Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!

Цель работы: научиться писать программы линейной структуры.

Лабораторная работа № 2.

Программирование линейных процессов

Цель работы: научиться писать программы линейной структуры.

Каждая программа на С++ начинается с одного или нескольких операторов #include. Эти операторы указывают компилятору включить содержимое данного заголовочного файла в текст программы. Заголовочные файлы (файлы с расширением. h ― head files) содержат определенные операторы С++ или программные определения. В таблице 1.1 перечислены некоторые заголовочные файлы стандартной библиотеки.

Табл 1.1.

<iostream.h>	Стандартные входные и выходные потоки
<fstream.h>	Файловые входные и выходные потоки
<iomanip.h>	Манипуляторы
<math.h>	Математические функции
<string.h>	Функции для работы со строками
<stdlib.h>	Функции стандартной библиотеки
<stdio.h>	Стандартный ввод/вывод (в стиле С)
<conio.h>	Функции управления выводом
<graphics.h>	Графические функции

Программа состоит из операторов. Программа с линейной структурой – это программа, в которой все операторы выполняются по порядку сверху вниз. Любая программа должна обеспечить выполнение поставленной задачи. Для выполнения расчетов может понадобиться заголовочный файл, содержащий описание математических или иных функций. Их подключают с помощью оператора include, например,

#include <math.h>

#include <iostream.h>

Некоторые стандартные функцииперечислены в таблице 1.2.

Табл 1.2.

Функция	Назначение	Заголовочный файл
abs(x)	Возвращает модуль числа x, если x – целое число	<stdlib.h>
acos(x)	Возвращает арккосинус х	<math.h>
asin(x)	Возвращает арксинус х	<math.h>
atan(x)	Возвращает арктангенс х	<math.h>
ceil(x)	Округляет число х вверх	<math.h>
cos(x)	Вычисляет косинус х	<math.h>
exp(x)	Возвращает степень числе е	<math.h>
fabs(x)	Возвращает модуль числа х, если x – вещественное число	<math.h>
floor(x)	Округляет число х вниз	<math.h>
log(x)	Вычисляет натуральный логарифм х	<math.h>
log10(x)	Вычисляет логарифм х по основанию 10	<math.h>
pow(x,y)	Возводит число х в степень у	<math.h>
sin(x)	Вычисляет синус х	<math.h>
sqrt(x)	Вычисляет квадратный корень х	<math.h>
tan(x)	Возвращает тангенс х	<math.h>
getchar	Читает символ из стандартного ввода (с клавиатуры)	<stdio.h>
gets	Читает символы с клавиатуры до появления символа новой строки	<stdio.h>
atof(s)	Преобразует строку s в вещественное число	<stdlib.h> <string.h>
atoi(s)	Преобразует строку s в целое число	<stdlib.h> <string.h>
itoa(v,s,n)	Преобразует целое число v в строку s в системе счисления по основанию n	<stdlib.h> <string.h>
random(n)	Генерирует случайные числа в диапазоне от 0 до n	<stdlib.h>
strcat(s1, s2)	Присоединяет строку s2 к строке s1	<string.h>
strcmp(s1, s2)	Сравнивает строки s1 и s2. Результат: -1, если s1 < s2 0, если s1 = s2 1, если s1 > s2	<string.h>
strchr(s,c)	Ищет первое вхождение символа c в строке s. Возвращает указатель на найденный символ или NULL	<string.h>
strcpy(s1, s2)	Копирует строку s2 в строку s1	<string.h>
strlen(s)	Возвращает длину строки s	<string.h>
strncat(s1, s2,n)	Присоединяет n символов строки s2 к строке s1	<string.h>
strncmp(s1, s2,n)	Сравнивает n символов строки s2 и строки s1. Результат аналогичен strcmp	<string.h>
strstr(s1, s2)	Ищет подстроку s2 в строке s1. Возвращает указатель на начало найденного фрагмента в s1 или NULL	<string.h>
strupr(s)	Выводит строку s в верхнем регистре	<string.h>
strlwr(s)	Выводит строку s в нижнем регистре	<string.h>

Все переменные, используемые в программе, должны быть объявлены. Объявить переменную – это значит указать ее тип и имя (идентитфикатор). Идентификаторы используются для обозначений имен переменных, функций, меток. Идентификатором может быть любая последовательность латинских символов (заглавных и строчных), цифр и символа подчеркивания произвольной длины.

Общий вид оператора объявления:

<тип переменной> <имя переменной>;

Основные типы переменных перечилены в таблице 1.3. (“e” означает десять в степени…).

