Добавил:

Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.

Вуз:

Московский технический университет связи и информатики

Предмет:

Информатика

Файл:

Раз-04-Инф-210700 / ЛП-Раз-4-Инф-210700 / ЛП-4-02.pdf

Скачиваний:

Добавлен:

27.04.2015

Размер:

1.82 Mб

Скачать

☆

Лабораторная работа по теме

«Тема 4.2. «Основные средства языка программирования VB .NET. Типы данных»

Перейти кЛП 4.1 ЛП 4.3 Огл.

Цель выполнения данной лабораторной работы состоит в изучении алфавита языка, типов данных и правил записи арифметических выражений, содержащих константы, переменные, различные арифметические действия и «встроенные» функции, а также простейшие действия со строковыми данными и ознакомлении с основными правилами преобразования типов.

4.2.1.Вопросы, подлежащие изучению

1.Алфавит языка VB.

2.Основные понятия: программа, программная строка, оператор присваивания, комментарий.

3.Данные, типы данных. Числовые константы и переменные.

4.Арифметические действия над данными.

5.«Встроенные» функции.

6.Арифметические выражения.

7.Последовательность выполнения действий в арифметических выражениях. Понятие приоритета.

8.Явные и неявные преобразования.

9.Функции ввода и вывода.

4.2.2.Задание

1.Выбрать вариант задания из таблицы 4.2-1 по усмотрению преподавателя.

2.Решить задачу вычисления арифметических выражений, создав два проекта в одном решении: - первый проект с неявными преобразованиями типов данных, второй – с требованием явного преобразования (без инструкции Option Strict On и с использованием этой инструкции). Для этого, возможно, потребуется формализовать арифметические выражения, то есть записать выражение в формальном математическом виде, а затем записать полученные математические формулы в виде выражения по правилам языка программирования с учетом приоритета операций.

3.Выполнить созданные проекты.

4.Выполнить созданные проекты по шагам, с помощью отладчика, поставив точку останова после ввода данных.

5.Получить результаты.

6.Доказать, что результат правильный.

4.2.3. Варианты задания

Таблица 4.2-1.

№

Формулы для вычислений

Исходные данные

sin2 (x−8y)

i=t

3,59

17,53

t = cos 7

2,7(x −π)

j=[t]

d =

(1−exy )2

m=d

1,674

-0,533

n=[d]

0,7lg

1−x2

Страница 25

Тема 4.2. ЛР «Основныесредстваязыка программирования VB .NET»

h =

xy +sin x

k=h

32,01

-0,4917

n=[h]

1− y

ln x

i=c

с =

(yx2 −1)2

(cos

y −sinx

)

2,123

-1,89

j=[c]

i=b

8,402

-0,22226

x + y

b =

sin(tg x)

j=[b]

0,2x

d =

xexy +8sin2 x

m=d

1,002

-0,5321

[d]

x(x − y)(3x + y)

x + y2

m=z

12,003

-5,408

z =

2x −

2 −

n=[z]

0,75tg

x + y

xy2 −

x2 −2,5 10−3 y

k=d

1,3802

-1,9

d =

+0.5

[

2sin xy

]

f = 5,23

lg(x + y)

+0.5

i=f

x −

j=[f]

12,678

6,9

0,45sin(x −8y)

10)

−5

−x(y−1,2)

−

i=a

82,578

1,4517

0,8

(xe

yx)

j=[a]

11)

| x | +e−y

m = d

5,8 cos y3

n = [d]

-4.62

-0.32

12)

= −

2x2 −sinx2

i = f

13)

2 −e−y

j = [f]

5.305,

-0.084

sin3 x +e−sin y

k = h

0,6x2y2

n = [h]

0.68

-0.848

14)

=10

ln y2 − 4 | x −y |

i =a

1−cos3 y

j = [a]

12.43

-0.2

15)

c =

−x

2,5 103 y | cos x3 |

k = с

-1.462

0.577

2π

i = [с]

16)

lgx −sin2 xy

i = b

17)

0,8 ln(1−x)2

j = [b]

0.501

1.7

−2y

i = d

d =104

| sin y

j = [d]

-0.45

24.3

2,5cos2 x

18)

+ln x

i = f

+ x sin y2

j = [f]

