Прикладное программирование
Покупка
Основная коллекция
Автор:
Митина Ольга Алексеевна
Год издания: 2017
Кол-во страниц: 96
Дополнительно
Вид издания:
Учебное пособие
Артикул: 691135.01.99
Учебное пособие по дисциплине «Прикладное программирование» предназначено студентам, обучающимся по направлениям подготовки 23.03.01. — Технология транспортных процессов, 23.03.03 — Эксплуатация транспортно-технологических машин и комплексов и по специальности 23.05.01 — Наземные транспортно-технологические средства. Изучение дисциплины предполагает освоение теоретического материала и приобретение практических навыков работы с различными типами данных в языке программирования Паскаль.
Тематика:
ББК:
УДК:
ОКСО:
- ВО - Бакалавриат
- 23.03.01: Технология транспортных процессов
- 23.03.03: Эксплуатация транспортно-технологических машин и комплексов
- ВО - Специалитет
- 23.05.01: Наземные транспортно-технологические средства
ГРНТИ:
Скопировать запись
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов.
Для полноценной работы с документом, пожалуйста, перейдите в
ридер.
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО МОРСКОГО И РЕЧНОГО ТРАНСПОРТА МОСКОВСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ ВОДНОГО ТРАНСПОРТА филиал Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования «Государственный университет морского и речного флота имени адмирала С.О. Макарова» Митина О.А. Прикладное программирование Учебное пособие Альтаир–МГАВТ Москва 2017
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО МОРСКОГО И РЕЧНОГО ТРАНСПОРТА МОСКОВСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ ВОДНОГО ТРАНСПОРТА филиал Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего образования «Государственный университет морского и речного флота имени адмирала С.О. Макарова» Митина О.А. Прикладное программирование Учебное пособие Альтаир–МГАВТ Москва 2017
УДК 004.432 Митина О.А. Прикладное программирование. Учебное пособие.— М.: Альтаир-МГАВТ., 2017.— 96 с. Учебное пособие по дисциплине «Прикладное программирование» пред назначено студентам, обучающимся по направлениям подготовки 23.03.01. — Технология транспортных процессов, 23.03.03 — Эксплуатация транспортно технологических машин и комплексов и по специальности 23.05.01 — Назем ные транспортно-технологические средства. Изучение дисциплины предпола гает освоение теоретического материала и приобретение практических навыков работы с различными типами данных в языке программирования Паскаль. Рецензенты: к.т.н., доцент кафедры ИКТ Уткин Ю.Г., МГАВТ, доцент кафедры «Технология экономической и правовой безопасности» Борзунова Т.Л. Рекомендовано к изданию учебно-методическим советом МГАВТ. Рассмотрено и рекомендовано к использованию в учебном процессе на заседании кафедры Информатика и компьютерные технологии (протокол №6 от 17 февраля 2017 года). Ответственность за оформление и содержание представленных к изданию материалов несут авторы и кафедры академии, выпускающие учебнометодические материалы. ©МГАВТ, 2017 ©Митина О.А.,2017
Оглавление Основные понятия и определения ......................................................................... 4 Работа с символьными переменными в Паскаль ............................................... 22 Примеры заданий для самостоятельного решения «Работа с символьными переменными» ....................................................................................................... 31 Пример отчета «Работа с символьными переменными» ................................... 31 Структурированный тип данных – массивы ...................................................... 33 Сортировка одномерных массивов ...................................................................... 37 Примеры заданий «Массивы» .............................................................................. 44 Пример отчета «Одномерный массив» ............................................................... 52 Типизированные файлы ........................................................................................ 54 Методы доступа к элементам файла ................................................................... 56 Работа с файлами в Паскале ................................................................................. 59 Основные процедуры и функции для работы с файлами .................................. 61 Создание файла на диске ...................................................................................... 67 Чтение файла с диска ............................................................................................ 69 Файлы из записей .................................................................................................. 71 Примеры заданий по теме «Работа с файлами в Паскале» ............................... 74 Пример отчета лабораторной работы по теме «Работа с файлами» ................ 80 Примеры заданий по теме «Работа с файлами в Паскале. Базы данных» ....... 84 Пример отчета лабораторной работы по теме «Файлы с записями. Базы данных» .................................................................................................................. 90 Список литературы ............................................................................................... 94