Табл 1.3

Тип	Диапазон значений	Размер в байтах
char (символ)	-0 … Обычно используется для хранения букв
int(целый)	-32768 … 32767
unsigned (целый без знака)	0 … 65535
long (длинный целый)	-2147483648 … 2147483647
float(вещественный)	-3. 4e-38 … 3. 4e38
double (двойной вещественный)	1.7e-308 … 1.7e308

Примеры объявления переменных:

int age=17, i, j; объявлены три переменные целого типа: i, j, age. Переменная age

инициализирована при объявлении – ей присвоено начальное

значение, равное 17;

float a, b, f; объявлены три переменные вещественного типа.

Алгоритм для решения поставленной задачи можно записать в виде геометрических фигур или блоков. Обычно при составлении блок-схемы блоки размещаются друг под другом в порядке их выполнения. Возврат назад осуществляется только в циклах. Это дает простую и наглядную структуру алгоритма, по которой легко составить программу. Основные виды блоков:

В программе для вывода результатов на экран используют оператор следующего вида:

сout << “ комментарий ” << идентификатор 1 << идентификатор 2<<…<< endl;

Здесь знак “<<” означает оператор вставки, который вставляет в выходной поток все, что следует за этим знаком. Комментарий заключают в двойные кавычки.

Для ввода с клавиатуры используют следующий оператор:

cin >> идентификатор 1 >> идентификатор 2>> … >> идентификатор n;

Здесь знак “>>” означает оператор извлечения, который извлекает из входного потока (по умолчанию – это клавиатура) число или символ и помещает в указанный идентификатор. Каждый оператор заканчивают точкой с запятой.

Пример 1.1 Вычислить площадь круга, значение радиуса ввести с клавиатуры

Блок-схема:

Программа:

При записи выражений следует учитывать порядок выполнения операций. В таблице 1.4 приведены некоторые операции С++ в порядке убывания приоритета. Операции с разными приоритетами разделены жирной чертой.

Табл 1.4

Операция	Краткое описание	Пример
::	доступ к области видимости	::а
.	выбор	student.name
->	выбор	student->name
[ ]	индексация	a [ i ]
()	вызов функции	sin(x), main(void)
++	приращение после	a++
++	приращение до	++a
--	уменьшение после	a--
--	уменьшение до	--a
&	взятие адреса	&a
*	разыменование	*a
~	поразрядное отрицание	~a
!	логическое НЕ	!a
*	умножение	a * b
/	деление	a / b
%	остаток от целочисленного деления	a % b
+	сложение	a + b
―	вычитание	a - b
<<	сдвиг влево; сдвигает биты (разряды) влево на указанное количество разрядов	a<<1
>>	сдвиг разрядов вправо	a>>1
<	меньше, чем	a<b
<=	меньше или равно	a<=b
>	больше, чем	a>b
>=	больше или равно	a>=b
= =	равно	a= = b
! =	не равно	a!=b
&	побитовое И	a&b
\|	побитовое ИЛИ	a \| b
^	побитовое исключающее ИЛИ	a ^ b
&&	логическое И	a&& b
\| \|	логическое ИЛИ	a \| \| b

Задание

1. Запустить Visual C++.

2. Написать и отладить две программы линейной структуры по вариантам. Значение исходных данных запрашивать с клавиатуры.

3. Составить электронный отчет по лабораторной работе. Включить в отчет условие задачи, блок-схему, текст программы и результаты работы программы для каждого задания.

Варианты задач

1. Вычислить высоты треугольника со сторонами a, b, c по формулам:

2. Вычислить координаты центра тяжести системы трех материальных точек с массами m₁, m₂, m₃ и координатами (x₁, y₁), (x₂,y₂), (x₃,y₃) по формулам:

x = (m₁x₁+ m₂x₂ +m₃x₃)/ (m₁+m₂+m₃)

y = (m₁y₁+ m₂y₂ +m₃y₃) / (m₁+m ₂+ m₃)

3. Вычислить координаты точки, делящей отрезок a₁a₂ в отношении n₁:n₂ по формулам:

x = (x₁+ x₂) / (1+ )

y= (y₁₊ y₂) / (1+ ), где =

4. Вычислить медианы треугольника со сторонами a, b, c по формулам:

5. Вычислить значение функции

6. Вычислить корни системы уравнений: по формулам:

7. Вычислить площадь поверхности и объем усеченного конуса.

8. Дана длина ребра куба. Найти объем куба, площадь его боковой поверхности и площадь каждой грани.

9. Даны катеты прямоугольного треугольника. Найти его гипотенузу, периметр и площадь.

10. Дана сторона равностороннего треугольника а. Найти площадь этого треугольника S и радиус описанной окружности по формуле .

11. Даны гипотенуза и катет прямоугольного треугольника. Найти второй катет и радиус вписанной окружности по формуле , где S – площадь треугольника, р – полупериметр.