8.8

5.8

19)

3y − x

208 lgx + x2

k = h

x −y2

−e−y

l = [h]

0.6485

3.9

20)

−x2

m = a

a =105 lg 0.8x e2xy

n = [a]

125.04

5.55

21)

k = b

1−

l = [b]

7.302

5.782

е−x+sin y

Страница 26

Тема 4.2. ЛР «Основныесредстваязыка программирования VB .NET»

22)

i = c

c = x lg x −6 − sin x3

j = [c]

-3.356

0.049

23)

a =

14 sinx + y2

m = a

24)

0.92 cos3 x

n = [a]

1.892

-0.61

a =

-xy

m = a

n = [a]

45.892

0.601

0.7sinln|x|

c =

2.71x2 −cos y

k = c

26)

tg(x2 ) e−y

l = [c]

0.54321

1−

3tgxy

x2 −0,1

m =d

d =

+ 4

n = [d]

4213

102.654

27)

f =

0.5 +

cos

1−sin xy2

m =f

29.999

165.091

1+sin

n = [f]

28)

g = x e

−y

(x + y)2

k = g

2 cos3 x

I = [g]

-9.20

-5,892

29)

z =

x − y

xy2

m = z

x + y

+ sin x2 cos2 y

n = [z]

4.51

-0.25

30)

π− x

1−sin e−y

k =b

b =

l = [b]

222.1

31)

m = c

y e−x

c =

+cos2

n = [c]

-3.2

0.1

32)

(1+ xy)

xy2

k = z

z =

x2 −1

l = [z]

-1.7

0.1

33)

cos2 y

l = b

b =

0.9 +283(sin x

)

k = [b]

-1.04379

0.3

34)

682.16 sin(−y)

z =

0.5

30000000.75 10−5 x

l = z

sin2 y

k = [z]

0.218

7.53

1−

35)

(y −1)(y −2)

i = a

a =

0.5 +(cos

−sin

j = [a]

17.05

0.0039

30000.3 e−x

Тема 4.2. ЛР «Основныесредстваязыка программирования VB .NET»

Страница 27

4.2.4.Содержание отчета

1.Тема и название работы.

2.Задание на разработку проекта и вариант задания.

3.Запись арифметических выражений, соответствующих заданным математическим формулам.

4.Разработка проекта:

4.1.Графический интерфейс пользователя;

4.2.Таблица свойств объектов;

4.3.Схема алгоритма решаемой задачи;

4.4.Программный код первого проекта.

4.5.Программный код второго проекта.

5.Результаты выполнения проектов.

6.Доказательство правильности работы программы.

4.2.5.Пример выполнения задания

1.Тема и название работы:

Основные средства языка программирования VB .NET – Вычисление арифметических выражений.

2. Задание на разработку проекта и вариант задания:

Создать приложение с именем Лаб.4-2 для вычисления арифметических выражений:

z =	0.002	− x y		; k = z; m = [z],
	(100 − y)(x +		2)

где x, y – исходные данные - вещественные (Double).

k, m, n, z, p– результаты вычислений, причем k, m, n - целые (Integer),

z–вещественная (Double), p- вещественная (Single). Выражение m=[z] – означает, что вычисляется целая часть числа, полученная с помощью функции Fix(), а значение переменной n вычисляется с помощью функции Int(). Кроме того, в задаче используются две строковые(String) переменные s1 и s2.

Проект должен иметь простой интерфейс.

3.Запись арифметических выражений, соответствующих заданным математическим формулам, по правилам VB.

z = (0.002 - Exp(x^ y)) / ((100 – y)*(x + 2)) k = z

m = Fix(z)

4. Разработка проекта 4.1. Разработка графического интерфейса пользователя

При создании дайте проекту и решению разные имена. Например, имя проектаЗадание1, а имя решения – Лаб.4-2. Анализируя задание на разработку проекта, можно сделать вывод, что для организации ввода и вывода данных можно использовать три элемента управления.

Текстовое поле элемента TextBox используется как для ввода исходных данных в программу, так и для отображения результатов, получаемых в этой программе. Элемент Label используется для размещения на форме поясняющих надписей.

