- •01.07.13-12.07.13
- •1.2.1 Интегрированная среда разработки Visual Studio.Net 9
- •1.2.5 Разработка на языке с# Windows – приложений 16
- •1.2.6 Разработка элементарных программ на языке программирования c# с использованием Windows Forms
- •9.) Найти решение уравнения (с использованием odesolve) и построить график функции:
- •10.) Найти решение уравнения (с использованием rkadapt) и построить график функции:
МИНИСТЕРСВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ УКРАИНЫ
ДОНБАССКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ
МАШИНОСТРОИТЕЛЬНАЯ АКАДЕМИЯ
КАФЕДРА КИТ
ОТЧЕТ
по ознакомительной практике
Выполнила: ст.гр.ИТ 12-1 Руководитель практики:
Юрченко Р.Ю. Парфёнова И.Н
01.07.13-12.07.13
Оценка |
Дата |
Подпись |
|
|
|
Краматорск 2013
РЕФЕРАТ
Отчет по ознакомительной практике содержит 39 страниц машинного текста, 2 таблицы, рисунка 44.
Цель ознакомительной практики - ознакомится с объектно-ориентированным языком программирования С#. Познакомиться со средой разработки MicrosoftVisualStudio. Изучить синтаксис языка, познакомиться со структурой работы программы, получить практические навыки по использованию инструментария. Ознакомиться с математическим пакетом MathCAD. Изучить инструментарий программы MathCAD 15. На практике использовать инструменты и функции заложенные в среде MathCAD 15.
В отчете содержится работа по созданию программных продуктов для создания и обработки классов, массивов, функций. Произведены расчеты интегралов, суммы рядов, уравнения и систем уравнений.
С #, МАТЕМАТИЧЕСКИЙ ПАКЕТ MATHCAD, ВИРТУАЛЬНЫЕ ФУНКЦИИ, КЛАССЫ, ИНТЕГРАЛЫ, СОЗДАНИЕ СОБСТВЕННЫХ ФУНКЦИЙ, ПОИСК КОРНЯ СИСТЕМЫ УРАВНЕНИЙ, ВЫЧИСЛЕНИЕ И ОБРАБОТКА ОПРЕДЕЛИТЕЛЯ, ПОСТРОЕНИЕ ГРАФИКА.
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ 5
СРЕДА РАЗРАБОТКИ MICROSOFT VISUAL С# 7
1.1 Описание С# 7
1.2. Практическая работа по С# 9
1.2.1 Интегрированная среда разработки Visual Studio.Net 9
1.2.2 Разработка элементарных программ на
языке программирования C# 11
1.2.3 Массивы и операторы циклов for, foreach,
while и do-while в языке программмирования C# 12
1.2.4 Объекты и классы (наследование,
конструкторы, деструкторы). 13
1.2.5 Разработка на языке с# Windows – приложений 16
1.2.6 Разработка элементарных программ на языке программирования C# с использованием Windows Forms 19
2. ИЗУЧЕНИЕ МАТЕМАТИЧЕСКОГО ПАКЕТА MATHCAD 22
2.1 Описание математического пакета MathCAD 22
2.2 Практическая работа по MathCAD 24
2.2.1 Вычисление интегралов, сумм и произведений 24
2.2.2 Вектора и матрицы, функции работы с ними 27
2.2.3 Решение уравнений, систем уравнений 29
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ 36
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 37
ВВЕДЕНИЕ
ООП возникло в результате развития идеологии процедурного программирования, где данные и подпрограммы (процедуры, функции) их обработки формально не связаны. Для дальнейшего развития объектно-ориентированного программирования часто большое значение имеют понятия события (так называемое событийно-ориентированное программирование) и компонента (компонентное программирование, КОП).
Первым языком программирования, в котором были предложены принципы объектной ориентированности, была Симула. В момент своего появления (в 1967 году), этот язык программирования предложил поистине революционные идеи: объекты, классы, виртуальные методы и др., однако это всё не было воспринято современниками как нечто грандиозное. Тем не менее, большинство концепций были развиты Аланом Кэйем и Дэном Ингаллсом в языке Smalltalk. Именно он стал первым широко распространённым объектно-ориентированным языком программирования.
