvětli architekturu vnitřní paměti.
    • Definujte a popište základní rozdělení vnitřních paměti, paměťových buněk
    • jak jsou uložena data ve vnitřní paměti počítače
      • registry (uchovávají data pro okamžité výpočty a operace)
      • RAM (uchovává data a programy během jejich běhu)
      • cache (rychlá paměť mezi procesorem a RAM)
  • vysvětli pojem virtuální paměť a princip jejího přidělování
    • virtuální paměť = technika, která umožňuje počítačovému systému rozšířit dostupnou paměť nad rámec fyzické RAM
    • přidělování = adresový prostor - každý proces dostane představovaný prostor paměti, který může používat, i když v reálné paměti (RAM) není celkově tolik místa
Datové struktury

  • popište zásobník, použití a operace

  • Vysvetlit frontu, jeji uziti

    • fronta a k čemu se používá
      • ukládání dat které vystupují ze struktury ve stejném pořadí (FIFO) 
      • vyrovnání rychlostí dvou datových toků

  • Co je to soubor a vysvětlit pojmy integrita, redundance, konzistence

  • popiš strukturu souboru a co znamená integrita, redundance, konzistence

    • k položkám nelze přistupovat přímo, aktuální počet položek může být proměnlivý, je ukončen značkou EOF
    • integrita = všechna data uložená v souboriech musí odpovídat vlastnostem popisovaných objektů reálného světa (kladný věk)
    • redundance = opakovaný výskyt některé informace
    • konzistence = opakovaně uložený údaj musí zachovávat stejnou hodnotu, popisuje vlastnost jediného objektu

  • Co je to dynamická datová struktura, výhody a nevýhody

    • Popiš dynamickou datovou strukturu, jaké má výhody/nevýhody
    • co je dynamická datová struktura, výhody, nevýhody
      • slouží pro reprezentaci proměnlivého počtu prvků proměnlivé velikosti, složeny z dynamicky alokovaných prvků navzájem propojených ukazateli
      • výhody = velká pružnost struktur, vznikají i když program běží
      • nevýhody = horší přístup k jednotlivým prvkům, musí být zvlášť naprogramován

