Бағдарламасы бойынша практикум ( пәннің атауы) Тақырып: С++ тілінде массивтерді сұрыптау және іздеуді ұйымдастыру
жүктеу/скачать 223,92 Kb.
|
МазмұныКіріспе 1 Пәндік аймақты сипаттау 1.1 Бағдарламалау тілдерінің жіктелуі 1.2 С++ бағдарламалау тілі 1.2.1 С++ тілінің негізгі операторлары 1.2.2 Массивтер 1.2.3 Көрсеткіштер 1.3 Жобалауға міндеттерді қою 1.4 Әзірленетін қосымшаға қойылатын талаптарды негіздеу 2 Сұрыптау және іздеу алгоритмдеріне шолу 2.1 Қарапайым алмасу әдісі арқылы сұрыптау 2.2 Таңдау әдісі арқылы сұрыптау 2.3 Көпіршік әдісі арқылы сұрыптау 2.4 Шейкер әдісі арқылы сұрыптау 2.5 Екілік әдісі арқылы сұрыптау 2.6 Бинарлы іздеу алгоритмі 2.7 Интерполяциялық іздеу алгоритмі 2.8 Решето Эратостен іздеу алгоритмі 3. Бағдарламалық қамтаманы жүзеге асыру 3.1 Қолданушыға нұсқаулық 3.2 Тестілеу нәтижелері Қорытынды Қолданылған әдебитеттер тізімі (2012 ж. жоғары болуы керек) Қосымша А (код программы) Кіріспе
Компьютер тек бірліктер мен нөлдер түріндегі мәндерді түсінеді. Алайда, осы деңгейде бағдарламалау бағдарламашы үшін өте қиын міндет. Жоғары деңгейлі бағдарламалау тілдері адамға бағытталған, оған жақын және түсінікті тілдер деп аталады. Мұндай тілдерде компьютерлік архитектураның ерекшеліктері ескерілмейді. Осы тілдердің көмегімен бастапқы мәтіндер деңгейінде жасалған бағдарламалар тиісті тілдің аудармашысы бар басқа платформаларға оңай ауысады. Жоғары деңгейлі тілдердің құрылуы үшінші буын бағдарламалау тілдерінің пайда болуымен сәйкес келеді. Бұл әмбебап тілдер, олардың көмегімен кез-келген саладағы мәселелерді шешуге болады. Жоғары деңгейлі тіл машиналық кодқа қарағанда абстракцияның жоғары деңгейін білдіреді. Регистрлермен, жад адрестерімен және қоңырау стектерімен күресудің орнына, жоғары деңгейлі тілдер айнымалылармен, массивтермен, объектілермен, күрделі арифметикалық немесе логикалық өрнектермен, ішкі бағдарламалармен және функциялармен, ағындармен, блоктармен және басқа да дерексіз компьютерлік ғылым тұжырымдамаларымен айналысады, бағдарламаның оңтайлы тиімділігімен салыстырғанда пайдалану ыңғайлылығына назар аударады.Әдетте, бұл тілдерге бір жолға осындай функцияны сипаттауға мүмкіндік беретін қуатты операторлар кіреді, оны жүзеге асыру үшін жас буын тілдерінде мыңдаған бастапқы код жолдары қажет болады. Бұл ұрпақтың тілдері: C / C++ (C++) және Java. Бұл қазіргі заманғы бағдарламалық жасақтаманы әзірлеудің көптеген салаларында қолданылатын өте танымал бағдарламалау тілдері. Бұл жұмыстың өзектілігі. Бұл жұмыстың мақсаты С (С++) және Java бағдарламалау тілдерінің пайда болу және даму тарихын зерттеу. Тиісінше, зерттеу объектілері С, С++ және Java сияқты тілдер болып табылады және олардың пайда болу және даму тарихын зерттеу тақырыбы болып табылады. Бұл жұмыстың өзектілігі өте үлкен, өйткені бұл тілдер барлық жерде қолданылады және ақпараттық технологиялар әлеміне қатты әсер етеді. Курстық жоба аясында келесі міндеттер шешілуі керек:
