Министерство транспорта Российской Федерации

Федеральное агентство железнодорожного транспорта

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

Самарская государственная академия путей сообщения

Кафедра информационных систем и телекоммуникаций

«Технология программирования» методические указания

к выполнению лабораторной работы

«Разветвляющиеся программы. Циклы»

для студентов специальности 230201

очной и заочной форм обучения

Составитель: Е.А. Часовских

Самара 2007

УДК

Технология программирования: методические указания к выполнению лабораторной работы «Разветвляющиеся программы. Циклы» для студентов специальности 230201 очной и заочной форм обучения [Текст] / Составитель Е.А. Часовских. – Самара: СамГАПС, 2007. - с.

Утверждено на заседании кафедры 30.11.2006, протокол № 3.

Печатается по решению редакционно-издательского совета академии.

Данные методические указания предназначены для изучения языка C++ на лабораторных работах по дисциплине «Технология программирования» для студентов очной и заочной форм обучения по специальности 230201 «Информационные системы и технологии».

Различные среды программирования имеют разные интерфейсы, часто достаточно сложные для освоения. В методических указаниях приведены основные понятия и приемы работы в двух достаточно распространенных оболочках – Microsoft Visual Studio 6.0 и Borland C++ 3.1.

Составитель: Часовских Евгений Анатольевич

Рецензенты:

Редактор:

Компьютерная верстка:

Подписано в печать Формат 60х90 1/16.

Бумага писчая. Печать оперативная. Усл. _ п.л.

Тираж __ экз. Заказ №_.

© Самарская государственная академия путей сообщения, 2007

Лабораторная работа разветвляющиеся программы. Циклы

Цель работы: изучить и овладеть общими принципами конструирования программ и основными способами записи алгоритмов.

1. Сведения из теории

1.1 Базовые конструкции структурного программирования

В теории программирования доказано, что программу для решения задачи любой сложности можно составить только из трех структур, называемых следованием, ветвлением и циклом. Этот результат установлен Боймом и Якопини еще в 1966 году путем доказательства того, что любую программу можно преобразо­вать в эквивалентную, состоящую только из этих структур и их комбинаций.

Следование, ветвление и цикл называют базовыми конструкциями структурного программирования. Следованием называется конструкция, представляющая со­бой последовательное выполнение двух или более операторов (простых или составных). Ветвление задает выполнение либо одного, либо другого оператора в зависимости от выполнения какого-либо условия. Цикл задает многократное вы­полнение оператора (рис. 1.3). Особенностью базовых конструкций является то, что любая из них имеет только один вход и один выход, поэтому конструкции могут вкладываться друг в друга произвольным образом, например, цикл может содержать следование из двух ветвлений, каждое из которых включает вложен­ные циклы (рис. 1.4).

Целью использования базовых конструкций является получение программы простой структуры. Такую программу легко читать (а программы чаще приходится читать, чем писать), отлаживать и при необходимости вносить в нее изме­нения. Структурное программирование часто называли «программированием без goto», и в этом есть большая доля правды: частое использование операторов пе­редачи управления в произвольные точки программы затрудняет прослеживание логики ее работы. С другой стороны, никакие принципы нельзя возводить в аб­солют, и есть ситуации, в которых использование goto оправдано и приводит, на­против, к упрощению структуры программы. О них говорится в разделе «Опера­тор goto» (с. 49).

Рис. 1.3-Базовые конструкции структурного программирования

Рис. 1.4-Вложение базовых конструкций

В большинстве языков высокого уровня существует несколько реализаций базо­вых конструкций; в C++ есть три вида циклов и два вида ветвлений (на два и на произвольное количество направлений). Они введены для удобства программи­рования, и в каждом случае надо выбирать наиболее подходящие средства. Глав­ное, о чем нужно помнить даже при написании самых простых программ, — что они должны состоять из четкой последовательности блоков строго определенной конфигурации. «Кто ясно мыслит, тот ясно излагает» — практика давно показа­ла, что программы в стиле «поток сознания» нежизнеспособны, не говоря о том, что они просто некрасивы.

Рассмотрим операторы языка, реализующие базовые конструкции структурного программирования.