МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
по выполнению лабораторных работ
по предмету «Объектно-ориентированное программирование»
специальности «Вычислительная техника и программное обеспечение»
Преподаватель: Остринская А.Н.
Аксу, 2018
Методические указания составила: преподавательспециальных дисциплин специальности «Вычислительная техника и программное обеспечение Остринская А.Н.
Методическое пособие создано для использования преподавателями и учащимися специальности «Вычислительная техника и программное обеспечение» в технических и профессиональных учебных заведениях при выполнении лабораторных работ по предмету «Объектно-ориентированное программирование».
Одобрен цикловой методической комиссией_спецдисциплин энергетического отделения
Протокол № ____1_____ “__29__”___августа _________ 2018 г
Председатель цикловой методической комиссии ______Исаханова Ж.Г.
Методист колледжа: ______________Д.И.Адильжанова
СОДЕРЖАНИЕ
| 1. | Введение |
| 2. | Лабораторные работы №1-30 |
| 3. | Заключение |
| 4. | Использованная литература |
ВВЕДЕНИЕ
Дисциплины «Основы объектно-ориентированного программирования» предусматривает изучение языков программирования для современных ПК, при подготовке специалистов 1304000 «Вычислительная техника и программное обеспечение».
В соответствии с квалификационной характеристикой специалист в области программирования для ЭВМ и автоматизированных систем должен уметь разрабатывать алгоритмы и программы для решения различных задач на языках программирования.
Программа курса «Основы объектно-ориентированного программирования» состоит из 5-и разделов и предусматривает проведение 30 лабораторных работ.
Раздел 1. Основы программирования на языке С++
Раздел 2 Объектно-ориентированное программирование
Раздел 3 Разработка приложений в BorlandC++ Builder
Раздел 4 Работа с базами данных в BorlandC++ Builder
Раздел 5 Основы программирования на языке Java
Лабораторные работы является неотъемлемой частью основной образовательной программы профессионального образования и эффективной формой профессиональной подготовки квалифицированных кадров технического и обслуживающего труда к профессиональной деятельности.
Лабораторные работы направлены на подготовку обучающихся к осознанному и углубленному изучению общепрофессиональных и специальных дисциплин, привитие им практических профессиональных компетенций, умений и навыков по избранной специальности.
Пособие можно использовать на уроках, а также для работы учащихся дома.
Лабораторная работа№1
Тема: Создание простых программ на линейный алгоритм
Цель: Научится создавать простые программы на языке С++
Задание для самостоятельной подготовки
- Изучить:
- Типы данных
- Операции. Выражения
- Работав консольном режиме С++
- Выявить все переменные и их типы для решения задачи
- Разработать алгоритм решения в соответствии с заданием
Задание к работе:
- Составить программу в соответствии с вариантом, указанным в таблице:
| Вариант задания | Задание |
| А) Составить программу для пересчета веса из фунтов в килограммы (один фунт равен 4,095 кг).Б) Составить программу для вычисления объема поверхности шара: V=3/4 πr3 | |
| А) Составить программу для вычисления площади прямоугольника.Б) Составить программу для пересчета температуры из шкалы Цельсия в шкалу Фаренгейта ( 0F = 0C*1,8+32). | |
| А) Составить программу для пересчета расстояния из мили в километры (один км = 1,6 мили).Б) Составить программу для вычисления площади треугольника: s = ah/2, где а – длина основания треугольника, h – его высота. | |
| А) Составить программу для пересчета расстояния из километров в версты (одна верста равна 1,0668 км).Б) Составить программу для вычисления площади трапеции: s = (a + b / 2)*h, a и b – длины оснований, h – высота трапеции. | |
| А) Составить программу для вычисления площади круга: S=πr2Б) Составить программу для вычисления тока по известным значениям напряжения и сопротивления электрической цепи | |
| А) Составить программу для вычисления площади поверхности цилиндра: S=2πr(h+r).Б) Составить программу для вычисления сопротивления электрической цепи по известным значениям напряжения и силы тока. | |