В настоящее время количество прикладных языков программирования (список языков), реализующих объектно-ориентированную парадигму, является наибольшим по отношению к другим парадигмам. В области системного программирования до сих пор применяется парадигма процедурного программирования, и общепринятым языком программирования является язык C. Хотя при взаимодействии системного и прикладного уровней операционных систем заметное влияние стали оказывать языки объектно-ориентированного программирования. Например, одной из наиболее распространенных библиотек мультиплатформенного программирования является объектно-ориентированная библиотека Qt, написанная на языке C++.
Можем сделать вывод, что изучение ООП является первоочерёдной задачей для изучения современному программисту. В данном случае мы познакомимся с объектно-ориентированным языком С#.
Mathcad относится к системам компьютерной алгебры, то есть средств автоматизации математических расчетов. В этом классе программного обеспечения существует много аналогов различной направленности и принципа построения. Наиболее часто Mathcad сравнивают с такими программными комплексами, как Maple, Mathematica, MATLAB, а также с их аналогами MuPAD, Scilab, Maxima и др. Впрочем, объективное сравнение осложняется в связи с разным назначением программ и идеологией их использования.
Mathcad содержит сотни операторов и встроенных функций для решения различных технических задач. Программа позволяет выполнять численные и символьные вычисления, производить операции со скалярными величинами, векторами иматрицами, автоматически переводить одни единицы измерения в другие.
Разработчики Mathcad сделали ставку на расширение системы в соответствии с потребностями пользователя. Для этого назначены дополнительные библиотеки и пакеты расширения, которые можно приобрести отдельно и которые имеют дополнительные функции, встраиваемые в систему при установке, а также электронные книги с описанием методов решения специфических задач, с примерами действующих алгоритмов и документов, которые можно использовать непосредственно в собственных расчетах. Кроме того, в случае необходимости и при условии наличия навыков программирования в C, есть возможность создания собственных функций и их прикрепления к ядру системы через механизм DLL.
Mathcad, в отличие от Maple, изначально создавался для численного решения математических задач, он ориентирован на решение задач именно прикладной, а не теоретической математики, когда нужно получить результат без углубления в математическую суть задачи. Впрочем, для тех, кому нужны символьные вычисления и предназначено интегрированное ядро Maple (с версии 14 — MuPAD).
Изучение программной среды Mathcad даёт возможность пользователю совершать громоздкие вычисления и автоматизировать работы с математическими функциями.
СРЕДА РАЗРАБОТКИ MICROSOFT VISUAL С#
1.1 Описание С#
Язык C# появился на свет в июне 2000 г. в результате кропотливой работы большой группы разработчиков компании Microsoft, возглавляемой Андерсом Хейлсбергом (Anders Hejlsberg). Этот человек известен как автор одного из первых компилируемых языков программирования для персональных компьютеров IBM -- Turbo Pascal. Наверное, на территории бывшего Советского Союза многие разработчики со стажем, да и просто люди, обучавшиеся в той или иной форме программированию в вузах, испытали на себе очарование и удобство использования этого продукта. Кроме того, во время работы в корпорации Borland Андерс Хейлсберг прославился созданием интегрированной среды Delphi (он руководил этим проектом вплоть до выхода версии 4.0). [1]
С# и .NET являются той самой отправной точкой. Если говорить упрощенно, то .NET представляет собой новую платформу, новый API для программирования в Windows, а С# е новый язык, созданный с нуля, для работы с этой платформой, а также для извлечения всех выгод из прогресса сред разработки и нашего понимания принципов объектно-ориентированного программирования в течение последних 20 лет.
Необходимо отметить, что обратная совместимость не потеряна. Существующие программы будут выполняться, а платформа .NET была спроектирована таким образом, чтобы она могла работать с имеющимся программным обеспечением. Связь между компонентами в Windows сейчас почти целиком осуществляется при помощи СОМ. С учетом этого .NET обладает способностью (а) создавать оболочки (wrappers) вокруг существующих компонентов СОМ, так что компоненты .NET могут общаться с ними, и (б) создавать оболочки вокруг компонентов .NET, что позволяет им выглядеть как обычные СОМ-компоненты.
