Лабораторный практикум по объектно-ориентированному программированию ООП

Министерство образования и науки Российской Федерации Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Чувашский государственный  университет им. И.Н. Ульянова» Кафедра компьютерных технологий Вячеслав Никишев Лабораторный практикум по объектно­ориентированному  программированию ООП 1 2014  Печатается по решению Ученого совета Чувашского  государственного  университета им. И.Н. Ульянова.   Рецензенты: Горский   А.В  .   ­доцент   кафедры   информатики   и   вычислительной   техники чувашского  педагогического университета им. И.Я. Яковлева,  канд. физ­мат. Наук, доцент      Ю   В.   ­старший   преподаватель   кафедры   информатики   и Григорьев   вычислительной техники чувашского педагогического университета им. И.Я.    Яковлева, канд. пед. наук,     Лабораторный   практикум  по   объектно­ориентированному программированию     предназначено   для   студентов   ЧГУ   факультета компьютерного дизайна. В пособии представлены задания и примеры выполнения лабораторных работ по объектно­ориентированному программированию на языке программирования   вычислительного   комплексаVisual  Studio  2010(   2013)    C#. Тематика лабораторных работ соответствует рабочей программе, написанной в соответствии   со   стандартом   образования.   Каждая   работа   содержит:   условие задачи, алгоритм в виде блок­схем,  программ на языках программирования C#, результаты вычислений и задания для выполнения лабораторных работ. Особое внимание   уделено   выполнению   лабораторных   работ   по   методу   объектно­ ориентированного   программирования   для  Windows  приложений.   Обучение построено по методу параллельного изучения основ программирования на языке C#. Лабораторный практикум будет очень полезен как бакалаврам, магистрам, аспирантам   и   преподавателям,   которые   изучают   основы   объектно­ ориентированного программирования . 2 SBN                                                                                                                                ©  2014 Предисловие Язык программирования C# был разработан компанией Microsoft в 2000 году, как один из языков платформы .NET, где за основу была взята технология ASP.NET   и   языки   C++б   ,  J  (   джава).   Язык   программирования   C#   является объекто­ориентированным   языком,   реализованным   на   платформе   пакета Microsoft .NET Framework . C#   (произносится   Си­Шарп)   ­   это   новый   язык   программирования   от компании Microsoft. Он входит в новую версию Visual Studio ­ Visual Studio.NET. Кроме C# в Visual Studio.NET входят Visual Basic.NET и Visual C++. Одна из причин   разработки   нового   языка   компанией   Microsoft   ­   это   создание компонентно­ориентированного языка для новой платформы .NET. Другие языки были созданы до появления платформы .NET, язык же C# создавался специально под  эту  платформу   и  не   несет   с  собой  груза  совместимости   с  предыдущими версиями   языков.   Хотя   это   не   означает,   что   для   новой   платформы   это единственный язык.  Еще   одна   из   причин   разработки   компанией   Microsoft   нового   языка программирования   ­   это   создание   альтернативы   языку   Java.   Как   известно, реализация Java у Microsoft не была лицензионно чистой ­ Microsoft в присущей ей   манере   внесла   в   свою   реализацию   много   чего   от   себя.   Компания   Sun, владелица Java, подала на Microsoft в суд, и Microsoft этот суд проиграла. Тогда Microsoft решила вообще отказаться от Java, и создать свой Java­подобный язык, который и получил название C#.    Предлагаемое учебное пособие « Лабораторный практикум для языка программирования С#.NET   поможет быстрее усвоить практику работ в среде Visual   Studio   2010     и   особенно   разрабатывать   проекты   на   основе   метода объектно­ориентированного программирования.            3 Лабораторная работа 1. Тема:  Структура программ на основе ООП.      Цель занятия: Изучить структуру программ на основе использования метода   объектно­ориентированного   программирования,   основные     элементы структуры ООП: классы, объекты, а также повторить основные  операторы языка программирования   С#.   Получить     навыки   работ   по   составлению   простейших проектов   с   использованием     основных   элементов   управления   и   простейших операторов..  Задачи  занятия: 1. Построение словесных алгоритмов 2. Построение алгоритмов в виде блок­схем 3. Разработка программы на основе ООП с использованием   классов и объектов.  4.   Изучение   и   практическое   усвоение   сущности   метода   объектно­ориентрованного ­ программирования   на   основе   ООП   программирования 5.     