Предыдущий урок: Как работает компьютер? Часть 22. Комбинирование логических элементов.
Теперь, когда мы изучили, как работают базовые логические элементы компьютера — И, ИЛИ и НЕ, а также как их можно комбинировать, пора понять, как из этих простых блоков строятся алгоритмы, то есть последовательности действий, которые компьютер выполняет для решения задач. Алгоритмы — это то, как компьютер «думает» и принимает решения, используя логику, которую мы рассматривали в предыдущих разделах.
В жизни мы часто принимаем решения, даже не замечая, что это алгоритмы. Например, вы собираетесь на улицу: сначала проверяете погоду, затем выбираете одежду, смотрите, есть ли ключи, и только потом выходите. Это последовательность условий и действий — алгоритм. В компьютере всё происходит так же, только вместо человеческой интуиции работают сигналы 0 и 1 и комбинации логических элементов.
Важно отметить ещё один момент: алгоритмы можно комбинировать и ветвить. Например, если есть несколько условий и несколько возможных действий, мы используем ветвления, которые тоже реализуются через логические элементы. Это похоже на деревья решений: каждая ветка — комбинация И, ИЛИ и НЕ, и на выходе получается конкретная команда.
Давайте рассмотрим более сложный сценарий, где компьютер принимает решение об открытии файла на основе комбинации условий, используя все три логических элемента одновременно.
Условия доступа к файлу (S = 1 - доступ разрешен, S = 0 - доступ запрещен):
- Файл существует (А) (проверка файловой системы), A = 1 - файл существует, A = 0 - файл отсутствует.
- Пользователь имеет права (чтение (В) ИЛИ запись (С)), B = 1 - есть правка на чтение, В = 0 - нет прав на чтение, С = 1 - есть правка на запись, C = 0 - нет прав на запись.
- Файл НЕ заблокирован (антивирусом (D) ИЛИ другими процессами (E)), D = 1 - файл заблокирован антивирусом, D = 0 - файл не заброкирован антивирусом, E = 1 - файл заблокирован процессами, E = 0 - файл не заблокирован процессами.
- Система не в безопасном режиме (F), F = 1 - система в безопасном режиме, F = 0 - система не в безопасном режиме.
Логическая формула для этого алгоритма будет выглядеть так:
Доступ_разрешен = (Файл_существует) И (Право_чтения ИЛИ Право_записи) И НЕ(Заблокирован_антивирусом
ИЛИ Заблокирован_процессом) И НЕ(Безопасный_режим)
Один из вариантов, это когда Файл существует (А = 1), Есть правка на запись и чтение (В = 1 и С = 1), также файл не заблокирован ни антивирусом, ни процессами (D = 0 и E = 0), а также система не в безопасном режиме (F = 0). Таким образом на вход нашей логической цепочки поступает 5 сигналов. Давайте рассмотрим схему:
Как мы видим описанная выше последовательность входов, приводит нас к тому, что компьютер предоставляет пользователю доступ к файлу.
Таким вариантов входом может быть много, например, Файл существует (А = 1), Есть права на чтение, но нет за запись (В = 1 и С = 0), файл заблокирован антивирусом, но не процессами (D = 1 и E = 0), а также система не в безопасном режиме (F = 0). Пjсмотрим на результат нашей логической цепочки:
Таким образом мы видим, что компьютер при блокировке антивирусом, доступ к файлу не дает. Можете самостоятельно перебрать другие варианты и убедиться что эта схема работает.
Здесь мы видим прямую связь с тем, что изучали ранее: элемент И объединяет условия, элемент НЕ инвертирует сигнал, элемент ИЛИ пересекает условия, и результат на выходе — решение, которое выполняет компьютер.
Что важно понимать: компьютер не «думает» как человек. Он просто выполняет логические операции с сигналами 0 и 1. Алгоритм — это как инструкция для компьютера, которая показывает, как эти сигналы должны обрабатываться. Каждое решение — результат комбинации логических элементов.
Таким образом, логика превращается в алгоритмы: комбинации И, ИЛИ и НЕ проверяют условия и создают последовательность действий. Именно на этом принципе строятся все программы: от простой проверки кнопок в игре до сложных вычислений в процессоре.
Спасибо за внимание!
Следующий урок: Как работает компьютер? Часть 24. Биты и байты в действии.
👍 Ставьте лайки если хотите разбор других интересных тем.
👉 Подписывайся на IT Extra на Дзен чтобы не пропустить следующие статьи
Если вам интересно копать глубже, разбирать реальные кейсы и получать знания, которых нет в открытом доступе — вам в IT Extra Premium.
Что внутри?
✅ Закрытые публикации: Детальные руководства, разборы сложных тем (например, архитектура высоконагруженных систем, глубокий анализ уязвимостей, оптимизация кода, полезные инструменты и объяснения сложных тем простым и понятным языком).
✅ Конкретные инструкции: Пошаговые мануалы, которые вы сможете применить на практике уже сегодня.
✅ Без рекламы и воды: Только суть, только концентрат полезной информации.
✅ Ранний доступ: Читайте новые материалы первыми.
Это — ваш личный доступ к экспертизе, упакованной в понятный формат. Не просто теория, а инструменты для роста.
👉 Переходите на Premium и начните читать то, о чем другие только догадываются.
👇
Понравилась статья? В нашем Telegram-канале ITextra мы каждый день делимся такими же понятными объяснениями, а также свежими новостями и полезными инструментами. Подписывайтесь, чтобы прокачивать свои IT-знания всего за 2 минуты в день!