Кнопка Button используется для запуска и окончания	программы	и
Тема 4.2. ЛР «Основныесредстваязыка программирования VB .NET»	Страница 28

инициализируется щелчком левой кнопки мыши.

Таким образом, форма может иметь вид, показанный на рис. 4.2-1.

Рис. 4.2-1

4.2. Установка свойств объектов

Определить, установить и свести в таблицу 4.2-2 свойства всех объектов. Таблица 4.2-2

	Объект	Имя объекта		Значение свойства
	Объект	Имя объекта	Свойство	Значение свойства
	Форма	Form	Name	Form1
	Форма	Form	Name	Form1
			Text	Вычисление арифметических …
	Метка	Label1	Text	Задание: Создать проект
	Метка	Label1	Text	Задание: Создать проект
				вычисления арифметических…
			ForeColor	Red
			ForeColor	Red
			ImageAlign	MiddleCenter
			ImageAlign	MiddleCenter
	Метка	Label2	Text	Исходные данные
	Метка	Label2	Text	Исходные данные
			ForeColor	Yellow Green
			ForeColor	Yellow Green
			ImageAlign	MiddleCenter
			ImageAlign	MiddleCenter
	Метка	Label3		Х=
	Метка	Label3	Text	Х=
	Метка	Label4		Y=
	Метка	Label4	Text	Y=
	Метка	Label5		Результаты
	Метка	Label5	Text	Результаты
	Метка	Label6		Значение z
	Метка	Label6	Text	Значение z
	Метка	Label7	Text	Значение к
	Метка	Label7	Text	Значение к
	Метка	Label8	Text	Значение (Fix(z))
	Метка	Label8	Text	Значение (Fix(z))
	Метка	Label9		Значение Int(z)
	Метка	Label9	Text	Значение Int(z)
	Метка	Label10		Значение p
	Метка	Label10	Text	Значение p
	Метка	Label11		Значение z+p
	Метка	Label11	Text	Значение z+p
	Метка	Label12		Значение s1+s2
	Метка	Label12	Text	Значение s1+s2
	Текстовое	TextBox1	Name	TextBox1
	Текстовое	TextBox1	Name	TextBox1
Тема 4.2. ЛР «Основныесредстваязыка программирования VB .NET»					Страница 29

Текстовое	TextBox2	Name	TextBox2
Текстовое	TextBox3	Name	TextBox3
Текстовое	TextBox3	Name	TextBox3
Текстовое	TextBox4	Name	TextBox4
Текстовое	TextBox4	Name	TextBox4
Текстовое	TextBox5	Name	TextBox5
Текстовое	TextBox5	Name	TextBox5
Текстовое	TextBox6	Name	TextBox6
Текстовое	TextBox6	Name	TextBox6
Текстовое	TextBox7	Name	TextBox7
Текстовое	TextBox7	Name	TextBox7
Текстовое	TextBox8	Name	TextBox8
Текстовое	TextBox8	Name	TextBox8
Текстовое	TextBox9	Name	TextBox9
Текстовое	TextBox9	Name	TextBox9
Кнопка	Button2
Кнопка	Button2	Name	Button2
		Text	Вычислить
		Text	Вычислить
Кнопка	Button1	Name	Button1
Кнопка	Button1	Name	Button1
		Text	Выход
		Text	Выход
Кнопки	Button1 и Button2	Font	Arial, жирный, 12
Кнопки	Button1 и Button2	Font	Arial, жирный, 12

4.3. Разработка схемы алгоритма, решаемой задачи

Схема алгоритма представлена на рис. 4.2-2.

		Начало


		Ввод
		x, y


	z =	0,002 −	xy
	z =	(100 − y)(x +		2)
		(100 − y)(x +		2)


		k = z
		m = [z]


		Вывод
		y, x,
		z,k,m

		Конец

Рис.4.2-2

4.4. Написание программного кода первого проекта.

