Технология обработки числовой информации

Для представления данных в удобном виде используют таблицы. Компьютер позволяет представлять их в электронной форме, а это дает возможность не только отображать, но и обрабатывать данные. Класс программ, используемых для этой цели, являются электронные таблицы.

Электронная таблица – компьютерный эквивалент обычной таблицы в клетках (ячейках) которой записаны данные различных типов: тексты, даты, формулы, числа.

Результат вычисления формулы в клетке является изображением этой клетки. Числовые данные и даты могут рассматриваться как частный случай формул. Для управления электронной таблицей используется специальный комплекс программ – табличный процессор.

Главное достоинство эл. таблицы – возможность мгновенного пересчета всех данных, связанных формульными зависимостями при изменении значения любого операнда.

Строки, столбцы, ячейки и их адреса

Рабочая область эл. таблицы состоит из строк и столбцов, имеющих свои имена. Имена строк – их номера. Максимальное количество строк и столбцов определяется особенностями используемой программы и объемом памяти компьютера. Пересечение строки и столбца образует ячейку таблицы, имеющей свой уникальный адрес. Для указания адресов ячеек в формулах используются ссылки.

Ячейка – область, определяемая пересечением столбца и строки электронной таблицы.

Адрес ячейки – определяется названием (номером) столбца и номером строки.

Ссылка – способ (формат) указания адреса ячейки.

Указание блока ячеек

В эл. таблице существует понятие блока (диапазона) ячеек. Также имеющую свой уникальный адрес. В качестве блока ячеек может рассматриваться строка или часть строки, столбец или часть столбца, а также прямоугольник, состоящий из нескольких строк и столбцов или их частей. Адрес блока ячеек задается указанием ссылок первой и последней его ячеек.

Каждая команда эл. таблицы требует указание блока (диапазона) ячеек, в отношении которых она должна быть выполнена. Блок используемых ячеек может быть указан двумя путями: либо непосредственным набором с клавиатуры начального и конечного адресов ячеек, формирующих диапазон, либо выделением соответствующей части таблицы при помощи клавиш управления курсором.

При работе с эл. таблицей на экран выводятся рабочее поле страницы и панель управления. Панель управления включает: главное меню, вспомогательную область управления, строку ввода, строку подсказки.

1. Строка главного меню: содержит имена, меню основных режимов программы. Выбрав один из них, пользователь получает доступ к ниспадающему меню, содержащему перечень входящих в него команд. После выбора некоторых команд ниспадающего меню появляется дополнительное подменю.

2. Вспомогательная область управления включает:

- строку состояния, в которой пользователь найдет сведения о текущем режиме работы программы, имени файла текущей электронной таблицы, номере текущего окна и т.п.;

- панель инструментов, которая содержит определенное количество кнопок, предназначенных для быстрой активизации выполнения определенных команд меню и функций программы;

- вертикальную и горизонтальную линейки прокрутки, которые используются, чтобы вызвать на экран те области таблицы, которые на нем в настоящий момент не отображены.

3. Строка ввода отображает вводимые в ячейку данные. В ней пользователь может просматривать или редактировать содержимое текущей ячейки. Особенность строки ввода – возможность видеть содержащуюся в текущей ячейке формулу или функцию, а не ее результат. Строку ввода удобно использовать для просмотра или редактирования текстовых данных.

4. Строка подсказки предназначена для выдачи сообщений пользователю относительно его возможных действий в данный момент.

Рабочее поле – пространство эл. таблицы, состоящее из ячеек, названий столбцов и строк.

Панель управления – часть экрана, дающая пользователю информацию об активной ячейке и ее содержимом, меню и режиме работы.

Текущей (активной) называется ячейка эл. таблицы, в которой в данный момент находится курсор.

Часть электронной таблицы, которую мы видим на экране монитора, называется текущим экраном.

Рабочая книга – представляет собой документ, содержащий несколько листов, в которые могут входить таблицы, диаграммы или макросы.

Данные, хранимые в ячейках эл. таблицы. Типы входных данных

В каждую ячейку пользователь может ввести данные одного из следующих возможных видов.

1. Символьные (текстовые) данные имеют описательный характер. Они могут включать в себя алфавитные, числовые и специальные символы. Например: ведомость по начислению премии Группа №142.

2. Числовые данные не могут содержать алфавитных и специальных символов, поскольку с ними производятся математические операции. Единственными исключения являются десятичная точка (запятая) и знак числа, стоящий перед ним.

Например: 100 123,32 -135 .435.

3. Формулы. Видимое на экране содержимое ячейки, возможно, - результат вычислений. Произведенных по имеющейся, но не видимо в ней формуле. Формула может включать ряд арифметических, логических и прочих действий, производимых с данными из других ячеек.

