Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования и науки Самарской области

Государственное бюджетное образовательное учреждение среднего профессионального образования

«Самарский машиностроительный колледж»

(ГБОУ СПО СМК)

Курсовая работа

Тема: Пусть есть упорядоченный по возрастанию массив целых чисел. Нужно определить, содержит ли этот массив некоторое число (образец)

Выполнил:

студент

Славкин К.А.

Преподаватель:

Служаева И.В.

Самара 2015

Оглавление

• Введение
• 1. Выбор метода решения задачи
• 2. Техническое задание ГОСТ 19.201-78
• 3. Разработка алгоритма поставленной задачи (Блок-схема)
• 4. Программный код
• 5. Результаты отладки программного кода
• 6. Результаты проведения тестирования программного модуля по выбранному сценарию
• 7. Результаты проведения оптимизации программного кода модуля
• 8. Применение спецификаций в соответствии с ГОСТ 19.202-78
• 9. Руководство оператора по ГОСТ 19.505-79
• 10. Руководство программиста ГОСТ 19.504-79
• Заключение
• Список использованной литературы


Введение

Курсовой проект был разработан на языке программирования Object Pascal, в среде Delphi7. Основные конструкции языка четко выделяются в программе, что способствует хорошему восприятию написанного кода. Графический интерфейс Delphi продуман, среда разработки предоставляет доступ только к тем участкам кода, с которыми необходимо работать, скрывая основную часть программы, которая создается автоматически самой разработкой.

В практической части курсовой работы разрабатывается программное обеспечение, предназначенное по условию поставленной задачи необходимо сортировать массив по возрастанию и определить, содержит ли этот массив некоторое число.

1. Выбор метода решения задачи

Для разработки приложения выбрана среда программирования Borland Delphi и язык программирования Object Pascal. При решении задачи в процедурах используются:

· Оператор условия if...then...else

· Функция Length (для подсчёта количества символов строке)

· Функция IntToStr (для преобразования строкового типа в целочисленный тип)

· Функция StrToint (для преобразования целочисленного типа в строковый тип)

· Цикл (for…,Downto…) со счётчиком

· Процедура ShowMessage (выводит диалоговое окно на экране с кнопкой ОК, и строкой текста)

Для разработки данного приложения выбрана программная среда Borland Delphi 7, потому что её достоинства в следующем:

· Предварительно определенные визуальные и невизуальные объекты, включая кнопки, объекты с данными, меню и уже построенные диалоговые панели.

· Возможность разработки новых компонентов и инструментов собственными средствами Delphi

· Высокая производительность разработанного приложения.

· Быстрота разработки приложения.

· Наращиваемость за счет встраивания новых компонент и инструментов в среду Delphi

· Низкие требования разработанного приложения к ресурсам компьютера.



2. Техническое задание ГОСТ 19.201-78

1. Введение

Наименования программы

Данное приложение предназначено сортировки массива по возрастанию и определения содержит ли этот массив некоторое число.

2. Основание для разработки

Для выполнения курсовой работы по профессиональному модулю ПМ.01 «Разработка программных модулей программного обеспечения для компьютерных систем»

3. Назначение разработки

Приложение предназначено сортировки массива по возрастанию и определения содержит ли этот массив некоторое число.

4. Требование к программе или программному изделию

Требования к функциональным характеристикам

- Указать размер ряда

- Ввести число, которое необходимо найти

- Ввести целые значения

- Нажать на кнопку "Посчитать"

- Получить результат на экране.

Требование к надёжности

· Контроль входной и выходной информации

Безотказная работа программы в режиме реального времени (on - line).

· Условия эксплуатации

Особых требований не предъявляется.

· Требования к составу и параметрам технических средств.

Аппаратные средства: Процессор Pentium, Оперативная память 512 Mb,32-bitразрядная система, 1 Mb свободного места на жёстком диске, Мышь, Клавиатура, Монитор.

· Требования к информационной и программной совместимости

Операционные системы Windows: Все.

· Требования к маркировке и упаковке

Особые требования не предъявляются.

· Требования к транспортированию и хранению

Особые требования не предъявляются.

· Специальные требования

Особых требований не предъявляется.

5. Требования к программной документации

ГОСТ 19.504-79 ЕСПД Руководство программиста. Требования к содержанию и оформлению

ГОСТ 19.505.79 Руководство оператора. Требования к содержанию и оформлению.