"бағдарламалау" ұғымын ашу; жоғары деңгейлі бағдарламалау тілдерін талдау; C, C++ және Java тілдерінің пайда болуы мен дамуын зерттеу; осы тілдердің даму келешегін талдау; осы саладағы әдебиеттерді зерттеу. 1 Пәндік аймақты сипаттау 1.1 Бағдарламалау тілдерінің жіктелуі Пәнге бағытталған тіл (ағылш. domain-specific language, DSL — "пәндік салаға тән тіл") - белгілі бір қолдану саласына мамандандырылған компьютерлік тіл (өрістердің кең спектріне қолданылатын және нақты білім салаларының ерекшеліктерін ескермейтін жалпы мақсаттағы тілге қарама-қарсы). Мұндай тілдің құрылысы және немесе оның деректер құрылымы оның көмегімен шешілетін міндеттердің ерекшелігін көрсетеді. Негізгі ұғымымен языково-бағдарланған бағдарламалау. Қатаң айтқанда, бағдарламалау тілдерін жалпы мақсаттағы және тақырыпқа бағытталған тілдерге бөлу өте шартты, әсіресе кез-келген протокол немесе файл пішімі ресми түрде тіл екенін ескерсек. Белгілі бір міндеттер үшін пәндік-бағдарланған тілдер ретінде қолданылатын жалпы мақсаттағы тілдердің массасы бар, керісінше, Жалпы мақсаттағы тілдер ретінде қолданылатын пәндік-бағдарланған тілдер бар. Сонымен, жалпы мақсаттағы тілдердің бүкіл отбасын құрған ML тілі (Хаскеллді қосқанда) бастапқыда LCF теоремаларын автоматты түрде дәлелдеу жүйесі үшін DSL ретінде жасалды. Жіктеу конвенциясын көрсететін мысал-BNF тілі (және Lex/Yacc компиляторы): бір жағынан, бұл Мета — тілдің жарқын мысалы, екінші жағынан, ол бір нақты тапсырмаға арналған.Тілдік-бағдарлы бағдарламалаудың жетекші зерттеушілері (Мартин Уорд, Пол Хьюдак, Валид Таха және басқалары) пәндік-спецификалық тілдердің классикалық ретінде келесі мысалдарын келтіреді: Мәтіндік құжаттарды дайындауға арналған TeX / LaTeX; Perl мәтінді басқаруға арналған; ДҚБЖ үшін SQL; Графикалық пайдаланушы интерфейсі үшін Tcl/Tk; Құжаттарды белгілеу үшін HTML және SGML; Аппараттық құралдарды сипаттау үшін Verilog және VHDL; Mathematica және Maple символдық есептеулерге арналған; Компьютерлік модельдеуге арналған AutoLisp (CAD); Пролог предикаттарды есептеу тұрғысынан тұжырымдалған тапсырмалар үшін; Функциялар тұрғысынан тұжырымдалған тапсырмалар үшін ML және Haskell (Хаскелл кейде денотациялық семантика үшін DSL ретінде анықталады). Валид Тахидің пікірінше, ЯОП позициясынан Microsoft Excel әлемде кеңіненқолданылатын бағдарламалау тілі болып табылады . Пәнге бағытталған тілдердің басқа мысалдары-дерекқорды басқару тілдері (мұнда SQL-ден басқа, мысалы, FoxPro тілін атауға болады), операциялық жүйелердің командалық тілдері (интерактивті командалық қабықтың тілдері, ең алдымен Unix Shell, JCL тілі сияқты пакеттік тапсырмалар тілдері және Тьюринг бойынша толық емес құрылымдау тілдері). 1.2 С++ бағдарламалау тілі
Ол 1969-1973 жылдары Bell Labs компаниясында бағдарламашы Деннис Ритчи (Dennis Ritchie) жасаған Си тіліне негізделген. 1980 жылдардың басында сол кезде Bell Labs компаниясында жұмыс істеген даниялық бағдарламашы Бьерн Страуструп С++ тілін с тіліне кеңейту ретінде жасады. Шын мәнінде, басында c++ тек С тілін объектіге бағытталған бағдарламалаудың кейбір мүмкіндіктерімен толықтырды. Сондықтан Страуструптың өзі оны алдымен "C with classes" ("с сыныптармен") деп атады. Кейіннен жаңа тіл танымал бола бастады. Оған жаңа мүмкіндіктер қосылды, бұл оны тек si-ге ғана емес, жаңа бағдарламалау тіліне айналдырды. Нәтижесінде "сыныптары бар Си" с++деп аталды. Содан бері екі тіл де бір-біріне тәуелсіз дами бастады. С++ - бұл Си-ден жадпен жұмыс істеудің бай мүмкіндіктерін мұра ететін қуатты тіл. Сондықтан, с++ көбінесе жүйелік бағдарламалауда, атап айтқанда операциялық жүйелерді, драйверлерді, әртүрлі утилиталарды, антивирустарды және т.