Дослідження графіку функції y=cos(x)*ln(x)
Міністерство освіти і науки України Роменський коледж київського національного економічного університету Курсова роботаз предмету:”Системне програмування”Тема: ”Дослідження графіку функції y=cos(x)*ln(x)від хп до хк з кроком x.Значення хп, хк, x вводяться з клавіатури”Ромни 2009 ЗмістВступ1. Постановка задачі1.1 Математична постановка задачі1.2 Створення алгоритму роботи програми1.3 Одержання результатів роботи програми2. Структура програми на мові С++2.1 Загальні положення2.2 Структура головного файлу проекту2.3 Структура файлу реалізації3. Охорона праці при роботі з обчислювальною технікою3.1 Загальні положення3.2 Вимоги техніки безпеки перед початком роботи3.3 Вимоги під час роботи3.4 Вимоги техніки безпеки після закінчення роботи3.5 Вимоги техніки безпеки в аварійних ситуаціях4. Інструкція до програми5. Апаратні вимоги для виконання даної програмиВисновокСписок літератури ВступВ даному розділі я хотів би дати коротку характеристику історії розвитку та деяких особливостей мови С. Мова С створена Денісом Ритчі на початку 70-х років у Bell Laboratory американської корпорації AT&T, є однією з універсальних мов програмування. Мова С вважається мовою системного програмування, бо вона найбільш ефективна при рішенні задач системного програмування, хоча безумовно, зручна і при написанні прикладних програм. Серед переваг мови С можна відзначити переносність програм, написаних мовою С, на комп'ютери різної архітектури і з однієї операційної системи в іншу, лаконічність запису алгоритмів, логічну стрункість, можливість одержати ефективний код програм, порівнянних по швидкості з програмами, написаними на асемблері. Зручність мови С у тому, що вона є одночасно і мовою високого рівня, що має повний набір конструкцій структурного програмування, що підтримує модульність, блокову структуру програм, можливість роздільної компіляції модулів. У той же самий час мова С має набір низькорівневих засобів, що дозволяють мати зручний доступ до апаратних засобів комп'ютера, що зокрема дозволяють добратися до кожного біта пам'яті. Гнучкість і універсальність мови С забезпечує його широке поширення.Перший опис мови був даний у книзі Б. Кернігана і Д. Ритчі, що була переведена на російську мову. Довгий час цей опис був стандартом, однак ряд моментів допускали неоднозначне тлумачення, що породило безліч трактувань мови С. Для виправлення цієї ситуації при Американському національному інституті стандартів (ANSI) був утворений комітет зі стандартизації мови С і в 1983 року був затверджений стандарт мови С, що одержав назву ANSI С.На початку 80-х років в тій же Bell Laboratory Бєрном Строуструпом (Bjarne Stroustrup) у результаті доповнення і розширення мови С була створена нова по суті мова, що одержала назва "С з класами". У 1983 році ця назва була замінена на C++.Автор мови створював її з метою поліпшити мову С, підтримати абстракції даних і об'єктно-орієнтоване програмування.Мова C++ є мовою об'єктно-орієнтованого програмування. Концепція об'єктно-орієнтованого програмування виникла не раптом. Ідея використання програмних об'єктів розвивалася різними дослідниками протягом багатьох літ. Одним із представників мов такого типу є Simula 67.Що таке об'єктно-орієнтоване програмування?Об'єктно-орієнтована мова програмування - мова програмування, на якій програма задається описом дій сукупності взаємозалежних об'єктів. Об'єкти обмінюються запитами; реагуючи на отриманий запит, об'єкт надсилає запит іншим об'єктам, одержує відповіді, змінює значення своїх внутрішніх змінних і видає відповідь на отриманий запит. Механізм запитів в об'єктно-орієнтованих мовах відрізняється від механізму процедур у процедурних мовах тим, що при виконанні запиту об'єктом безпосередньо можуть бути змінені тільки значення змінних цього об'єкта.Об'єктно-орієнтоване програмування має справи з об'єктами, містить у собі створення об'єктів, що поєднують дані і правила обробки цих даних. Об'єкти можуть містити в собі приватні, закриті, приватні (private) дані і правила їхньої обробки, доступні тільки об'єкту і його спадкоємцям, а також загальні (public) дані і правила, що доступні об'єктам і модулям в інших частинах програми. Важливою рисою об'єктно-орієнтованого програмування є спадкування, тобто можливість створювати ієрархічну послідовність об'єктів від більш загальних до більш специфічних, часткою. У цій ієрархії кожен об'єкт успадковує характерні риси об'єктів-прабатьків, об'єктів, що передують йому.