ГОСТ 19.202-78. ЕСПД. Спецификация. Требования к содержанию и оформлению

6. Стадии и этапы разработки

Таблица 1. Стадии и этапы разработки

Стадии разработки	Этапы работ	Содержание работ
1. Техническое задание	1. Обоснование необходимости разработки программы	- Постановка задачи - Сбор исходных материалов
	2. Разработка технического задания	- Определение требований к программе. - Выбор языков программирования.
2. Эскизный проект	Разработка эскизного проекта	- Предварительная разработка структуры входных и выходных данных. - Уточнение методов решения задачи. - Разработка общего описания алгоритма решения задачи
3. Технический проект	Разработка технического проекта	- Уточнение структуры входных и выходных данных. - Разработка алгоритма решения задачи. - Определение формы представления входных и выходных данных. - Определение семантики и синтаксиса языка. - Разработка структуры программы. - Окончательное определение конфигурации технических средств.
4. Рабочий проект	1. Разработка программы	- Программирование и отладка программы.
	2. Разработка программной документации	- Разработка программных документов в соответствии с требованиями: - ГОСТ 19.202-78. ЕСПД. Спецификация. Требования к содержанию и оформлению - ГОСТ 19.504-79 ЕСПД Руководство программиста. Требования к содержанию и оформлению. - ГОСТ 19.505.79 Руководство оператора. Требования к содержанию и оформлению.
		-

3. Разработка алгоритма поставленной задачи (Блок-схема)

4. Программный код

unit Unit1;

interface

uses

Windows, Messages, SysUtils, Variants, Classes, Graphics, Controls, Forms,

Dialogs, Grids, StdCtrls, ComCtrls, XPMan, Math;

type

TForm1 = class(TForm)

StringGrid1: TStringGrid;

UpDown1: TUpDown;

Edit1: TEdit;

Label1: TLabel;

Button1: TButton;

Edit2: TEdit;

Label2: TLabel;

Label3: TLabel;

procedure UpDown1Click(Sender: TObject; Button: TUDBtnType);

procedure StringGrid1KeyPress(Sender: TObject; var Key: Char);

procedure Button1Click(Sender: TObject);

private

{ Private declarations }

public

{ Public declarations }

end;

var

Form1: TForm1;

x, k,j, o,min, a,s: integer;

arra, ar : Array[0..100] of Integer;

b, r, t: boolean;

str: string;

implementation

{$R *.dfm}

procedure TForm1.UpDown1Click(Sender: TObject; Button: TUDBtnType);

begin

x:=strtoint(edit1.text);

StringGrid1.ColCount:=x;

end;

procedure TForm1.StringGrid1KeyPress(Sender: TObject; var Key: Char);

begin

if not (Key in ['0'..'9', #8,'-', DecimalSeparator]) then Key:=#0;

end;

procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject);

begin

b:=false;

r:=true;

// if then r:=true;

if edit2.text<>'' then

begin

for j:=0 to x-1 do

begin

if StringGrid1.Cells[j, 0]='' then r:=false;

end;

if r then

begin

a:=strtoint(edit2.text);

for k:=0 to 100 do

begin

for j:=0 to x-2 do

begin

if strtoint(StringGrid1.Cells[j, 0])>strtoint(StringGrid1.Cells[j+1, 0]) then

begin

str:=StringGrid1.Cells[j+1, 0];

StringGrid1.Cells[j+1, 0]:=StringGrid1.Cells[j, 0];

StringGrid1.Cells[j, 0]:=str;

end;

end;

end;

for j:=0 to x-1 do

begin

ar[j]:=strtoint(StringGrid1.Cells[j, 0]);

if a=ar[j] then b:=true;

end;

label2.Caption:=inttostr(a);

if b then label2.Caption:='Число найдено'

else label2.Caption:='Число не найдено';

end else ShowMessage('Ряд не заполнен');

end else ShowMessage('Введите число');

end;

end.

5. Результаты отладки программного кода

Отладка существует двух видов:

Синтаксическая отладка. Синтаксические ошибки выявляет компилятор, поэтому исправлять их достаточно легко.

Семантическая (смысловая) отладка. Ее время наступает тогда, когда синтаксических ошибок не осталось, но результаты программа выдает неверные. Здесь компилятор сам ничего выявить не сможет, хотя в среде программирования обычно существуют вспомогательные средства отладки. Отладка - это процесс локализации и исправления ошибок в программе.