Код программы первого проекта приведен на рис. 4.2-3. Так как в вычисляемом выражении используется математическая функция экспонента ex, то в начале программного кода требуется подключить системный модуль Math, в котором и описаны методы для математических функций. В программе, приведенной на рис. 4.2-3, при выполнении оператора присваивания происходят неявные преобразования типов данных. Кроме того, в программе используются еще две функции Fix() и Int(), которые хотя выделяют из вещественного числа его целую часть (по-разному для положительных и отрицательных чисел), но не преобразуют результат в целый тип, он остается вещественным числом. Также следует обратить внимание, что операция сложения «+» по-разному работает для числовых и строковых типов данных (полиморфизм). При выполнении проекта для исходных данных вещественного типа разделителем целой и дробной частей вводимого числа обязательно должна быть запятая, а не точка.

Тема 4.2. ЛР «Основныесредстваязыка программирования VB .NET»

Страница 30

End End Sub

End Class

Imports System.Math 'подключение матем. модуля

Public Class Form1

Private Sub Button1_Click(ByVal sender As System.Object, _

ByVal e As System.EventArgs) _

Handles Button2.Click

Dim х As Double, y As Double

Dim z As Double, p As Single, k As Integer

Dim m, n As Double

Dim s1, s2 As String

х = TextBox1.Text 'преобразование типа String в тип Double y = TextBox2.Text

z = (0.002 - Exp(х ^ y)) / ((100 - y) * (х + 2)) p = z 'преобразование типа Double в тип Single k = z 'преобразование типа Double в тип Integer m = Fix(z)

n = Int(z)

s1 = z : s2 = p 'преобразования числовых типов в тип String

TextBox3.Text = z

TextBox4.Text = k

TextBox5.Text = m

TextBox6.Text = n

TextBox7.Text = p

TextBox8.Text = z + p 'сложение чисел

TextBox9.Text = s1 + s2 'сложение строк

End Sub

Private Sub Button2_Click(ByVal sender As System.Object, _

ByVal e As System.EventArgs) _

Handles Button1.Click

Рис. 4.2-3

Выполнить проект, нажав клавишу F5 и получить результаты, приведенные на рис.

4.2-11.

Теперь выполнить проект с помощью отладчика по шагам. Поставим точку останова после ввода исходных данных (x и y) в текстовые поля на операторе, вычисляющем арифметическое выражение (z=…). Для этого следует подвести курсор к этому оператору и нажать клавишу F9, в результате чего строка оператора выделяется красным цветом. Теперь после ввода исходных данных в текстовые поля и нажатия на кнопку Вычислить выполнение программы прерывается перед вычислением выражения, открывается окно редактора кода и под ним окно Видимые, в котором отображаются значения всех объектов, использующихся в данном программном коде (рис 4.2-4). Для выполнения следующего оператора нажать клавишу F10, в результате в окне изменяется значение переменной z, которая выделяется красным цветом. Таким же образом, нажимая клавишу F10, сделайте пошаговое выполнение программы и проследите изменение значений всех переменных. Чтобы стереть точку останова для последующих запусков программы, надо открыть меню Отладка и выбрать пункт Удалить все точки останова или просто щелкнуть мышью на красном кружке (точке останова) справа от оператора, на котором прерывается программа. Изучите остальные пункты меню Отладка и заново выполните пошаговое выполнение программы с его помощью.

Тема 4.2. ЛР «Основныесредстваязыка программирования VB .NET»

Страница 31

Рис. 4.2-4

4.5. Написание программного кода второго проекта

Создайте второй проект с именем Задание2 в уже имеющемся решении. Для этого надо выделить имя решения Решение”Лаб.4-2” в окне Обозреватель решений, и, нажав правую кнопку мыши, выбрать пункт Добавить , а далее Создать проект. (рис.

4.2-5)

Рис 4.2-5	Страница 32
Тема 4.2. ЛР «Основныесредстваязыка программирования VB .NET»

Далее, в открывшемся окне Добавить новый проект задайте имя Задание2. Этот проект сначала должен стать копией первого уже имеющегося проекта Задание1, а потом в него будем вносить требуемые изменения. Чтобы не копировать по отдельности все элементы первого проекта(интерфейс и программный код), можно выбрать в элементе главного меню Проект пункт Существующий элемент (рис.

4.2-6) и далее в открывшемся окне Добавление существующего элемента найти файл Form1.vb вашего первого проекта с именем Задание1 и нажать кнопку

Добавить (рис. 4.2-7).

