Разработка приложения работы с массивами в среде TurboDelphi

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

Приложение курсовой работы разработано в визуальной среде Delphi на языке программирования Object Pascal.

Среда Delphi - одна из первых систем, использующих технологию быстрой разработки приложений (Rapid Application Development - RAD) и технологию визуального конструирования (Visual Design). Технология визуального конструирования содержит готовые компоненты, из которых строится интерфейс будущей программы.

Основные особенности среды Delphi: визуальное конструирование программ, использование готовых компонентов-заготовок для будущих программ, поддержка нескольких языков программирования, возможность создания программ под разные платформы, введение множества технологий, ускоряющих и облегчающих написание программ.

Концепция объектно-ориентированного программирования подразумевает, что основой управления процессом реализации программы является передача сообщений объектам.

Задачами курсовой работы является: изучить основы работы в среде Delphi; изучить основные этапы решения задач на ЭВМ; разработать математические модели решения задач; изучить методы составления алгоритмов решения задач; проанализировать результаты работы программ на ЭВМ.

Основная цель курсовой работы - закрепление и обобщение знаний полученных при изучении дисциплины «Технология разработки программных продуктов», приобретение навыков программирования и применения их на практике для решения вычислительных задач.

В результате выполнения курсовой работы должны быть получены навыки анализа поставленной задачи, выбора наиболее оптимального алгоритма решения задачи, разработки интерфейса, отладки и тестирования программ большого объема.

1. Общая часть

1.1 Постановка задачи.

В среде TurboDelphi разработать программу в соответствии с вариантом, обеспечивающую выполнение следующих пунктов:

1) Сформировать одномерный массивA, состоящий из n элементов. Элементы рассчитываются по формуле:

(1)

программа delphi интерфейс

с заданной точностью 0,001,

где A[i] - i-ый элемент массиваA;

x - элемент диапазона [-0,9; 0,9], изменяющийся с шагом 0,1;

Результат расчета суммы проверить, используя формулу:

(2)

2) Сформировать двумерный массив В, состоящий из N?N элементовc помощью датчика случайных чисел. Интервал возможных чисел [-25; 30].

3) Сформировать массив Спо формуле:

(3)

4) Отсортировать массив С методом простого выбора по убыванию.

5) Построить график сортированногои несортированного массива С.

6) Вывести промежуточные и результирующие данные в файл.

Программа должна:

1) обеспечить ввод всех исходных данных (интервал и шаг для формирования элементов массива А, интервал для массива B);

2) обеспечить отображение расчетных данных на форме с помощью многострочного редактора (массив А, массив B, массив C, отсортированный массив С);

3) отобразить на одной системе координат графики сортированного и несортированного массива С;

4) предусмотреть защиту от несанкционированного ввода;

5) предусмотреть вывод поясняющих сообщений в случае некорректного ввода исходных данных;

6) иметь справку;

7) иметь всплывающие подсказки;

8) выводить расчетные данные в MSWord.

9) предусмотреть возможность просмотра файла после завершения его формирования;

1.2 Математическая постановка задачи

Числовой ряд - бесконечная сумма членов бесконечной числовой последовательности вида:

Сформировать массив A, используя формулу(1) числового ряда следующим образом: i-ыйэлемент массива А равен сумме элементов числового ряда при соответствующем значении x, l. Суммирование выполняется до тех пор, пока не будет достигнуто условие, очереднойчлен ряда <eps. По условию числовой ряд знакочередующийся. Конечная сумма и будет i-ым элементом массива A.

Сформированный массив А необходимо сохранить в результирующем файле MSWord и вывести полученный файл в многострочный редактор.

Двумерный массивB - квадратная таблица однотипных данных. Адресация элементов двумерного массива осуществляется указанием сначала номера строки, а затем номера столбца. Количество строк и столбцов равно N, а N равно i.

