Копия СистемыПрограммирования

Задание

Для задач из лабораторных работ 3 и 4 разработать программы, возвращающие несколько значений через поля структуры.

Лабораторная работа № 6

ОСНОВЫ ПРОГРАММИРОВАНИЯ В СИСТЕМЕ CODE::BLOCKS

Инструкция по работе в Code::Blocks

Для реализации лабораторных работ необходима среда разработки Code::Blocks, которая поддерживает языки С и С++. Ее запуск производится через файл codeblocks.exe. При этом откроется окно редактирования с меню.

Для создания нового проекта необходимо перейти по ссылке Create a new project или File-New-Project. При этом откроется окно создания проекта, в котором нужно выбрать тип нового проекта – Console application (Консольное приложение) и нажать на кнопку «Go» (Перейти).

21

Далее при успешном создании приложения откроется окно Console application, в котором необходимо выбрать из списка язык С или С++ (по заданию преподавателя) и нажать на кнопку «Next» (Далее).

В следующем окне нужно ввести имя проекта и путь для создаваемого проекта и нажать на кнопку «Next» (Далее).

22

Поля следующего окна создания проекта должны быть заполнены так, как показано на рисунке.

По нажатию кнопки «Finish» в менеджере проектов во вкладке Projects открыть папку Sources, найти файл main.c и открыть его. После чего откроется окно редактирования с заготовкой короткой программы «Hello, world!».

23

Далее набирается код программы, компилируется и выполняется нажатием клавиши <F9> или иконки, выделенной на следующем рисунке. При наличии ошибок в коде программы сообщения о них выводятся в окне «Build log».

При компиляции программы в среде Code::Blocks наиболее частыми ошибками являются следующие.

1. Компиляция предыдущей программы вместо текущей. Необходимо перезапустить Code::Blocks и еще раз скомпилировать нужную программу.

2. "Имя программы - Debug" uses an invalid compiler. Skipping... Необхо-

димо правильно указать среде путь до компилятора (до папки CodeBlocks/MinGW) в меню Settings – Compiler and debugger во вкладке Toolchain executables.

24

Разработка программ из нескольких функций. Вычисление значения интегралов

Пример. Вычислить значение интеграла двумя методами: методом прямоугольников и методом трапеций. Для каждого метода составить отдельную подпрограмму.

Подынтегральная функция f = pow((x+1),(-1/3)).

#include <stdio.h>

#include <math.h>

double mpr(double a,double h,int n)

{

double s = 0, i2; int i;

for (i=1; i<(n+1); i++)

s = s + pow(((a+(i-0.5)*h)+1), (-1/3.0)); i2 = h*s;

return i2;

}

double mtr(double a,double b,double h,int n)

{

double s = 0, i3; int i;

25

for (i=1; i<n; i++)

s+ = pow(((a+i*h)+1),(-1/3.0)); i3=h*((pow((a+1),(-1/3.0))+pow((b+1),(-1/3.0)))/2+s); return i3;

}

void main()

{

double a,b,h; int n;

printf("Введите границы отрезка интегрирования\n"); scanf("%lg %lg",&a,&b);

printf("Введите количество отрезков разбиения\n"); scanf("%d",&n);

h = (double)(b-a)/n;

printf("Интеграл по методу прямоугольников равен %lg\n", mpr(a,h,n)); printf("Интеграл по методу трапеций равен %lg\n", mtr(a,b,h,n));

}

Задание

Разработать программу для вычисления значения определенного интеграла на интервале [a,b] (a, b подобрать самостоятельно) численными методами прямоугольников и трапеций [9] для следующих вариантов.

1. ∫b 3 x +1dx

2. ∫b

x 2 + 3 dx

3. ∫b

1

dx

2 +

x

3

)

a

a

a (

b

2

−x

b

b

cos

4. ∫x

e

dx

5. ∫x

2

tgdx

6. ∫

dx

( x

2

+1)

a

a

a

b

b

b

lg( x + 1)

9. ∫

dx

7. ∫cosxex dx

8. ∫x2 ln xdx

(1 + x

2

)

a

a

a

10. ∫b e−x ln(x +1)dx

11. ∫b e2x sin 2xdx

12. ∫b

sin

x

dx

(

3

+

1)

a

a

a

x

26

13. ∫b

(e x + e− x )dx

14. ∫b x2arctg(x)dx

15. ∫b

cos x

dx

a

a

a (sin x +cos x)

b

b

arctg

2 (x)

b

ln( 1 + x )

16.

∫

x sin( x )dx

17.

∫

x

dx

18. ∫

dx

(1 + x

2

)

a

a

a

b

1

b

1

∫a

dx

19.

20.

∫a

dx.

(1+

ln(x))

(x +

cos x )

Интервал интегрирования разбитьравномерно на N > 50 частей.

Библиографический список

1.ГОСТ 19.701-90. ЕСПД. Схемы алгоритмов, пpогpамм, данных и систем.

–М. : Изд-во стандартов, 1991. – 26 с.

2.Крылов, Е.В. Техника разработки программ / Е.В. Крылов, В.А. Острейковский, Н.Г. Типикин. – М. : Высш. шк., 2008. – 469 с.

3.Пpогpаммиpование на С и С++ : практикум / А.В. Кpячков [и дp.]. – М. : Радио и связь, 1997. – 344 с.

4.Макогон, В.С. Язык программирования Си для начинающих / В.С. Макогон. – Одесса : НПФ "АСТРОПРИНТ", 1993. – 96 с.

5.Методы проектирования программ : метод. указания / сост. О. П. Шафеева. – Омск : Изд-во ОмГТУ, 2004. – 32 с.

