АВТОНОМНАЯ НЕКОММЕРЧЕСКАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ
ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
ЕВРАЗИЙСКИЙ ОТКРЫТЫЙ ИНСТИТУТ
Кафедра Информатики
КОНТРОЛЬНЫЕ РАБОТЫ И МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
ПО ИХ ВЫПОЛНЕНИЮ
по дисциплине «Высокоуровневые методы информатики и программирования»
для специальности:
Прикладная информатика
Москва 2011
Оглавление
Введение. 2
Рекомендации по выполнению работы.. 2
Лабораторная работа № 1. 4
Список подгрупп. 5
Вариант 1. 5
Вариант 2. 6
Вариант 3. 6
Вариант 4. 7
Вариант 5. 7
Вариант 6. 8
Вариант 7. 8
Вариант 8. 9
Вариант 9. 9
Вариант 10. 10
Правила документирования и оформления работ. 11
Лабораторная работа № 2. 12
Индивидуальные задания: 13
Титульный лист. 14
Учебная программа дисциплины Высокоуровневые методы Информатики и программирования 15
Списки литературы.. 17
Введение
Дисциплина Высокоуровневые методы информатики и программирования изучается в течение одного семестра и является естественным продолжением курса Информатика и программирование. В процессе изучения дисциплины студенты выполняют две лабораторные работы: Работа с файлами и Работа с динамическими структурами данных.
Задание состоит в разработке проекта на языке Object Pascal в среде Delphi согласно варианту.
Цель работы – изучение возможностей интегрированной среды программирования Delphi 7 (версия может быть другой), изучение компонентов VCL и способов их использования, разработка приложения в соответствии с заданием.
Разработка проекта выполняется в подгруппе, номера подгрупп приводятся ниже.
Рекомендации по выполнению работы
Алгоритмы оформляются в виде Delphi-программы, использующей элементы библиотеки VCL для управления работой программы.
Проект может содержать:
1) главную (управляющая) форму, из которой производится вызов частей проекта, реализующих работу в соответствии с функциональными возможностями;
2) заставку, содержащую аналог титульного листа работы – институт, группу, название дисциплины, вариант работы, исполнителя, руководителя, год разработки. После первоначальной демонстрации заставка убирается из поля зрения (способы – по выбору автора). Предусмотреть возможность повторного обращения к заставке по запросу пользователя;
3) выход из приложения – с подтверждением, здесь можно использовать различные варианты: либо соответствующие диалоговые окна: MessageDlg; ShowMessage, либо что-то другое.
В программе необходимо применить максимально возможное количество компонентов библиотеки VCL, сравнить варианты использования сходных компонентов, например, общее управление приложением может быть реализовано с помощью компонентов MainMenu, PopupMenu, панели инструментов, ActionList и т. д. на соответствующих уровнях по отдельности либо в сочетаниях.
Для управления выбором вариантов обработки данных в приложении необходимо применять различные типы переключателей (CheckBox, RadioButton) с разными вариантами их группировки (Panel, RadioGroup, GroupBox и т. д.).
При организации ввода исходных данных и вывода результатов также возможны варианты: ввода и представления исходных данных (компоненты Edit, StringGrid, другие варианты) и выводимой информации (Label, StringGrid, StaticText). Для обеспечения корректной работы проекта необходимо предусмотреть защиту от некорректного ввода либо некорректного выбора вариантов обработки (возможно, исключительные ситуации и их обработка: except…try и except…finally, On…do).
В программе необходимо привести примеры использования помощи пользователю – например, в виде всплывающей подсказки Hint с использованием расширения подсказки с помощью панели состояния, либо какие-то другие варианты сообщений.
Лабораторная работа № 1
Работа с файлами.
Постановка задачи.
Создать многоуровневую диалоговую программу, реализующую работу с файлами. Управление работой программы и подзадачи, решаемые при работе с файлами, представлены в описании структуры и содержании меню.
Главное меню
1. Ведение основного файла
2. Формирование ведомости
3. Выход из программы (с подтверждением)
1. Ведение основного файла
1.1 Создание нового основного файла
1.2 Корректировка основного файла
1.3 Просмотр на экране основного файла
1.4 Печать основного файла
1.5 Возврат в главное меню
2. Формирование ведомости
3.1 Вывод ведомости в файл
3.2 Просмотр ведомости на экране (движение по стрелкам)
3.3 Вывод ведомости на печать
3.4 Возврат в главное меню
В начале работы программы выдается заставка с указанием авторов работы (номер учебной группы, номер варианта, фамилии и имена разработчиков программы). Номер варианта соответствует номеру подгруппы
В каждом варианте работы создается и используется:
основной файл – типизированный.