б. құру кезінде қолданылады. Бірақ бұл тілді қолдану тек жүйелік бағдарламалаумен шектелмейді. С++ бағдарламасын жұмыс жылдамдығы мен өнімділігі мауды кез-келген деңгейдегі бағдарламаларда қолдануға болады. Көбінесе ол графикалық қосымшаларды, әртүрлі қолданбалы бағдарламаларды жасау үшін қолданылады. Сондай-ақ, ол бай визуализациясы бар ойындар жасау үшін жиі қолданылады. Сонымен қатар, жақында мобильді бағыт пайда болды, онда С++ де оны қолдануды тапты. Тіпті веб-әзірлеуде де веб-қосымшаларды немесе веб-қосымшаларға қызмет көрсететін кейбір көмекші қызметтерді құру үшін c++ тілін қолдануға болады. Жалпы, с++ - кез-келген бағдарламаны жасауға болатын кең қолданылатын тіл. С++ - Бұл құрастырылатын тіл,яғни компилятор бастапқы кодты с++ тіліне машиналық нұсқаулар жиынтығын қамтитын орындалатын файлға жібереді. Бірақ әр түрлі платформалардың өзіндік ерекшеліктері бар, сондықтан құрастырылған бағдарламаларды бір платформадан екіншісіне ауыстырып, сол жерде іске қосу мүмкін емес. Алайда, бастапқы код деңгейінде c++ бағдарламалары, егер ағымдағы ОЖ-ге тән функциялар қолданылмаса, көбірек төзімділікке ие болады. Барлық кең таралған платформаларға арналған компиляторлардың, кітапханалардың және әзірлеу құралдарының болуы бірдей бастапқы кодты с++ тілінде осы платформаларға арналған қосымшаларға құрастыруға мүмкіндік береді. С - тен айырмашылығы, C++ тілі бағдарламаны өзара әрекеттесетін сыныптар мен объектілердің жиынтығы ретінде ұсына отырып, объектіге бағытталған стильде қосымшалар жазуға мүмкіндік береді. Бұл үлкен қосымшаларды құруды жеңілдетеді. Дамудың негізгі кезеңдері 1979-80 жылдары Бьерн Страуструп Си тіліне - "сыныптары бар Си"кеңейтімін жасады. 1983 жылы Тіл c++деп өзгертілді. 1985 жылы С++ тілінің алғашқы коммерциялық нұсқасы, сондай-ақ "C++ бағдарламалау тілі" кітабының алғашқы басылымы шығарылды, ол ресми стандарт болмаған кезде осы тілдің алғашқы сипаттамасын ұсынды. 1989 жылы C++ 2.0 тілінің жаңа нұсқасы шығарылды, оған бірқатар жаңа мүмкіндіктер енгізілді. Осыдан кейін тіл 2011 жылға дейін салыстырмалы түрде баяу дамыды. Бірақ бұл ретте 1998 жылы ISO (International Organiztion for Standartization) ұйымы тілді стандарттау бойынша алғашқы әрекет жасады. Бірінші стандарт ISO/IEC 14882:1998 немесе қысқартылған c++98 деп аталды. Кейіннен 2003 жылы c++03 стандартының жаңа нұсқасы жарық көрді. 2011 жылы жаңа C++11 стандарты шығарылды, онда көптеген қосымшалар бар және С++ тілін көптеген жаңа функционалдылықпен байытады. Осыдан кейін, 2014 жылы стандартқа аздап қосымша шығарылды, ол C++14 деп те аталады. Тілдің тағы бір негізгі шығарылымы 2017 жылға жоспарланған. Компиляторлар және даму ортасы С++ бағдарламаларын жасау үшін компилятор қажет-ол бастапқы кодты с++ тілінде орындалатын файлға жібереді, оны кейін іске қосуға болады. Бірақ қазіргі уақытта әртүрлі компиляторлар көп. Олар әртүрлі аспектілерде, атап айтқанда стандарттарды іске асыруда ерекшеленуі мүмкін. С++ үшін компиляторлардың негізгі тізімін Википедиядан көруге болады. Әзірлеу үшін барлық соңғы стандарттарды дамытатын және жүзеге асыратын компиляторларды таңдау ұсынылады. Сонымен, нұсқаулық барысында GNU жобасы аясында жасалған еркін таратылатын G++ компиляторы негізінен қолданылады. Сондай-ақ, бағдарламаларды құру үшін Visual Studio, Netbeans, Eclipse, Qt және т. б. сияқты ide интеграцияланған даму ортасын пайдалануға болады 1.2.1 С++ тілінің негізгі операторлары