Основные понятия и определения Этапы решения задачи на ЭВМ Решение задач на ЭВМ осуществляется посредством составления про граммы, в основе которой лежит алгоритм решения данной задачи, т. е. точное предписание о последовательности действий, которые должны быть произведе ны для получения результата. Алгоритм — более общее понятие, чем програм ма; в этом смысле программа — это набор команд для ЭВМ. Отсюда следует, что основная сущность процесса решения задач с помощью ЭВМ — это разра ботка алгоритмов решения задач. Когда алгоритм решения задачи ясен, он без особого труда может быть представлен на языке программирования. Если рассматривать процесс решения задачи в целом, то разработка алго ритма — составная часть того сложного процесса, который обеспечивает пол ное решение задачи на ЭВМ. С общей точки зрения процесс решения задачи на ЭВМ включает в себя следующие основные этапы: 1. Постановка задачи: • сбор информации о задаче; • формулировка условия задачи; • определение конечных целей решения задачи; • определение формы выдачи результатов; • описание данных (их типов, диапазонов величин, структуры и т. п.). 2. Анализ и исследование задачи, модели: • анализ существующих аналогов; • анализ технических и программных средств; • разработка математической модели; • разработка структур данных. 3. Разработка алгоритма: • выбор метода проектирования алгоритма; • выбор формы записи алгоритма (блок-схемы, псевдокод и др.); • выбор тестов и метода тестирования; • проектирование алгоритма.
4. Программирование: • выбор языка программирования; • уточнение способов организации данных; • запись алгоритма на выбранном языке программирования. 5. Тестирование и отладка: • синтаксическая отладка; • отладка семантики и логической структуры; • тестовые расчеты и анализ результатов тестирования; • совершенствование программы. 6. Анализ результатов решения задачи и уточнение в случае необходимо сти математической модели с повторным выполнением этапов 2-5. Математическая модель — это упрощенное описание реальности с помо щью математических понятий. Программи́рование — процесс и искусство создания компьютерных про грамм и/или программного обеспечения с помощью языков программирования. Программа — это • алгоритм, записанный на каком-либо языке программирования • набор команд для компьютера Команда — это описание действий, которые должен выполнить компьютер. • откуда взять исходные данные? • что нужно с ними сделать? Константа — это элемент данных, значение которого заранее известно и не меняется в течение всего времени выполнения программы. Переменная — элемент данных, значение которого меняется в течение все го времени выполнения программы. Оператор — это допустимое в данном языке программирования предписа ние (указание), предназначенное для определения элементарного и сложного вычислительного шага управления этим процессом. Массив — упорядоченная совокупность фиксированного числа элементов одинакового типа.
Строкой называется последовательность символов определенной длины. Записью называется структура данных, представляющих собой набор фик сированного числа компонент, возможно разного типа. Каждая компонента на зывается полем записи. Множеством называется всякая вполне определенная совокупность объек тов, обладающих некоторым общим свойством. Файл — структура данных, состоящая из упорядоченной совокупности произвольного числа однотипных компонент, хранящихся в поименованной области памяти на диске. Физический файл — фактически файл, хранящийся в ВЗУ. Логический диск, т.е. тип данных, принадлежащий конкретной программе с заданным способом обработки. Структурное программирование — это один из методов создания совер шенных программ, с простой, ясной структурой, предотвращающий большин ство логических ошибок. Подпрограмма — автономная обособленная часть программы, реализую щая определенный алгоритм, снабженная именем и являющаяся самостоятель ным модулем, включенным в общую программу. Алгори́тм — это точный набор инструкций, описывающих последователь ность действий исполнителя для достижения результата решения задачи за ко нечное время. Способы записи алгоритмов 1. Словесный Например, приготовление любого блюда в кулинарной книге записано именно этим способом. 2. Схема Это способ записи алгоритмов при помощи специальных символов.
