Курсовая работа: Разработка приложения для Windows, представляющего собой выполнение операции над матрицами
Название: Разработка приложения для Windows, представляющего собой выполнение операции над матрицами Раздел: Рефераты по информатике, программированию Тип: курсовая работа Добавлен 16:07:19 09 января 2011 Похожие работы Просмотров: 461 Комментариев: 14 Оценило: 2 человек Средний балл: 5 Оценка: неизвестно Скачать
1. Разработка эскизного и технического проектов программы
Придержан стандарт ГОСТ 19.404–79 к содержанию и оформлению программного документа «Пояснительная записка», входящего в состав документов на стадиях разработки эскизного и технического проектов программы.
1.1 Задание
Тема: Разработка приложения для Windows, представляющего собой выполнение операции над матрицами.
Составить программу, проверяющую, образуют ли элементы двумерного массива магический квадрат. В магическом квадрате суммы чисел по всем вертикалям, всем горизонталям и двум диагоналям одинаковы.
Составить контрольный пример.
1.2 Назначение и область применения
Необходимо разработать программу выполнения действий над элементами матрицы, учитывая условия магического квадрата.
Программа может быть использована в учебном процессе в качестве наглядного пособия.
Поскольку ставится задача разработать приложение для Windows, то использоваться программа может только под управлением ОС Windows.
1.3 Технические характеристики
Постановка задачи – разработать проект, который обеспечивает проверку, является ли заданная квадратная матрица магическим квадратом.
Программа должна осуществить сложение элементов матрицы по вертикали, по горизонтали и по диагоналям.
Входная информация по задаче – целочисленная квадратная матрица. Выходная информация – сообщение о том, что матрица является или не является магическим квадратом.
Также входными данными являются количество строк и столбцов матрицы.
Для программирования данной задачи используются структура данных – массив. Использованы конструкции разветвляющиеся и циклические конструкции.
Массив – совокупность однотипных элементов. Двумерный массив называются матрицей. Матрица определяется именем, размерность и типом. Например А [4,4] – матрица из 4 строк и 4 столбцов. Доступ к элементам массива осуществляется с помощью индексов. Для доступа к элементам матрицы используются два индекса. Например A [I, j] – элемент на пересечений i – строки, j – столбца.
В программе для удобства пользователю исходная матрица формируется с помощью генерации случайных чисел. Использованы случайные числа в пределах от 0 до 5.
Разработка приложения Windows «Станция технического обслуживания автомобилей» с использованием Microsoft. NET
Среда выполнения также обеспечивает надежность кода, реализуя инфраструктуру строгой типизации и проверки кода, которую называют системой общих типов (CTS). Система общих типов обеспечивает самоописание всего управляемого кода. Различные языковые компиляторы корпорации Майкрософт и независимых изготовителей создают управляемый код, удовлетворяющий системе общих типов. Это означает, что… Читать ещё >
Разработка приложения Windows «Станция технического обслуживания автомобилей» с использованием Microsoft. NET ( реферат , курсовая , диплом , контрольная )
Министерство образования и науки Российской Федерации Государственное образовательное учреждение Высшего профессионального образования Северо-Кавказский государственный технический университет»
Кафедра информационных систем и технологий Пояснительная записка к курсовому проекту по дисциплине
«Разработка Windows приложений»
на тему Разработка приложения Windows «Станция технического обслуживания автомобилей»
Специальность 230 200 «Информационные системы»
А. Гололобов Руководитель проекта Е. И. Николаев Ставрополь, 2011
Введение
1. Теоретические основы программирования с использованием технологий Microsoft .NET
2. Разработка приложения «Станция технического обслуживания автомобилей»
2.1 Инфологическое, даталогическое проектирование базы данных
2.1.1 Перечень сущностей
2.1.2 Перечень атрибутов
2.1.3 Даталогическое проектирование таблиц
2.2 Разработка интерфейса пользователя
2.3 Разработка иерархии классов для работы с источниками данных
3. Информационное и программное обеспечение
3.1 Функциональное назначение
3.2 Описание логической структуры
3.2.1 Обобщенный алгоритм работы программы
3.2.2 Объектно-ориентированная декомпозиция
3.3 Описание входных и выходных данных
3.4 Требование к техническому и программному обеспечению. Руководство пользователя, администратора
3.4.1 Руководство пользователя
3.4.2 Руководство администратора
Заключение
Список использованной литературы
Приложение 1
Приложение 2
C# — объектно-ориентированный язык программирования. Разработан в 1998—2001 годах группой инженеров под руководством Андерса Хейлсберга в компании Microsoft как основной язык разработки приложений для платформы Microsoft .NET. Компилятор с C# входит в стандартную установку самой .NET, поэтому программы на нём можно создавать и компилировать даже без инструментальных средств, вроде Visual Studio.