  • Other

    • datové struktury, vysvětlit pole, soubor, množinu
      • datové struktury = způsoby, jak organizovat a ukládat data v počítači tak, aby s nimi bylo možné efektivně pracovat
      • pole = položky se identifikují indexem, je nutno znát předem rozsah, rychlý přístup
      • soubor = datová struktura, která slouží k uchovávání sekvence dat na pevném disku nebo jiném úložném médiu, může obsahovat různé typy dat a umožňuje jejich čtení a zápis
      • množina = datová struktura, která ukládá unikátní prvky bez duplikátů, nepodporuje opakování stejných hodnot a umožňuje rychlé provádění operací, jako je sjednocení, průnik a rozdíl
    • statické datové struktury
      • datové struktury, jejichž velikost a struktura jsou pevně definovány při kompilaci a nemění se během běhu programu
    • strom, fronta, zásobník
      • strom = datová struktura, hodnota, podmínka, vztahy, uzly
      • fronta = uložení dat co vyjdou ve stejném pořadí (FIFO)
      • zásobník = pro ukládání rekurzí, LIFO, seřazení čísel
Kod
  • (Hammingova)
    • Zodpovězte stručně následující otázku:
      • Definujte pojem kód.
        • Co je to kod
        • co je kód prostý, zabezpečující, samoopravný
          • prostý - dmin>=1
          • zabezpečující - dmin>=2, umí detekovat 1 chybu
          • samoopravný - dmin>=3, 2 chyby
        • napsat význam co je kód, minimální kódová vzdálenost ,zabezpecujici kód ,samooprávny kód
        • Popište rozdělení kódů dle min.vzdálenosti, ukaž na jednoduchým příkladu
      • Proč se při kódování užívá princip nadbytečnosti (redundance)?
      • Jaká bude procentuální nadbytečnost kódu, pokud každý byte dat zakódujeme zabezpečujícím a samoopravným kódem.
      • Popište princip konstrukce těchto kódů.
      • 2 bylo tam to uplne nahore (9)
    • Definuj Hemmingovu vzdálenost a Hemmingovu minimální vzdálenost.
      • minimálni vzdálenost, tipuju, že hammingova váha taky
      • Co je minimalne vzdalenist kodu
      • co znamená minimální kódová vzdálenost uvest jednoduchý příklad
      • Hammingova vzdalenost
      • Popište co je to hammingova vzdálost, co je to minimální vzdálenost, jak můžeme zjistit hammingovu vzdálenost v prostoru (něco na ten smysl)
      • Popište Hamingovu vzdálenost, minimální vzdálenost + rozdělení
      • pojmy kód, hammingova vzdálenost, minimální kódová vzdálenost
        • kód = prosté zobrazení množiny objektů X do kódových slov X’
        • hammingova vzdálenost = vzdálenost bodů v prostoru, počet hran na cestě spojující body X Y, počet bitů ve kterých se liší
        • minimální kódová vzdálenost = nejmenší počet pozic, ve kterých se liší dva kódové vektory v daném kódu
      • Co je kód, hammingova vzdálenost, minimální vzdálenost kódu
  • popište uložení celých a reálných čísel v počítači
    • celá čísla = převod do binární
    • reálná čísla = IEEE 754
Alg
  • Co je to program. Jaký je rozdíl mezi kompilací a interpretací
    • co je to program a rozdil mezi interpretaci a kompilaci.
    • co je program, interpret, kompilátor
      • program = formální zápis algoritmu ve zvoleném programovacím jazyce
      • interpret = umožňuje přímo vykonávat zápis jiného programu v jeho zdrojovém kódu ve zvoleném programovacím jazyce
      • kompilátor = slouží pro překlad algoritmů zapsaných ve vyšším programovacím jazyce do jazyka nižšího, nejčastěji strojového, či spíše do strojového kódu
    • Definuj pojmy program, interptetace, kompilace
    • +Definujte pojem "program". Jaký je rozdíl mezi kompilací a interpretací programu v programovacím jazyce?
  • Vysvětlete co je to algoritmus, program, napište vlastnosti algoritmu, co to znamená správnost algoritmu
    • co je algoritmus, program, vlastnosti algoritmu, co znamená správnost
      • algoritmus = jakýkoliv postup řešení nějakého problému popsaný pomocí elementárních kroků, které může vykonávat (mechanicky) i stroj