Обозначения схемы На самом деле обозначений в схемах гораздо больше. 3. Программа, написанная на языке программирования. Виды алгоритмов 1. Линейный В линейном алгоритме действия (команды) следуют подряд друг за другом 2. Разветвляющийся Это алгоритм, в котором есть условие. Выделяют два типа разветвляющихся алгоритмов. 3. Циклический — это алгоритм, в котором есть повторяющиеся действия. Во многих языках программирования есть три циклические конструкции (оператора):
Система типов данных языка Паскаль В языке Паскаль переменные характеризуются своим типом. Тип — это свойство переменой, по которому переменная может принимать множество значений, допустимых этим типом, и участвовать во множестве операций, до пустимых над данным типом. Тип определяет множество допустимых значений, которое принимает пе ременная данного типа. Определяет так же множество допустимых операций от переменной данного типа и определяет представления данных в оперативной памяти компьютера. Например: n:integer; Паскаль — статический язык, из этого следует, что тип переменой опреде ляется при ее описании и не может быть изменен. Язык Паскаль имеет разви тую систему видов — все данные должны принадлежать заранее известному типу данных (либо стандартному типу, созданному при разработке языка или пользовательскому типу, который определяет программист). Программист мо жет создавать свои типы произвольной структурой сложности на основе стан дартных типов, либо уже определенных пользователем типов. Количество соз даваемых типов неограниченно. Пользовательские типы в программе объявля ется в разделе TYPE по формату: TYPE [имя] = [тип]
Система стандартных типов имеет разветвленную, иерархическую структуру. Данные, обрабатываемые программой, записанной на языке TurboPascal, принадлежат к одному из следующих типов, классификация которых представ лена на схеме: Схема 1. Классификация типов данных Первичными в иерархии являются простые типы. Такие типы присутст вуют в большинстве языков программирования и называются простыми, однако в языке Паскаль они имеют более сложную структуру. Структурированные типы строятся по определенным правилам из про стых типов. Указатели формируются из простых видов и используются в программах для задания адресов. Процедурные типы являются нововведением языка Turbo Pascal, и они по зволяют обращаться к подпрограммам, как к переменным. Объекты являются также нововведением, и они предназначены для ис пользования языка, как объектно-ориентированного языка. В языке Паскаль целые типы бывают 5 видов. Каждый из них характеризу ет диапазон принимаемых значений и занимаемым местом их в памяти.
Таблица 1. Целые типы данных При использовании целочисленных чисел следует руководствоваться вло женностью типов, т.е. типы с меньшим диапазоном могут быть вложены в типы с большим диапазоном. Тип Byte может быть вложен во все типы занимающие 2 и 4 байта. В тоже время тип Short Int, занимающий 1 байт не может быть вло жен в тип Word, поскольку не имеет отрицательных значений. Можно выделить 5 вещественных типов данных: Таблица 2. Вещественные типы данных Тип Диапазон возможных значений Точность Формат Real 2.9E-39..1.7E38 11-12 знаков 6 байт Single 1.5E-45..3.4E38 7-8 знаков 4 байта Double 5.0E-324..1.7E308 15-16 знаков 8 байт Extended 3.4E-4932..1.1E4932 19-20 знаков 10байт Comp -9.2E18..9.2E18 19-20 знаков 8 байт В компьютере абсолютно точно представляются целые типы. В отличие от це лых типов значение вещественных типов определяет произвольное число лишь с некоторой конечной точность, зависящего от формата числа. Вещественные числа представляются в компьютере с фиксированной или с плавающей точкой. Примеры: 2358.8395 0.23588395*104 Тип Диапазон возможных значений Формат Shortint -128...127 1 байт со знаком Integer -32768...32767 2 байта со знаком Longint -2147483648..2147483647 4 байта со знаком Byte 0…255 1 байт без знака Word 0...65535 2 байта без знака