Ситкин. Информатика. Программирование в DELPHI
.pdfМинистерство образования и науки Российской Федерации
__________
САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
__________________________________________________________
Д. С. Ситкин
ИНФОРМАТИКА.
ПРОГРАММИРОВАНИЕ В DELPHI
Лабораторный практикум
Санкт-Петербург
Издательство Политехнического университета
2012
УДК 519.6(076.5)
Ситкин Д. С. Информатика. Программирование в Delphi : лабораторный практикум / Д. С. Ситкин. СПб. : Изд-во Политехн. ун-та,
2012. 140 с.
Лабораторный практикум соответствует содержанию федеральной дисциплины Б2.Б.4 «Информатика» государственного образовательного стандарта по направлениям бакалаврской подготовки 150700 «Машиностроение» и 151900 «Конструкторско-технологическое обеспечение машиностроительных производств».
Представлен комплекс лабораторных работ, позволяющий приобрести знания и умения создания законченных приложений, поддерживающих объектно-ориентированный интерфейс пользователя, с использованием основных и вспомогательных управляющих конструкций языка программирования высокого уровня, а также освоить принципы событийного программирования приложений. В качестве системы программирования выбрана среда визуальной разработки приложений Borland Delphi. Приводятся основные теоретические сведения, примеры разработки алгоритмов решения задач и создания приложений. Предложены варианты заданий к работам.
Предназначено для студентов механико-машиностроительного факультета. Может быть использовано студентами других факультетов, а также для самостоятельного изучения программирования.
Табл. 26. Ил. 61.
Печатается по решению редакционно-издательского совета СанктПетербургского государственного политехнического университета.
|
Ситкин Д. С., 2012 |
|
Санкт-Петербургский государственный |
ISBN |
политехнический университет, 2012 |
2
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ……………………………………………………..………4
Лабораторная работа № 1. СРЕДА DELPHI. СОЗДАНИЕ ПРОСТЕЙШЕГО ПРОЕКТА……...........8
Лабораторная работа № 2. ЛИНЕЙНЫЙ АЛГОРИТМ…..…..….... .26 Лабораторная работа № 3. ПОДПРОГРАММЫ..……………...……38 Лабораторная работа № 4. МОДУЛИ……………..…………..……..48 Лабораторная работа № 5. АЛГОРИТМЫ ВЕТВЛЕНИЙ…..…..….54
Лабораторная работа № 6. КОНТРОЛЬ СИНТАКСИСА ВВОДИМЫХ ДАННЫХ.........................70
Лабораторная работа № 7. АЛГОРИТМЫ ПОВТОРЕНИЙ……......79 Лабораторная работа № 8. МАССИВЫ………………………….......91
Лабораторная работа № 9. МНОГОМЕРНЫЕ МАССИВЫ.
ВЛОЖЕННЫЕ ЦИКЛЫ......………..…..104 Лабораторная работа № 10. ВНЕШНИЕ ФАЙЛЫ…....………….....120 ПРИЛОЖЕНИЯ……..…….……………………...…………………....137
3
ВВЕДЕНИЕ
В настоящее время наибольшую популярность приобрела опе-
рационная система Windows, что естественным образом влечёт за со-
бой потребность разрабатывать программы (приложения), работаю-
щие под Windows. Windows поддерживает объектно-ориентированный интерфейс пользователя. Это значит, что диалог пользователя с опе-
рационной системой, которая управляет работой компьютера, осу-
ществляется посредством диалоговых окон, значков, кнопок это объекты, обладающие собственными свойствами и реакциями на дей-
ствия со стороны пользователя это реакции на события. В связи с этим на первый план выходит необходимость разработки приложе-
ний, поддерживающих объектно-ориентированный интерфейс.
Потребность в эффективных средствах разработки программно-
го обеспечения привела к появлению систем программирования, ори-
ентированных на «быструю разработку» приложений. В основе RAD-
систем (Rapid Application Development среда быстрой разработки приложений) лежит технология визуального проектирования и собы-
тийного программирования. Среда разработки берёт на себя значи-
тельную часть нетворческой работы, оставляя программисту работу по конструированию диалоговых окон и процедур по обработке со-
бытий. Производительность таких систем значительно возрастает.
