ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМ НА ЭВМ

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «самарский государственный аэрокосмический университет имени академика с. П. Королева»

ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМ НА ЭВМ по дисциплинам «Информатика» и «Программирование на языке высокого уровня»

Самара 2008

Составители Л. С. Зеленко, Т. И. Михеева

УДК 004.4 (075)

ББК 32.97

Лабораторный практикум на ЭВМ по дисциплинам «Информатика» и «Программирование на языке высокого уровня»: Метод. указания/ Самар. гос. аэрокосм. ун–т; Сост. Л. С. Зеленко, Т.И. Михеева. – Самара, 2008, 40 с.: ил.

Описаны основные требования к выполнению структуре и оформлению программ, которые выполняются в рамках лабораторного практикума на ЭВМ, а также приводятся варианты индивидуальных заданий по каждой теме.

Методические указания предназначены для студентов первого курса очного отделения факультета информатики (специальности 230102 – Автоматизированные системы обработки информации и управления), выполняющих лабораторные работы по дисциплинам «Информатика», «Программирование на языке высокого уровня». Будут также полезны для студентов других специальностей.

Составлены на кафедре программных систем.

Печатаются по решению редакционно-издательского совета Самарского государственного аэрокосмического университета

Рецензент: к.т.н., доцент Е.В. Симонова

Содержание

ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ СВЕДЕНИЯ 4

Требования к программному продукту 8

1 ОБРАБОТКА векторов и МАТРИЦ 9

2 РАСЧЕТНЫЕ ЗАДАЧИ 15

3 СИМВОЛЬНАЯ ОБРАБОТКА 21

4 ТЕКСТОВЫЕ ФАЙЛЫ 25

5 ФАЙЛЫ ЗАПИСЕЙ 32

СПИСОК РЕКОМЕНДОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 39

Теоретические сведения

Цель лабораторного практикума - обучить студентов основам программирования с использованием языка программирования высокого уровня Turbo Pascal. Студенты должны получить знания, умения и навыки по разработке программного продукта, кодированию, тестированию и отладке его на ЭВМ. Готовый программный продукт должен представлять собой законченный модуль, синтаксически, семантически и структурно правильный.

Решение задачи с помощью ЭВМ - сложная комплексная проблема, в которой собственно программирование является лишь одним из элементов. Процесс составления программы является творческим, и, разумеется, не сводится к механической записи операторов языка, а требует знания соответствующих приемов и методов, то есть технологии программирования. Технология программирования во многом определяется комплексом возникающих проблем - от постановки содержательной задачи до отладки и сопровождения программного продукта.

Постановка задачи. У специалиста в области применения ЭВМ не было бы проблем, если бы ему формулировали задачу примерно в таком виде: «Введи несколько чисел, сложи их, используй заданную формулу ...», то есть прямо описывали бы алгоритм решения (последовательность действий). Как правило, задача формулируется в общем виде, в нескольких словах, а остальное - это уже работа программиста, разумеется, во взаимодействии с заказчиком.

Первоначально строится модель. Модель - это формальное (как правило, приближенное) описание изучаемого объекта или явления, отражающее интересующие нас аспекты. Математическая модель (формулы + методы + правила) является основой построения информационной модели задачи, которое подразумевает определение вида, структуры, последовательности обработки и подачи на экран информации, необходимой для работы программного продукта.

После разработки модели и определения применяемых математических методов решения задачи строится алгоритм. Алгоритм - это заранее заданная последовательность действий (команд), приводящая к решению поставленной задачи за конечное число шагов. Алгоритм, в отличие от численного метода, включает в себя аспекты решения, связанные с реализацией на ЭВМ: порядок диалога с пользователем, порядок использования устройств машины и т.п. На этапе формулировки алгоритма вновь может возникнуть необходимость корректировки постановки задачи, модели и метода решения. Разработка алгоритма, также как и создание модели и метода решения задачи, - творческий, неформализуемый процесс. Однако существуют некоторые правила и рекомендации, облегчающие решение сложной проблемы. Фундаментальным приемом является иерархическое разбиение сложной задачи на ряд подзадач.

Следующий этап - запись разработанного алгоритма на каком-либо языке программирования, то есть написание программы. Программа - это набор операторов, который может быть представлен как единое целое в некоторой вычислительной системе и который используется для управления поведением этой системы. В теории программирования различают программирование в широком и узком смыслах.

Программирование (в широком смысле) - все технические операции, необходимые для создания программы, включая анализ требований и все стадии разработки и реализации.

Программирование (в узком смысле) - процесс кодирования и отладки программы в рамках реального проекта.

Целью программирования является описание процессов обработки данных, которые хранятся на некоторых носителях данных и в совокупности представляют собой информационную среду.

Любая программа «складывается» как из «кирпичиков» из последовательности языковых структур.