Размещено на http://www.allbest.ru/

Міністерство освіти і науки України

Вінницький державний технічний університет

КУРСОВА РОБОТА

з дисципліни

" Основи програмування та алгоритмічні мови ”

2002

Зміст

Анотація

Завдання

Опис методу вирішення задачі

Опис класів і їх членів

Лістинг програми

Лістинг вхідних і вихідних даних

Роздруківка графічних результатів роботи

Висновки

Список використаної літератури

Анотація

В даній курсовій роботі написано програму на мові програмування Borland С++, яка зчитує із файлу координати центра та радіуси кіл і виводить кола, що лежать в середині одне одного. Ті з них, сума площ яких найбільша, програма виділяє іншим кольором.

Завдання

У файлі задані центри та радiуси кiл. Вивести на екран кола, що лежать в середині одне одного.

Тi з них, сума площ яких найбільша, виділити окремим кольором.

Опис методу вирішення задачі

Поставлену задачу можна вирішити використовуючи наступний алгоритм:

Згрупуємо кола по групах кіл, які лежать всередині одне одного і не перетинаються між собою. Це можна зробити за наступним алгоритмом :

1. Беремо коло, для якого слід визначити до якої групи слід його віднести.

2. Перебираємо уже сформовані групи і перевіряємо чи дане коло лежить всередині або зовні хоч одного кола із групи і чи не перетинається ні з одним колом з групи.

3. Якщо ці умови виконуються то добавляємо у цю групу дане коло і переходимо на пункт 1.

4. Якщо перебравши усі групи і не знайшовши такої яка б задовольнила умови і в яку можна було б добавити коло, то створюємо нову групу, яка спочатку складається із одного кола і переходимо на пункт 1.

5. Сформувавши групи, виводимо усі групи, які складаються більш ніж із одного кола.

6. Для кожної групи знаходимо суму площ кругів, які входять до групи, і знаходимо групу із максимальною площею. Виводимо кола, що входять до неї іншим кольором.

Найскладнішим і головним моментом є перевірка чи лежать два кола одне всередині іншого і чи перетинаються кола між собою.

Щоб перевірити чи два кола одне всередині іншого слід:

Нехай маємо радіуси кіл r1 та r2. Тоді min - менший радіус, а max - більший радіус. Відстань між центрами кіл знаходимо за формулою :

len=sqrt(pow((k.x-x),2)+pow((k.y-y),2))

Якщо len+min<max то кола лежать одне всередині іншого.

Щоб перевірити чи два кола перетинаються :

Знайдемо відстань між центрами кіл len=sqrt(pow((k.x-x),2)+pow((k.y-y),2)).

Якщо (len<=r1+r2 і len>=r1-r2 і len>=r2-r1) то кола перетинаються.

На основі викладеного легко створюється програма, яка вирішує поставлену перед нами задачу.

Опис класів і їх членів в основій програмі kurs.cpp

Клас my_circle являє собою об'єкт коло із необхідними функціями і змінними які потрібні для вирішення поставленої задачі.class my_circle{

public: int x,y,r;

my_circle(int x1,int y1,int r1);

int peretin(my_circle k

int vsered(my_circle k);

float ploscha();

void paint(int c);

~my_circle();

};

X - координата абсциси центра кола

Y - координата ординати центра кола

R - радіус кола

Конструктор my_circle(int x1,int y1,int r1) ініціалізує об'єкт коло із центром в точці (x1,y1) з радіусом r1

Функція int peretin(my_circle k) - виконує перевірку чи перетинається задане коло із іншим колом K

Функція int vsered(my_circle k) - виконує перевірку чи знаходиться одне коло всередині іншого

Функція float ploscha() - знаходить площу круга, який обмежує дане коло

Функція paint(int c) - малює дане коло, заданим коліром c/

~my_circle() - деструктор

Лістинг програми

Лістинг програми меню menu.cpp

#include<string.h>

#include<stdio.h>

#include<graphics.h>

#include<conio.h>

#include<process.h>

#include<dos.h>

class Button{

protected:

int x,y,w,h;

char text[20];

int now;

Button *prev;

Button *next;

public:

Button();

~Button();

Button(int x1,int y1,int w1,int h1,char *text1,int now1);

void set_next(Button *b);

void set_prev(Button *b);

void show();

void press();

virtual void run();

};

Button::Button(){

}

Button::~Button(){

}

Button::Button(int x1,int y1,int w1,int h1,char *text1,int now1){

x=x1; y=y1; w=w1; h=h1; strcpy(text,text1); now=now1;

}

void Button::set_next(Button *b){

next=b;