В результате отладки программного кода выявлены следующие синтаксические ошибки (см. Таблица 2)

Таблица 2. Синтаксическая отладка

Ошибка	Пояснение ошибки	Исправление
[Error] Unit1.pas(122): ':=' expected but '=' found Missing operator or semicolon «inc_q=1;»	Отсутствует двоеточие в операторе присваивания	«inc_q:=1;»
[Error] Project1.pas(91): Missing operator or semicolon « q:=q+1»	Пропущена запятая	« q:=q+1;»
[Error] Unit1.pas(90): Undeclared identifier: 'ldit2'	Пропущен символ в имени переменной	Label2.Caption:=inttostr(max);
[Error] Unit1.pas(57): Unterminated string	Пропущена кавычка	if edit2.text<>''
[Error] Project1.pas(53): Missing operator or semicolon « i:=i+1»	Отсутствует точка с запятой	« i:=i+1;»
[Error] Unit1.pas(48): ':=' expected but '=' found Missing operator or semicolon «inc=1;»	Отсутствует двоеточие в операторе присваивания	«inc:=1;»
[Error] Project1.pas(39): ',' or ':' expected but identifier 'q' found « var q w, f :integer; »	Пропущена запятая	« var q, w, f:integer; »

В результате отладки программного кода выявлены следующие семантические (смысловые) ошибки (см. Таблица 3)

Таблица 3. Семантическая (смысловая) отладка

Ошибка	Пояснение ошибки	Исправление
StringGrid1.Cells[j, 0]:=StringGrid1.Cells[j, 1];	Неверный индекс таблицы (Вместо 1, 0)	StringGrid1.Cells[j+1, 0]:=StringGrid1.Cells[j, 0];
for j2:=1 to (x) downto	Вместо ключевого слова 'do', ключевое слово 'downto'	for j2:=1 to (x) do
b:=true;	Неверно присвоено значение	b:=false;
j:=j/j2;	Оператор деления вместо оператора умножения	j:=j*j2;
if (arra[k][j]<-20) and (arra[k][j]>50 then b:=true;	Вместо логического оператора «or», оператор «and».	if (arra[k][j]<-20) or (arra[k][j]>50 then b:=true;
if (a<>0) and b then begin StringGrid1.Cells[k, j]:=''; Inc(o); end;	отсутствие оператора «not»	if (a<>0) and (not b) then begin StringGrid1.Cells[k, j]:=''; Inc(o); end;
while (x=0) do begin d:=x mod 2 ;res:=t[d]+res; x:=x div 2 ; end;	Нарушение работы цикла из-за неверного условия (бесконечный цикл)	while (x<>0) do begin d:=x mod 2 ;res:=t[d]+res; x:=x div 2 ; end;

упорядоченный возрастание массив число

6. Результаты проведения тестирования программного модуля по выбранному сценарию

	Компоненты		Ожидаемый результат	Полученный результат	Вывод
1.	TEdit1: ввод целого числа	Ввод целого положительного значения	Изменение размеров StringGird	Изменение размеров StringGird	Тестирование выполнено, полученный результат совпадает с ожидаемым результатом.
		Ввод целого отрицательного значения	Ввод Запрещён процедурой OnKeyPress	Ввод Запрещён процедурой OnKeyPress	Тестирование выполнено, полученный результат совпадает с ожидаемым результатом.
		Ввод вещественного отрицательного значения	Ввод Запрещён процедурой OnKeyPress	Ввод Запрещён процедурой OnKeyPress	Тестирование выполнено, полученный результат совпадает с ожидаемым результатом.
		Ввод вещественного положительного значения	Ввод Запрещён процедурой OnKeyPress	Ввод Запрещён процедурой OnKeyPress	Тестирование выполнено, полученный результат совпадает с ожидаемым результатом.
		Ввод любого символа клавиатуры	Ввод Запрещён процедурой OnKeyPress	Ввод Запрещён процедурой OnKeyPress	Тестирование выполнено, полученный результат совпадает с ожидаемым результатом.
2.	TEdit2: ввод целого числа	Ввод целого положительного значения	Изменение размеров StringGird	Изменение размеров StringGird	Тестирование выполнено, полученный результат совпадает с ожидаемым результатом.
		Ввод целого отрицательного значения	Ввод Запрещён процедурой OnKeyPress	Ввод Запрещён процедурой OnKeyPress	Тестирование выполнено, полученный результат совпадает с ожидаемым результатом.
		Ввод вещественного отрицательного значения	Ввод Запрещён процедурой OnKeyPress	Ввод Запрещён процедурой OnKeyPress	Тестирование выполнено, полученный результат совпадает с ожидаемым результатом.
		Ввод вещественного положительного значения	Ввод Запрещён процедурой OnKeyPress	Ввод Запрещён процедурой OnKeyPress	Тестирование выполнено, полученный результат совпадает с ожидаемым результатом.
3.	TStringGird1: ввод целых чисел	Ввод целого положительного значения	Вывод результата в компоненты TLabel	Вывод результата в компоненты TLabel	Тестирование выполнено, полученный результат совпадает с ожидаемым результатом.
		Ввод целого отрицательного значения	Ввод Запрещён процедурой OnKeyPress	Ввод Запрещён процедурой OnKeyPress	Тестирование выполнено, полученный результат совпадает с ожидаемым результатом.
		Ввод вещественного отрицательного значения	Ввод Запрещён процедурой OnKeyPress	Ввод Запрещён процедурой OnKeyPress	Тестирование выполнено, полученный результат совпадает с ожидаемым результатом.
		Ввод вещественного положительного значения	Ввод Запрещён процедурой OnKeyPress	Ввод Запрещён процедурой OnKeyPress	Тестирование выполнено, полученный результат совпадает с ожидаемым результатом.
		Пустое значение	Cообщение об ошибке	Cообщение об ошибке	Тестирование выполнено, полученный результат совпадает с ожидаемым результатом.