C# относится к семье языков с C-подобным синтаксисом, из них его синтаксис наиболее близок к C++ и Java. Язык имеет статическую типизацию, поддерживает полиморфизм, перегрузку операторов (в том числе операторов явного и неявного приведения типа), делегаты, атрибуты, события, свойства, обобщённые типы и методы, итераторы, анонимные функции с поддержкой замыканий, LINQ, исключения, комментарии в формате XML.
Переняв многое от своих предшественников — языков C++, Java, Delphi, Модула и Smalltalk — С#, опираясь на практику их использования, исключает некоторые модели, зарекомендовавшие себя как проблематичные при разработке программных систем: так, C# не поддерживает множественное наследование классов (в отличие от C++).
Одна из причин разработки нового языка компанией Microsoft — это создание компонентно-ориентированного 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 Java-подобный язык, который и получил название C#.
Если перевести слова NET Runtime на русский язык, то мы получим что-то вроде «Среда выполнения». Именно вы этой среде и выполняется код, получаемый в результате компиляции программы написанной на C#. NET Runtime основын не на ассемблере (т. е. не на коде, родном для процессора), а на некотором промежуточном коде. Отдаленно он напоминает виртуальную Java машину. Только если в случае Java у нас был только один язык для виртуальной машины, то для NET Runtime таких языков может быть несколько. Теоретически программа для среды NET Runtime может выполняться под любой операционной системой, в которой NET Runtime установлена. Но на практике пока единственная платформа для этого — это Windows.
В курсовом проекте описывается программный продукт, который взаимодействует с внешней базой данных, состоящей из связанных таблиц. База данных создана в среде Microsoft Access и поддерживает все виды целостности. Взаимодействие между программой и базой данных осуществляется посредством технологии ADO.NET. При работе в рамках несвязного уровня ADO.NET используются объекты соединения, команд и адаптеры данных. Данные из базы данных получают с помощью адаптера данных. Для перемещения данных между клиентским приложением и источником данных объекты адаптера используют объекты DataSet.
1. Теоретические основы программирования с использованием технологий Microsoft .NET
Платформа .NET Framework — это интегрированный компонент Windows, который поддерживает создание и выполнение нового поколения приложений и веб-служб XML. При разработке платформы .NET Framework учитывались следующие цели.
· Обеспечение согласованной объектно-ориентированной среды программирования для локального сохранения и выполнения объектного кода, для локального выполнения кода, распределенного в Интернете, либо для удаленного выполнения.
· Обеспечение среды выполнения кода, минимизирующей конфликты при развертывании программного обеспечения и управлении версиями.
· Обеспечение среды выполнения кода, гарантирующей безопасное выполнение кода, включая код, созданный неизвестным или не полностью доверенным сторонним изготовителем.
· Обеспечение среды выполнения кода, исключающей проблемы с производительностью сред выполнения сценариев или интерпретируемого кода.
· Обеспечение единых принципов работы разработчиков для разных типов приложений, таких как приложения Windows и веб-приложения.
· Разработка взаимодействия на основе промышленных стандартов, которое обеспечит интеграцию кода платформы .NET Framework с любым другим кодом.
Двумя основными компонентами платформы .NET Framework являются общеязыковая среда выполнения (CLR) и библиотека классов .NET Framework. Основой платформы .NET Framework является среда CLR. Среду выполнения можно считать агентом, который управляет кодом во время выполнения и предоставляет основные службы, такие как управление памятью, управление потоками и удаленное взаимодействие. При этом накладываются условия строгой типизации и другие виды проверки точности кода, обеспечивающие безопасность и надежность. Фактически основной задачей среды выполнения является управление кодом. Код, который обращается к среде выполнения, называют управляемым кодом, а код, который не обращается к среде выполнения, называют неуправляемым кодом. Другой основной компонент платформы .NET Framework, библиотека классов, представляет полную объектно-ориентированную коллекцию типов, которые применяются для разработки приложений, начиная от обычных, запускаемых из командной строки или с графическим интерфейсом пользователя, и заканчивая приложениями, использующими последние технологические возможности ASP.NET, такие как Web Forms и веб-службы XML.
