Научно-образовательный материал




НазваниеНаучно-образовательный материал
Дата публикации13.03.2013
Размер32 Kb.
ТипДокументы
shkolnie.ru > Информатика > Документы
Научно-образовательный материал
АННОТАЦИЯ
В.С.Зубов, А.В.Князев

«Практикум по программированию на языке C++ »
Практикум предназначен для системы повышения квалификации. Подобные практикумы условно можно разделить на две категории: практикумы первого уровня, в которых приобретаются начальные навыки использования языков программирования, и практикумы следующих уровней, в которых средства языка программирования используются для создания усложненных алгоритмических структур и нетривиальных структур данных. Для профессиональной подготовки программиста практикумы второго и следующих уровней обязательны. Практикум второго уровня обеспечивается рассматриваемым научно-образовательным материалом.

Первый раздел предлагаемого практикума посвящен изучению способов работы с бинарными файлами. В среде C++ Builder обучаемый создает файл и выполняет разнообразные действия с его элементами, включая поиск записи, выборку элементов по заданному условию и их упорядочение. Для повторного использования освобождающихся блоков обучаемый применяет один из трех способов, в частности, организует цепной список свободных блоков. Ниже на рисунке показаны 3 действующие записи (обозначено некоторое их содержимое info и признак -11) и список из двух блоков.



Набор индивидуально выполняемых заданий состоит из 26 строк, каждая из которых указывает описываемые атрибуты некоторой сущности: персоны, устройства, машины и т.п. Обучаемый составляет и затем использует множество вариантов описаний сущности – записей файла.

Задачи сортировки и поиска данных являются идеальным учебным «полигоном» для практикума второго уровня, ибо как указывает Д. Кнут в [1] « … практически каждый важный аспект программирования возникает в связи с сортировкой и поиском». При всей сложности этих процессов сами задачи сортировки и поиска данных просты для понимания.

Второй раздел предлагаемого практикума содержит задания на разработку программ сортировки. Простейшие алгоритмы, например алгоритм «пузырька», не включены. Включены алгоритмы с нетривиальной структурой сортируемых данных, например, использующие цепные списки, пирамиды, оглавления и т.п. Выбраны алгоритмы, имеющие высокую производительность. Реализация программы на языке C++ облегчается наличием образцов, записанных на языке Pascal и данных в приложении.

Для каждого из 30 индивидуальных заданий либо дан образец программы, либо указан источник [1-3], где описан соответствующий алгоритм сортировки. Выполняя задание, обучаемый приобретает должные навыки отладки, тестирования относительно сложных программ, тогда как в практикуме первого уровня приобретаются лишь начальные навыки.

Третий раздел предлагаемого практикума содержит индивидуальные задания на разработку и использование поисковых структур – древесных структур, различного рода пирамидальных структур, хеш-таблиц различной организации и т.д. Обучаемый должен построить поисковую структуру, алгоритм поиска в ней, отладить и протестировать программу поиска. Как частный случай поиска рассматривается нахождение порядковых статистик, использование приоритетной очереди.

Для каждого из 30 индивидуальных заданий либо дан образец программы, либо указан источник, где описан соответствующий алгоритм. Выполняя задание, обучаемый закрепляет навыки использования отладочных средств в языке C++.

В четвертом разделе содержатся индивидуальные задания на разработку логически сложных программ с использованием в них генераторов сочетаний и перестановок.

Выполняя индивидуальные задания, обучаемый должен профессионально поставить машинный эксперимент по определению характеристик разработанной программы: среднего числа операций и среднего времени выполнения, характеристик локальности – как функций размеров задачи. Особое внимание при этом уделяется области больших размеров задачи. Снятие всех указанных характеристик упрощается при использовании инструментальной системы Intel VTune Performance analyzer. В пятом разделе рассматриваются способы настройки системы и приемы ее использования при выполнении выше рассмотренных индивидуальных заданий.

Данный научно-образовательный материал (НОМ) находится в одном ряду с другими НОМ, разработанными ранее или разрабатываемыми, относящимися к учебным применениям языка C++. К ним относятся НОМ Князева А.В. «Разработка программ в среде C++ Builder», НОМ для практикума первого уровня, НОМ «Решение задач на графах».
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК


  1. Кнут Д.Э. Искусство программирования, том 3. Сортировка и поиск, 2-е изд. М.: Изд. дом «Вильямс», 2000. – 822 с.: ил.

  2. Князев А.В. Основы программирования на языке С++. – М.: Издательский дом МЭИ, 2008. – 80 с.

  3. Зубов В.С., Шевченко И.В. Структуры и методы обработки данных: Практикум в среде Delphi. – М.: Информационно-издательский дом «Филинъ», 2004. – 304 с.

Похожие:

Научно-образовательный материал iconАннотация на научно-образовательный материал
Научно-образовательный материал «Способы и средства улучшения качества электрической энергии», включающий презентацию, предназначен...
Научно-образовательный материал iconПрименение методов математической оптимизации в электроэнергетике...
Научно-образовательный материал предназначен для переподготовки и повышения квалификации специалистов в рамках приоритетного направления...
Научно-образовательный материал iconВыбор сечений проводов и жил кабелей линий электропередачи научно-образовательный материал
Научно-образовательный материал предназначен для переподготовки и повышения квалификации специалистов в рамках приоритетного направления...
Научно-образовательный материал iconИсследовательский университет «мэи» Кафедра Общей физики и ядерного...
Научно-образовательный материал включает в себя демонстрационный материал к лекциям по следующим разделам курса
Научно-образовательный материал iconАннотация на научно-образовательный материал учебно-методический комплекс
Научно-образовательный материал “Учебно-методический комплекс “Стесненное кручение тонкостенных стержней” содержит задачи по расчету...
Научно-образовательный материал iconАннотация на научно-образовательный материал
Настоящий научно-образовательный комплекс представляет интерес для различных категорий населения Москвы: опытно-конструкторских бюро,...
Научно-образовательный материал iconАннотация к научно-образовательному материалу
Михайлов А. Н. Исламская цивилизация Средних веков. Научно-образовательный материал
Научно-образовательный материал iconАннотация научно-образовательного материала
Представленный научно-образовательный материал (ном) предназначен для слушателей, повышающих квалификацию по направлениям “Энергомашиностроение",...
Научно-образовательный материал iconШиринский В. С., Жирнова Н. Б
Научно-образовательный материал (ном) представляет собой электронный образовательный ресурс, который может быть использован в системе...
Научно-образовательный материал iconА. К. Ястребов Научно-образовательный материал «Тепломассообмен»
Кроме того, в материал включены полученные автором новые научные данные об объемной конденсации в парогазовом потоке, которые планируется...
Вы можете разместить ссылку на наш сайт:
Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2014
shkolnie.ru
Главная страница