Оператор – компиляторға белгілі бір математикалық немесе логикалық манипуляцияларды орындауға нұсқау беретін символ. C++ кірістірілген операторларға бай және операторлардың келесі түрлерін қамтамасыз етеді: Арифметикалық операторлар Реляциялық операторлар Логикалық операторлар Биттік операторлар Тағайындау операторлары Басқа операторлар Кесте 1.1 Арифметикалық операторлар
Кесте 1.2 Реляциялық операторлар
Кесте 1.3 Разрядтық операторлар
Кесте 1.4 Тағайындау операторлары
Кесте 1.5 Басқа операторлар
C++ тіліндегі оператордың басымдығы Оператордың басымдығы өрнектегі терминдердің топтастырылуын анықтайды. Бұл өрнекті бағалауға әсер етеді. Кейбір операторлар басқаларға қарағанда жоғары басымдыққа ие; мысалы, көбейту операторының қосу операторына қарағанда басымдығы жоғары - Мысалы, x = 7 + 3 * 2; мұнда х 20 емес, 13-ке тағайындалады, себебі * операторының +-ге қарағанда басымдығы жоғары, сондықтан оны алдымен 3*2-ге көбейтіп, сосын 7-ге қосады. Мұнда басымдылығы жоғары операторлар кестенің жоғарғы жағында, ал ең төменгі басымдығы бар операторлар төменгі жағында пайда болады. Өрнек ішінде бірінші кезекте жоғарырақ операторлар бағаланады. Кесте 1.6 Басымдылығы жоғары операторлар
1.2.2 Массивтер Егер T кейбір түрі, N тұрақты немесе өрнек компиляция кезінде есептелсе, онда Нұсқаулық T a[N];
"t типіндегі N элементтерінен тұратын массив" (T типінің элементтері туралы мәліметтер) типті А айнымалысын жариялайды. N типінде std:: size_t типіне жасырын сілтеме болуы керек және оның массив өлшемі деп аталатын мәні нөлден үлкен болуы керек. Массив жадтың үздіксіз сегментінде орналасқан, массивтің әр элементінің астына sizeof(T) байт бөлінеді, сәйкесінше бүкіл массивті орналастыру үшін қажет жад мөлшері N*sizeof(T) байтқа тең. Бұл мән платформамен және компилятормен шектеледі. Массив түрі t[N] деп белгіленеді, яғни оған элементтер түрі мен массив мөлшері кіреді. Осылайша, элементтердің бірдей түрі бар, бірақ мөлшері әртүрлі массивтер әр түрлі болады. Мұндай массивтерді массивтердің басқа нұсқаларынан айырмашылығын атап өту үшін кірістірілген массивтер (regular arrays) деп те атайды, "массив" термині бағдарламалауда, соның ішінде C++ тілінде де қолданылады. Мұнда дұрыс массив жарнамаларының мысалдары келтірілген:
constexpr int Square(int n) { return n * n; } int a1[1]; int a2[N]; int a3['Q']; int a4[Square(2)]; Бірақ массивтердің дұрыс емес жарнамаларының мысалдары: int n;
int b1 [0]; // нөлдік мөлшері int b2 [n]; / / компиляция кезінде өлшемді анықтау мүмкін емес int b3 ["Q"]; / / өлшемі size_t-ге әкелмейді Массив элементтеріне индексатор арқылы қол жеткізуге болады, индекс мәні 0-ден N-1-ге дейін. Міне мысал: int a[4]; a[0] = 42; int t = a[3]; Массивтің шекарасынан шығу бақыланбайды, қате белгісіз мінез-құлыққа әкелуі мүмкін. Бір нұсқаулықта бірнеше массивтерді жариялауға болады, бірақ мөлшері әрқайсысына көрсетілуі керек. int a[4], b[8]; Көрсеткіштер Компилятор айнымалы анықтау операторын өңдеген кезде, мысалы, int i=10;, ол жад түріне (int) сәйкес бөлінеді және оны көрсетілген мәнге (10) инициализациялайды. Бағдарламадағы айнымалыға оның аты (i) бойынша барлық өтініштер компилятормен айнымалы мәні сақталатын жад аймағының мекен-жайына ауыстырылады. Бағдарламалаушы жад аймағының мекен-жайларын сақтау үшін жергілікті айнымалыларды анықтай алады. Мұндай айнымалылар көрсеткіштер деп аталады. Сонымен, көрсеткіштер жад аймағының