| А) Составить программу для вычисления объёма цилиндра: V=πr2h.Б) Составить программу для вычисления сопротивления электрической цепи, состоящей из двух параллельно соединенных резисторов: | |
| А) Составить программу для вычисления объема поверхности шара: V=3/4 πr3Б) Составить программу для вычисления стоимости покупки некоторого количества (по весу) помидоров | |
| А) Составить программу для пересчета сопротивления электрической цепи из омов в килоомы.Б) Составить программу для вычисления стоимости покупки нескольких тетрадей, карандашей и линейки | |
| А) Составить программу для вычисления значения функцииy = -2,7x3 + 0,23x2 – 1,4.Б) Составить программу для пересчета байтов в биты. |
- Оформить лабораторную работу на листах А4 по следующим пунктам:
- Тема лабораторной работы;
- Цель лабораторной работы;
- Задание, соответствующее варианту;
- Переменные и их типы в соответствии с заданием;
- Алгоритм решения в соответствии с заданием;
- Блок-схема решения в соответствии с заданием;
- Вывод.
Контрольные вопросы
- Какие типы переменных Вы знаете? Перечислите их.
- Назовите операторы ввода-вывода.
- Дайте определение понятию идентификатора
Лабораторная работа № 2
Тема: Программирование разветвление, множественного выбора.
Цель работы: овладение навыками программирования для задач разветвляющей структуры.
Задание для самостоятельной подготовки
- Изучить:
- Что такое алгоритм, типы структур алгоритмов
- Алгоритм разветвляющей структуры
- Операторы разветвления и множественного выбора
- Выявить все переменные и их типы для решения задачи
- Разработать алгоритм решения в соответствии с заданием
Задание к работе:
- Составить программу в соответствии с вариантом, указанным в таблице:
| Вариант задания | Задание |
| А) Составить программу, которая вычисляет оптимальный вес пользователя, сравнивает его с реальным и выдает рекомендацию о необходимости поправиться или похудеть. Оптимальный вес вычисляется по формуле: рост (в сантиметрах) — 100.Б) Составить программу определения стоимости разговора по телефону с учетом скидки 20%, предоставляемой по субботам и воскресеньям (день недели вводить цифрой, т.е. 1 – понедельник и т.д.). | |
| А) Составить программу, которая проверяет, делится ли на три целое число, введенное с клавиатуры.Б) Составить программу, которая выводит пример на вычисление (в пределах 100), запрашивает ответ пользователя, проверяет его и выводит сообщение «Правильно!» или «Вы ошиблись» и правильный результат | |
| А) Составить программу, которая проверяет, является ли четным введенное пользователем целое число.Б) Составить программу, которая выводит пример на умножение двух однозначных чисел, запрашивает ответ пользователя, проверяет его и выводит сообщение «Правильно!» или «Вы ошиблись» и правильный результат. | |
| А) Составить программу, которая сравнивает два числа, введенных с клавиатуры. Программа должна указать, какое число больше, или, если числа равны, вывести соответствующее сообщение.Б) Составить программу проверки знания математики. Программа должна вывести вопрос и три варианта ответа. Пользователь должен выбрать правильный ответ и ввести его номер. | |
| А) Составить программу проверки знания даты начала второй мировой войны. В случае неверного ответа должны выводить правильный ответ (1939 год).Б) Составить программу вычисления стоимости покупки с учетом скидки. Скидка в 3 % предоставляется в том случае, если сумма покупки больше 500 руб., в 5 % -если сумма больше 1000 руб. | |
| А) Составить программу проверки знания даты основания Санкт-Петербурга. В случае неверного ответа пользователя программа должна выводить правильный ответ (Санкт-Петербург основан в 1703 году).Б) Составить программу вычисления стоимости покупки с учетом скидки. Скидка в 3 % предоставляется в том случае, если сумма покупки больше 1000 руб | |
| А) Составить программу решения квадратного уравнения. Программа должна проверять правильность исходных данных и в случае, когда коэффициент при второй степени неизвестного равен нулю, вводить соответствующее сообщение об ошибкеБ) Написать программу проверки знания истории. Программа должна вывести вопрос и три варианта ответа, а пользователь — выбрать правильный ответ и вывести его номер. | |