Заполнение массива осуществляется с помощью процедурыrandom:

B [i, j]:=ng+random (vg-ng+1),

Где ng - нижняя граница диапазона, из которого могут браться числа для заполнения массива В;

vg-верхняя граница диапазона, из которого могут браться числа для заполнения массива В;

ng, vg - вводятся с формы, либо устанавливаются по умолчанию [-25; 30]

Функция Random формирует случайное число целого или вещественного типа (перед обращением к функции ее целесообразно инициализировать, используя процедуру Randomize). Сформированный массив Bсохранить в результирующем файле MSWord и вывести на форму.

Сформировать одномерный массив С, используя формулу (3).Элементы массива C=B*B вычисляются по формуле:

,

где i=1,2..n;

j=1,2..n (6)

Завершающим шагом создания массива C является произведение массива C и массива A:

, (7)

где i=1,2..n

Сформированный массив С необходимо сохранить в результирующем файле MSWord и вывести полученный файл в таблицу.

Сортировка осуществляется методомпростого выбора по убыванию. Отсортированный массив С необходимо добавить в результирующий файл.

Метод простогозаключается в следующем. При сортировке массива методом простого выбора применяется базовый алгоритм поиска максимального элемента и его номера. Вначале находиться максимальный элемент массива и его номер. Меняются местами максимальныйэлемент с первым. Повторяется алгоритм поискамаксимального элемента массива но, первый элемент в рассмотрении не участвует. Вновь найденный максимальный элемент меняется местами уже со вторым элементом массива. Алгоритм сортировки будет повторяться до тех пор, пока все элементы не займут свои места.

2. Разработка алгоритма

2.1 Идентификаторы переменных

Massiv_A - Массив А

Massiv_B - Массив В

Massiv_B2 - Массив В²

Massiv_C - Неотсортированный массив С

Massiv_C2 - Отсортированный массив С

Word - Файловая переменная, ассоциируется с Word

n - Размерность массивов

i, j, k-Операторы цикла

chisl - Числитель ряда

znam - Знаменатель ряда

zn - Знак ряда

sum - Сумма рада

sm1 - Сомножитель 1

sm2 - Сомножитель 2

sl - Слагаемое

h - Шаг

rez - Используется в формировании Массива А

x_na4 - Начальное значение Х

x_kon - Конечное значение Х

Xmin - Для построения графика

Xmax - Для построения графика

Ymin - Минимальный элемент массива С, используется для построение графика несортированного и сортированного массива С

Ymax - Максимальный элемент массива С, используется для построения графика несортированного и сортированного массива С

Xgmin - Минимальная граница рабочей области по оси ОХ для построения графика

Xgmax - Максимальная граница рабочей области по оси ОХ для построения графика

Ygmax - Максимальная граница рабочей области по оси ОY для построения графика

Ygmin - Минимальная граница рабочей области по оси ОY для построения графика

Xg - Координата оси ОХ, используется для построения графика

Yg - Координата оси OY, используется для построения графика

Vg - Верхняя граница диапазона формирование массива В

Ng-Нижняя граница диапазона формирование массива В

h1 - Идентификатор (дескриптор) окна

2.2 Анализ работы программы. Руководство пользователя

Рассмотрим работу программы на конкретном примере. Пусть размерность массива 5, а элементы массива Впринадлежат промежутку [-25; 30].

Массив А заполняется по формуле суммы ряда (1):

A[1]=(4*1-3)/(4*1)*0,9=-0,771

A[2]=(4*1-3) *(4*2-3)/(4*1)*(4*2)*0,8²=-0,492

A[3]=(4*1-3)* (4*2-3)*(4*3-3)/(4*1)*(4*2)*(4*3)*0,7³=-0,349

A[4]=(4*1-3)* (4*2-3)*(4*3-3)*(4*4-3)/ (4*1)*(4*2)*(4*3)*(4*4)*0,6⁴=

-0,256

A[5]=(4*1-3)*(4*2-3)*(4*3-3)*(4*4-3) (4*5-3)/(4*1)*(4*2)*(4*3)*(4*4)* *(4*5)*0,5⁵=-0,189

Массив В представляет собой квадратную матрицу размерностью 5х5, заполненную случайным образом, т.е. любыми числами из промежутка [-25; 30], например:

B [1,1]=10B [2,1]=11 B [3,1]=1 B [4,1]=-1 B [5,1]=12

B [1,2]=23B [2,2]=19 B [3,2]=18 B [4,2]=17 B [5,2]=-21

B [1,3]=-14 B [2,3]=26 B [3,3]=18 B [4,3]=25B [5,3]=2

B [1,4]=8 B [2,4]=-14 B [3,4]=-12 B [4,4]=12 B [5,4]=-10

B [1,5]=-11B [2,5]=19B [3,5]=-2 B [4,5]=30 B [5,5]=-6

Массив В возводиться в квадрат путем умножения матрицы В на

матрицу В:

B2 [1,1]=199 B2 [2,1]=587B2 [3,1]=214 B2 [4,1]=550B [5,1]=-171

B2 [1,2]=782B2 [2,2]=445B2 [3,2]=527B2 [4,2]=324B [5,2]=-131

B2 [1,3]=384B2 [2,3]=496 B2 [3,3]=474B2 [4,3]=1266B [5,3]=-940

B2 [1,4]=132 B2 [2,4]=848B2 [3,4]=-584B2 [4,4]=-702B [5,4]=306

B2 [1,5]=661 B2 [2,5]=-346B2 [3,5]=-53 B2 [4,5]=464B [5,5]=-799

Полученный массив В2 умножается на массив А для получения массива С. Умножение происходит по правилу умножения матриц:

С[1]=-707

С[2]=-682

С[3]=-817

С[4]=1,11

C[5]=336

После сортировки методом простого выбора по убыванию массив с приобретёт следующий вид:

С[1]=336

С[2]=1,11

С[3]=-682

С[4]=-707

C[5]=-817

Чтобы заполнить массив А, необходимо ввести исходные данные в соответствующие поля. Массив А будет сформирован и показан в рабочей области. При этом рядом с рабочей областью будет показана формула, по которой вычисляться элементы массива А.

Чтобы заполнить массив В необходимо нажать на соответствующую вкладку в левом вернем углу. После перехода на вкладку «Массив В» нужно ввести в поля диапазона начальное и конечное значение промежутка из которого будут браться числа, и нажать на кнопку «Заполнить массив В». Массив б будет сформирован и показан в рабочей области. Если не был задан диапазон, или начальное значение превышает конечно, то выдаются соответствующее сообщение.

Чтобы возвести массив Вв квадрат необходимо перейти на вкладку «Массив B^2». После перехода на вкладку нужно нажать на кнопку «Возвести массив B^2», после чего в рабочей области отобразится результат возведения массива Вв квадрат.

Для формирования массива С необходимо перейти на соответствующею вкладку. После перехода на вкладку нужно нажать кнопку «Сформировать массив С». Массив С вычисляется и выводиться в рабочую область.

Для сортировки массива С нужно щелкнуть по кнопке «Отсортировать массив С Методом простого выбора». Отсортированный по убыванию массив отобразиться в рабочей области.

Для построения графика нужно перейти по вкладке «График». После перехода нужно нажать на кнопку «Построить график». Построеный график отобразиться в рабочей области.

Чтобы записать полученные данные в документ MSWordнужно перейти на вкладку «Файл» и нажать кнопку «Записать данные в файл». После этого все полученные данные запишутся в документ MSWord.

Для того чтобы увидеть содержимое документа необходимо нажать кнопку «Показать» после чего откроется оrно текстового редактора MSWordcзаписанными в него результатами.