мекен-жайларын сақтауға арналған. C++ тілінде көрсеткіштердің үш түрі бар: нысанға көрсеткіштер, функция көрсеткіштері void көрсеткіштері, garantx.ru Функция көрсеткіші Функция сілтегішінде функцияның орындалатын коды орналасқан код сегментіндегі мекен-жай, яғни функция шақырылған кезде басқару жіберілетін мекен-жай бар. Функция көрсеткіштері функцияны жанама шақыру үшін (оның аты арқылы емес, оның мекен-жайын сақтайтын айнымалыға жүгіну арқылы), сондай-ақ функция атауын параметр ретінде басқа функцияға беру үшін қолданылады. Функция сілтегіші "берілген типтің мәнін қайтаратын және берілген типтегі дәлелдері бар функция сілтегіші"типіне ие: түрі (*аты) (тізім_типов_аргументов); Мысалы, хабарландыру: nt (*fun) (double, double); fun деп аталатын көрсеткішті int типінің мәнін қайтаратын және қос типтегі екі аргументі бар функцияға орнатады. Нысанға көрсеткіш Нысанның сілтемесінде белгілі бір типтегі (негізгі немесе құрама) деректер сақталатын жад аймағының мекен-жайы болады. Нысанға көрсеткіштің қарапайым декларациясы (бұдан әрі жай көрсеткіш деп аталады): түрі * аты; түрі Сілтеме мен бит өрісінен басқа кез-келген жерде болуы мүмкін, бұл кезде түрі тек жариялануы мүмкін, бірақ әлі анықталмаған (сондықтан құрылымда, мысалы, сол типтегі құрылымға сілтегіш болуы мүмкін). Жұлдызша тікелей атқа жатады, сондықтан бірнеше белгілерді жариялау үшін оны әрқайсысының есімінің алдына қою керек. Мысалы, операторда int *a, b, *c; А және с атаулары бар бүтін екі көрсеткіш, сондай-ақ B айнымалысы сипатталған. Көрсеткіш өлшемі жад моделіне байланысты. Меңзерді меңзерге және т. б. анықтауға болады. 1.2.3 Көрсеткіштер Көрсеткіш – мәні жад орнының мекенжайы болып табылатын айнымалы. Яғни, көрсеткіш жад аймағынан деректер блогына және оның ең басына жатады. Көрсеткіш айнымалыға немесе функцияға сілтеме жасай алады. Ол үшін айнымалының немесе функцияның адресін білу керек. Сонымен, C++ тілінде белгілі бір айнымалының адресін білу үшін & адресін алудың біртұтас операциясы бар. Мұндай операция көрсеткішке тағайындау үшін жарияланған айнымалылардың мекенжайын шығарады. Көрсеткіштер мәліметтерді сілтеме бойынша беру үшін пайдаланылады, бұл бұл деректерді өңдеу процесін айтарлықтай жылдамдатады (деректер көлемі үлкен болған жағдайда), өйткені оларды мән бойынша өту кезіндегідей көшіру қажет емес, яғни айнымалы атауы. Негізінде көрсеткіштер жадтың динамикалық бөлінуін ұйымдастыру үшін пайдаланылады, мысалы, массивті жариялағанда, оны өлшемде шектеу қажет болмайды. Өйткені, бағдарламашы белгілі бір пайдаланушы үшін массивтің қандай өлшемді қажет ететінін алдын ала біле алмайды, бұл жағдайда массив үшін динамикалық жадты бөлу қолданылады. Кез келген көрсеткішті кез келген айнымалы сияқты пайдалану алдында жариялау керек.
Көрсеткіштерді жариялау принципі айнымалыларды жариялау принципімен бірдей. Жалғыз ерекшелік - атаудың алдында жұлдызша * қойылады. Көрнекі түрде көрсеткіштер айнымалылардан тек бір таңбамен ерекшеленеді. Көрсеткіштерді жариялау кезінде компилятор жадта кейбір ақпаратты сақтау үшін бөлінген деректер түріне байланысты бірнеше байт жадты бөледі. Көрсеткіш сілтеме жасайтын кейбір аймақта жазылған мәнді алу үшін көрсеткішті жою операциясын * пайдалану керек. Атаудың алдына жұлдызша қою керек және біз көрсеткіш мәніне қол жеткіземіз. Көрсеткіштерді қолданатын бағдарлама құрастырайық.