Рис. 4.2-6

Тема 4.2. ЛР «Основныесредстваязыка программирования VB .NET»

Страница 33

Рис. 4.2-7

В открывшемся окне (рис. 4.2-8) поставить галочку в строке Применить ко всем элементам и нажать кнопку Да.

Рис. 4.2-8

Затем в окне (рис. 4.2-9) выбрать кнопку Да для всех.

Рис. 4.2-9.	Страница 34
Тема 4.2. ЛР «Основныесредстваязыка программирования VB .NET»

После этого приступим к изменениям полученного проекта. В самом начале программного кода добавить инструкцию Option Strict On, которая запрещает неявные преобразования типов данных. VB тут же отреагировал на это, показывая ошибочные строки красным прямоугольником, щелкнув по которому можно выбрать параметры исправления ошибок. Исправленный программный код с представлен на рис.4.2-10.

Так как данные, введенные в текстовое поле TextBox являются текстовой строкой, а не числом, то для корректных вычислений необходимо использовать явное преобразование текстового аргумента в числовое значение с помощью функции CDbl(). Необходимо помнить, что если в текстовое поле вводится вещественное число, в котором целая часть отделяется от дробной части десятичной точкой, то

вместо функции CDbl() надо использовать функцию Val(), например

х = Val(TextBox1.Text).

Если разделителем целой и дробной частей вводимого числа является запятая, то используется функция CDbl(). Функция CStr() выполняет обратное преобразование числового значения в строковый тип. Для получения результата целого типа (переменной k) из вещественной переменной z используется функция CInt(), которая преобразует значение этой переменной в целое число, округляя его по правилам математики.

Option Strict On

Imports System.Math 'подключение матем. модуля

Public Class Form1

Private Sub Button2_Click(ByVal sender As System.Object, _

ByVal e As System.EventArgs) _

Handles Button2.Click

Dim х As Double, y As Double

Dim z As Double, p As Single, k As Integer

Dim m, n As Double

Dim s1, s2 As String

х = CDbl(TextBox1.Text) 'преобр. типа String в тип Double y = CDbl(TextBox2.Text)

z = (0.002 - Exp(х ^ y)) / ((100 - y) * (х + 2))

p = CSng(z) 'преобразование типа Double в тип Single k = CInt(z) 'преобразование типа Double в тип Integer m = Fix(z)

n = Int(z)

s1 = CStr(z) : s2 = CStr(p) 'преобр. числовых типов в тип String TextBox3.Text = CStr(z)

TextBox4.Text = CStr(k)

TextBox5.Text = CStr(m)

TextBox6.Text = CStr(n)

TextBox7.Text = CStr(p)

TextBox8.Text = CStr(z + p) 'сложение чисел

TextBox9.Text = s1 + s2 'сложение строк

End Sub

Private Sub Button1_Click(ByVal sender As System.Object, _ ByVal e As System.EventArgs) _ Handles Button1.Click

End End Sub

End Class

Рис.4.2-10.

Теперь второй проект Задание2 надо назначить запускаемым проектом. Для этого выделить в окне Обозреватель решений имя проекта Задание2 и, нажав правую кнопку мыши, выбрать

пункт Назначить запускаемым проектом. Проект Задание2 теперь выделен жирным
Тема 4.2. ЛР «Основныесредстваязыка программирования VB .NET»	Страница 35

шрифтом (как всякий запускаемый проект) и при нажатии F5 будет выполняться именно он.

5. Результаты выполнения проектов.

Результат выполнения проектов одинаков и приведен на рис. 4.2-11.

Рис. 4.2-11

6. Доказательство правильности результатов

Результаты, полученные вручную, подтверждающие правильность выполнения программы.

Тема 4.2. ЛР «Основныесредстваязыка программирования VB .NET»

Страница 36

4.2.6. Контрольные вопросы по теме «Основные средства языка программирования

VB .NET»

1.Что такое семантика языка программирования?

2.Что такое синтаксис языка программирования?

3.Что такое алфавит языка программирования?

4.Что такое идентификаторы?

5.Каковы правила записи идентификаторов?

6.Что такое ключевые слова?

7.Какие операторы языка программирования известны?

8.Чем определяется внутреннее представление данных в памяти компьютера?

9.Как называется последовательность символов, заключенная в кавычки?