Оформление   отчета   выполненной   работы,   включающей   :   условие задачи, алгоритм, программу и результат работы. 6. Защитить работу по знанию как теоретических , так и практических вопросов.                               Пример 1.Условие задачи: Составить алгоритм и программу Student  для ввода и вывода данных по студентам ( фамилия, имя, группа и  стипендия).  Программа должна иметь класс, объект, операторы ввода и  вывода  данных. Данные вводить во время работы программы . using System; using System.Collections.Generic; using System.Linq; using System.Text; namespace ConsoleApplication8 { 4 class Program     {         class student // класс студент         {             // public string s;             public string family;// фамилия             public string name; // имя             public int year;// год рождения             public int gruppa;// группа             public void Show(student s, string family, string name, int year, int  gruppa)             {                 s = new student();                 //   for (int i = 1; i <= n; i++)                 //   {                 Console.WriteLine("Вывод студентов :");                 Console.WriteLine( "фамилия " + " " + s.family + "\n имя  студента  "                      + " " + s.name + "\n год рождения " + " " + s.year + " \n  учебная группа " + " " + s.gruppa);                 //  }                 Console.ReadKey();             }             public void Input(student s, string family, string name, int year, int  gruppa)             {                 //  {                 Console.WriteLine("Ввод студентов :");                 //   int i;                 //  i = 1;                 //for ( i = 1; i <= n; i++)                 // {                 s = new student();                 // Console.WriteLine("Ввод" + i.ToString() + " студента:");                 Console.WriteLine("Введите фамилию :");                 s.family = Console.ReadLine();                 Console.WriteLine("Введите имя студента");                 s.name = Console.ReadLine();                 Console.WriteLine("Введите год рождения");                 s.year = int.Parse(Console.ReadLine());                 Console.WriteLine("Введите учебную группу");                 s.gruppa = int.Parse(Console.ReadLine());                 Console.ReadKey(); 5 Console.Clear();                 //  }                 // }                 // }             }             static void Main(string[] args)// главная функция             {                 string str = "да";                 while (str == "да")                 {                     student s = new student();// объект                     Console.WriteLine("\n\n\n\n\n\n\n\n " + "              Программа  Студент");                     Console.WriteLine("  \n                        Выполнил Никишев ");                     Console.ReadKey();                     Console.Clear();                    // Console.WriteLine("Ввод студентов :");                     // Console.WriteLine("Введите количество студентов :");                     // int n = int.Parse(Console.ReadLine());                     // int i=1;                     s = new student();                     s.Input(s, s.family, s.name, s.year, s.gruppa);                     //  i = 1;                     s = new student();                     s.Show(s, s.family, s.name, s.year, s.gruppa);                     Console.WriteLine("\n повторить решение (да/нет)");                     str = Console.ReadLine();                     Console.ReadKey();                     Console.Clear();                 }            }        }    }} 6 Начало 1 Титульный лист Условие Автор 2 3 Пробел начало Класс Student фамилия имя группа,стипендия 4 6 7 8 да Объект stud для студентов Ввод данных family, name,gruppa,solary Выод данных family, name,gruppa,solary продолж нет выход  Лабораторная работа 1.Тема:  Структура программ. Вычисление  арифметических выражений. Условие:   Разработать   проект   для   вычисления   выражения  c=a+b методом                  объектно­ориентированного программирования. 7 Консольный вариант   Цель занятия: Изучить структуру программ, основные операторы языка   для   вычислений   с   использованием   объектно­   навыки   работ   по программирования   ориентированного   программирования   ООП.   Получить   составлению простейших программ в консольном варианте.   С#   1. Построение алгоритмов в виде блок­схем 2. Разработка программы в консольном варианте .  3.Разработка программы на основе основных математических операторов  1 2 3 4 5 6 7 да начало класс: calcul данные: a,b,d функция: с= класс: titlist тит.лист тема работа автор условие объект. c1 объект.