Руководство программиста
НАЗНАЧЕНИЕ И УСЛОВИЯ ПРИМЕНЕНИЯ
Программа предназначена для демонстрации разработки программного комплекса решения математической задачи численными методами, в частности, оптимизации функции одной переменной методом дихотомии.
Для нормальной работы программы необходимы:
Наличие не менее 16Mб ОЗУ.
Наличие не менее 1Мб свободного дискового пространства.
SVGA – графический адаптер.
Минимальный набор периферийного оборудования.
- Windows9x, Me, 2000, XP и выше.
ХАРАКТЕРИСТИКИ ПРОГРАММЫ
Для выполнения программы требуется сравнительно небольшой промежуток времени. В программе присутствует удобный вывод результата. Вероятность возникновения аварийных ситуаций (например, деление на 0) незначительна.
Время работы программы зависит от коэффициентов уравнения, точности и границ поиска, однако при любых сочетаниях данных параметров уточнение одного корня или принятие решения о невозможности дальнейшего уточнения корня не занимает больше минуты. Программа обладает системой предохранения от возникновения ошибок при неверных действиях пользователя. Она реализована на основе обработки стандартных исключений встроенных системных функций. В случае неверных или приводящих к ошибке действий пользователя процесс поиска минимума останавливается и пользователю предлагается внести изменения во введённые им данные.
ОБРАЩЕНИЕ К ПРОГРАММЕ
Для вызова программы необходимо запустить файл Дихотомия.exe в операционной среде Windows.
Передача управления внутри программы производится с помощью различных логических команд перехода.
После запуска на исполнение средствами операционной системы управление передаётся в единственную входную точку программы – метод Main класса Program. Данный метод создаёт новый экземпляр класса Form1, результатом чего является возникновение на экране графической оболочки программы. Далее вступает в ход событийная модель приложения. Когда возникает событие, соответствующее нажатию кнопки «Найти точку минимума», выполняется метод класса Form1 - button1_Click. Далее поля Text объектов textBox1, textBox2, textBox3, textBox4, textBox5, textBox6, textBox7, textBox8, textBox9 передаются в качестве параметров методу ToDouble статического класса Convert. Возвращаемые значения сохраняются в переменные класса Double q[6], a, b, E. В случае невозможности преобразования какого-либо из текстовых полей, возникает исключение, при обработке которого выдаётся сообщение об ошибке и происходит выход из функции. В случае успеха производятся вычислиния и по нужной точности пользователю выдаётся минимальное значение функции на отрезке, заключенное в объекте textBox10.
ВХОДНЫЕ И ВЫХОДНЫЕ ДАННЫЕ
Входные данные программы – коэффициенты уравнения, границы поиска по оси Х, величина допустимой погрешности. Изначально ввод производится пользователем в текстовые поля, а значит, входные данные представляют собой строковые переменные. Однако в процессе выполнения программы они преобразуются в численные величины, после чего происходит оперирование данными величинами. Фактически величины хранятся и используются в программе в двух представлениях – в виде строковых переменных и в виде численных переменных. В случае использования текста используется таблица кодировки UTF-8. Для хранения числовых переменных используется прямой код. Целые числа хранятся в формате с фиксированной точкой, объём памяти под хранение переменной 4 байта. Дробные – с плавающей точкой, объём памяти под хранение переменной – 8 байт.
СООБЩЕНИЯ ОПЕРАТОРУ
При выполнении программы оператору выдаются следующие сообщения:
Данное сообщение свидетельствует о том, что все коэффициенты уравнения равны 0, для вычисления необходимо, чтобы хотя бы одно значение было отлично от 0.
Данное сообщение свидетельствует о том, что какой-то из коэффициентов введен неверно, либо введена буква, либо вместо запятой стоит точка.
Данное сообщение свидетельствует о том, что левое значение отрезка больше правого, а для решения необходимо, чтобы левое значение было меньше правого.
Данное сообщение свидетельствует о том, что какое-то из значений интервала поиска введено неверно, либо введена буква, либо вместо запятой стоит точка.
Данное сообщение свидетельствует о том, что точность меньше 0,0000001, для корректной работы программы точность должна быть больше данного значения.
Данное сообщение свидетельствует о том, что точность введена неверно, либо введена буква, либо вместо запятой стоит точка.