Платформа .NET Framework может размещаться неуправляемыми компонентами, которые загружают среду CLR в собственные процессы и запускают выполнение управляемого кода, создавая таким образом программную среду, позволяющую использовать средства как управляемого, так и неуправляемого выполнения. Платформа .NET Framework не только предоставляет несколько базовых сред выполнения, но также поддерживает разработку базовых сред выполнения независимыми производителями.
Например, ASP.NET размещает среду выполнения и обеспечивает масштабируемую среду для управляемого кода на стороне сервера. ASP.NET работает непосредственно со средой выполнения, чтобы обеспечить выполнение приложений ASP.NET и веб-служб XML, обсуждаемых ниже в этом разделе.
Обозреватель Internet Explorer может служить примером неуправляемого приложения, размещающего среду выполнения (в виде расширений типов MIME). Размещение среды выполнения в обозревателе Internet Explorer позволяет внедрять управляемые компоненты или элементы управления Windows Forms в HTML-документы. Такое размещение среды делает возможным выполнение управляемого мобильного кода (аналогичного элементам управления Microsoft® ActiveX®), но с существенными преимуществами управляемого кода, такими как выполнение в условиях неполного доверия и изолированное хранение файлов.
По соображениям безопасности управляемым компонентам присваиваются разные степени доверия, зависящие от ряда факторов, в число которых входит их происхождение (например, Интернет, сеть предприятия или локальный компьютер). Это означает, что управляемый компонент может или не может выполнять операции доступа к файлам, операции доступа к реестру или другие важные функции, даже если он используется в одном активном приложении.
Среда выполнения обеспечивает управление доступом для кода. Например, пользователи могут доверить исполняемому приложению, внедренному в веб-страницу, воспроизведение анимации на экране или звукозаписи, не позволяя ему при этом получить доступ к личным данным, файловой системе или сети. Таким образом, средства безопасности CLR предоставляют подлинному развернутому в Интернете программному обеспечению исключительно богатые функции.
Среда выполнения также обеспечивает надежность кода, реализуя инфраструктуру строгой типизации и проверки кода, которую называют системой общих типов (CTS). Система общих типов обеспечивает самоописание всего управляемого кода. Различные языковые компиляторы корпорации Майкрософт и независимых изготовителей создают управляемый код, удовлетворяющий системе общих типов. Это означает, что управляемый код может принимать другие управляемые типы и экземпляры, при этом обеспечивая правильность типов и строгую типизацию.
Кроме того, управляемая среда выполнения исключает многие часто возникающие проблемы с программным обеспечением. Например, среда выполнения автоматически управляет размещением объектов и ссылками на объекты, освобождая их, когда они больше не используются. Автоматическое управление памятью исключает две наиболее часто возникающие ошибки приложений: утечки памяти и недействительные ссылки на память.
Среда выполнения также повышает продуктивность разработчиков. Например, программисты могут писать приложения на привычном языке разработки, при этом используя все преимущества среды выполнения, библиотеку классов и компоненты, написанные другими разработчиками на других языках. Это доступно любому производителю компиляторов, обращающихся к среде выполнения. Языковые компиляторы, предназначенные для платформы .NET Framework, делают средства .NET Framework доступными для существующего кода, написанного на соответствующих языках, существенно облегчая процесс переноса существующих приложений.
Хотя среда выполнения разрабатывалась для будущего программного обеспечения, она также поддерживает сегодняшнее и вчерашнее программное обеспечение. Взаимодействие управляемого и неуправляемого кодов позволяет разработчикам использовать необходимые компоненты COM и библиотеки DLL.
Среда выполнения разработана для повышения производительности. Хотя общеязыковая среда выполнения предоставляет многие стандартные службы времени выполнения, управляемый код никогда не интерпретируется. Средство компиляции по требованию (JIT) позволяет всему управляемому коду выполняться на машинном языке компьютера. Между тем диспетчер памяти устраняет возможность фрагментации памяти и увеличивает объем адресуемой памяти для дополнительного повышения производительности.