с c1(calcul) c(titlist) вывод титульного листа ввод данных a,b,d вычисление d c=(a+b)/d вывод с повторить нет конец 8 Прогнрамма using System; using System.Collections.Generic; using System.Linq; using System.Text; namespace ConsoleApplication2 {     class Program     {   class calcul         {             public int a;             public int b;             public int c;             public void input()             {                 Console.WriteLine("Введите число а.");                 int a = int.Parse(Console.ReadLine());                 Console.WriteLine("Вы ввели: " + a);                 Console.WriteLine("Введите число b.");                 int b = int.Parse(Console.ReadLine());                 Console.WriteLine("Вы ввели: " + b);             }             public void show()             {                 int c = a + b;                 Console.WriteLine("результат с=: " + c);             }         }         static void Main(string[] args)         {  string str;             calcul cl = new calcul();             Console.WriteLine("\n\n\n\n\n\n\n\n " + "                       Программа  Калькулятор");             Console.WriteLine("  \n                         Выполнил Никишев ");             Console.ReadKey();             Console.ReadLine();             Console.Clear();             cl.input();             cl.show();             Console.WriteLine("\n нажми Enter для выхода из программы");             str = Console.ReadLine();             Console.ReadKey(); 9 }     } } Пример программы при вводе данных после главной функции using System; using System.Collections.Generic; using System.Linq; using System.Text; namespace ConsoleApplication2 {     class Program     {   class calcul         {             public double a;             public double b;             public double c;             public double d;                        public void show(double a,double b,double d)             {                  c = a / (b+d);                // Console.WriteLine("результат с=: " + c);                // return c;             }         }         static void Main(string[] args)         {  string str;             calcul cl = new calcul();             Console.WriteLine("\n\n\n\n\n\n\n\n " + "                       Программа  Калькулятор");             Console.WriteLine("  \n                         Выполнил Никишев ");             Console.ReadKey();             Console.ReadLine();             Console.Clear();             Console.WriteLine("Введите число а.");               double   a = double.Parse(Console.ReadLine());               Console.WriteLine("Вы ввели: " + a);               Console.WriteLine("Введите число b.");           double    b = double.Parse(Console.ReadLine()); 10 Console.WriteLine("Вы ввели: " + b);                Console.WriteLine("Введите число d.");             double    d = double.Parse(Console.ReadLine());                Console.WriteLine("Вы ввели: " + d);            // cl.input();             cl.show(a,b,d);             Console.WriteLine("результат с=: " + cl.c);            // clf.sum(ex).ToString()             Console.WriteLine("\n нажми Enter для выхода из программы");             str = Console.ReadLine();                   Console.ReadKey(); }    }} начало         1 2 3 4 5 6 7 да класс: calcul данные: a, функция: с= Объектно­ориентированное  программирование ( Windows – проект) Титульный лист автор условие меню Основная форма объект. c1 c1(calcul) ввод данных a,b,d edittext вычисление d c=(a+b)/d вывод с edittext нет повторить 11 конец using System; using System.Collections.Generic; using System.Linq; using System.Text; namespace WindowsFormsApplication3 {     class Class1     {         public int a;         public int b;         public int c; public int sum (int a,int b)         {             c=a+b;             return c;         }                   } } using System; using System.Collections.Generic; using System.ComponentModel; using System.Data; using System.Drawing; using System.Linq; using System.Text; using System.Windows.Forms; namespace WindowsFormsApplication3 {     public partial class Form1 : Form     {         public Form1()         {             InitializeComponent();         }         Class1 cal = new Class1();         private void button2_Click(object sender, EventArgs e)         {             Close();        }   }}         private void button1_Click(object sender, EventArgs e) 12 {           double  a = Convert.ToDouble(textBox1.Text);           double b = Convert.ToDouble(textBox2.Text);          double d = Convert.ToDouble(textBox2.Text);             Class1 cal = new Class1(a, b, d);              cal.sum(a,b,d);  textBox3.Text = textBox3.Text +  "   c= " + Convert.ToString(cal.c)  + "\n   ";         } Программа ООП для вычисления арифметических вещественных                выражений с конструктором         using System; using System.Collections.Generic; using System.Linq; using