}

void Button::set_prev(Button *b){

prev=b;

}

void Button::show(){

settextstyle(2,0,4);

setcolor(15);

if (now) setfillstyle(1,9); else setfillstyle(1,1);

bar(x,y,x+w,y+h);

rectangle(x,y,x+w,y+h);

settextjustify(1,1);

if (now) setcolor(10); else setcolor(15);

outtextxy(x+w/2,y+h/2-2,text);

}

void Button::run(){}

void Button::press(){

if (!now) return;

char c;

if (kbhit()){

c=getch();

if (c==0) c=getch();

switch (c){

case 77:if (next!=NULL) {now=0;show();next->now=1;next->show();}

break;

case 75:if (prev!=NULL) {now=0;show();prev->now=1;prev->show();}

break;

case 13:run();

}

}

}

class but1:public Button{

public :

void run();

but1(int x1,int y1,int w1,int h1,char *text1,int now1);

};

class but2:public Button{

public :

void run();

but2(int x1,int y1,int w1,int h1,char *text1,int now1);

};

class but3:public Button

{

public :

void run();

but3(int x1,int y1,int w1,int h1,char *text1,int now1);

};

class but4:public Button

{

public :

void run();

but4(int x1,int y1,int w1,int h1,char *text1,int now1);

};

class but5:public Button

{

public :

void run();

but5(int x1,int y1,int w1,int h1,char *text1,int now1);

};

class but6:public Button

{

public :

void run();

but6(int x1,int y1,int w1,int h1,char *text1,int now1);

};

but1::but1(int x1,int y1,int w1,int h1,char *text1,int now1)

{

x=x1; y=y1; w=w1; h=h1; strcpy(text,text1); now=now1;

}

but2::but2(int x1,int y1,int w1,int h1,char *text1,int now1)

{

x=x1; y=y1; w=w1; h=h1; strcpy(text,text1); now=now1;

}

but3::but3(int x1,int y1,int w1,int h1,char *text1,int now1)

{

x=x1; y=y1; w=w1; h=h1; strcpy(text,text1); now=now1;

}

but4::but4(int x1,int y1,int w1,int h1,char *text1,int now1)

{

x=x1; y=y1; w=w1; h=h1; strcpy(text,text1); now=now1;

}

but5::but5(int x1,int y1,int w1,int h1,char *text1,int now1)

{

x=x1; y=y1; w=w1; h=h1; strcpy(text,text1); now=now1;

}

but6::but6(int x1,int y1,int w1,int h1,char *text1,int now1)

{

x=x1; y=y1; w=w1; h=h1; strcpy(text,text1); now=now1;

}

class Menu{

private:

but1 *b1;

but2 *b2;

but3 *b3;

but4 *b4;

but5 *b5;

but6 *b6;

public:

press();

show();

Menu();

~Menu();

};

Menu::Menu(){

b1=new but1(10,10,100,20,"Про програму",1);

b2=new but2(120,10,100,20,"Редагування",0);

b3=new but3(230,10,80,20,"Запуск",0);

b4=new but4(320,10,80,20,"Умова",0);

b5=new but5(410,10,100,20,"Програма",0);

b6=new but6(520,10,100,20,"Вихiд",0);

b1->set_prev(b6);

b1->set_next(b2);

b2->set_prev(b1);

b2->set_next(b3);

b3->set_prev(b2);

b3->set_next(b4);

b4->set_prev(b3);

b4->set_next(b5);

b5->set_prev(b4);

b5->set_next(b6);

b6->set_prev(b5);

b6->set_next(b1);

}

Menu::~Menu(){

delete b1;

delete b2;

delete b3;

delete b4;

delete b5;

delete b6;

}

Menu::show(){

b1->show();

b2->show();

b3->show();

b4->show();

b5->show();

b6->show();

}

Menu::press(){

b1->press();

b2->press();

b3->press();

b4->press();

b5->press();

b6->press();

}

void clear(){

setfillstyle(1,0);

bar(0,35,640,480);

}

void _about(){

clear();

setcolor(14);

settextjustify(1,1);

settextstyle(4,0,5);

outtextxy(320,60,"Курсова робота");

outtextxy(321,60,"Курсова робота");

setcolor(12);

settextstyle(3,0,2);

outtextxy(320,120,"по программуванню");

settextjustify(0,1);

settextstyle(2,0,5);

setcolor(2);

outtextxy(300,220,"Виконав ст.гр. 2КС-01 :");

setcolor(15);

outtextxy(310,240,"Бондарчук В.В.");

setcolor(2);

outtextxy(300,260,"Керiвник : ");

setcolor(15);

outtextxy(310,280,"Черняк О.I.");

setcolor(13);

settextjustify(1,1);

settextstyle(4,0,4);

outtextxy(320,400,"Вiнниця - 2002");

outtextxy(321,400,"Вiнниця - 2002");