10. Как называется величина, не изменяющая своего значения в ходе выполнения программы?

11.Какие действия выполняет оператор присваивания?

12.Что необходимо включить в программный код для доступа к математическим встроенным функциям?

13.Какая функция вычисляет квадратный корень числа?

14.Какие ошибки встречаются при записи числовой переменной?

15.Как выглядит правильная запись числовой переменной в языке VB.NET?

16.Как называется величина, к которой обращаются по имени, принимающая различные значения в ходе выполнения программы?

17.Как выглядит правильная запись символьной переменной?

18.Что такое выражение?

19.Что может входить в арифметическое выражение?

20.Какие бывают типы переменных?

21.Что такое тип данных?

22.Какие встроенные стандартные функции Вы знаете?

23.Что используется в качестве аргумента стандартной функции?

24.Что вычисляет стандартная функция Sqrt(x)?

25.Что вычисляет стандартная функция Fix(x)?

26.Что вычисляет стандартная функция Sign(x)?

27.Какие типы могут иметь числовые переменные?

28.Какая функция возвращает аргумент, округленный до целого по правилам округления математики?

29.Как называются ошибки, связанные с неправильной записью конструкций языка программирования?

30.О чем говорит отсутствие сообщений компьютера о синтаксических ошибках?

31.В каких единицах задается аргумент для функции Sin( )?

32.Каким образом осуществляется ввод исходных данных?

33.О чем говорит запись TextBox1.Text = у?

34.Что изменяет операция присваивания?

35.Какой тип данных используется для объявления символьных строк?

36.Какой тип данных используется для объявления переменных, принимающих целое значение?

37.	Какие функции преобразует строку символов в числовое значение?
38.	Какие функции преобразуют числовое значение в символьную строку?
39.	Чем определяется правильный порядок выполнения операций в арифметическом
выражении?
40.	Какой тип имеет значение текстового поля в форме?	Страница 37
Тема 4.2. ЛР «Основныесредстваязыка программирования VB .NET»		Страница 37

41.В каких случаях в программе должны присутствовать явные преобразования типов?

42.Чем разделяются операторы в программе, записанные на одной строке?

43.Что необходимо для переноса длинных строк программного кода?

44.Для чего код программы нужно сопровождать комментариями?

45.Что такое элементы управления?

46.Что называют свойствами элементов управления?

47.Что представляет собой событие?

48.Что представляет собой объект?

49.Что такое форма и как задавать её свойства?

50.Что представляет собой проект?

51.Как размещаются элементы управления на форме?

52.Как связываются элемент управления и программный код?

53.Каковы правила записи идентификаторов и выражений?

54.Что такое функция на VB?

55.Как записываются арифметические выражения на VB?

56.Из чего состоит программа на языке VB?

57.Из каких символов состоит алфавит языка VB?

58.Что представляют собой понятия: программа, программная строка, оператор, комментарий?

59.В чем отличие константы от переменной?

60.Какие арифметические действия над данными имеются в VB?

61.Что такое встроенные функции?

62.Что представляет собой арифметическое выражение?

63.Что такое приоритет операций и, каков приоритет у известных арифметических операций?

64.Может ли константа иметь имя?

65.Можно ли по записи константы определить тип?

66.Можно ли по записи переменной определить тип?

67.Может ли правильная запись числа начинаться с точки?

68.Может ли правильная запись числа оканчиваться точкой?

Перейти кЛП 4.1 ЛП 4.3 Огл.

Тема 4.2. ЛР «Основныесредстваязыка программирования VB .NET»

Страница 38

Соседние файлы в папке ЛП-Раз-4-Инф-210700

#
27.04.2015456.55 Кб3700-Начало-Раздел4-Темы1-10-Информатика-21070+.pdf
#
27.04.20152.74 Mб57ЛП-4-01.pdf
#
27.04.20151.82 Mб38ЛП-4-02.pdf
#
27.04.2015959.32 Кб44ЛП-4-03.pdf
#
27.04.2015597.87 Кб40ЛП-4-04.pdf
#
27.04.2015720.22 Кб46ЛП-4-05.pdf
#
27.04.2015810.15 Кб46ЛП-4-06.pdf
#
27.04.2015687.08 Кб36ЛП-4-07.pdf