- •Введение в конструирование программ
- •Пенза 2006 г.
- •Предисловие
- •1 Обработка информации на компьютере
- •1.1 Модель обработки информации на компьютере
- •1.2 Основные объекты языка программирования
- •1.2.1 Синтаксические элементы языка программирования
- •1.2.2. Значения и типы
- •1.2.3. Константы и переменные
- •1.2.4. Выражения
- •1.2.5. Операторы
- •1.3 Лабораторные задания
- •1.3.1 Логическая разминка
- •1.3.2 Реализовать схемы программ на языке Object Pascal
- •2 Структурное конструирование программ
- •2.1 Простая программа
- •2.2 Консольное приложение
- •2.2.1 Создание, сохранение и загрузка программы
- •2.2.2 Компиляция и выполнение программы
- •2.3 Лабораторные задания
- •2.3.1 Составление простых программ
- •2.3.2 Выполните трассировку и определите результаты работы программы
- •2.3.3 Программирование с использованием управляющих структур
- •2.4 Подпрограммы
- •2.4.1 Глобальные данные
- •2.4.2 Способы передачи параметров
- •2.4.3 Функции
- •2.4.4 Процедуры
- •2.4.5 Значения параметров по умолчанию
- •2.4.6 Перегрузка функций
- •2.4.7. Рекурсивные подпрограммы
- •2.4.8. Передача наименования подпрограммы как параметра
- •2.5 Отладка программ
- •2.6 Лабораторные задания. Подпрограммы
- •2.6.1 Конструирование подпрограмм
- •2.6.2 Разработка рекурсивных подпрограмм
- •2.7. Модули
- •Interface {интерфейс модуля}
- •Implementation {реализация}
- •Initialization {инициализация}
- •3. Структуры данных
- •3.1. Массивы
- •3.1.1. Действия над массивами
- •I, j : byte; { индексы элементов массивов }
- •3.1.2 Передача массивов в качестве параметров
- •3.1.2.1. Формальные параметры как массивы с фиксированными размерами
- •3.1.2.2. Формальные параметры как массивы со «свободными» размерами
- •3.1.2.3. Определение наименьшего/наибольшего значения массива
- •3.1.3 Лабораторные задания
- •3.1.3.1 Одномерные массивы
- •3.1.3.2. Двумерные массивы
- •3.2. Строки
- •3.2.1 Лабораторные задания
- •3.3. Записи
- •3.3.1 Лабораторные задания
- •3.4 Файлы.
- •3.4.1 Основные понятия и операции
- •3.4.2 Типизированные файлы
- •3.4.3 Текстовые файлы
- •3.4.4 Лабораторные задания
- •3.5 Динамические структуры данных. Указатели
- •3.5.1 Основные понятия и определения
- •3.5.2 Процедуры выделения и освобождения памяти
- •3.5.3 Односвязный список
- •3.5.4 Лабораторные задания. Указатели, список
- •3.5.5 Динамические массивы
- •4. Введение в объектно-ориентированное конструирование программ
- •4.1 Основные понятия и определения
- •4.2 Классы и объекты
- •4.2.1 Структура класса
- •4.2.2 Создание и уничтожение объектов
- •4.2.3 Пример. Класс – динамический массив
- •4.2.5 Операции с объектами
- •4.2.5.1 Оператор is
- •4.2.5.2 Оператор as
- •4.2.5.3 Копирование объектов одного класса
- •4.2.6 Свойства
- •4.2.7 Наследование и полиморфизм
- •4.2.8 События
- •4.2.9 Исключительные ситуации
- •4.2.9.1 Операторы try…except
- •4.2.9.2 Операторы try…finally
- •5. Визуальная разработка программ в delphi
- •5.1. Интегрированная среда разработки программ
- •5.1.1 Проект
- •5.2 Конструирование простого приложения
- •5.2.1 Интерфейс Пользователя
- •5.2.2 Визуальное конструирование
- •5.2.3 Реализация методов
- •5.2.4 Обработка исключительных ситуаций
- •5.2.5 Файлы приложения Калькулятор
- •5.3 Компоненты ввода/вывода данных StringGrid и Memo
- •5.3.1 Компонент StringGrid – таблица строк
- •5.3.1 Ввод массива. Компонент StringGrid
- •5.3.3 Компонент Memo – многострочное окно редактирования
- •5.3.4 Ввод массива. Компонент Memo
- •5.4 Немного о графике
- •5.4.1 Свойство Canvas. Построение графика функции
- •5.4.2 Событие OnPaint
- •Список литературы
- •Приложение а. Кратко о Delphi а.1 Свойства проекта
- •А.2 Программный код пустой формы
- •А.3 Главная форма
- •А.3.1 Свойства главной формы
- •А.3.2 События главной формы
- •А.4 Компоненты Delphi
- •Приложение b. Приложение «Калькулятор»
5.3.4 Ввод массива. Компонент Memo
Используем компонент Memo (MassivMemo: TMemo;) для ввода значений элементов массива (A: array[0..N-1] of integer;).