System.Text; namespace WindowsFormsApplication3 {     class Class1     {         public double a;         public double b;         public double c;         public double d;         public Class1(double a, double b, double d)         {             this.a = a;             this.b = b;             this.d = d;         }         public double sum (double a,double b, double d)         {             c=(a+b)/d;             return c;         }                 }} using System; using System.Collections.Generic; using System.ComponentModel; using System.Data; using System.Drawing; using System.Linq; using System.Text; using System.Windows.Forms; namespace WindowsFormsApplication3 {     public partial class Form1 : Form     { 13 public Form1()         {             InitializeComponent();         }  private void button1_Click(object sender, EventArgs e)         {             double a = Convert.ToDouble(textBox1.Text);             double b = Convert.ToDouble(textBox2.Text);             double d = Convert.ToDouble(textBox2.Text);             Class1 cal = new Class1(a, b, d);   cal.sum(a,b,d);  textBox3.Text = textBox3.Text +  "   c= " + Convert.ToString(cal.c)  + "\n   ";         }         private void button2_Click(object sender, EventArgs e)                    1 начало { Close(); z  2( tg  a 2 класс: calcul sec 1/()2 a функция: z=(tg2a+sec2a)/(1+sina)  sin a данные: a, ) } Вычислить значение  выражения по формуле 3 4 5 6 7 да Титульный лист автор условие ìåíþ Основная форма объект. rez rez(rezalt) ввод данных a edittext вычисление z z=(tg2a+sec2a)/(1+sina) вывод z edittext нет повторить 14 конец using System; using System.Collections.Generic; using System.Linq; using System.Text; namespace WindowsFormsApplication5 { class Class1 { public double a; public double z; public Class1(double a) { this.a = a; } public double result(double a) { z = (Math.Sin(2 * a) / Math.Cos(2 * a) + 1 / Math.Cos(2 * a))/ (1+Math.Sin(a)); return z; } } } using System; using System.Collections.Generic; using System.ComponentModel; using System.Data; using System.Drawing; using System.Linq; using System.Text; using System.Windows.Forms; namespace WindowsFormsApplication5 { public partial class Form1 : Form { public Form1() 15 { InitializeComponent(); } private void button1_Click(object sender, EventArgs e) { double a = Convert.ToDouble(textBox1.Text); Class1 res = new Class1(a); res.result(a); textBox2.Text = textBox2.Text + "z= " + Convert.ToString(res.z) + "\n "; } private void button2_Click(object sender, EventArgs e) { MessageBox.Show("Программу выполнил: студент группы ДиКТ 21-09 Мишин М. Н. ©, 2012", "Информация"); } private void button3_Click(object sender, EventArgs e) { Close(); } } } Лабораторная работа 2. Тема: Вычисление суммы ряда using System; using System.Collections.Generic; using System.Linq; using System.Text; namespace ConsoleApplication1 {     class Program     {         class rayd         {             public int i;             public int n;             public double s;             public double a;         //    public rayd(int i,int n,double a)           //  { 16 //      this.i=i;               //  this.n =n;               //  this.a=a;               //  this.s=s;           //  }             public void input()             {               Console.WriteLine("Введите n.");                int n = int.Parse(Console.ReadLine());                Console.WriteLine("Вы ввели: " + n);               // s = 5;  for (i = 1; i <= n; i++)                 {                     a = (1 + 1 / Math.Pow(i, i));                     s=s +  a;                     //Console.WriteLine("результат S=: " + s);                 }                // return (s);                         }        //     public void sum(int  i,int n,double a)           //  {                 //int s=n;                //double s = 5;             //  double s = 0;             //    for (i = 1; i <= n; i++)              //   {               //      a = (1 + 1 / Math.Pow(i, i));                //     s=s +  a;                     //Console.WriteLine("результат S=: " + s);                // }                // return (s);             //}             public void show()             {               //  double s = 0;              //   for (int i = 1; i <= n; i++)              //   {               //      a = (1 + 1 / Math.Pow(i, i));              //       s = s + a;                  // //  Console.WriteLine("результат S=: " + s);   17 // }                 Console.WriteLine("результат S=: " + s);                                }         }         static void Main(string[] args)         {             string str;             rayd r = new rayd();                         Console.WriteLine("\n\n\n\n\n\n\n\n " + "                        Программа Сумма ряда");                         Console.WriteLine("\n\n\n\n " +  "                       условие:  вычислить s=1+1/(i^i), для i=1,n ") ;             Console.WriteLine("  \n                         Выполнил профессор  Никишев В.