10-жолда ptrvar көрсеткіші жарияланады және var айнымалысының адресімен инициализацияланады. Алдымен көрсеткішті жай ғана жариялауға болады, содан кейін оны инициализациялауға болады, содан кейін екі жол болады:
Бағдарламалауда көрсеткіштің атына ptr префиксін қосу әдеттегідей, сондықтан көрсеткішке мағыналы атау беріледі және мұндай көрсеткішті тұрақты айнымалымен шатастыра алмайсыз. Бағдарламаның нәтижесі (1-суретті қарау). CppStudio.com &var = 0x22ff08 ptrvar=0x22ff08 var=123 *ptvar = 123 Жалғастыру үшін кез келген пернені басыу. . . 1-сурет - C++ тіліндегі көрсеткіштер Сонымен, бағдарлама 11 және 12-жолдар бірдей адресті, яғни ptrvar көрсеткішінде қамтылған айнымалының адресін шығаратынын көрсетті. Ал *ptrvar көрсеткішін жою операциясы көрсеткішпен көрсетілген мәнге қол жеткізуді қамтамасыз етеді. Көрсеткіштерді тек теңдік немесе теңсіздік үшін ғана салыстыруға болмайды, өйткені мекенжайлар бір-біріне қатыстыдан кіші немесе үлкен болуы мүмкін. Көрсеткіш адрестерін салыстыратын бағдарлама әзірлейік. 1.3 Жобалауға міндеттерді қою Жүйелік бағдарламалау пәні бойынша "тапсырмалар менеджері" жүйелік утилитасының аналогын жасау және жасау. "Тапсырмалар менеджері" келесі бөлімдерді қамтуы керек: * Процестер * Жадты бақылау · Қызмет "Тапсырмалар менеджері" жүйелік утилитасының аналогы келесі функцияларды орындауы керек: * Барлық процестер мен қосымша ақпаратты көрсету * Процестердің, ағындардың санын көрсету * Жадты бақылау * Барлық жұмыс және жұмыс емес қызметтерді көрсету * Процестерді аяқтау және іске қосу мүмкіндігі Жүйелік утилитаның келесі ерекшеліктері болуы керек: - студенттердің жас ерекшеліктерін ескеретін ақпараттық және дизайнерлік тәсіл; - пайдаланудағы қол жетімділік; - интерактивтілік; - оқушылардың практикалық қызметіне бағдарлану; Жобалау Даму ортасын таңдау негіздемесі Бұл бағдарламалық өнімді жасау үшін келесі құралдарды пайдалануға болады: Жоғарыда аталған құралдардың сипаттамаларына сүйене отырып, біз Visual Studio Professional дамыту ортасын таңдаймыз, өйткені C # -объектіге бағытталған және контекстке бағытталған тұжырымдамаларды біріктіретін бағдарламалау тілі. 1998-2001 жылдары Microsoft корпорациясындағы Андерс Хейлсбергтің басшылығымен инженерлер тобы Microsoft .NET платформасына арналған қосымшаларды әзірлеудің негізгі тілі ретінде жасады. C # компиляторы. NET-тің стандартты қондырғысына кіреді, сондықтан ондағы бағдарламаларды Visual Studio сияқты құралдарсыз да жасауға және құрастыруға болады. C++ - құрастырылатын статикалық терілген жалпы мақсаттағы бағдарламалау тілі. Қолдай отырып, әр түрлі бағдарламалау парадигмалары, грамматикалық қасиеті ретінде высокоуровневых, сондай-ақ низкоуровневых тілдері. Оның алдындағы - c тілімен салыстырғанда, объектіге бағытталған және жалпыланған бағдарламалауды қолдауға көп көңіл бөлінеді. "C++" Атауы c тілінен шыққан, онда ++ унарлы операторы айнымалы көбейтуді білдіреді. Жоғарыда аталған бағдарламалау тілдеріне сүйене отырып, біз бағдарламалық өнімді жасау үшін таңдаймыз. 1.4 Әзірленетін қосымшаға қойылатын талаптарды негіздеу Масштаб бойынша IP бір пайдаланушылық, топтық және корпоративтік болып бөлінеді. Қазіргі уақытта мұндай жоғары мамандандырылған жүйелерге альтернатива болып проблемалық мамандануы жоқ электрондық кестелік процессорлар табылады, ең алдымен MS Excel. Бұл кластағы жүйелерді АЖ санатына жатқызу қиын, бірақ олар көбінесе бағдарламашы емес адамға бір пайдаланушылық жүйелердің функционалдығын ауыстыратын, ал кейбір жерлерде бір-бірімен қабаттасатын өз шешімдерін жасауға және өз бетінше әзірлеуге мүмкіндік береді, бұл өте маңызды. 