Методические указания к лабораторной работе

Лабораторная работа № 1 Разработка спецификаций структурных единиц. Разработка алгоритмов структурных единиц. Реализация алгоритмов средствами автоматизированного проектирования Цель: Приобрести навыки разработки спецификаций программного обеспечения и закрепить теоретические знания о формировании требований к программному обеспечению. Ход работы: 1. Изучить пример составления спецификации. 2.   Разработать   спецификацию   на   программный   продукт   своего   варианта   (в   электронном виде). 3. Ответить на контрольные вопросы. 4. Составить в тетради отчет лабораторной работы (в отчете представить: тему работы, цель, адрес   сохраненного   документа   спецификации,   ответы   на   контрольные   вопросы,   вывод   о проделанной работе). 1. Пример составления спецификации Постановка   задачи:  РАЗРАБОТАТЬ   ПРОГРАММНЫЙ   КОМПЛЕКС   ДЛЯ   РЕШЕНИЯ СЛЕДУЮЩЕЙ   ЗАДАЧИ:   ИМЕЮТСЯ   ТРИ   ЧИСЛА,   ПРЕДСТАВЛЯЮЩИЕ   СОБОЙ   ДЛИНЫ ТРЁХ   ОТРЕЗКОВ.   ОПРЕДЕЛИТЬ,   МОЖНО   ЛИ   ПОСТРОИТЬ   ИЗ   ЭТИХ   ОТРЕЗКОВ ТРЕУГОЛЬНИК. Название задачи: Треугольник. Название программы: Triangl. Система программирования: Турбо­Паскаль 7.0. Компьютер: AMD A6­3500 APU. Описание условий: Даны три вещественных положительных числа: a, b и c. Определить: можно ли построить треугольник из отрезков, длина которых соответственно равна a, b и c? Математическая формулировка задачи: Условием   существования   треугольника   является   одновременное   выполнение   трёх неравенств: b + c > a c + a > b a + b > c Управление режимами работы программы: Для управления режимами работы программы использовать меню, в котором выбор режима осуществляется вводом номера (идентификатора). Работа с программой должна завершаться также с помощью меню. Входные данные: Необходимо, чтобы a, b, c и e имели вещественный тип (real). Выходные данные: На дисплей должна выдаваться справочная информация о назначении программы. После обработки входных данных, введённых пользователем, на дисплей должно выводиться одно из следующих сообщений: 1) “Это не треугольник” 2) “Это прямоугольный треугольник с гипотенузой, равной (указывается длина гипотенузы)” 3) “Это не прямоугольный треугольник” Объекты внешнего мира: Объекты внешнего мира Свойства объектов Характеристики свойств Отрезки Треугольники Длины отрезков a, b, c   Длины катетов гепотинузы Число Число Объекты задачи: Объект в задаче Имя в программе Характеристики Тип  Диапазон Связи между объектами или внутри объекта Входные  Выходные Характеристика использования: вход, выход, константа a, b, c вещественный [­∞..+∞] Вход Длины отрезков Ошибки: При   вводе   численных   значений   пользователь   может   ошибиться   и   ввести   вместо   числа комбинацию из числовых и нечисловых символов. Результатом этого является обычно зависание компьютера. При вводе чисел a, b, c надо предусмотреть контроль: 1) соответствия их типу real; 2) знака вводимых чисел a, b и c. При   обнаружении   ошибок   программа   должна   выдавать   соответствующие   сообщения, которые могут сопровождаться звуковым сигналом, и предлагать повторить ввод. 2. Варианты заданий: Вариант 1. Разработать программу, упорядочивающую массив чисел в порядке возрастания его элементов методом выбора. Алгоритм сортировки выбором: Из   массива   выбираем   минимальный   элемент   (если   сортируем   по   возрастанию)   и переставляем   его   с   первым.   Далее   этот   процесс   повторяется   для   частей   массива   без   первого элемента, затем без первых двух и т. д. Тот же самый алгоритм можно описать иначе: • последовательно рассматриваем части массива  a[k], a[k+1], …, a[n­1], где  n –  размер массива; k = 0, 1, 2, …, n – 2; •   среди   элементов   каждой   части   массива   выбираем   элемент  a[ima],   где  ima  –   индекс элемента, который принимает наименьшее (или наибольшее) значение; • меняем местами элемент a[ima] с a[k]. Вариант 2. Разработать программу, упорядочивающую массив чисел в порядке возрастания его элементов методом пузырька. Алгоритм сортировки методом пузырька кратко можно сформулировать так: сравниваем два соседних элемента и меняем их местами, если они нарушают порядок. Пользуясь методом пузырька, надо: • последовательно (в цикле) рассматривать части массива:  a[k], a[k+1], …, a[n­1],где  n – размер массива, k = 1, 2, …, n – 1; • начиная с элемента a[n­1],последовательно сравнивать элемент a[j]c a[j­1]; • если a[j] < a[j­1], то меняем местами эти элементы и a[j­1] сравниваем с a[j­2] и т. д.; • если же a[j] > a[j­1],то сразу переходим к сравнению элемента a[j­1] с элементом a[j­2] и т. д. Сравнение элементов следует всегда начинать либо с первого элемента, либо с последнего. Первый проход происходит от элемента a[n­1] до a[1]. 3. Контрольные вопросы: 1. Перечислите этапы разработки программных продуктов. 2. Для чего необходимо техническое задание? 3. Кто занимается разработкой технического задания? 4. Какие пункты включает техническое задание? 5. Для чего разрабатываются спецификации на программный продукт?