      • program = formální zápis algoritmu ve zvoleném programovacím jazyce
      • vlastnosti algoritmu = mechanický, deterministický, hromadný, konečný, správný (to znamená že vše splňuje určité podmínky)
  • Jak se dá zobrazit algoritmus, Výhody, nevýhody | metody převodu
    • Popište vývojový diagram a jeho náležitosti
    • vývojový diagram a náležitosti
      • blokové schéma (zabírá hodně místa)
      • výkonné, rozhodovací, slučovací bloky
      • sekvence, selekce, iterace
    • strukturogramy a jejich výhody a nevýhody
      • grafické nástroje používané k znázornění postupu algoritmu nebo programu, postup shora dolů (pouze sekvence, selekce, iterace)
      • výhody = přehledné, snadná detekce chyb, jednoduché
      • nevýhody = nelze moc udělat u složitých algoritmů, časově náročné
    • Popište algoritmus a věci kolem něj
    • co je algoritmus a nejaky veci okolo toho (9)
    • popište strukturovaný algoritmus a nakreslete sekvenci, selekci a iteraci v plošném a stromečkovém strukturogramu
    • co jsou to algoritmy, jake jsou jejich vyhody nevhody
  • co je to podprogram, proc se pouziva a jak pozna kdy a kam se ma vratit do hlavniho programu.
    • co je podprogram a jak ho můžu zavolat
      • označení části programu kterou je možné opakovaně vyvolat v různých místech programu
    • +Vysvětlete, co je to podprogram a k čemu se v programování používá? Jaká instrukce je realizuje a co je třeba použít pro zajištění správného návratu z podprogramu na místo jeho vyvolání?
  • Princip rekurze, pravidla, rozepsat se
  • co je přerušení a kdy k němu dojde
    • mechanismus v počítačových systémech, který umožňuje přerušit běžící program a okamžitě vykonat jiný úkol, po dokončení tohoto úkolu se program vrátí na místo, kde byl přerušen, a pokračuje v běhu
    • dojde k němu když je třeba chyba, externí zařízení potřebuje pozornost
Docs
  • Data
    • co je datový typ
      • definuje v programování druh nebo význam hodnot, kterých smí nabývat proměnná
    • co je datová proměnná
      • je v programování označení pro identifikátor, které uchovává určitou informaci při běhu programu
    • co jsou data
      • údaje zaznamenané v digitální podobě určené k počítačovému zpracování
  • HW
    • fáze strojových instrukcí procesoru
      • načtení instrukce, dekódování, provádění, zápis?
    • pevný disk HDD a SSD
      • HDD = úložné zařízení, které používá magnetické disky k ukládání dat
      • SSD = úložné zařízení, které používá flash paměť k ukládání dat, bez pohyblivých částí, díky tomu je rychlejší, tišší a odolnější než HDD
    • optický disk CD rom, DVD
      • CD = optický disk, který umožňuje pouze čtení dat (ne zápis), je často používaný pro distribuci hudby
      • DVD = optický disk, který je podobný CD-ROM, ale má větší kapacitu pro uchovávání dat, je použitelný pro video, software a další data
    • pixel, barevná hloubka, barevná mapa
      • pixel = nejmenší jednotka obrázku na obrazovce nebo v grafice, která může mít určitou barvu
      • barevná hloubka = určuje, kolik bitů je použito k reprezentaci barvy jednoho pixelu (čím větší barevná hloubka, tím více barev může být zobrazeno)
      • barevná mapa = tabulka, která mapuje indexy nebo hodnoty pixelů na konkrétní barvy
    • alokační jednotka, stopa, sektor, cylindr
      • alokační jednotka = nejmenší jednotka paměti, kterou operační systém přiděluje procesům
      • stopa = jedna z kruhových drážek na povrchu rotačního disku (např. HDD), kde jsou uložena data
      • sektor = nejmenší jednotka pro čtení nebo zápis dat na disku
      • cylindr = všechny stopy na všech diskových plotnách, které jsou umístěny ve stejné poloze
    • co je sběrnice a její typy
      • sběrnice = komunikační kanál, který propojuje různé části počítače a umožňuje přenos dat mezi nimi, například mezi procesorem, pamětí a periferními zařízeními
      • datová, adresová, řídící

