Материал: Лекции по информатике учебнометодическое пособие

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

Основные принципы структурного программирования (программирование без GO TO)

Структурное программирование – методология и технологияразработки программных комплексов, основанная на принципах мо-дульногопрограммированияипрограммирования"сверху-вниз".Алгоритм задачи представляется как композиция только трѐхбазовых типов алгоритмов: линейных, ветвлений и циклов. Эти кон-струкции могут быть соединены или вложены друг в друга произ-вольным образом, но никаких других способов управления последо-вательностьювыполненияоперацийнеиспользуется.Основные языки программирования, использующие структур-нуютехнологию:

  • Ада, Си – языки общего назначения;

  • Бейсик (до Visual Basic);

  • КОБОЛ – для экономических задач (много операторов, об- легчающих манипуляции с файлами);

  • Фортран, Паскаль, ПЛ/1 – для вычислительных задач (удоб- ные средства для записи формул).
    1. Основные понятия объектно-ориентированного программирования

Объектно-ориентированное программирование (ООП) при-меняют при программировании разных манипуляций над объектами.Например, при составлении программ управления размерами и поло-жениемоконWindows,листамикнигиExcel,файламиит.п.Основныетерминыипонятияобъектно-ориентированногопрограммирования:

  • моделируемая система состоит из объектов. Объекты могут быть вложены друг в друга, например, объект «лист Excel» – это часть объекта «книга Excel»;

  • объекты каким-то образом взаимодействуют между собой;

  • каждый объект характеризуется своим состоянием и поведе- нием. Состояние объекта задаѐтся значением некоторых его свойств. Например, объекты типа «книга Excel» имеют свойства: имя, размер, открыта/закрыта и т. п. Действия, которые можно выполнять над объектом или которые он сам может выполнять, называются мето-дами. Например, объект типа «книга Excel» можно открыть, закрыть, переименовать, перенести в другую папку и т. п. После каждого дей- ствия изменяются какие-то свойства объекта.
Класс объектов – шаблон, определяющий основные свойства,методы и события группы объектов, объединяемых в класс. Это жеможно сформулировать другими словами: это множество объектов,имеющих общееповедениеиобщуюструктуру.События – ситуации, в которых надо программировать какой-тоотклик объекта.Например,чтоделать,когда надгиперссылкойили кнопкой расположен курсор, когда щѐлкает курсор, когда проис-ходитдвойнойщелчок.Наследование –порождаетиерархиюобъектов.Ономожетбыть смоделировано с помощью таксонометрической классификаци-онной схемы (иерархии). В основном классе (родителе) можно вы-делять подклассы (потомки). Они состоят из объектов, входящих вкласс родителя и обладают наряду со всеми его характеристикамидополнительной группой свойств, которых у других объектов класса-родителя нет. Пример: класс-родитель – окна Windows, подклассы –диалоговые окна, окна документов, окна папок. Подклассы окон до-кументов – окна документов Word, окна документов Excel, окна до-кументовPowerPoint ит. п.Инкапсуляция –сокрытиедеталейпрограмм,создающихиманипулирующих объектами. Создание объектов, манипулированиеими осуществляется программами языка ООП. Программист указы-вает в своей программе только то, что и с каким объектом нужно сде-лать, или какой результат нужно получить. То есть объекты рассмат-риваются как «чѐрные ящики». Такой способ упрощает разработкупрограммыиеѐмодификацию.Полиморфизм –.для выполнения одного и того же типа дейст-вийвразныхподклассаходногоклассаможноиспользоватьодноито же имя, хотя это действие реализуется разными внутренними ме-тодами (программами). Например, действие «трансформация объек-та», которое программист обозначает этим термином для фигур

, вхо- дящих в разные подклассы класса «геометрические фигуры», выпол- няется по разным формулам, следовательно, его выполняют разные программы (методы). Другими словами это означает способность объектов выбирать внутренний метод самостоятельно, исходя из типа их данных.

