Пожалуй, тяжело указать сферу людской деятельности, в какой не применялся бы термин «система»: повсеместно слышим о системах политических, экологических, банковских, геологических, галлактических; о системе образования, мед обслуживания, общественного обеспечения и т.п. Можно сказать, что неважно какая наука занята исследованием «своих» систем: био, физических, соц, информационных, инженерных, экономических и пр. и, на 1-ый взор, они представляются совсем разными. Это утверждение правильно, если будем рассматривать определенные характеристики и особенности систем. Но, невзирая на личные различия, выделяются некоторые общие признаки, по которым можно судить, имеем ли дело с системой либо же нет. Существование этих признаков позволяет выстроить общее (хотя и не полностью серьезное) определение системы, которое в предстоящем уточним, формализовав его.

Понятие «система» может рассматриваться в качестве уточнения и конкретизации понятия «сложное». Кандидатурой понятию «сложное» является понятие «простое». Он применяется к тем сущностям, в отношении которых неприменимы вопросы: «Из чего состоит?» либо «Как устроено?». Обычное не состоит из чего-либо и никак не устроено — это конечный уровень проникания вглубь строения. Другими словами, обычное -исходные «кирпичи», из которых складывается нечто сложное. Для обозначения этих начальных простых сущностей будем использовать термин объект.

Объект — простая составляющая сложного объединения, владеющая последующими свойствами:

• в рамках данной задачки он не имеет внутреннего устройства и рассматривается как единое целое;
• у него имеется набор параметров (атрибутов), которые меняются в итоге наружных воздействий;
• ·н идентифицирован, т.е. имеет имя (заглавие).

Комменты к определению:

1. «…в рамках данной задачки…» значит, что одна и та же суть в одних задачках может рассматриваться в качестве обычный (т.е. объекта), а в других — нет. К примеру, отдельное предприятие в рамках экономики страны может считаться обычным элементом, т.е. объектом, с неким набором характеристик, для страны существенных: нрав и объем выпускаемой продукции, местопребывание, потребности в ресурсном обеспечении, количество работников и т.д. При всем этом не врубается в рассмотрение структура производства, количество производственных помещений, личности управляющих, цвет познаний и пр. В другой же задачке, где требуется отыскать лучшую схему производства определенного предприятия рассматривать его как обычный элемент, непременно, нельзя. Проникновение вглубь устройства чего-либо, вообщем говоря, беспредельно, потому всегда приходится останавливаться на неком «уровне простоты», который применим для данной задачки. Таким макаром, отнесение каких-либо составляющих сложного объединения к объектам есть ни что другое, как упрощение реальной ситуации, т.е. моделирование. Объект — модельное представление. Выделение объектов из составляющих сложного объединения делается на шаге построения модели при решении практической задачки.

2. Объекты, непременно, могут владеть качествами. Понятие характеристики определим последующим образом:

Свойством (атрибутом) именуется качество объекта, для которого установлена мера; сама мера именуется значением атрибута.

Наличие меры значит, что, во-1-х, имеется высококачественная либо количественная шкала, в согласовании с которой атрибуту приписывается значение (величина); во-2-х, определен порядок соотнесения атрибута с этой шкалой (порядок измерения). К примеру, цвет объекта определяем по высококачественной шкале с внедрением градаций «красный», «черный», «зеленый» и пр., относя цвет к определенной части диапазона; соотнесение со шкалой в этом случае делается по личному восприятию и, как следует, не является серьезным и конкретным, т.е. необъективно. Другим схожим примером является отметка, которую педагог выставляет учащемуся; отметку можно считать атрибутом познаний, отнесенным к принятой шкале («2», «3», «4», «5»); так как процедура измерения не определена совершенно точно, значение атрибута также необъективно. Примерами беспристрастной установки (т.е. схожего для всех) значения атрибута является определения меры нагретости тела средством указателя температуры либо размеров тела средством линейки — в обоих случаях имеется шкала, позволяющая совершенно точно охарактеризовать атрибут количественно. Даже из приведенных примеров видно, что характеристики объекта могут определяться разными величинами: цвет задается словом, школьная отметка — целым числом, температура и длина — числом вещественным. Таким макаром, приходим к необходимости использования разных типов величин (типов данных) для описания параметров объекта, о чем шла речь в гл. 5.

3. Набор параметров объекта будем именовать полем параметров. В поле параметров выделяются две составляющие: характеристики личные и общие. К личным свойствам относятся те, которые выделяют данный объект из огромного количества ему схожих. К примеру, если в качестве объектов рассматривать авто одной марки, то персональными атрибутами оказываются цвет, год выпуска, пробег. К общим свойствам относятся те, которые обеспечивают принадлежность данного объекта к некому огромному количеству ему схожих. В приведенном примере общим свойством является марка автомобиля.

Класс — это огромное количество объектов, владеющих одним либо несколькими схожими атрибутами; эти атрибуты именуются полем параметров класса.

Посреди атрибутов объекта всегда имеются те, которые определяют нрав его связей (взаимодействия) с другими объектами и, как следует, оказываются существенными для объединения объектов; и, напротив, часть атрибутов объекта для объединения может быть несущественной. К примеру, учебная группа соединяет воединыжды людей, поступивших в одно время в данное учебное заведение; несущественными оказываются рост, цвет глаз и волос и остальные личные свойства.

4. Характеристики объекта могут изменяться со временем. Изменение характеристики — это процесс. Хоть какой процесс имеет причину («движущую силу»). Для объекта предпосылки протекающих процессов могут быть только наружными по отношению к нему, так как, согласно определению, внутреннее устройство и, соответственно, какие-либо внутренние воздействия и предпосылки, у объекта отсутствуют. Наружные воздействия (предпосылки) могут носить неизменный (непрерывный во времени) нрав (к примеру, притяжение к Земле) либо быть дискретными — в данном случае их именуют событиями (к примеру, толчок тела либо поступление порции инфы): Реакцией объекта на наружное воздействие является изменение его параметров.

5. Принципиальной чертой процесса является его скорость протекания, т.е. изменение характеристики за единицу времени. Меняются, вообщем говоря, все характеристики объекта, но, скорости процессов, непременно, различны. При всем этом если относительное изменение некого характеристики за время наблюдения не кардинально, то молвят о всепостоянстве характеристики, т.е. независимости его от времени. К примеру, цвет одежки в течение первых нескольких недель носки, фактически, не меняется. Но в итоге долговременной носки и стирки цвет претерпевает изменение. Таким образом, всепостоянство (неизменность) характеристики — это, непременно, модельное представление, принимаемое в рамках данной задачки.

6. Описание хоть какого объекта начинается с присвоения ему идентификатора, т.е. имени — без него нереально указать, какая суть рассматривается. Имя (заглавие) объекта (N₀) является его личным признаком, который, но, нельзя считать свойством, так как оно не имеет меры. Имя (заглавие) класса (N_с) является общим признаком для группы объектов. К примеру, в электрических схемах можно выделить классы с именами «резистор», «конденсатор», «микросхема» и др. Именованием отдельного объекта будет «резистор 470 кОм». Имя объекта либо класса не может изменяться со временем (N₀ ≠ N₀(t), N_c ≠ N_c(t)); изменение имени (переименование) следует рассматривать как прекращение существования 1-го объекта (класса) и появление другого.