В основном файле должно быть не менее 30 записей. При создании основного файла его записи должны быть уже упорядочены в соответствии с условием.
Корректировка файла должна включать
1. добавление записей (в конец файла, в середину файла),
2. удаление записей,
3. корректировку отдельных полей записей.
Действия, связанные с изменением или уничтожением информации, например, удаление записи, изменение полей и т. д., также выполняются только после запроса с подтверждением, выдаваемым непосредственно перед самым действием.
Для целей отладки и для демонстрации работы программы на защите необходимо заранее спланировать содержимое и создать на диске основной файл с количеством записей, достаточным для выполнения обработки файла согласно заданию по нескольким вариантам запросов. Записи файлов должны быть удобочитаемыми, например, название цеха Цех1 или Сборочный цех и т. д., а не qwewbmn, khkjnb как результат беспорядочного нажатия клавиш при создании записей файла или при создании запросов. Аналогичные требования и для других реквизитов записей.
Без заранее подготовленных тестовых файлов подгруппа не допускается к защите работы.
Результат выполнения лабораторной работы - полностью отлаженная программа, снабженная соответствующей документацией в форме отчета.
Подгруппа, не защитившая лабораторную работу (всю или отдельные её части) на момент окончания семестра, не допускается к экзамену.
Список подгрупп
№ п. п. | ФИО | ФИО |
1 |
Вариант 1
Структура записи основного файла:
1. код цеха - цифровое поле
2. код участка - цифровое поле
3. табельный номер - цифровое поле
4. ФИО рабочего - символьное поле
5. дата (ддммгг) - цифровое поле
6. количество выработанных деталей - цифровое поле
7. расценка за 1 деталь - цифровое поле
Входная информация упорядочена по реквизитам:1, 2, 3. По одному табельному номеру может быть несколько записей.
Получить ведомость следующего вида:
Выработка рабочих завода Дата – ХХ. ХХ. ХХ
№ Код Код Табельный ФИО рабочего Сумма на руки
п/п цеха участка номер
Х ХХ ХХ ХХХ ХХХХХХХХХ ХХХХ. ХХ
По участку ХХХХХ. ХХ
По цеху ХХХХХ. ХХ
Общий итог ХХХХХХ. ХХ
По одному рабочему в ведомости должна быть одна строка. Необходимо подводить итоги по участку, цеху и всего.
Правила документирования и оформления работ
Заключительным этапом выполнения работы является оформление отчета и его защита. Материалы отчета формируются в порядке, указанном ниже, а его страницы нумеруются, начиная с титульного листа.
Структура отчета:
1. Титульный лист, на котором указывается институт, кафедра, название дисциплины, вид работы, тема работы, руководитель, исполнитель, дата. (Образец в приложении).
2. Приводится текст варианта задания, выбранного из методических указаний по последней цифре номера зачетной книжки.
3. Теоретическая часть. В ней описываются методы, положенные в основу решения задачи.
4. Структура разработанного программного обеспечения (схема взаимосвязи модулей и процедур).
5. Спецификации на модули/процедуры (в форме таблицы).
Спецификация процедур
(оформляется в виде таблицы и формируется «с точки зрения» вызывающей процедуры):
1) название процедуры и ее назначение;
2) описание вызова процедуры (заголовок процедуры);
3) описание входных параметров (для каждого параметра – имя, тип, назначение);
4) описание выходных параметров (для каждого параметра – имя, тип, назначение);
5) список процедур, вызываемых из данной
6. План машинного эксперимента (тестовый пример, включая исходные данные и ожидаемые результаты).
7. Листинги. Включают распечатки текста программы, входные данные и результаты.
8. Литература. Приводится список литературных источников, использованных в процессе подготовки и выполнения работы.
Лабораторная работа № 2
«Работа с динамическими структурами данных»
Лабораторная работа представляет собой самостоятельную работу, целью которой является систематизация и расширение теоретических знаний и их практическое применение в процессе ее разработки.
Выполнение лабораторной работы предусматривает разработку программы сложной структуры, которая реализует основные действия с динамическими структурами данных.
Результатом выполнения лабораторной работы должна стать полностью отлаженная программа, снабженная соответствующей документацией в форме отчета. К отчету прилагается дискета (CD), содержащая все материалы по лабораторной работе – исходный текст программ, отчет, тестовые наборы данных.