Авторы C# стремились создать язык, сочетающий простоту и выразительность современных объектно-ориентированных языков (вроде Java) c богатством возможностей и мощью C++. По словам Андерса Хейлсберга, C# позаимствовал большинство своих синтаксических конструкций из C++ (см. Таблица 1). В частности, в нем присутствуют такие удобные типы данных, как структуры и перечисления (другой потомок C++ -- Java -- лишен этих элементов, что создает определенные неудобства при программировании). Синтаксические конструкции С# унаследованы не только от C++, но и от Visual Basic. Например, в С#, как и в Visual Basic, используются свойства классов. Как C++, С# позволяет производить перегрузку операторов для созданных вами типов Java не поддерживает ни ту, ни другую возможность). С# — это фактически гибрид разных языков. При этом С# синтаксически не менее (если не более) чист, чем Java, так же прост, как Visual Basic, и обладает практически той же мощью и гибкостью, что и C++.
Таблица 1 - Элементы синтаксиса С#
Комментарии, которые не могут быть вложенными |
/* ... */ |
Регистрозависимость |
да |
Регулярное выражение идентификатора переменной |
[_a-zA-Z][_a-zA-Z0-9]* |
Присваивание значения переменной |
= |
Объявление переменной |
type variable |
Объявление переменной с присваиванием значения |
type variable = value |
Группировка выражений |
( ... ) |
Блок |
{ ... } |
Тождественное равенство |
== |
Тождественное неравенство |
!= |
Сравнение |
< > <= >= |
Определение функции |
returntype f (type1 p1, type2 p2, ... ) { ... } |
Вызов функции |
f(a, b, ...) |
Если - то |
if (condition) ... |
Если - то - иначе |
if (condition) ... else ... |
Бесконечный цикл |
while (!0) ... |
Цикл с предусловием |
while (condition) ... |
Цикл с постусловием |
do ... while (!condition) |
Практическая работа С#
Интегрированная среда разработки Visual Studio.Net
Цель работы: Изучение основных возможностей среды разработки на примере простейшей программы на языке Microsoft Visual C#.
Ход работы
Вывести на экран сообщение и задать имя классу.
Таблица 2 – Индивидуальное задание
№Варианта |
Текст |
Имя программы |
Инициалы |
23 |
Библиотека базовых классов |
Класс |
Головачёва В.А |
Описание функций:
Console.WriteLine();-вывод текста на консоль
Console.Read();-считывание текста с консоли
Листинг программы представлен на рисунке 3.
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
namespace App1
{
class Klass
{
static void Main(string[] args)
{
Console.WriteLine("Библиотека базовых классов");
Console.Read();
}
}
}
Рисунок 3– Листинг программы
Результат работы:
Рисунок 4 – Результат работы программы
1.2.2 Разработка элементарных программ на языке
программирования C#.
Цель работы: Познакомиться с базовыми особенностями языка программирования C# и разработки программ с использованием среды Visual Studio.Net.
Ход работы
Реализовать функцию вычисления частного двух вещественных чисел.
Описание функций:
Console.WriteLine(); - вывод текста на консоль
Console.Read(); - считывание текста с консоли
Листинг программы представлен на рисунках 5,6:
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
Рисунок 5 – Листинг программы
using System.Text;
namespace App1
{
class Klass
{
static void Main(string[] args)
{
double a, b;
a = 15.45; b = 3.345;
Console.WriteLine(a-b);
Console.Read();
}
}
}
Рисунок 6 – Листинг программы
Результат работы:
Рисунок 7 – Результат работы программы
1.2.3 Массивы и операторы циклов for, foreach, while и do-while в языке программмирования C#
Цель работы: Изучить способы задания и инициализации массивов и
работу операторов циклов for, foreach, while и do-while в языке
программмирования C#
Ход работы
Задайте число P, если P < 0,то значение Y вычислить по формуле Y = P^2, если P > 0, то Y = P^3.