На рисунках 5.13, 5.14 приведен код модуля AverageUnit, в котором использован компонент Memo для ввода массива и вычисления среднего арифметического его значений.
Рисунок 5.13 – Модуль AverageUnit
Рисунок 5.14 – Модуль AverageUnit (продолжение)
Результат выполнения приложения приведен на рисунке 5.15
Рисунок 5.14 – Компонент Memo и его использование для ввода значений элементов массива
5.4 Немного о графике
Программа может выводить графическую информацию на некоторый абстрактный холст. Холст состоит из отдельных точек – пикселов (pixel). Положение пикселя характеризуется координатами X, Y(рисунок 5.15). Координаты возрастают сверху вниз (Y) и слева направо (X).
Холсту соответствует свойство Canvas («поверхность», «холст для рисования») – объект класса TCanvas.
Методы класса TCanvas обеспечивают вывод графических примитивов: точек, линий, окружностей, прямоугольников и других. Свойства TCanvas позволяют задать характеристики выводимых графических примитивов (цвет, толщину и стиль линий; цвет и вид заполнения областей), а также характеристики шрифта при выводе текстовой информации.
5.4.1 Свойство Canvas. Построение графика функции
Для вычерчивания на холсте линий и контуров применяется свойство Реn (карандаш) – объект класса TPеn.
Для закрашивания областей холста, ограниченных контурами применяется свойство Brush (кисть) – объект класса TBrush.
Для вывода текста на поверхность графического объекта используется метод TextOut. Шрифт, который используется для вывода текста, определяется значением свойства Font соответствующего объекта Canvas.
Рисунок 5.15 – Форма, клиентская область и графические координаты
Пример. Построение графика функции на поверхности формы
На рисунке 5.15 показан интерфейс Пользователя: область построения графика и две кнопки управления (График – для вывода графика функции, Выход – для завершения работы).
Для построения графика необходимо пересчитывать значение функции в координаты холста. Размер холста можно получить, обратившись к свойствам формы ClientHeight и ClientWidth (высота и ширина клиентской области).
Клиентская область формы – это прямоугольная область, в которой отображается результат работы приложения, например, текст или графические изображения. Клиентской области соответствует свойство ClientRect:
На рисунках 5.16 – 5.18 показан текст модуля graphExample главной формы приложения для построения графика функции.
Рисунок 5.16 – Модуль graphExample
Собственно построение графика – это цикл, в котором вычисляется значение функции, преобразуется в координаты точки на холсте, а затем соединяется линией с предыдущей точкой.
Аргумент функции x меняется от xmin до xmax с шагом stepx. Продолжение цикла по условию x<=xmax кажется совершенно естественным. Однако из-за погрешности вычислений вещественных чисел может оказаться, что значение x не будет точно равно xmax, поэтому последняя точка будет потеряна. Чтобы избежать этой ситуации следует подсчитать количество точек n и организовать цикл с целочисленным показателем:
n:= Round((xmax - xmin)/stepx)-1;
While n>=0 do begin
. . .
Рисунок 5.17 – Модуль graphExample (продолжение)
Рисунок 5.18 – Модуль graphExample (окончание)
Результат работы приложения – график функции (рисунок 5.19)
Рисунок 5.19 – Результат работы приложения