}

void my_exec(char *proga,char *param){

closegraph();

clrscr();

int result = spawnlp(P_WAIT, proga,"",param,NULL);

if (result == -1)

{

printf("Помилка запуску %s\n",proga);

printf("Робота з програмою буде завершена пiсля натиску на будь-яку клавiшу");

getch();

exit(1);

}

printf("Press any key to continue...");

getch();

int gdriver = DETECT, gmode, errorcode;

/* initialize graphics mode */

initgraph(&gdriver, &gmode, "");

}

Menu *m;

void but1::run(){

_about();

}

void but2::run(){

my_exec("notepad.exe","dani.dat");

cleardevice();

m->show();

}

void but3::run(){

my_exec("kurs.exe","");

cleardevice();

m->show();

}

void but4::run(){

clear();

FILE *f;

if ((f=fopen("umova.dat","rt"))==NULL) return;

int i=0;

char s[256];

settextjustify(0,2);

settextstyle(2,0,10);

setcolor(15);

outtextxy(80,80,"Умова курсовоъ роботи");

outtextxy(81,80,"Умова курсовоъ роботи");

setcolor(14);

settextstyle(2,0,6);

while (!feof(f)){

fgets(s,256,f);

outtextxy(100,150+i*30,s);

i++;

}

fclose(f);

}

void but5::run(){

my_exec("c:\\bc\\bin\\bc.exe","kurs.cpp");

cleardevice();

m->show();

}

int flag =1;

void but6::run(){

flag=0;

closegraph();

}

void main(){

int gdriver = DETECT, gmode, errorcode;

/* initialize graphics mode */

initgraph(&gdriver, &gmode, "");

m=new Menu();

m->show();

while(flag) m->press();

m->~Menu();

}

Лістинг основної програми kurs.cpp

#include <stdio.h>

#include <string.h>

#include <graphics.h>

#include <conio.h>

#include <math.h>

#include <process.h>

class my_circle{

public:

int x,y,r;

my_circle(int x1,int y1,int r1); //конструктор - iнiцiалiзацiя кола

int peretin(my_circle k); //перевiрка чи перетинаэться з колом K

int vsered(my_circle k); //перевiрка чи знаходяться одне всерединi iншого

float ploscha(); //знаходження площi

void paint(int c); //намалювати коло

~my_circle(); //деструктор

};

////////////////////////////

my_circle::my_circle(int x1,int y1,int r1){

x=x1; y=y1; r=r1;

}

////////////////////////////

float my_circle::ploscha(){

return r*r*M_PI;

}

////////////////////////////

void my_circle::paint(int c){

setcolor(c);

circle(x,y,r);

}

////////////////////////////

int my_circle::peretin(my_circle k){

float len=sqrt(pow((k.x-x),2)+pow((k.y-y),2));

if (len<=k.r+r && len>=k.r-r && len>=r-k.r) return 1; else return 0;

}

////////////////////////////

int my_circle::vsered(my_circle k){

int min,max;

//знаходимо який iз радiусiв менший i бiльший вiдповiдно

if (k.r<r) {min=k.r;max=r;} else {min=r;max=k.r;}

float len=sqrt(pow((k.x-x),2)+pow((k.y-y),2));

return (len+min<max);

}

///////////////////////////

my_circle::~my_circle(){

}

//***********************************************************

char *decode(char *s){

int flag=0;

int i;

char ss[2]=" \0";

char s1[255]="";

for (i=0;i<strlen(s);i++)

{

ss[0]=s[i];

if (flag) strcat(s1,ss);

if (s[i]=='=') flag=!flag;

if (s[i]==' ') flag=0;

}

return s1;

}

//--------------------------------------------------------------void start(){

int group=0; //кiлькiсть "скупчень" кiл

int count[100]; //кiлькостi у кожному "скупченi"

float ploscha[100]; //площi кiл

my_circle *k[100][100]; //самi кола

int x,y,r;

my_circle *t;

int i,j;

int p_flag, //"флаг" що перетинаються

v_flag, //"флаг" що вписане

flag; //"флаг" знаходження мiсця для кола

char *ss;

char s[255];

FILE *f;

if ((f=fopen("dani.dat","rt"))==NULL){

closegraph();

printf("Файл DANI.DAT не знайдено");

getch();

exit(0);