7. Результаты проведения оптимизации программного кода модуля

Для выполнения оптимизации кода замеряем время выполнения программного кода. Для этого на форме приложения добавляем кнопку «Время выполнения программного кода» и в программный код приложения вставляем следующий программный фрагмент:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30	procedureTForm1.Button1Click(Sender: TObject); const M = 10; var i : Integer; Fr, t1, t2 : Int64; Dt : Extended; begin //Определяем тактовую частоту процессора (количество тактов в секунду). QueryPerformanceFrequency(Fr); if Fr = 0 then begin ShowMessage('Не удалось получить сведения о тактовой частоте.'); Exit; end; //ShowMessage('Тактовая частота процессора (количество тактов в секунду): ' + IntToStr(Fr)); //Показание счётчика тактов. QueryPerformanceCounter(t1); //Выполнение исследуемого процесса. for i := 1 to M do Sleep(10); //Показаниесчётчикатактов. QueryPerformanceCounter(t2); //Расчёт времени. Dt := (t2 - t1) / Fr; ShowMessage('Длительность выполнения в секундах: ' + FloatToStr(Dt)); end;

В результате выполнения программного кода выводится сообщение о времени выполнения программы (0,154125911167864) (см. рисунок 1)

Рисунок 1. Вывод сообщения, с временем выполнения программы

Чтобы выполнить оптимизацию программного кода, т.е. сократить время выполнения программы, заходим в меню Project\Options, заходим на вкладку Compiler и убираем все галочки из Runtimeerrors и Debugging. Запускаем приложение и фиксируем уменьшенное время выполнения программного кода (0,143119751842336) (см. рисунок 2)

Рисунок 2. Вывод сообщения, с временем выполнения программы

8. Применение спецификаций в соответствии с ГОСТ 19.202-78

Обозначение	Наименование	Примечание
	Документы на программу
	Название программы
СМК. 230115.КР.23.01. 00. 01 ТЗ	Техническое задание. Требования к содержанию и оформлениюТребования к содержанию и оформлению	Библиотеки/
	Требование к содержанию и	документы/ку
	оформлению.	рсовая работа/
		Славкин,1
СМК. 230115.КР.23.01. 00. 02 РО	Руководство оператора.	Библиотеки/
	Требование к содержанию и	документы/кур
	оформлению.	совая работа/
		Славкин,1
СМК. 230115.КР.23.01. 00. 03 РП	Руководство программисту.	Библиотеки/д
	Требование к содержанию и	окументы/ку
	оформлению.	рсовая работа/
		Славкин,1
СМК. 230115.КР.23.01.00. 04 КП	Компоненты на программу	Библиотеки/д
	модуль 1 -	окументы/кур
	модуль Unit1.pas	совая работа/
		Славкин,1

9. Руководство оператора по ГОСТ 19.505-79

1. Назначение программы

Данное приложение предназначено сортировки массива по возрастанию и определения содержит ли этот массив некоторое число.

Условие выполнения программы

Для запуска программы необходимы следующие технические средства:

Аппаратные средства: Процессор Pentium , Оперативная память 512 Mb,32-bitразрядная система,1 Mb свободного места на жёстком диске, Мышь, Клавиатура, Монитор, USB Разъёмы.