К. ");             Console.ReadKey();             Console.ReadLine();             Console.Clear();          //  Console.WriteLine("Введите n.");            // int n = int.Parse(Console.ReadLine());           // Console.WriteLine("Вы ввели: " + n);             r.input();           //  r.sum();             r.show();             Console.WriteLine("\n нажми Enter для выхода из программы");             str = Console.ReadLine();             Console.ReadKey();         }    }} 18 19 Тема Одномерные массивы. Консольный вариант Надо сделать ооп using System; using System.Collections.Generic; using System.Linq; using System.Text; namespace ConsoleApplication3 {     class Program     {         static void Main(string[] args)         {             String й = "Да";             while (й == "Да")             {                 Console.WriteLine("\n\n\n\n\n\n\n\n " + "            Одномерные  массивы ");                 Console.WriteLine();                 Console.WriteLine("Условие : Создать массив, получить массивы положительных и отрицательных чисел");                 Console.WriteLine();                 Console.WriteLine("        Выполнил профессор Никишов В.К.");                 Console.WriteLine();                 Console.WriteLine();                 Console.ReadKey();                 Console.Clear();                 // int[] для_конструктора = new int[25];                 Console.WriteLine("Введите размерность массива  :");                 int n = int.Parse(Console.ReadLine());                 int[] mas = new int[25];                 int j; 20 Random rnd = new Random();                 string s = "";                 for (int i = 0; i < n; i++)                 {                     mas[i] = rnd.Next(­20, 20);                     s = s + mas[i].ToString() + " ";                     //                   }                 Console.WriteLine("        Исходный массив");                 Console.WriteLine(s + " ");                 int[] masP = new int[25];                 j = 0;                 s = "";                 for (int i = 0; i < n; i++)                 {                     if (mas[i] > 0) { masP[j] = mas[i]; s = s + masP[j].ToString() + "  "; j++; }                 }                 Console.WriteLine("        Массив из положительных чисел");                 Console.WriteLine(s + " ");                 j = 0;                 s = "";                 for (int i = 0; i < n; i++)                 {                     if (mas[i] < 0) { masP[j] = mas[i]; s = s + masP[j].ToString() + "  "; j++; }                 }                 Console.WriteLine("        Массив из отрицательных чисел");                 Console.WriteLine(s + " ");                 s = "";                 int[] a = new int[25];                 for (int i = 0; i < n; i++)                 {                     s += a[i].ToString() + " ";                     Console.ReadKey();                     Console.WriteLine("Повторить  программу ? Да/Нет ");                     й = Console.ReadLine();                     Console.Clear();                 }             }         }     } 21 } Windows  проект Class1 using System; using System.Collections.Generic; using System.Linq; using System.Text; namespace WindowsFormsApplication4 { 22 class new_massiv     {     public  int[] masP = new int[25];     public int[] masP1 = new int[25];         public int[] mas = new int[25];             public int j;            public int j1;             public int[] iznachalnii(int n, int[] mas)//генерация начального  массива             {                 Random rnd = new Random();                 for (int i = 1; i < n; i++)                 {                     mas[i] = rnd.Next(­20, 20);                 }                 return mas;             }             public int [] polojitelnie(int n, int[] masP)//отбор массива   положительных чисел             {                // int[] masP = new int[25];                 j = 1;                 j1=1;                 string s = "";                 for (int i = 1; i <= n; i++)                 {                     if (mas[i] >= 0) { masP[j] = mas[i]; j++; }                     else { masP1[j1] = mas[i]; j1++; };                    // int k = j;                 }                return masP;               // return s;             }           //  public int[] otricatelnie(int n, int[] masP1)//отбор массива  отрицательных чисел            // {                 //int[] masP1 = new int[25];              //   int j1 = 1;                // for (int i = 1; i  aray = new List