| А) Составить программу вычисления сопротивления электрической цепи, состоящей из двух сопротивлений. Сопротивления могут быть соединены последовательно или параллельно.Б) Составить программу, с помощью которой вычисляется частное от деления двух чисел. Должна проверяться правильность введенных пользователем данных и, если они неверные (делитель равен нулю), выдавать сообщение об ошибке. | |
| А) Составить программу, которая проверяет, делится ли на пять целое число, введенное с клавиатуры.Б) Написать программу, которая вычисляет оптимальный вес пользователя, сравнивает его с реальным и выдает рекомендацию о необходимости поправиться или похудеть. Оптимальный вес вычисляется по формуле: рост (в сантиметрах) — 100. | |
| А) Составить программу проверки знания даты начала второй мировой войны. В случае неверного ответа должны выводить правильный ответ (1939 год).Б) Написать программу проверки знания истории. Программа должна вывести вопрос и три варианта ответа, а пользователь — выбрать правильный ответ и вывести его номер. |
- Оформить лабораторную работу на листах А4 по следующим пунктам:
- Тема лабораторной работы;
- Цель лабораторной работы;
- Задание, соответствующее варианту;
- Переменные и их типы в соответствии с заданием;
- Алгоритм решения в соответствии с заданием;
- Листинг решения в соответствии с заданием;
- Вывод.
Контрольные вопросы
- Что такое разветвляющий вычислительный процесс?
- Назовите отличительные особенности операции условия в сравнении с условным оператором
- Для решения каких задач удобно применять оператор switch?
- Какие формы записи имеет условный оператор if?
Лабораторная работа № 3
Тема: Программирование циклов while, for, do…while.
Цель работы: овладение практическими навыками разработки и программирования циклической структуры, получение дальнейших навыков по отладке и тестированию программы.
Задание для самостоятельной подготовки
- Изучить:
- Организацию циклов с помощью инструкции FOR
- Возможности языка программирования для реализации вычислительных процессов циклической структуры с известным числом повторений в цикле
- Организацию циклов с помощью инструкций WHILE и REPEAT
- Возможности языка программирования для реализации вычислительных процессов циклической структуры с неизвестным числом повторений в цикле
- Организацию итерационных циклов
- Разработать алгоритм решения в соответствии с заданием
- Составить программу решения задачи
- Подготовить тесты (число тестов равно числу ветвей вычислительного процесса) для проверки правильности функционирования программы.
Задание к работе:
- 1. Выполнить на ЭВМ программу в соответствии с вариантом, указанным в таблице:
| Вариант | Задание |
| Написать программу, которая выводит таблицу квадратов первых десяти целых положительных чисел. | |
| Написать программу, которая выводит сумму первых N целых положительных целых чисел. Количество суммируемых чисел должно вводиться с клавиатуры. Результат необходимо вывести на экран. | |
| Написать программу, которая выводит таблицу степеней двойки (от нулевой до десятой). | |
| Написать программу, которая вычисляет факториал числа, введенного с клавиатуры. Факториал числа N называется произведение целых чисел от 1 до N. Например, факториал 1! = 1 а, 8!=40320. | |
| Написать программу, которая выводит 10 случайных чисел в диапазоне от 1 до 10, выводит эти числа на экран и вычисляет их среднее арифметическое. | |
| Написать программу, которая выводит на экран таблицу умножения, например, на 7. Цифру, на которую выводите таблицу умножения необходимо ввести в начале программы с клавиатуры. | |
| Напишите программу, которая выводит на экран изображение шахматной доски. Четные клетки отображать «звездочкой», белые пробелом. | |
| Написать программу, которая преобразует введенное пользователем десятичное в двоичное. | |
| Написать программу, которая выводит таблицу квадратов первых пяти целых положительных нечетных чисел. | |
| Написать программу, которая вычисляет сумму первых N членов ряда 1, 3, 5, 7, … Количество суммируемых членов ряда вводятся с клавиатуры. Результат необходимо вывести на экран. |
- 2. Проверить правильность ввода программы и при необходимости скорректировать ее.