}

//читаэмо файл поки не кiнець

while (!feof(f)){

//зчитуэмо стрiчку

flag=0;

fgets(s,256,f);

//декодуэмо

ss=decode(s);

sscanf(ss,"%d %d %d",&x,&y,&r);

t=new my_circle(x,y,r);

//шукаемо куди це коло пiдходить

for (i=0;i<group;i++){

p_flag=0;v_flag=0;

//перевiряэмо чи коло перетинаэться з iншими

//колами у "скупченi" i чи лежить всерединi хоча б одного з них

for (j=0;j<count[i] && !p_flag && !v_flag;j++){

if (k[i][j]->vsered(*t)) v_flag=1;

if (k[i][j]->peretin(*t)) p_flag=1;

}

if (!p_flag && v_flag){ //нормально це коло можна добавити до скупчення

k[i][count[i]]=new my_circle(t->x,t->y,t->r);

ploscha[i]+=t->ploscha();

count[i]++;

flag=1; // запоминаэмо що знайшли пiдходящу группу

i=group; // виходимо з циклiв

}

}

if (!flag){ //створюэмо нове скупчення з одного кола

k[group][0]=new my_circle(t->x,t->y,t->r);

ploscha[group]=t->ploscha(); count[group]=1;

group++;

}

}

fclose(f);

//таблиця кiл сформована, виводимо результати

//вiдображаємо групи кiл, одночасно находячи групу з максимальною площею

float max=0,temp;

int num=-1;

for (i=0;i<group;i++)

for (j=0;j<count[i];j++)

{

temp=k[i][j]->ploscha();

if (temp>max){

max=temp;

num=i;

}

if (count[i]>1)

k[i][j]->paint(1);

else k[i][j]->paint(8);

}

//вiдображаемо найдену групу iншим кольором

for (j=0;j<count[num];j++)

k[num][j]->paint(12);

settextstyle(2,0,5);

setfillstyle(1,14);

settextjustify(0,2);

setcolor(15);

fillellipse(20,45,10,8);outtextxy(50,40,"Кола лежать одне всерединi iншого");

setfillstyle(1,8);

fillellipse(20,65,10,8);outtextxy(50,60,"Усi iншi кола");

setfillstyle(1,12);

fillellipse(20,25,10,8);outtextxy(50,20,"Група з максимальною площею");

setfillstyle(1,1);

fillellipse(20,45,10,8);outtextxy(50,40,"Кола лежать одне всерединi iншого");

setcolor(15);

outtextxy(40,465,"Press any key to continue...");

getch();

}

void main(){

int gdriver = DETECT, gmode, errorcode;

/* initialize groupaphics mode */

initgraph(&gdriver, &gmode, "");

start();

Лістинг вхідних і вихідних даних

програмування лістинг файл радіус

Вхідний файл даних dani.dat

x=400 y=350 r=80

x=400 y=300 r=70

x=500 y=100 r=50

x=100 y=310 r=50

x=500 y=410 r=50

x=100 y=300 r=75

x=100 y=300 r=100

x=105 y=320 r=20

x=100 y=320 r=30

x=300 y=100 r=10

x=305 y=105 r=20

x=300 y=100 r=40

x=300 y=160 r=100

x=200 y=400 r=10

x=200 y=400 r=20

x=200 y=400 r=30

Роздруківка графічних результатів роботи

вигляд програми - пункт меню „про програму”

вигляд програми - пункт меню „про програму”



вигляд програми - результати роботи

Висновки

В процесі розв'язання поставленої задачі була проведена аналітична робота з приводу визначення математичної моделі та переведення її в алгоритм розв'язку. Згідно отриманого алгоритму була написана програма, з використанням Borland C++. Програма успішно і коректно працює на будь-якому комп'ютері з монітором, який підтримує графічний режим. Програма має легкий у використані інтерфейс, що забезпечує легкість при роботі з нею. Отже, поставлена задача розв'язана повністю.

Список використаної літератури

1. Страуструп Б. Техніка програмування. Київ. Наука, 1986

2. Шилдт В.К., Зеленський К. Програмування на мові С, Київ, “Вищо школа”, 1986 р.

3. Стенли Б.Липпман. Язык программирования С++. Санкт-Петербург,2001

4. Юров Г.Н. Практикум по вычислительной математике. - М.: Высш. шк., 1990.

5. Таран В, Програмування мовою Паскаль .Київ. Наука, 1985 р.

6. Керніган Рітчі. Розробка алгоритмів та програмування на мові Паскаль. - Х.: ВКП “Парітет” ЛТД, 1995.

Размещено на Allbest.ru

...