Таким чином, мови об'єктно-орієнтованого програмування містять у собі наступні основні риси: наявність об'єктів і інкапсуляцію даних, спадкування, поліморфізм, абстракцію даних.При створенні мови C++ були створені чи використані поняття, що потім стали застосовуватися в мові С и ввійшли в стандарт ANSI С. Таким чином, мови С и C++ впливали одна на одну. Практично всі сучасні транслятори з мов С и C++ використовують стандарт ANSI мови С. 1 Постановка задачі1.1 Математична постановка задачіНаписати програму, що дозволила б досліджувати графік функції на інтервалі від початкового до кінцевого з кроком .Дана програма повинна виконувати наступні дії:- видавати запит на введення початкового, кінцевого та ;- видавати дані, що до досліджуваних проміжків функції, вказуючи спадає чи зростає функція на даному проміжку;- видавати поточні значення та в функції на проміжку від початкового до кінцевого;- видавати дані про автора програми.Програма повинна бути написана в середовищі С++, з використанням об'єктно-орієнтованого програмування, в консольному режимі, без використання бібліотек візуального програмування, але повинна забезпечити зручний ввід даних та виконання всіх дій згідно отриманого завдання.Для дослідження функції візьмемо значення:ЗначенняХ початкове110100Х кінцеве 520200Крок0,5120Рисунок 1.1.1 - Дані розрахунків для першого побудови графікаРисунок 1.1.2 - Дані розрахунків для другого побудови графіка1.1.3 - Дані розрахунків для побудови третього графікаКористуючись даними, отриманими з використанням програми, отримаємо графіки, зображені на рисунках 1.1.4 - 1.1.6.Рисунок 1.1.4 - Графік виконання задачі (1) Рисунок 1.1.5 - Графік виконання задачі (2)Рисунок 1.1.6 - Графік виконання задачі (3)1.2 Створення алгоритму роботи програмиДля створення алгоритму роботи програми скористуємося блок-схемою на рисунку 1.2.1. Рисунок 1.2.1 - Блок-схема роботи програмиПродовження блок-схеми роботи програми (Рисунок 1.2.1) Блок-схема являє собою поетапність реалізації виконання поставленої задачі.Перший блок - «Виведення привітання» означає, що при запуску програми автоматично виводяться дані про програму: формула функції для дослідження якої написана програма, та дані про автора програми.«Запит ввести х початкове», «Запит ввести х кінцеве», «Запит ввести крок» означають виведення в даному місці програми користувачу запрошення ввести відповідно х початкове, х кінцеве та крок функції.«Запис х початкове», «Запис х кінцеве», «Запис кроку» відповідно означають запис у програму х початкового, х кінцевого та кроку введених користувачем у відповідь на звернення програми.Блок «Чи Хпоч<Хкінц» означає, що в даному місці програма перевірить, чи х початкове менше, ніж х кінцеве. В випадку, якщо х початкове дійсно менше ніж х кінцеве, програма буде виконуватись далі, в іншому випадку буде виведено повідомлення про помилку (блок «Повідомлення про помилку»), та запропоновано ввести дані повторно.Блок «і=Хпоч» присвоює змінній і значення х початкового.Блоки «Чи Хпоч<Хкінц», «і=Хпоч» та «і=і+крок» дозволяють створити цикл, що дозволяє перебрати всі значення функції з заданого проміжку.Блок «у= cos(i)*ln(i)» присвоює змінній у значення виразу cos(i)*ln(i).Блок «і=і+крок» означає збільшення значення змінної і на значення кроку.Блоки «Y1=cos(i)*ln(i)» «Y2=cos(і+крок)*ln(і+крок)» дозволяють обчислити на кожному з проміжків функції значення у та порівнявши їх (блок «у1<y2») вивести висновок про те, спадає чи зростає функція на даному проміжку.Блок «Бажаєте продовжити» фактично дозволяє користувачеві не виходячи з середовища програми знову скористатися її функціями ввівши дані заново. В випадку, коли користувач відповів «у», програма повертається до блоку «Запит ввести х початкове», в випадку, коли відповідь інша - програма закривається.1.3 Одержання результатів роботи програмиПісля запуску програми перед нами з'являється вікно з привітанням і пропозицією ввести х початкове:Рисунок 1.3.1 - Вікно привітання, запит х початкового.