Например: предположим, что в ячейке находится формула +В5+(С5+2*Е5)/4. В обычном режиме отображается таблицы на экране вы увидите не формулу, а результат вычислений по ней над числами, содержащимися в ячейках В5, С5, Е5.

4. Функции. Функция представляет собой программу с уникальным именем, для которой пользователь должен знать конкретные значения аргументов функции, стоящих в скобках после ее имени. Функцию (так же, как и число) можно считать частным случаем формулы. Различают статистические, логические, финансовые и другие функции.

Например: ячейка содержит функцию вычисления среднего арифметического значения множества чисел, находящихся в ячейках В4, В5, В6, В8, в следующем виде: @ AVG (В4.. В6, В8).

5. Даты являются особым типом входных данных. Этот тип данных обеспечивает выполнение таких функций, как добавление к дате числа или вычисление разности двух дат. Даты имеют внутренний и внешний формат. Внешний формат используется для ввода и отображения дат. Наиболее употребительны следующие типы внешних форматов дат:

- ДД – МММ – ГГ (04 – Янв. - 95);

- МММ – ДД – ГГ (Янв. – 04 - 95);

- ДД – МММ (04 – Янв.);

- МММ – ГГ (Янв. - 95).

Форматирование числовых данных в ячейках

Вы можете использовать различные форматы представления числовых данных в рамках одной и той же электронной таблицы. По умолчанию числа располагаются в клетке, выравниваясь по правому краю. В некоторых эл. таблицах предусмотрено изменение этого правила.

Формулы

Вычисления в таблицах производятся с помощью формул. Результат вычисления помещается в ячейку, в которой находится формула. При вычислениях с помощью формул соблюдается принятый в математике порядок выполнения арифметических операций. Формулы состоят из операндов и операторов, расположенных в определенном порядке. В качестве операндов используются данные, а также ссылки отдельных ячеек или блоков ячеек. Операторы в формулах обозначают действия, производимые с операндами. В зависимости от используемых операндов различают арифметические и логические формулы. Результатом вычисления арифметической формулы является число. Арифметические формулы могут содержать операторы сравнения.

(равно =; не равно < >; больше >; меньше <; не менее >=; не более <=).

Логические формулы могут содержать указанные операторы сравнения, а также специальные логические операторы:

#NOT# логическое отрицание «НЕ»;

#AND# логическое «И»;

#OK# логическое «ИЛИ».

Логические формулы определяют, выражение истинно или ложно. Истинным выражением присваивается численная величина 1, а ложным - 0.

По умолчанию электронная таблица вычисляет формулы при их вводе, пересчитывает их повторно при каждом изменении входящих в них исходных данных.

Функции, включаемые формулы.

В электронной таблице могут быть представлены следующие виды функций:

1. математические – выполняют различные математические операции;

2. статистические – выполняют операции по вычислению параметров случайных величин или их распределений, представленных множеством чисел;

3. текстовые – выполняют операции над текстовыми строками или последовательностью символов, вычисляя длину строки, преобразовывая заглавные буквы в строчные и т.д.;

4. логические функции – используются для построения логических выражений, результат которых зависит от истинности проверяемого условия;

5. финансовые функции – используются в сложных финансовых расчетах.

Все функции имеют одинаковый формат записи и включают имя функции и находящийся в круглых скобках перечень аргументов, разделенных запятыми.

буфер промежуточного хранения.

Важной особенностью многих электронных таблиц является буфер промежуточного хранения. Буфер используется при выполнении команд копирования и перемещения для временного хранения копируемых или перемещаемых данных, после которого они направляются по новому адресу. При удалении данных они также помещаются в буфер. Содержимое буфера сохраняется до тех пор, пока в него не будет записана новая порция данных.

Буфер промежуточного хранения данных – область оперативной памяти, предоставляемая в распоряжение пользователя, при помощи которой он можетперенести данные из одной части таблицы в другую, из одного окна (таблицы) в другое или из одного приложения Windows в другое.

относительная и абсолютная адресация.

При копировании или перемещении формулы в другое место таблицы необходимо организовать управление формированием адресов исходных данных. Поэтому в эл. таблице при написании формул наряду с введенным ранее понятием ссылки используются понятия относительной и абсолютной ссылок.

Абсолютная ссылка – не изменяющийся при копировании и перемещении формулы адрес ячейки, содержащий исходное данное (операнд).

Для указания абсолютной адресации вводится символ $. Различают два типа абсолютной ссылки:

- полная абсолютная ссылка, указывается, если при копировании или перемещении адрес клетки, содержащий исходное данное не меняется. Для этого символ $ ставится перед наименованием столбца и номером строки.