6.Павловская, Т.А. С/С++. Программирование на языке высокого уровня / Т.А. Павловская. – СПб. : Питер, 2002. – 462 с.

7.Подбельский, В.В. Программирование на языке Си / В.В. Подбельский,

С.С. Фомин. – М., 2000. – 600 с.

8.Флоренсов, А.Н. Введение в программирование. Семантический подход : учеб. пособие / А.Н. Флоренсов. – Омск : Изд-во ОмГТУ, 1998. – 220 с.

9.Численные методы : метод. указания / сост.: О. Б. Малков, Е. Т. Гегечкори. – Омск : Изд-во ОмГТУ, 1995. – 28 с.

10.Шафеева, О.П. Технологии программирования. С++ : учеб. пособие / О.П. Шафеева. – Омск : Изд-во ОмГТУ, 2007. – 80 с.

11.Программирование на языке С : метод. указания / сост. О. П. Шафеева, Ю. Г. Каворина, Г. С. Шукурова. – Омск : Изд-во ОмГТУ, 2008. – 72 с.

27

Приложение А

Операции языка С/С++

	Вес	Знак	Наименование операции	Вид	Порядок
				операции
		( )	вызов функции
		[]	выделение элемента массива		слева
		.	выделение элемента структуры или
	1			выражение	направо
			объединения
					→
		->	выделение элемента структуры, адре-
			суемой (го) указателем
		!	логическое отрицание
		~	побитовое отрицание
		-	изменение знака (унарный минус)		справа
		++	увеличение на 1 (инкремент)
	2	--	уменьшение на 1 (декремент)	унарные	налево
		&	определение адреса		←
		*	обращение по адресу
		(тип)	преобразование типа
		sizeof	определение размера в байтах
		*	умножение	бинарные
	3	/	деление		→
				арифметич.
		%	остаток от деления
	4	+	сложение	бинарные	→
		-	вычитание	арифметич.
	5	<<	сдвиг влево	сдвига	→
		>>	сдвиг вправо
		<	меньше чем
	6	<=	меньше или равно	отношения	→
		>	больше чем
		>=	больше или равно
	7	==	равно	отношения	→
		!=	неравно
	8	&	поразрядная операция "И"	побитовая	→
	9	^	«исключающее "ИЛИ"»	побитовая	→
	10	|	поразрядная "ИЛИ"	побитовая	→
	11	&&	логическая операция "И"	логическая	→
	12	||	логическая операция "ИЛИ"	логическая	→
	13	? :	условная операция	тернарная	←

28

	=	простое присваивание
		составные присваивания:	присваива-
	+=	сложение с присваиванием
			ния
	-=	вычитание с присваиванием
			бинарные
	*=	умножение с присваиванием
14	/=	деление с присваиванием		←
	%=	остаток от деления с присваиванием
	<<=	сдвиг двоичного числа влево с присв.	(для дво-
	>>=	сдвиг двоичного кода вправо с присв.
			ичных опе-
	&=	побитовая операция "И" с присв.	рандов)
	|=	поразрядная операция "ИЛИ" c присв.
	^=	исключающее "ИЛИ" с присв.
15	,	операция "запятая" (соединения)	тернарная	→

					Приложение Б
			Типы данных
Обозначение	Размер,		Диапазон		Тип данных
	байт
char, signed char	1		-128...127		Символьный со знаком
unsigned char	1		0...255		Символьный без знака
short, short int,
signed short,	2		-32768...32767		Короткое целое со знаком
signed short int
unsigned short,	2		0...65535		Короткое целое без знака
unsigned short int
int, signed, signed	1, 2,	4	Зависит от		Целое
int			реализации
unsigned,	1, 2,	4	Зависит от		Целое без знака
unsigned int			реализации
long, signed long,	4		-2147483648…		Длинное целое со знаком
long int			2147483647
unsigned long	4		0...4294967295		Длинное целое без знака
float	8		-3.4e-38...		Вещественное число
			3.14e+38		с плавающей точкой
double	8		-1.7е-308…		Вещественное число
			1.7е308		удвоенной точности
long double	10		-3.4e-4932...		Длинное вещественное число
			.4e4932		удвоенной точности

29

Приложение В

Операторы языка С/С++ 1. Оператор "Выражение" имеет три формы:

<идентификатор>=<выражение>; // выполяет простое присваивание;

<идентификатор><знак>=<выражение>; // составное присваивание, <идентификатор>=<идентификатор>=<выражение>; // реализует много-

ступенчатое присваивание справа налево.

Примеры: z = x; w += 2; /* w = w + 2*/ s = t = 1;

2. Условный оператор записывается следующим способом:

if (<выражение>) <оператор1;>
else (<оператор2>);
Пример: a) if (k	!= 0) k = k +1;	b) if (k)	k++;
else	k = k-1;	else	k--;

3. Оператор цикла со счетчиком:

for (<выражение1>;<условие выполнения>;<выражение2>) <оператор>;

где <выражение1> - выражение инициализации параметра цикла, <выражение2> - изменение параметра цикла.

Пример: for ( i=0; i<100; i++ ) sum += x[i]; // sum = sum + x[i];

4. Оператор цикла с предусловием: while ( <выражение> ) <оператор>;

Пример: while (i<100) p++;

5. Оператор цикла с постусловием

do {<операторы>} while ( <условие выполнения цикла> );

Пример: do

{

n *= i; i++;

}

while (i <= 100);

6.Оператор безусловного перехода: goto <идентификатор-метка>;

7.Оператор возврата из функции: return <выражение>;

30