1. Оптимальная сортировка.

Со слов Гулакова: Оптимальная сортировка это теоретическая модель алгоритма сортировки, в которой производится мало сравнений и перестановок, ни один современный метод не соответствует этому критерию. Выполняется только на 7-21 элементах в зависимости от вида сортировки.

2. Конвейерный процесс. Автономный процесс. Асинхронный процесс как метамодель.

Репозицией асинхронного процесса Р=S,F,I,R называется эффективный асинхронный процесс P'=S',F',I',R' такой, что S'IRS^д,, I'R, R'I.

Ситуации S' репозиции могут содержать лишь те ситуации из исходного процесса, которые являются инициаторами или результантами, и, кроме того, некоторые дополнительные ситуации из S^д, отсутствующие в описании исходного АП (S^дS=). Отношение F' задает траектории переходов от элементов из I'R к элементам из R'I , возможно через дополнительные ситуации из S^д.

Если I'=R, R'=I то репозиция называется полной, если F'=, то репозиции не существует , в остальных случаях она называется частичной. Объединение АП и его полной репозиции образует автономный процесс Р^а=S^а,F^а, S^a=SS^д, F^а=FF'.

Рассмотрим некоторые классы репозиции АП.

Полные репозиции простого и непростого АП называются соответственно тривиальной и нетривиальной.

Из этого определения и определения простого АП следует, что при нетривиальной репозиции в качестве инициаторов процесса репозиции могут служить результанты исходного АП, не обязательно принадлежащие заключительному классу эквивалентности.

Обозначим через R^з объединение заключительных классов эквивалентности ситуаций некоторого АП, а через S^t - множество ситуаций АП, принадлежащих траектории t.

Пусть задан управляемый АП P=S, F, I, R такой, что :

1) каждый его заключительный класс эквивалентности ситуаций состоит из одного результанта r_j (r_j  R³);

2) вместе с нетривиальной репозицией АП образует автономный процесс Р^a=S^а,F^а на множестве S^а ситуаций которого определена функция g: S^а  R^з такая, что если в исходном управляемом АП имеет место отношение iMr, iI, rR^з, то в соответствующем автономном процессе из iS^t следует, что существует ситуация sS^t, для которой определены отношение iM^аs и функция g(s)=r.

Автономный АП, удовлетворяющий свойствам 1) и 2) и имеющий фрагменты траекторий вида …i₁…i₂…s₁…s₂…, где g(s₁)=r₁, g(s₂)=r₂, называется конвейерным АП .

Введение понятия конвейерного АП позволяет изучать конвейерный принцип обработки информации, в основе которого лежит идея такой повторной инициации АП, при которой процесс еще не достиг результата из заключительного класса эквивалентности ситуаций. Для иллюстрации конвейерного принципа можно воспользоваться следующей аналогией. Пусть имеется наклонный желоб, по которому скатываются шарики, когда пущен первый шарик, на верхний конец желоба можно поместить другой, потом третий, и т.д. Шарик, пущенный следом, может либо догнать предыдущий, либо отстать от него, но не может обогнать предыдущий. Догнав его, он может катиться дальше, но не быстрее предыдущего.

Асинхронный процесс как метамодель.

Асинхронный процесс по существу является общей моделью описания динамики поведения параллельно одикционирующих асинхронных систем. На модель задает допустимые последовательности действий над некоторыми объектами систем, каждой из которых соответствует некоторым траекториям АП. В этом смысле можно говорить о том, что АП есть модель управляющей структуры системы. АП может служить инструментом исследования общих свойств и закономерностей параллельных систем, абстрагирующимся от семантики их работы. Поэтому АП можно считать неинтерпретированной моделью.

С другой стороны, АП можно понимать как метамодель, порождающую различные широко используемые динамические модели, в том числе рассматриваемые далее.

Порождение частных моделей предусматривает использование механизма интерпретации асинхронных процессов, который может быть двухступенчатым. Первый этап (назовем его модельной интерпретацией) состоит в том, что основным понятием АП (ситуации, отношению следования, инициаторам и результатам) ставшая в соответствие понятиям частных моделей, причем эта система соответствий базируется на введении дополнительных ограничений на АП.

Модельные интерпретации сами по себе могут оставаться неинтерпретированными моделями. Однако, если, АП или его модельным интерпретациям при решении конкретных задач поставить в соответствие некоторые метки, обозначающие символы, операторы, атрибуты или предметы из заданного множества (пользуясь семантическими соображениями), то такие модели становятся интерпретированными. Это вторая, предметная интерпретация АП, которая должна быть согласована с приложениями и зависит от специфики решаемых задач. Конкретный случай предметной интерпретации, когда компонентам структурированных ситуаций ставились в соответствие некоторые предикаты, рассматривался в примере.

3. Длительность интеллектуальной работы. Фокус внимания. Отвлечение. Возвращение к работе. Непосредственное манипулирование в сравнении с другими видами взаимодействий.

Длительность интеллектуальной работы

Взаимодействие пользователя с системой (не только компьютерной) состоит из семи шагов:

1. формирование цели действий;

2. определение общей направленности действий;

3. определение конкретных действий;

4. выполнение действий;

5. восприятие нового состояния системы;

6. интерпретация состояния системы;

7. оценка результата.

Из этого списка становится видно, что процесс размышления занимает почти все время, в течение которого пользователь работает с компьютером, во всяком случае, шесть из семи этапов полностью заняты умственной деятельностью. Соответственно, повышение скорости этих размышлений приводит к существенному улучшению скорости работы. К сожалению, существенно повысить скорость собственно мышления пользователей невозможно. Тем не менее, можно уменьшить влияние факторов, усложняющих (и, соответственно, замедляющих) процесс мышления.

Далее рассматриваются эти самые факторы и методики по уменьшению их влияния:

• Непосредственное манипулирование

• Потеря фокуса внимания (прерывание)

• Ограничение принятия решений

Как правило, длительность реакции системы является наименее значимым фактором.