Необходимы требования и программной совместимости:

Операционная система Windows;

Для просмотра программного кода необходимо инструментальная среда Borland Delphi;

2. Выполнение программы

Программа присутствует на ПК, и найти её можно через заданный путь: Библиотеки / документы / Курсовая работа 379/ Славкин.

Ввести размерность массива (см. рисунок 3):

Рисунок 3. Указание размера массива

Ввод целого числа (см. рисунок 4):

Рисунок 4. Ввод целого числа

Ввод целочисленных элементов массива (см. рисунок 5):

Рисунок 5. Ввод целых чисел

Нажать кнопку 'Вывод результата' (см. рисунок 6):

Рисунок 6. Нажатие кнопки «Вывод результата»

После этого на экране появится результат вычисления (см. рисунок 7):

Рисунок 7. Вывод результата

3. Сообщение для оператора

При отсутствии ввода массива на экране появится сообщение об ошибке (см. рисунок 8)

Рисунок 8. Вывод сообщения об ошибке

При отсутствии ввода числа на экране появится сообщение об ошибке (см. рисунок 9)

Рисунок 9. Вывод сообщения об ошибке

10. Руководство программиста ГОСТ 19.504-79

1. Назначение и условие применение программы

Данное приложение предназначено сортировки массива по возрастанию и определения содержит ли этот массив некоторое число.

· Оперативная память 512 Mb,32-bit разрядная система,1 Mb свободного места на жёстком диске, Мышь, Клавиатура, Монитор. Операционные системы Windows (все).

· Среда программирования Borland Delphi. Программа написана на языке программирования Object Pascal.

2. Характеристика программы

Режим работы программы online.

3. Обращение к программе

Приложение Project1 расположено по пути: Библиотеки / Документы / Курсовая работа 379/ Славкин.

Входные и выходные данные

· Входными данными являются целые числа в компонентах Edit и StringGird, на форме это компоненты под названием Edit1, Edit2 класса TEdit и StringGird1 класса TStringGird.

· Выходными данными является результат решение задачи. Его вывод производится с помощью компонента Label и StringGird, на форме это компонент под названием Label2 и StringGird1 класса TLabel и TStringGird.

4. Сообщения для программиста

В приложении для решения всех задач предусмотрено сообщение.

При отсутствии ввода массива на экране появится сообщение об ошибке (см. рисунок 10)

Рисунок 10. Вывод сообщения об ошибке

При отсутствии ввода числа на экране появится сообщение об ошибке (см. рисунок 11)

Рисунок 11. Вывод сообщения об ошибке

Заключение

Было разработано программное обеспечение, для сортировки массива по возрастанию и определения, содержит ли этот массив некоторое число.

При выполнении курсовой работы изучена сортировка одномерного массива, поиск в массиве определенного числа.

Проведён анализ систем программирования Delphi 7. Система программирования Delphi версии 7 фирмы Enterprise (Borland) предоставляет наиболее широкие возможности для программирования приложений ОС Windows.

Измученны госты для технического описания к разработанному программному продукту (ГОСТ 19.101-77. ЕСПД.; ГОСТ 19.201-78. ЕСПД.; ГОСТ 19.504-79. ЕСПД.; ГОСТ 19.505-79. ЕСПД.; ГОСТ 19.202-78. ЕСПД.).



Список использованной литературы

1. Хладни И.В. Внутренний мир Borland Delphi 2010./ И.В. Хладни - М.: Вильямс, 2011. - 233 с.

2. Архангельский А. Я.. Delphi 7. Справочное пособие/ А. Я. Архангельский- М.: Бином-Пресс, 2012. - 426 с.

3. Фленов М.С. Библия Delphi, 3-е издание/ М.С. Фленов - СПБ.: BHV, 2011. - 324 с.

4. Кузан Д.В Основы Программирование Win32 API в Delphi 7./ Д.В Кузан - СПБ.: BHV, 2010. - 467 с.

5. Культин Н.В Delphi в задачах и примера./ Н.В Культин. - СПБ.: BHV, 2012. - 240 с.

6. Фленов М.Б. Библия Delphi / Фленов М.Б. - СПБ.: BHV, 2011. - 686 с.

7. Тейксейра С.С. Borland Delphi 6. Руководство разработчика/ С.С. Стив - М.: Вильямс, 2013. - 467 с.

8. http://www.amberv.narod.ru/

9. http://www.delphimaster.ru/

10. http://andreyex.ru

Размещено на Allbest.ru