90-шы жылдар. Бір пайдаланушыға арналған жүйелердің көпшілігі X-Base стандартына негізделген (Clipper, FoxPro, dBase). Paradox, Clarion, MS Access жүйелеріне негізделген шешімдер де кеңінен қолданылады. Көрсетілген бәсекелес жүйелердің әрқайсысында деректер қорын, өңдеу логикасын, пайдаланушы интерфейсін, есептерді пайдалана отырып жобалауға мүмкіндік беретін өзінің жоғары деңгейлі құрал ортасы бар. Топтық жүйелержұмыс тобында (департамент, кластер, жобалық топ және т.б.) іс-әрекеттерді автоматтандыруға арналған. Бір пайдаланушыға арналған АЖ-ден айырмашылығы, топтық жүйелер, әдетте, әртүрлі топ мүшелері үшін арнайы клиенттік шешімдерді (жиі жұмыс станциялары, жұмыс станциялары деп аталады) қамтамасыз етеді. Мысалы, көтерме компания үшін АЖ «Сату менеджері», «Дүкен сақтаушысы», «Жабдықтаушы», «Жұмысшы» сияқты жұмыс станцияларының жиынтығын көрсете алады. «Директор». Тәрбиені жоспарлау үшін – «Мұғалім», «Бюро қызметкері жоспарлау», «Оқу бөлімінің қызметкері», «Кафедрадағы жоспарлау жөніндегі маман», Деканат қызметкері. Электрондық кестелерге негізделген шешімдерді топтық пайдалану мүмкін, бірақ қол жеткізуді басқаруға, өзгертулерді реттеуге және синхрондауға байланысты айтарлықтай шектеулер бар. Шын мәнінде, деректердің дұрыстығын қамтамасыз ететін оларды пайдаланудың жалғыз режимі «файлдық сервер, бір автор, N оқырман». Архитектуралық классификация 1. «Файлдық сервер» архитектурасы.Тарихи түрде ақпараттық жүйелердің алғашқы архитектурасы. Орындалатын модульдер де, деректер де операциялық жүйенің бөлек файлдарында орналасады. Деректерге қол жеткізу жолды (жолды) көрсету және файлдық операцияларды (ашу, оқу, жазу) қолдану арқылы жүзеге асырылады. Мәліметтерді сақтау үшін арнайы сервер (бөлек компьютер) пайдаланылады, ол файлдық сервер. Орындалатын модульдер жұмыс станцияларында немесе файлдық серверде сақталады. Соңғы жағдайда оларды басқару процедурасы жеңілдетілген, бірақ сонымен бірге желінің сенімділігіне қойылатын талаптар артады. 2. «Клиент-сервер» архитектурасы.Клиент-сервер тек архитектура ғана емес, ол ескірген ұғымдарды алмастырған жаңа парадигма. Оның мәні клиенттің (орындалатын модуль) белгілі бір деректер алмасу хаттамасына сәйкес белгілі бір қызметтерге сұраныс беруінде жатыр. Сонымен қатар, файлдық сервер жағдайынан айырмашылығы, операциялық жүйенің тікелей жолдарын пайдаланудың қажеті жоқ: клиент оларды «білмейді», ол тек деректер көзінің атын және басқа арнайы ақпаратты «біледі». сервердегі клиентті авторизациялау. Физикалық түрде бір компьютерде немесе мүмкін жер шарының екінші жағында орналасуы мүмкін сервер клиенттің сұранысын өңдейді және сәйкес деректер манипуляцияларын орындап, деректердің сұралған бөлігін клиентке береді. 2 Сұрыптау және іздеу алгоритмдеріне шолу Массивті сұрыптау-бұл массивтің барлық элементтерін белгілі бір ретпен бөлу процесі. Көбінесе бұл пайдалы. Мысалы, сіздің кіріс жәшігіңізде электрондық пошталар қабылдау уақытына байланысты көрсетіледі; Жаңа хаттар жарты сағат, бір сағат, екі немесе бір күн бұрын алған хаттарға қарағанда анағұрлым маңызды болып саналады; контактілер тізіміне кірген кезде атаулар әдетте алфавиттік тәртіпте болады, өйткені бір нәрсені табу оңай. Барлық осы жағдайлар деректерді нақты шығарар алдында сұрыптауды қамтиды. Сұрыптау әдетте массив элементтерінің жұптарын қайта салыстыру және егер олар берілген өлшемдерге сәйкес келсе, мәндерді ауыстыру