Описание функций:
Console.WriteLine(); - вывод текста на консоль
Console.Read(); - считывание текста с консоли
Int32.Parse() - конвертация в целый тип
Листинг программы представлен на рисунке 8:
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
namespace App1
{
class Klass
{
static void Main(string[] args)
{
int p; double y;
Console.WriteLine("Ввести число");
p = Int32.Parse
(Console.ReadLine());
if (p < 0)
{
y = Math.Pow(p, 2);
Console.WriteLine(y); };
if (p > 0)
{
y = Math.Pow(p, 3);
Console.WriteLine(y);}
Console.ReadLine();
}
}
}
Рисунок 8 – Листинг программы
Результат работы:
Рисунок 9– Результат работы программы
1.2.4 Объекты и классы (наследование,конструкторы, деструкторы).
Цель работы: Познакомиться с основой объектного подхода в языке C#, созданием объектов, классов и механизмом наследования.
Ход работы
Построить иерархию классов в соответствии с вариантом задания:
место, область, город, мегаполис
Описание функций:
Console.WriteLine(); - вывод текста на консоль
Console.ReadLine(); - считывание текста с консоли
Листинг программы представлен на рисунках 10,11,12.
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
namespace App1
{
Рисунок 10 - Листинг программы
class Mesto
{
protected int x, y;
public Mesto(int x, int y)
{
this.x = x; this.y = y;
}
public void showKoord()
{
Console.WriteLine("Koordinati x={0} y={1}", x, y);
}
}
class oblast : Mesto
{
protected string name;
public oblast(int x, int y, string name)
: base(x, y)
{
this.name = name;
}
public void getname()
{
showKoord();
Console.WriteLine("Name " + name);
}
}
class city : oblast
{
private int population;
public city(int x, int y, string name, int population)
: base(x, y, name)
{
this.population = population;
}
public void showsity()
{
Console.WriteLine("Population=" + population);
showKoord();
getname();
}
}
class megacity : oblast
{
private int goods;
public megacity(int x, int y, string name, int goods)
Рисунок 11 – Листинг программы
: base(x, y, name)
{
this.goods = goods;
}
public void showmega()
{
Console.WriteLine("Resurce=" + goods);
showKoord();
getname();
}
}
class Klass
{
static void Main(string[] args)
{
city Kram = new city(23, 33, "Kramatorsk", 34000);
megacity Don = new megacity(100, 0, "Doneck", 200);
Kram.showsity();
Console.WriteLine("\n");
Don.showmega();
Console.ReadLine();
}
}
}
Рисунок 12 – Листинг программы
Результат работы:
Рисунок 13 – Результат работы программы
1.2.5 Разработка на языке С# Windows – приложений
Цель работы: изучить основы технологии создания на языке С# Windows – приложений.
Ход работы
Построить Windows-приложение «Вещественные типы» с 4-мя помеченными текстовыми окнами и двумя командными кнопками Пользователь вводит значения вещественных типов: float, double в первые 2 окна. По нажатию командной кнопки «Ввод значений» данные из текстовых окно становятся значениями переменных соответствующих типов. По нажатию командной кнопки «Вывод значений» значения переменных соответствующих типов передаются в текстовые окна, предназначенные для вывода значений. Проанализировать, что происходит при вводе значений, не соответствующих требуемому типу или выходящих за пределы интервала возможных значений типа.
Описание функций:
Console.WriteLine(); - вывод текста на консоль
Console.Read(); - считывание текста с консоли
Int32.Parse() - конвертация в целый тип
Convert.ToDouble(textBox2.Text); - конвертация в вещественный тип
Листинг программы представлен на рисунках 14,15.
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.ComponentModel;
using System.Data;
using System.Drawing;
Рисунок 14 – Листинг программы
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Windows.Forms;
namespace WindowsFormsApplication1
{
public partial class Form1 : Form
{
public Form1()
{
InitializeComponent();
private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
{
double x; float y;
y =Convert.ToInt32(textBox1.Text);
x = Convert.ToDouble(textBox2.Text);
}
private void button2_Click(object sender, EventArgs e)
{
textBox3.Text = textBox1.Text;
textBox4.Text = textBox2.Text;
}
}
}
Рисунок 15 – Листинг программы
Результат работы:
Рисунок 16 – Результат работы программы