- 3. Оформить лабораторную работу на листах А4 по следующим пунктам:
- Тема лабораторной работы;
- Цель лабораторной работы;
- Задание, соответствующее варианту;
- Алгоритм решения в соответствии с заданием;
- Описание работы программы;
- Листинг программы;
- Вывод.
Контрольные вопросы
- Указать последовательность действий, выполняемых при организации циклических участков программы с заданным числом повторений.
- Указать назначение и правила организации циклов
- Указать последовательность действий, выполняемых при организации циклических участков программы с неизвестным числом повторений.
- Указать назначение и правила организации циклов
- Что такое итерационный циклический процесс? Его отличия от цикла с заданным числом повторений.
- Каково условие выхода из цикла при вычислении значения суммы бесконечного ряда?
Дополнительное задание
| Вариант | Сумма членов ряда | Значение | Точн.вычис. |
| 1. | S = | 0,20 | 10-5 |
| 2. | S = | 0,10 | 0,5*10-4 |
| 3. | S = | 0,12 | 10-4 |
| 4. | S = | 0,7 | 10-4 |
| 5. | S = 4 ( ) | p | 10-4 |
| 6. | S = | 1,5 | 0,5*10-3 |
| 7. | S = | 1,7 | 10-3 |
| 8. | S = | 0,75 | 0,5*10-3 |
| 9. | S = | 0,20 | 10-4 |
| 10. | S = | 0,30 | 10-5 |
Лабораторная работа № 4
Тема: Составление программ с использованием одномерных и многомерных массивов.
Цель работы: овладение практическими навыками разработки и программирования с использованием массивов, получение дальнейших навыков по отладке и тестированию программы.
Задание для самостоятельной подготовки
- Изучить:
- способы описания размеров массивов на языке Паскаль;
- способы ввода и вывода массивов;
- реализацию на языке Паскаль приемов накопления суммы или произведения, запоминания результатов, нахождения наибольшего и наименьшего правила организации вложенного цикла с учетом порядка перебора элементов матрицы;
- правила использования приемов программирования в структурах с вложенными циклами;
- способы ввода и вывода двумерных массивов.
- Разработать алгоритм решения в соответствии с заданием
- Составить программу решения задачи
- Подготовить тесты (число тестов равно числу ветвей вычислительного процесса) для проверки правильности функционирования программы.
Задание к работе:
- 1. Выполнить на ЭВМ программу в соответствии с вариантом, указанным в таблице:
| Вариант задания | Массив | Действия | Условия и ограничения |
| X (100) | Вычислить сумму и количество элементов массива Х | — | |
| A (80) | Вычислить среднее арифметическое значение элемента массива А | A (i) > 0 | |
| B (50) | Определить максимальный элемент массива В и его порядковый номер | В (i) > 0 | |
| C (40) | Определить минимальный элемент массива С и его порядковый номер | С (i) < 0 | |
| D (80) | Найти максимальный и минимальный элементы массива | — | |
| Z (30) | Расположить в массиве R сначала положительные, а затем отрицательные элементы массива Z | — | |
| N (50) | Определить сумму элементов массива N, кратных трем | N – целые числа | |
| X (n) | Вычислить сумму и количество элементов массива Х | X (i) > 0, N<30 | |
| A (n) | Переписать в массив Y положительные элементы массива А | А (i) > 0, N<40 | |
| X (n) | Переписать в массив Y положительные и в массив Z отрицательные элементы массива Х | N<40 |
- 2. Проверить правильность ввода программы и при необходимости скорректировать ее.