арқылы жүзеге асырылады. Бұл элементтердің салыстырылатын реті қай сұрыптау алгоритмі қолданылатынына байланысты. Критерийлер массивтің қалай сұрыпталатынын анықтайды (мысалы, өсу ретімен немесе кему ретімен). #include # include int main() { int a = 3; int b = 5; std::cout << "Before swap: a = " << a << ", b = " << b << '\n'; std:: swap (a, b); / / A және b айнымалыларының мәндерін ауыстырамыз std::cout << "After swap: a = " << a << ", b = " << b << '\n'; } Бағдарламаны орындау нәтижесі: efore swap: a = 3, b = 5 After swp: a = 5, b = 3 Ауыстыру әрекетін орындағаннан кейін A және b айнымалыларының мәндері өзгерді. 2.1 Қарапайым алмасу әдісі арқылы сұрыптау Әдіс принципі: Солдан оңға қарай екі көрші элемент кезекпен салыстырылады, ал егер олардың өзара орналасуы берілген тапсырыс шартына сәйкес келмесе, онда олар ауысады. Әрі қарай, келесі екі көрші элемент алынады және массивтің соңына дейін. Осындай бір өтуден кейін массивтің N-ші позициясында максималды (немесе минималды) элемент болады (бірінші"көпіршік" "пайда болды"). Максималды (немесе минималды) элемент өзінің соңғы позициясында болғандықтан, Биржаның екінші өтуі (n-1) элементіне дейін орындалады. Және олай бұдан әрі. Барлығы (n-1) өту қажет. Тапсырма. Дәптерде кездейсоқ таңдалған массивтің қарастырылған алгоритмінің жұмыс сызбасын сызыңыз. Жоғарыда қарастырылған алгоритмді жүзеге асыратын процедураны қарастырыңыз: Obmen процедурасы(Var a : Array1); Var i, j,f, g:бүтін сан; Бастаңыз i-ден:=n-ден 2 do-ға дейін J үшін:=1-ден i-1-ге дейін жасаңыз егер a[j]>a [j + 1] сонда бастаңдар f:=a[j]; a[j]:=a[j+1]; a[j+1]:=f; соңы;
Соңы; Тапсырма. Қарастырылған әдіспен бір өлшемді массивті сұрыптау бағдарламасын жасаңыз. Массивті Рекурсия арқылы сұрыптау Массив мәндерін сұрыптау алгоритмін құру үшін рекурсияны қолдануды қарастырыңыз. Алгоритм келесідей жүзеге асырылады: массивтің белгілі бір сегментінде орталық (ортаңғы) мән таңдалады; кесіндінің сол жағындағы орталық мәннен асатын барлық элементтер оң жаққа ауысады және керісінше. Келесі қадамда (сол процедураның рекурсивті қоңыраулары қолданылатын) алгоритм сегменттің екі бөлігі үшін де қайталанады. Массив массивінен сол жақ индекстер диапазонындағы мәннің өсуіне байланысты процедураны қарастырыңыз.. Оң жақта. Жылдам сұрыптау процедурасы (сол, оң: бүтін сан; Массив: Массив1); Var Procedure QuickSort (Left, Right : integer; Massiv : Array1); Var i, j, x, y : integer; Begin i := Left; j := Right; x := Massiv[(Left+Right) div 2];{} repeat while Massiv[i] while Massiv[j]>x do Dec(j); if i<=j
then begin
y := Massiv[i]; Massiv[i] := Massiv[j]; Massiv[j] := y; Inc(i);
Dec(j); end;
until i>j; if Left then
QuickSort (Left, j); then
End;
C++Коды
{
int j = 0; for(int i=0; i j = i;
for(int k = i; k j = k;
}
tmp = data[i]; data[j] = tmp; } }
Көпіршікті сұрыптау кезінде көрші элементтер салыстырылады және егер келесі элемент алдыңғыдан кіші болса, орындар өзгереді. Деректер бойынша бірнеше өту қажет. Бірінші өту кезінде массивтегі алғашқы екі элемент салыстырылады. Егер олар жақсы болмаса, олар орын ауыстырады, содан кейін келесі жұптағы элементтер салыстырылады. Дәл осындай жағдайда олар да өзгереді. Осылайша, сұрыптау әр циклде массивтің соңына жеткенше жүреді. C++Коды
void SortAlgo::bubbleSort(int data[], int lenD) { int tmp = 0; for(int i = 0;i for(int j = (lenD-1);j>=(i+1);j--){ if(data[j] tmp = data[j]; data[j]=data[j-1];
data[j-1]=tmp; 2.4 Шейкер әдісі арқылы сұрыптау | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||