Основные языки ООП:


  • С++ – для системного программирования;

  • Java, JavaScript, PHP, Perl – для разработки сценариев в ди- намических Veb-страницах;

  • Simula – первый язык, построенный по принципам ООП;

  • Delphi (Object Pascal) – удобен для программирования баз данных.
    1. 1   ...   30   31   32   33   34   35   36   37   ...   45

Этапы решения задач на компьютере


  1. Постановказадачи:

  • сбор информации о задаче;

  • описание исходных данных и конечных целей;

  • определение формы выдачи результатов.

  1. Анализиисследованиемоделизадачи:

  • анализ существующих аналогов;

  • анализ технических и программных средств;

  • разработка математической модели;

  • разработка структур данных.

  1. Разработкаалгоритма:

  • выбор метода проектирования алгоритма;


т. п.

  • выбор формы записи алгоритма (блок-схема, псевдокод и




  • выбор тестов и метода тестирования;

  • проектирование алгоритма.

  1. Программирование:

  • выбор языка программирования;

  • уточнение способа организации данных;

  • запись алгоритма на выбранном языке.

  1. Отладкаитестирование:

  • синтаксическаяотладка: исправление ошибок в форме за-

писи конструкций;

    • отладка семантики и логической структуры: семантика – система правил истолкования отдельных конструкций языка, напри- мер проверка правильности организации циклов, ветвлений и т. п., соответствия типов переменных в выражениях, логическая структу-ра – правильная последовательность обработки данных;

    • тестовые расчѐты и анализ результатов тестирования;

    • совершенствование программы.

Деятельность, направленная на исправление ошибок в программной системе, называется отладкой. Тестирование – прогон отлаженной программы на эталонных вариантах исходных данных, для которых заранее известны результаты (см. п.5.3.).

  1. Анализ результатов тестирования и, если нужно, уточне- ние модели и повторение п. п. 2 – 5.

  2. Сопровождение программы: составление документации по математической модели, алгоритму, программе, набору тестов, ис- пользованию готовой программы и т. п.
    1. Вопросы для самопроверки по теме 7


Задание№ 1. Выберите правильные варианты: при проектировании программного обеспечения используют подходы:

  1. сверху-вниз

  2. снизу-вверх

  3. слева-направо

  4. справа-налево

Задание№ 2. Ошибка в форме записи программы – этоошибка.
Задание № 3. Ошибка в последовательности обработки данных, орга-низации циклов, ветвлений, соответствий типов переменных, исполь-зуемыхввыражениях,–этоошибка.Задание № 4. Укажите типовые алгоритмические структуры, исполь-зуемыепри структурномпрограммировании.Задание № 5. Укажите различие между формальными и фактически-мипараметрами подпрограмм.Задание № 6. Укажите, какие из приведенных терминов являются ба-зовыми понятиями в объектно-ориентированном подходе к програм-мированию:

  1. объект

  2. свойство

  3. метод обработки

  4. инструкции

  5. данные

  6. модель

  7. событие

  8. класс объектов
Задание№7.Какойметодологиипрограммированияприсущепоня-тие"Иерархияклассов?Задание№8..Набороператоров,выполняющихзаданноедействиеинезависящихотдругихчастейисходногокода,–это.Задание№9.Выделитепринципы,которыеможноиспользоватьприразработкепрограммметодомструктурногопрограммирования:

  1. принцип модульной разработки сложных программ;

  2. использование композиции трѐх базовых структур при запи- си алгоритма - линейных, ветвлений и циклов;

  3. использование композиции двух базовых структур при запи- си алгоритма - ветвлений и циклов;

  4. использование большого количества подпрограмм.
Задание № 10. Объясните смысл понятий, используемых в методоло-гииобъектно-ориентированногопрограммирования:объект,класс,ме-тод,наследование,полиморфизм,инкапсуляция.
    1. 1   ...   31   32   33   34   35   36   37   38   ...   45
Источник: https://files.student-it.ru/previewfile/157483