- 3. Оформить лабораторную работу на листах А4 по следующим пунктам:
- Тема лабораторной работы;
- Цель лабораторной работы;
- Задание, соответствующее варианту;
- Алгоритм решения в соответствии с заданием;
- Описание работы программы;
- Листинг программы;
- Вывод.
Контрольные вопросы
- Указать основные правила организации вложенных циклов.
- Указать способы выхода из внутреннего цикла.
- Как описать двумерный массив?
- Как организовать вывод матрицы в общепринятом виде?
- Как организовать ввод матрицы размером N х M элементов?
Лабораторная работа № 5
Тема: Составление программ с использованием одномерных и многомерных массивов и указателей.
Цель работы: овладение практическими навыками разработки и программирования с использованием массивов, получение дальнейших навыков по отладке и тестированию программы.
Задание для самостоятельной подготовки
- Изучить:
- способы описания размеров массивов на языке Паскаль;
- способы ввода и вывода массивов;
- реализацию на языке С++ приемов накопления суммы или произведения, запоминания результатов, нахождения наибольшего и наименьшего правила организации вложенного цикла с учетом порядка перебора элементов матрицы;
- правила использования приемов программирования в структурах с вложенными циклами;
- способы ввода и вывода двумерных массивов.
- Разработать алгоритм решения в соответствии с заданием
- Составить программу решения задачи
- Подготовить тесты (число тестов равно числу ветвей вычислительного процесса) для проверки правильности функционирования программы.
Задание к работе:
- 1. Выполнить на ЭВМ программу в соответствии с вариантом, указанным в таблице:
| Вариант задания | Массив | Действия | Условия и ограничения |
| А(10,15) | Вычислить и запомнить сумму и число положительных элементов каждого столбца матрицы. Результаты отпечатать в виде строки | — | |
| A(20,15) | Вычислить и запомнить сумму и число положительных элементов каждой строки матрицы. Результаты отпечатать в виде столбца. | — | |
| B (N, N) | Вычислить сумму элементов матрицы, находящихся на главной диагонали, над ней и под ней. | N < 12 | |
| C (К,К) | Записать на место отрицательных элементов матрицы нули и вывести ее на печать в общепринятом виде | К < 10 | |
| D(10,10) | Записать на место отрицательных элементов матрицы нули, а на место положительных – единицы и вывести ее на печать в общепринятом виде | — | |
| В(20,10) | Найти в каждой строке матрицы максимальный элемент и вывести результаты в столбец | — | |
| В(20,10) | Найти в каждой строке матрицы минимальный элемент и вывести результаты в столбец | — | |
| А(10,10) | Для целочисленной матрицы найти для каждой строки число элементов, кратных пяти | — | |
| A(К,К) | Найти наибольший и наименьший элементы матрицы и поменять их местами | К < 10 | |
| X(20,10) | Найти строку с наибольшей и наименьшей суммой элементов. Вывести на экран найденные строки и суммы их элементов | — |
- 2. Проверить правильность ввода программы и при необходимости скорректировать ее.
- 3. Оформить лабораторную работу на листах А4 по следующим пунктам:
- Тема лабораторной работы;
- Цель лабораторной работы;
- Задание, соответствующее варианту;
- Алгоритм решения в соответствии с заданием;
- Описание работы программы;
- Листинг программы;
- Вывод.
Контрольные вопросы
- Указать основные правила организации вложенных циклов.
- Указать способы выхода из внутреннего цикла.
- Как описать двумерный массив?
- Как организовать вывод матрицы в общепринятом виде?
- Как организовать ввод матрицы размером N х M элементов?