К числу систем программирования, поддерживающих указанные выше современные технологии, относится Borland Delphi, в которой используется относительно простой язык программирования. С одно-
го из таких языков и рекомендуется начинать учиться программиро-
вать.
4
Основные понятия программирования
Программирование процесс разработки программы (приложе-
ния). Программа логически упорядоченная последовательность ко-
манд для управления работой компьютера. Программы создают с по-
мощью языков программирования. Язык программирования сово-
купность средств и правил представления последовательности дей-
ствий решения задачи в виде, пригодном для выполнения компьюте-
ром. Алфавит языка программирования составляют латинские буквы,
цифры, специальные знаки, символы-разделители. Неделимые после-
довательности символов, имеющие самостоятельный смысл, образу-
ют лексемы элементарные конструкции языка. Язык программиро-
вания имеет определённое количество служебных (зарезервирован-
ных) слов, образующих словарь языка. Программист может вводить и собственные слова (идентификаторы) это имена для программных единиц и их элементов (констант, переменных и т.п.), образованные по правилам языка. К основным правилам образования имён относят:
должно начинаться с буквы или символа подчёркивания;
недопустимы пробелы, спецсимволы, русские буквы;
недопустимо использование служебных слов.
Система правил записи элементов языка программирования об-
разует его синтаксис, а смысл конструкций языка его семантику.
Нарушение правил записи приводит к синтаксическим ошибкам, а не-
верное толкование конструкций к семантическим. Например, про-
пущенная буква в слове или поставленная лишняя запятая это син-
таксическая ошибка, а ошибочно поставленный знак минуса в тексте программы вместо плюса семантическая.
5
Этапы программирования
Процесс разработки программы разбивают на несколько этапов. 1. Постановка задачи. Определяют цель будущей разработки,
круг будущих пользователей, исходные данные и результаты работы программы.
2. Разработка алгоритма. Алгоритм описание способа решения поставленной задачи разбиением на последовательность элементар-
ных действий. При этом алгоритм должен быть:
полным учитывать все возможные ситуации;
однозначным не допускать действия, имеющие неопреде-
лённое толкование;
определённым повторять результаты при повторе исходных данных;
корректным давать правильные результаты при различных исходных данных;
конечным давать результат за конечное число шагов;
массовым быть пригодным для решения сходных задач;
эффективным и оптимальным давать результат за мини-
мальное число шагов с использованием минимальных ресурсов.
Существует несколько способов представления алгоритмов:
словесный, формульно-словесный, табличный, операторный, графи-
ческий. Наиболее распространенный графический, т.е. блок-схемой.
Блок-схема алгоритма графическое изображение алгоритма в виде геометрических фигур (блоков), соединённых линиями. Внутри блока записывают действие, которое необходимо выполнить, или условие, которое нужно проверить.
6
3.Кодирование. Описывают разработанный алгоритм на языке программирования, т.е. формируют исходный текст (код) программы.
4.Компиляция. Переводят исходный текст программы на ма-
шинный язык. Выполняет программа-компилятор, которая просмат-
ривает текст на наличие синтаксических ошибок и, если их нет, то ге-
нерирует машинный код.
5. Компоновка. Как правило, программа использует разные про-
граммные единицы, хранящиеся в разных файлах, которые также компилируются. В том числе использует уже готовые откомпилиро-
ванные фрагменты кода типовых действий, которые оформлены в ви-
де стандартных подпрограмм и хранятся в поставляемых вместе с си-
стемой программирования стандартных библиотеках. Программа-
компоновщик, следом за работой компилятора, собирает все такие отдельные коды в единый исполняемый код, который представляет собой рабочее приложение с расширением .exe.