При проектировании и написании программы должны быть применены методы нисходящего проектирования и модульного программирования.
Каждый вариант задания состоит из общей и индивидуальной частей. В состав общей части входит реализация следующих действий.
ü Создание пустого списка.
ü Подсчет количества элементов списка.
ü Вывод на экран содержимого списка в виде таблицы.
ü Вставка элемента в начало или в конец списка (оба варианта).
ü Исключение элемента из начала или конца списка (оба варианта).
ü Сохранение списка в файле.
ü Восстановление списка из файла.
ü Уничтожение списка с освобождением памяти.
Примечания.
1. Каждый элемент списка имеет ключевой признак и информационное поле. Ключ - целое без знака с произвольным значением. Содержание информационного поля произвольно (может быть числовым, символьным или строковым).
2. Управление выбором функций организовать с помощью иерархических меню.
3. Вывод списка на экран должен иметь вид:
Список
N п/п | Ключ | Информация |
Всего в списке ____ элементов.
4. Вид организации списка выбирается по номеру подгруппы из следующей таблицы.
Виды используемых списков:
Форма списка | Без головного элемента |
Однонаправленный линейный | 1 |
Индивидуальные задания:
№ п. п. | |
1 | Включить новый элемент после i-го по номеру элемента Исключить элемент перед элементом с заданным ключом Поменять местами элемент с максимальным значением ключа и последний |
Структура отчета по лабораторной работе, как для лабораторной работы №1.
Приложение
Титульный лист
АВТОНОМНАЯ НЕКОММЕРЧЕСКАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ
ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
ЕВРАЗИЙСКИЙ ОТКРЫТЫЙ ИНСТИТУТ
Кафедра Информатики
Лабораторная работа № 1
по дисциплине Высокоуровневые методы информатики и программирования
Выполнил: студент группы ОКЕ-20
Руководитель:
Москва 2011
Учебная программа дисциплины Высокоуровневые методы Информатики и программирования
Цели изучения дисциплины.
Основной целью изучения дисциплины является формирование у будущих специалистов практических навыков работы в среде быстрой разработки приложений, по основам объектно-ориентированного программирования для решения экономических и расчётных задач, обучение работе с научно-технической литературой и технической документацией по программному обеспечению ПЭВМ.
Задачи изучения дисциплины.
Задачей изучения дисциплины "Высокоуровневые методы информатики и программирования" является реализация требований, установленных в квалификационной характеристике, при подготовке специалистов в области использования вычислительной техники и её программного обеспечения.
В процессе изучения дисциплины студенты должны:
· уметь составлять программы для решения задач обработки экономической информации, работать с файлами, строить графики и диаграммы, работать с объектами в среде DELPHI, оформлять программную документацию.
Иметь представление:
о перспективах развития программного обеспечения ПЭВМ;
о возможностях, преимуществах и недостатках различных систем программирования, используемых при решении экономических задач в автоматизированных системах обработки экономической информации.
Список дисциплин, знание которых необходимо для изучения данного курса
№ п/п | Наименование дисциплины |
1 | Информатика и программирование |
2 | Вычислительные системы, сети и телекоммуникации |
3 | Операционные системы, среды и оболочки |
Содержание дисциплины
Лекционные занятия
Тема 1. Введение
Задачи курса и порядок его изучения. Роль курса в формировании специалистов согласно квалификационной характеристике специалиста. Новейшие направления в области создания технологий программирования. Законы эволюции программного обеспечения.
Тема 2. Модульное программирование
Создание модульных программ, элементы теории модульного программирования. Структура модуля. Назначение отдельных разделов.
Тема 3. Среда разработки DELPHI
Понятие проекта. Диспетчер проектов. Главное окно. Окно формы. Окно Инспектора объектов. Окно кода программы. Система меню. Директивы компилятора. Работа с редактором. Отладка программ.
Тема 4. Основы визуального программирования
Форма и её модификация. Размещение нового компонента. Событие и обработка события. Библиотека визуальных компонентов. Создание и оформление приложений. Ввод и выбор значений визуальных компонентов. Управление многооконными диалогами: меню, акселераторы, курсоры и иконки, списки кнопок, переключатели и селекторы, индикаторы.
Тема 5. Введение в OBJECT PASCAL
Структура программ Delphi. Типы данных. Управляющие структуры Object Pascal. Процедуры и функции. Общие сведения о файлах. Описание файлов. Особенности создания и обработки файлов. Стандартные процедуры и функции для работы с файлами. Текстовые файлы. Файлы с типом. Организация последовательного и прямого доступа. Проектирование программ по структурам данных. Динамическая память. Работа со списковыми структурами. Однонаправленные и двунаправленные списки. Древовидные структуры.
