Разработка приложений на С Pascal Delphi (стр. 1 из 3)

Целью написания курсовой работы является обобщение практических знаний, полученных по курсу «Программирование на языках высокого уровня». Она содержит программные алгоритмы, которые служат для решения практических задач в области высшей математики и химии, написанные на языках, освоенных мной за время чтения курса: С++, BorlandPascal 7.0, Delphi 7.0.

В данной записке я поясняю теоретические основы использованных в курсовой работе языков программирования и некоторые теоретические основы математического анализа и химии, которые позволили мне разработать системные программы.

Глава 1. Нахождение значения интеграла с заданной точностью

1.1Способы нахождения значения определённого интеграла

Численные методы основаны на замене интеграла

конечной суммой

где

– числовые коэффициенты,

– точки отрезка [a; b], k=0, 1, …, n. Приближённое равенство

≈

, «называется квадратурной формулой, коэффициенты

- коэффициентами квадратурной формулы,

- узлами квадратурной формулы» [5]. Отклонение от точно значения зависит от расположения узлов формулы, выбора коэффициентов и характера функции.

1.1.1 Методы прямоугольников

Методы прямоугольников основаны на представлении фигуры под графиком функции в виде ступенчатой фигуры, состоящей из прямоугольников. Отрезок интегрирования делится точками

на отрезки длиной

. Затем получают значения функции в узлах формулы:

и считают значение сумм

(

Отличие формул нахождения значения интеграла по методам левых, правых и средних прямоугольников состоит в том, в какой части отрезка

;

] считается значение

: если в точке

метод левых прямоугольников, если в

– метод правых прямоугольников, если в середине отрезка – метод средних прямоугольников.

1.1.2 Метод трапеций

Данный метод состоит в аппроксимации графика функции прямой, проходящей через конечные значения. Площадь трапеции на отрезке

;

] вычисляется по формуле

(

)

Тогда значение интеграла на этом отрезке вычисляется по формуле

1.2 Программные средства языка C

1.2.1 Основы объектно-ориентированного программирования

В языке С++ класс – это тип. «Класс – это собрание связанной информации, которая включает в себя данные и функции (программы для работы с данными). Эти функции в калассах называются методами. Класс – это дальнейшее развитие структур: в них так же объединяются данные разных типов. Это такой же шаблон, под который (как и под структуру) память выделяется только тогда, когда мы создаём «переменную типа этого шаблона». Класс – это конструкция, параметрически определяющая некоторую категорию объектов»[3].

Основные принципы построения классов – инкапсуляция, наследование, полиморфизм.

Инкапсуляция – принцип объединения в едином объекте данных и программ, обрабатывающих их. При этом Данные называются данными-членами, а построенные в виде функций программы, обрабатывающие их, - членами-функциями или методами.

Наследование предполагает, что все характеристики класса-родителя присваиваются классу-потомку. Некоторые из них могут переопределяться. После этого потомку добавляются новые характеристики.

Полиморфизм понимает под собой то, что «родственные объекты (происходящие от родителя) могут вести себя по-разному в зависимости от ситуации, возникающей при выполнении программы. Полиморфизм становится возможным потому, что функциям класса-родителя позволено выполняться в классе-потомке.»[3]

Структура объявления класса:

Class <имя класса>

{Private: /Имя секции. Данные и методы, помещённые в эту секцию, будут доступны только методам этого класса. Доступ к ним производным классам запрещён*/

<Приватные данные>

<Приватные конструкторы>

<Приватные методы>

Protected: /Имя секции. Данные и методы, помещённые в эту секцию, будут доступны методам этого класса и производным от него*/

<Защищённые данные>

< Защищённые конструкторы>

< Защищённые методы>

Public: /Имя секции. Данные и методы, помещённые в эту секцию, будут доступны методам всех классов*/

< Общедоступные данные>

< Общедоступные конструкторы>

< Общедоступные методы>};

1.2.2 Функции в C++

Как было написано выше, методы классов представляют собой функции. Рассмотрим объявление функций в C++.

Функция – независимое множество операторов для выполнения некоторой задачи. Структура функций в С/С++:

Заголовок_функции

{Тело_функции}

В заголовке функции указываются описатель типа, имя, список параметров. Описатель типа определяет тип возвращаемого значения в вызываемую функцию. Если функция не возвращает никакого значения, то используется производный тип void. По умолчанию применяется тип int.

«Описатель типа в заголовке должен соответствовать описателю типа, используемому при объявлении данной функции.

Имя представляет собой любой идентификатор языка Си. После имени обязательны круглые скобки, независимо от того, имеет ли функция параметры.»[2]

Список параметров – это список имён переменных, которым будут ставиться в соответствие значения аргументов при обращении к функции.

Пример функции:

float spf1(float x)

{return x*x;}

Обращение к функции происходит следующим образом:

s=s+spf1(x)*h;

В данном разделе моей пояснительно записки использованы далеко не все программные средства С и С++, а только самые новые и наиболее сложные на мой взгляд.

1.3 Программные средства языка Pascal (версия 7.0)

1.3.1 Объекты в Pascal

Принципы использования и построения объектов ОПП схожи у разных языков. В Pascal, как и в С. Это наследование, инкапсуляция и полиморфизм. Поэтому я опишу только структуру объекта, который является аналогом класса в С.

Для описания объекта служит зарезервированное слово object. Описание объектов находится в разделе описания типов.

type

LevPr = object

Private

{экземпляры скрыты от пользователя}

Public

{экземпляры доступны пользователю}

end;

Как можно заметить, использование объектов в Pascal очень похоже на использование классов в С.

1.3.2 Оператор выбора в Pascal

Если предстоит выбор из нескольких (трёх и более случаев) удобно использовать не операцию if, а оператор выбора case. Операторимеетвид