6. Тестирование и отладка. Осуществляют поиск и устранение ошибок. Ошибки можно разделить на три категории:
синтаксические они должны быть исправлены программи-
стом уже на этапе компиляции;
семантические их обнаруживает программист, проверяя ра-
боту программы альтернативным способом;
выполнения приводят к ошибочным операциям, например,
деление на ноль, извлечение квадратного корня из отрицательного числа т.п., появляются при некоторых сочетаниях исходных данных.
Пройти 3, 4, 5 и 6 этапы программисту позволяет система про-
граммирования, в которую входят редактор кода, компилятор, компо-
новщик, библиотеки стандартных подпрограмм и отладчик.
7
Лабораторная работа № 1
СРЕДА DELPHI. СОЗДАНИЕ ПРОСТЕЙШЕГО ПРОЕКТА
Цель работы ознакомление со средой программирования Delphi, приобретение первоначальных умений работы в объектно-
ориентированной системе программирования.
Delphi система объектно-ориентированного визуального программирования, предназначенная для создания приложений Windows.
Разрабатываемое в Delphi приложение называют проектом. После запуска Delphi на экране отображается несколько окон (рис. 1.1):
Рис. 1.1
8
1) главное окно Delphi 7 содержит панель меню команд, пане-
ли инструментов и палитру компонентов;
2)окно стартовой формы Form1 представляет собой заготовку главного окна разрабатываемого приложения (проекта);
3)окно редактора свойств объекта Object Inspector состоит из двух вкладок Properties (свойства) и Events (события). Предназначено
для редактирования свойств объектов (объекты это сама форма или её компоненты в виде полей ввода-вывода, кнопок и т.п.; свойства это характеристики, определяющие вид, форму, положение и поведе-
ние объекта) и событий, на которые может реагировать объект
(например, открытие или закрытие формы, щелчок по форме или её компоненту, двойной щелчок, перемещение или наведение на объект указателя мыши и т.п.). Окно отображает свойства активного объекта и их значения (вкладка Properties) или список событий, на которые может реагировать активный объект (если открыта вкладка Events);
4)окно дерева объектов Object Tree View отображает в виде дерева структуру компонентов проекта, допускает её редактирование;
5)окно редактора кода Unit1.pas отображает текст модуля проекта, в котором генерируется программный код. Значительную часть программного кода модуля система формирует самостоятельно,
прописывая ключевые слова. В том числе, при добавлении к форме компонента, система автоматически добавляет соответствующий фрагмент программного кода в текст модуля, избавляя программиста от работы нетворческого характера. Здесь же может быть отображён программный код головной программы, который в простых проектах генерируется системой полностью самостоятельно.
9
Форма и её свойства
Работу над новым проектом начинают с изменения установлен-
ных по умолчанию свойств формы Form1 и добавления к ней различ-
ных компонентов (полей ввода и вывода, командных кнопок и т.п.).
Свойства формы определяют её положение на экране, текст заголов-
ка, цвет фона, вид рамки и др. Для просмотра свойств формы и их из-
менения используют окно редактора свойств объекта Object Inspector, вкладка Properties,
она открыта по умолчанию (рис. 1.2). В верх-
ней части окна указано имя объекта, свойства которого отображаются в текущий момент. В
левой колонке перечислены свойства, а в пра-
вой указаны их значения. Для изменения нужного свойства щёлкают его имя и в пра-
вом поле вводят нужное значение с клавиату-
ры или выбирают его из раскрывающегося списка, если такой предусмотрен для данного
Рис. 1.2 свойства. Основные свойства формы описаны в табл. 1.1.
Таблица 1.1
|
Основные свойства формы Form1 |
|
|
|
|
Свойство |
Описание |
|
Name |
Имя формы. Используется для управления формой |
|
и доступа к её компонентам |
||
|
||
Caption |
Текст заголовка формы |
|
AutoSize |
Возможные значения True/False |
|
Автоподбор размера окна по его содержимому |
||
|
||
+ Font |
Характеристики шрифта формы |
|
Color |
Цвет фона формы |
10