Тема 6. Объектно-ориентированный подход к проектированию и разработке программ
Сущность объектно-ориентированного подхода. Объектный тип данных. Переменные объектного типа. Инкапсуляция. Наследование. Полиморфизм. Конструкторы и деструкторы.
Тема 7. Классы общего назначения DELPHI
Класс обработки исключений. Класс списков. Класс наборов строк и объектов. Класс потоков данных. Классы для работы с графикой. Библиотеки «фундаментальных классов». Распространение объектно-ориентированных методов в смежные с программированием области компьютерных наук.
Тема 8. Графические возможности DELPHI
Карандаш и кисть. Вывод текста. Процедуры вычерчивания графических примитивов. Вывод иллюстраций. Метод базовой точки. Создание файла ресурсов. Включение ресурсов в файл выполняемой программы. Работа с растровыми изображениями, программирование графики, звуковые и «музыкальные» элементы.
Тема 9. Общие свойства компонентов DELPHI
Иерархия компонентов DELPHI. Родительские и дочерние компоненты. Положение, размеры и оформление компонентов. Обработка событий. Создание и поддержка справочной службы. Использование свойств операционной среды: процессы и потоки, элементы параллельного программирования (параллельная обработка информации), синхронизация и обработка событий, работа с буферами обмена. Динамические загружаемые библиотеки. Отладка и тестирование программных комплексов.
Тема 10. Перспективы развития информатики и программирования
Визуальные среды быстрой разработки межплатформенных объектно-ориентированных приложений. Перспективные направления в области создания технологий программирования.
Практические занятия
Практические занятия проводятся в учебных группах с целью закрепления теоретических основ, излагаемых в лекционном курсе, получения практических навыков в составлении программ для современных ПЭВМ, приёмов использования средств алгоритмического языка программирования для разработки надёжного программного обеспечения.
Основным методом проведения практических занятий является решение задач по составлению законченных программ, процедур или фрагментов, направленных на закрепление лекционного материала и подготовку к выполнению лабораторных работ.
Степень овладения навыками, полученными на практических занятиях, проверяется путём проведения аудиторных и домашних письменных работ, контрольных мероприятий на ПЭВМ.
Самостоятельная работа студентов по курсу организуется в виде лабораторных работ и домашних заданий по составлению программ.
Списки литературы
Основная литература
№ п/п | Наименование источника | Автор(ы) | Год | Изд-во |
1 | Высокоуровневые методы информатики и программирования. Учебник. Гриф УМО | , , | 2008 | СПб.: Андреевский издательский дом |
2 | Delphi 7 для профессионалов | 2004 | СПб.:Питер | |
3 | Самоучитель Delphi | , | 2005 | СПб.:БХВ-Петербург |
Дополнительная литература
№ п/п | Наименование источника | Автор(ы) | Год | Изд-во |
1 | Объектно-ориентированное программирование: Учеб для вузов / Под ред. | , , | 2001 | М.: Изд-во МГТУ им. |
2 | Алгоритмы: построение и анализ |
| 2007 | М.: Вильямс |
3 | Delphi. Полное руководство (включая версию 2010 + dvd) | 2009 | СПб.: Наука и Техника | |
4 | Программирование в Delphi 6 | 2002 | М.: Бином | |
5 | Delphi 5. Справочное пособие | 2001 | М.: Бином | |
6 | Delphi 5. Учебный курс | 2000 | СПб.: Питер |
Internet-ресурсы
№ п/п | Адрес ресурса |
1 | http://www. *****/win/programming/oop_rsis/index. shtml |
2 | http://www. cs. algonet. se/~khaan |
3 | http://www. homepages. tcp. co. uk/~chakotay |
4 | http://www. xs4all. nl/~dgb/delpascl. html |
5 | http://*****/courses/dcb01.html |
6 | www. ***** |
7 | www.delphi***** |
8 | www.delphi |
9 | www. *****/content/view/14/46 |
Перечень пакетов прикладных программ по дисциплине (ППП)
№ п/п | Полное название ППП |
1 | FreePascal |
2 | Lazarus |
3 | Delphi 7 |
Контрольные мероприятия
Темы лабораторных (семестровых) работ
№ п/п | Название тем лабораторных (семестровых) работ |
1 | Работа с файлами. |
2 | Работа с динамическими структурами данных. |