НАПРИМЕР: $В$5, $D$12.

- частичная абсолютная ссылка указывается, если при копировании и перемещении не меняется номер строки или наименование столбца. При этом символ $ в первом случае ставится перед номером строки, а во втором – перед наименованием столбца.

НАПРИМЕР: В$5, D$12 – не меняется номер строки.

$В5, $D12 – не меняется номер столбца.

Относительная ссылка – изменяющийся при копировании и перемещении формулы адрес ячейки, содержащий исходное данное (операнд). Изменение адреса происходит по «правилу относительной ориентации клетки» с исходной формулой и клеток с операндами.

копирование формул и перемещение.

Возможность автоматического изменения ссылок при копировании и перемещении формул является ещё одной особенностью электронных таблиц.

Копирование содержимого одной ячейки (блока ячеек) в другую (блок ячеек) производится для упрощения ввода однотипных данных и формул. При этом осуществляется автоматическая настройка относительных ссылок операндов. Для запрета автоматической настройки адресов используют абсолютные ссылки ячеек. Исходная формула, подлежащая копированию или перемещению, воспринимается как некий шаблон, где указывается местоположение входных данных относительно местоположения клетки с формулой. При копировании формул действует правило относительной ориентации клеток. Поэтому после окончания копирования относительное расположение клеток, содержащих формулу – копию (скопированную формулу) и исходные данные (заданные относительными ссылками), остается таким же, как в формуле – оригинале (копируемая формула). После перемещения данных исходная ячейка окажется пустой. Это главное отличие перемещения от процесса копирования, в котором копируемая ячейка сохраняет свои данные. Перемещение формул также связано с автоматической подстройкой входящих в неё адресов операндов. При перемещении формул, так же как при их копировании, действует правило относительной ориентации клеток. Поэтому после перемещения относительное расположение клеток, содержащих перемещенную формулу и исходные данные сохраняется таким же, как в формуле – оригинале.

режимы работы табличного процессора.

Табличный процессор может иметь несколько режимов работы, наиболее важные из них:

1. режим готовности – режим, в котором происходит выбор ячейки или блока ячеек для корректировки или выполнения какой-либо операции.

2. режим ввода данных. Как только вы начинаете вводить данные в определенную ячейку, вы автоматически покидаете режим готовности и входите в режим ввода данных. Этот режим может также инициироваться специальной комбинацией «горячих» клавиш. Закончив ввод данных в ячейку, вы покидаете режим ввода и ищите новую ячейку, в режиме готовности. Работа в режиме ввода сконцентрирована на выборе отдельных ячеек. Однако рано или поздно вам потребуется сохранить введенные данные, отсортировать, распечатать или произвести другие действия. В этом случае объектом ваших действий будет уже не одна ячейка, а некоторая их совокупность или вся таблица. Вам потребуется перейти в командный режим.

3. командный режим. Наиболее распространенным способом перехода из режима готовности в командный режим является нажатие клавиш «/» (слэш) или «F10». После этого пользователю предоставляется возможность мышью или комбинацией клавиш выбрать и выполнить нужную ему команду главного меню. После выполнения команды происходит возврат к режиму готовности.

4. режим редактирования. При переходе в режим ввода данных прежнее содержимое текущей ячейки теряется. Если мы хотим, чтобы этого не происходило, используется специальный ражим редактирования, инициируемый определенной клавишной комбинацией. Режим редактирования дает возможность вносить изменения в содержимое ячейки без полного повторения её набора с клавиатуры.

основные группы команд.

Табличный процессор располагает большим количеством команд, каждая из которых имеет различные параметры (опции). Команды совместно с дополнительными опциями образуют систему иерархического меню, которая у каждого типа табличных процессоров имеет свои особенности. На верхнем уровне иерархического меню находится главное меню. Выбор команды из меню производится одним из способов:

1. при помощи клавиши управления курсором с нажатием клавиши ввода;

2. вводом с клавиатуры специально выделенного символа выбранной команды.

Несмотря на особенности командных систем в табличных процессорах, совокупность команд, предоставляемых в распоряжение пользователя некоторой усредненной электронной таблицей, можно разбить на следующие типовые группы:

- Команды для работы с файлами;

- Команды редактирования;

- Команды форматирования;

- Команды для работы с окнами;

- Команды для работы с эл. таблицей как с базой данных (сортировка и поиск данных по условиям);

- Печать;

- Сервис;

- Получение справочной информации;

- Использование графики(построение графиков и диаграмм);

- Решать задачи оптимизационного моделирования и т.д.