Příklady

  • Logika
    • ((x xor y) nand (y ⇐> z))
    • ((x XOR y) ekvivalence (y XOR z))
    • příklad na tabulku Tautologie / kontradikce / splnitelný ((x->y)!(y->z))
    • “Když pracuji, soustředím se” “Když pracuji, nesoustředím se”, vyplývá z toho “Když se nesoustředím, nepracuji”? a dokaž to
    • -
      • výroky logický důsledek
      • Jeden vyrok co byl v zápočtu
      • pravdivostní tabulka
      • Pak tam byly výroky ale byl tam ta spojka s tou sipkou nahoru což nevím co udělá
      • Výroková logika
      • vyrokova logika (7)
      • vyroky na houby (9)
  • Převod
    • Jakým způsobem se dá vyjádřit nezáporné číslo v jiné soustavě než desítkové. Převést 100 do dvojkové, osmičkové, šestnáctkové soustavy. Jak se dají vyjádřit záporná čísla v jiných soustavách.
    • převeď bit 8-15 z X do Y a zbytek zachovej, převod do 16 soustavy
  • Hammingova vzdálenost
    • V 10 bitovém kódu kolik lze uložit:
      • Kódů,
      • Zabezpečených kódů,
      • Samoopravnych kódů,
      • ( Odpověď zdůvodněte )
    • Vyřešte následující příklad:
      • Pro kódové slovo je vyhrazeno 10 bitů.
      • Kolik kódových slov maximálně lze v tomto kódu zobrazit tak, aby:
        • a)kód byl zabezpečující
        • b)kód byl samoopravný
        • c)se jednalo o kód
    • máš 9 bitů, kolik kódových slov v kódu prostým, zabezpečujícím, samoopravným a sec ded
    • Definuj Hemmingovu vzdálenost a Hemmingovu minimální vzdálenost.
      • V 5ti místném kódu máš 2x bit s hodnotou 1 a 3x bit s hodnotou 0.
      • Definuj kolik kódových objektů lze zakódovat?
      • Jaká bude minimální Hammingova vzdálenost těchto kódů, o jaký typ kódu se jedná (zabezpecovaci, samoopravný)?
  • Maska
    • zase ty masky jak uz tu jednou byly
    • +Uvažujeme, že jsou k dispozici logické instrukce AND A,B; OR A,B; XOR A,B (výsledek instrukce je uložena adrese B), dále máme dvou bytový registr X s libovolným obsahem a konstanty M, N (masky). Číslování bitů v registrech uvažujte zleva doprava počínaje nulou. Navrhněte obsah masek M a N (hexadecimálně) a sled instrukcí tak, aby v registru X byly bity č.8… 15. nastaveny na hodnotu 1 a ostatní bity registru X byly znegovány.
    • Masky
  • Algoritmus
    • (algoritmy zadávají ze skript asi) here
    • 600 čísel, vyber největší liché
    • pole a,b obsahujici 400 celych cisel, vyhledej pocet ve kterych se obsah pole B rovna pole A (se stejnym indexem)
    • Algoritmus na zjištění kolikrát se hodnota X objevila v poli. Zapsat pomocí vývojového diagramu, plošného a stromečkového strukturogramu.
    • Sestavte algoritmus s polem A, nevíme velikost pole, poslední hodnota je nula. Napište kolikrát je hodnota v poli vyšší (idk jak to napsat)
    • Řešení zdůvodněte
      • Navrhněte strukturovaný algoritmus řešení následující úlohy.
        • Proveďte rozbor řešení a nakreslete vývojový diagram, plošný a stromečkový strukturogram řešení (všechny tři diagramy by měly popisovat stejně řešení a vzájemně si odpovídat).
      • V paměti je uloženo pole A obsahující 900 celých kladných čísel. Navrhněte algoritmus, který zjistí počet lichých a součet sudých čísel v poli A.
    • vytvoř alogirtmus na mocniny
    • ====
    • Algoritmus na překopírování A do B a udělat z toho absolutní hodnotu
    • udělej rozbor a všechny diagramy pro algoritmus Pole A, které obsahuje pouze kladná a záporná čísla a je ukončeno nulou. Vytvoř pole B z pole A, kde nahradíš ==kladná čísla 1 a záporná -1== a na konec přidáš 0
      • Naleznete algoritmus který překopíruje pole A o 1000 prvcích do pole B. Zároveň v poli A nahraďte každou kladnou hodnotu číslem 1 a každou zapornou hodnotu číslem -1.
    • Algoritmus měl projít 1000 čísel, Vybrat nejmenší a vypsat počet jeho výskytu
      • Nakreslit vývojový diagram, stromový a plošný strukturogram pro Pole A 700 znaků, najdi tam všechny kladná čísla a nejmenší číslo
    • +Navrhněte strukturovaný algoritmus řešení úlohy, která bude zadána v následujícím odstavci. Nakreslete pro navržený algoritmus plošný a stromečkový strukturogram. > Do jednoduché proměnné číslo je postupně načítáno 15 celých čísel. Určete, kolik z těchto čísel je čtyřciferných==. Pokud žádné takové číslo nebylo zadáno, podejte o tom informaci.
      • algoritmus ktery nacte 15 kladnych a a napise pocet tech cisel ktere jsou čtyřciferne a pokud takove cislo neni tak to nejak vypsat ze tam zadne neni
    • algoritmus na aritmetický průměr čísel v poli, které jsou větší než -20 a menší než 80, musíš ho udělat ve vývojovém diagramu a obou strukturogramech
      • Nakreslit kazde graficke znazorneni algoritmu na vypocet prumeru (plošný strukturogram , stomeckovy a vývojový)
    • Aritmetický průměr (Číslo musí být větší než 10 a menší než 100 neco takového)
    • algoritmus 900 cisel a pocet lichych a soucet sudych nebo naopak idk (9)
    • -
      • sestrojte algoritmus