И наконец, среда выполнения может размещаться в высокопроизводительных серверных приложениях, таких как Microsoft® SQL Server™ и Internet Information Services (IIS). Такая инфраструктура позволяет использовать управляемый код для написания собственной логики программ, пользуясь при этом высочайшей производительностью лучших производственных серверов, которые поддерживают размещение среды выполнения.
Библиотека классов платформы .NET Framework представляет собой коллекцию типов, которые тесно интегрируются со средой CLR. Библиотека классов является объектно-ориентированной; предоставляя типы, из которых управляемый код пользователя может наследовать функции. Это не только упрощает работу с типами .NET Framework, но также уменьшает время, затрачиваемое на изучение новых средств платформы .NET Framework. Кроме того, компоненты независимых производителей можно легко объединять с классами платформы .NET Framework.
Например, в классах коллекций .NET Framework реализуется набор интерфейсов, которые можно использовать для разработки пользовательских классов коллекций. Пользовательские классы коллекций будут без затруднений объединяться с классами .NET Framework.
Как и ожидается от объектно-ориентированной библиотеки классов, типы .NET Framework позволяют решать типовые задачи программирования, включая работу со строками, сбор данных, подключения к базам данных и доступ к файлам. В дополнение к этим обычным задачам библиотека классов содержит типы, поддерживающие многие специализированные сценарии разработки. Например, можно использовать платформу .NET Framework для разработки следующих типов приложений и служб:
· приложения с графическим интерфейсом пользователя Windows (Windows Forms);
· приложения Windows Presentation Foundation (WPF);.
· сервисноориентированные приложения с помощью Windows Communication Foundation (WCF);
· приложения поддерживающие бизнес-процессы Windows Workflow Foundation (WF).
Например, классы Windows Forms представляют собой полный набор типов, существенно упрощающих разработку графических интерфейсов пользователя Windows. При написании приложения форм ASP.NET можно использовать классы Web Forms.
2. Разработка приложения «Станция технического обслуживания автомобилей»
2.1 Инфологическое, даталогическое проектирование базы данных
2.1.1 Перечень сущностей
Инфологическая модель БД — описание семантики предметной области в модели БД без ориентации на используемые в дальнейшем программные и технические средства.
Разработку инфологической модели можно начать с выделения основных сущностей, моделирующих классы однотипных объектов и присутствующих в БД.
Сущность (объектное множество, таблица) — это собирательное понятие, абстракция реально существующего процесса, объекта или явления, о котором необходимо хранить информацию.
Исходя из предметной области, правил теории баз данных и общих соображений по эффективной организации систем следует, что нужно создать сущности АВТОМОБИЛИ, ВЛАДЕЛЬЦЫ, РАБОТНИКИ, НЕИСПРАВНОСТИ.
Таким образом, база данных состоит:
— ОТРЕМОНТИРОВАНО (Номер работы, личный номер работника).
Сущность ОТРЕМОНТИРОВАНО реализует связь типа «многие-ко-многим» между сущностями РАБОТНИКИ и РЕМОНТНЫЕ РАБОТЫ.
Сущности достаточно характеризуют предметную область, на основе которой строится проект.
2.1.2 Перечень атрибутов
Атрибут — поименованная характеристика сущности. Он представляет собой логически неделимый элемент структурной единицы информации, отражающий определенное свойство объекта или процесса. Атрибут идентифицирует экземпляры сущности. Обычно объект характеризуется несколькими основными атрибутами, каждый из которых должен иметь уникальное имя — идентификатор.
1. Данные для работы с автомобилями — № госрегистрации, дата выпуска, производитель, название модели;
2. Данные о владельцах автомобилей — ФИО, паспортные данные, адрес прописки;
3. Данные о ремонтных работах — описание неисправности, дата устранения, работник ее устранивший;
4. Данные о работниках — ФИО работника, его личный номер;
5. Данные об отремонтированных автомобилях — Номер работы, личный номер работника;
2.1.3 Даталогическое проектирование таблиц
В соответствии с описанными выше сущностями и их атрибутами были спроектированы следующие таблицы в базе данных .