Після вводу значення х початкового нам буде запропоновано ввести х кінцеве:Рисунок 1.3.2 - Вікно з пропозицією ввести х кінцеве.Після введення х кінцевого нам буде запропоновано ввести крок:Рисунок 1.3.3 - Вікно пропозицією ввести крок.В випадку, якщо дані введено вірно, ми отримаємо вікно з результатом, і запит про продовження роботи, при погодженні з яким ми повертаємося на початок програми, якщо дані введено невірно, то програма видасть повідомлення про помилку та пропозицію ввести дані заново.Рисунок 1.3.4 - Вікно з результатами та пропозицією продовжити роботуРисунок 1.3.5 - Вікно, що відображає повідомлення про помилково введені дані після отримання згоди про продовження роботи у програмі 2 Структура програми на мові С++2.1 Загальні положення
При написанні програми на мові С++ використовуються такі поняття: · алфавіт, · константи, · ідентифікатори, · ключеві слова, · коментарі. Алфавітом називається сукупність символів, які використовуються в мові. В мові С++ розрізняють прописні і строкові літери, тому що вона чутлива до реєстру. В іменах змінних дозволено використовувати символ підкреслення. Ідентифікатор використовується для позначення імен змінних, функцій і міток, які використовуються в програмі. Ідентифікаторам може бути будь - яка кількість латинських букв, цифр символів підкреслення. В мові С++ деякі ідентифікатори використовуються як службові слова (ключеві слова), які мають спеціальне значення для компілятора, вони не можуть використовуватися для іншого. Приклад службових слів: break, for, if, goto, sizeof, do, return і. т. д. Константою називається значення змінної, яке є з самого початку програми визначеним. Далі в тексті програми використовується тільки ідентифікатор константи. Коментар - це частина програми, яка ігнорується компілятором і слугує для зручності читання початкового тексту програми. В процесі компіляції коментар замінюється пробілом, тому коментар можна розташовувати в будь - якому місці програми, де дозволяється використовувати пробіли. Коментарем є будь - яка послідовність символів, яка знаходиться між парою символів /* та */. Символи, які розташовані за символами // і до кінця рядка також вважаються коментарем. Принцип програмування на мові С++ заснований на понятті функції. Функція - це самостійна одиниця програми, яка створена для вирішення конкретної задачі. Кожна функція має ім'я і список аргументі. Аргументи функції - це величини, які передаються їй під час виклику. Також при виклику функції тип фактичного параметру (він передається) повинен співпадати з типом формального параметру. Тіло функції заключається в операторні дужки {}. Кожна функція повинна повертати визначений тип результату. Повернення результату у викликаючу програму можна здійснити оператором return. Для того щоб позначити кінець оператора ставиться крапка з комою. Сукупність логічно зв'язаних між собою операторів, які знаходяться між відкриваючою і закриваючою дужками називається блоком. Якщо розглядати блок як сукупність операторів, то за блоком крапка з комою не ставиться. Всі змінні, які використовуються в програмі повинні бути оголошені до їх використання. В мові С++ визначені такі базові типи даних: - сhar; - іnt; - float; - double; - void. Тип іnt слугує для зберігання цілого типу. Тип сhar - це символьна змінна. Для зберігання змінних з плаваючою точкою використовуються float та double. Тип void означає пустий тип. На основі цих базових типів створюються інші типи даних, модифікації. Також в мові С++ використовуються вирази. Вираз - це деяка дозволена комбінація змінних, констант і операцій. 2.2 Структура головного файлу проекту Весь проект являє собою ієрархію класів. Для кожного класу: по два файла - заголовочний файл і файл реалізації. Створений проект відображається у вікні проектів Solution Explorer з трьома вкладеними секціями: - Source Files; - Header Files; - Resource Files. Секція Solution Explorer вміщує список всіх модулів проекту. Модулі - це файли початкового коду на мові С++. Список Header Files вміщує список всіх заголовочних файлів. В секцію Resource Files поміщається файли ресурсів. Для написання проектів існують загальні правила яких повинні дотримуватись. Для приклада розглянемо мінімальну програму на мові С++ і на її основі опишемо загальні положення:
Страницы: 1, 2
|
