2 Проектирование и разработка программы

2.1 Среда программирования

Данный курсовой проект был разработан в среде Delphi7 с базовым языком программирования Object Pascal. Эту среду удобно использовать для создания сложных приложений, базами данных, приложения масштаба предприятия. Delphi так же прост в обучении, как и многие другие, но при этом средства языка программирования Pascal позволяет использовать все современные возможности объектно-ориентированного программирования.

Delphi — это среда быстрой разработки, в которой в качестве языка программирования используется язык Delphi. Язык Delphi — строго типизированный объектно-ориентированный язык, в основе которого лежит хорошо знакомый программистам Object Pascal.

Delphi прост и логичен. Основные конструкции языка четко выделяются в программе, что способствует хорошему восприятию написанного кода. Графический интерфейс Delphi отлично продуман, среда разработки предоставляет доступ только к тем участкам кода, с которыми необходимо работать, скрывая основную часть программы, которая создается автоматически самой разработкой.

2.2 Проектирование объекта матрицы

Для разработки программы мы применим объектный подход в программировании, т.е. матрица будет объектом, который содержит собственно сами элементы матрицы и операции над ними.

Элементы матрицы будут располагаться в массиве. Выберем для проектирования квадратные матрицы, так как найти определитель можно только для квадратных матриц.

Объект матрицу мы опишем в отдельном иодуле, и назовем его uMatrix.

Назовем наш класс объектов TMatrix.

Этот объект содержит такие данные как: размер матрицы, элементы матрицы.

Объект содержит следующие методы для работы с данными:

1. Загрузка данных из файла LoadFromFile(FName : string), в которую передается один параметр, имя файла.

2. Функция сложения Add(M2 : Tmatrix) : Tmatrix, результат которой передается как объект типа TMatrix. На вход функции вводится второе слагаемое.

3. Функция вычитания function Sub(M2 : Tmatrix) : TMatrix, на вход которой передается вычитаемое, а разность выводится как результат работы функции в виде объекта TMatrix

4. Функция умножения двух матриц function Mult(M2 : Tmatrix) : Tmatrix, которая принимает параметр, второй сомножитель, результат выводится в виде объекта TMatrix.

5. Функция вычисления обратной матрицы, не имеет параметров, выдает в результате обратную матрицу в виде объекта TMatrix. Обратная матрица вычисляется методом Гаусса.

6. Функция вычисления транспонированной матрицы Transp() : Tmatrix, без параметров, выдает в результате транспонированную матрицу, объект типа TMatrix.

7. Функция умножения матрицы на число NumMul(Num : Real) : TMatrix, принимает параметр, действительное число, на выходе объект матрица, типа TMatrix.

8. Функция вычисления определителя матрицы Det(M : Tmatrix): Real, принимает параметр, матрицу и выводит действительное число – определитель матрицы.

9. Процедура переставляющая местами строки Exchange_line(Nfirst, Nsecond: Integer) которая принимает два параметра номера строк, она переставляет строки в текущей матрице.

10. Функция getMatrix(M : TMatrix; Row, Col: Integer ):TMatrix, которая получает минор текущей матрицы по номеру строки и столбца.

11. Процедура инициализации элементов матрицы, массива Matrix, по умолчанию инициализируется матрица размером 3x3.

Объект TMatrix содержит массив элементов, который мы назовем Matrix.