Приложение

программа delphi интерфейс

Исходные тексты программных модулей

unitUnit1;

interface

uses

Windows, Messages, SysUtils, Variants, Classes, Graphics, Controls, Forms,

Dialogs, StdCtrls, ComCtrls, TabNotBk, Grids, ExtCtrls, ComObj;

type

TForm1 = class(TForm)

TabbedNotebook1: TTabbedNotebook;

Button1: TButton;

Edit1: TEdit;

Edit3: TEdit;

Edit4: TEdit;

Label4: TLabel;

Label5: TLabel;

Label6: TLabel;

Memo1: TMemo;

strngrd1: TStringGrid;

label2: TLabel;

label3: TLabel;

label7: TLabel;

edit5: TEdit;

edit6: TEdit;

button3: TButton;

strngrd2: TStringGrid;

button4: TButton;

label8: TLabel;

strngrd4: TStringGrid;

button5: TButton;

strngrd3: TStringGrid;

button6: TButton;

label9: TLabel;

Button2: TButton;

Image1: TImage;

label10: TLabel;

label11: TLabel;

label12: TLabel;

label13: TLabel;

label14: TLabel;

button9: TButton;

button8: TButton;

procedureButton1Click (Sender: TObject);

procedurebutton3Click (Sender: TObject);

procedurebutton4Click (Sender: TObject);

procedurebutton5Click (Sender: TObject);

procedurebutton6Click (Sender: TObject);

procedureButton2Click (Sender: TObject);

 //procedure Button7Click (Sender: TObject);

procedurebutton9Click (Sender: TObject);

procedurelabel10MouseMove (Sender: TObject; Shift: TShiftState; X,

Y: Integer);

procedurelabel10MouseLeave (Sender: TObject);

procedurelabel11MouseLeave (Sender: TObject);

procedure label11MouseMove (Sender: TObject; Shift: TShiftState; X,

Y: Integer);

procedurelabel12MouseMove (Sender: TObject; Shift: TShiftState; X,

Y: Integer);

procedurelabel12MouseLeave (Sender: TObject);

procedurelabel13MouseLeave (Sender: TObject);

procedurelabel13MouseMove (Sender: TObject; Shift: TShiftState; X,

Y: Integer);

procedurelabel14MouseMove (Sender: TObject; Shift: TShiftState; X,

Y: Integer);

procedurelabel14MouseLeave (Sender: TObject);

procedureEdit1KeyPress (Sender: TObject; varKey: Char);

procedureEdit3KeyPress (Sender: TObject; varKey: Char);

procedureEdit4KeyPress (Sender: TObject; varKey: Char);

procedureedit5KeyPress (Sender: TObject; varKey: Char);

procedureedit6KeyPress (Sender: TObject; varKey: Char);

procedurebutton8Click (Sender: TObject);

procedurelabel10Click (Sender: TObject);

procedurelabel11Click (Sender: TObject);

procedurelabel13Click (Sender: TObject);

procedurelabel14Click (Sender: TObject);

private

{Private declarations}

public

{Public declarations}

end;

const

eps=0.001;

putname='g:\KURSOVOY PROEKT\KURSOVOY PROEKT-Boor\Kursovoyproekt\1\document.doc';

var

Form1: TForm1;

Massiv_A:array of Real;

Massiv_B:array of array of Integer;

Massiv_B2:array of array of Integer;

Massiv_C:array of real;

Massiv_C2:array of real;

n:integer;

Word: variant;

implementation

usesMaskUtils;

{$R *.dfm}

functionkontrol_function (x:real):real;

begin

kontrol_function:=1-1/exp (0.25*ln (1+x));

end;

functionsumma_rayda (x:real):Real;

vari: Integer;

chisl, znam, zn, sum, sm1, sm2, sl: Real;

begin

zn:=1;

i:=2;

chisl:=1;

znam:=4;

sm2:=x;

sum:=(chisl/znam)*x;

repeat

zn:=zn*(-1);

chisl:=chisl*(4*i-3);

znam:=znam*(4*i);

sm2:=sm2*x;

sl:=zn*(chisl/znam)*sm2;

sum:=sum+sl;

inc(i);

untilAbs(sl)<eps;

summa_rayda:=sum;

end;

procedureTForm1. Button1Click (Sender: TObject); // ФормированиемассиваА

var

i: Integer;

h, rez, sum, x_na4, x_kon: Real;

begin

SetLength (Massiv_A, i);

i:=0;

x_na4:=StrToFloat (edit1. Text);

x_kon:=StrToFloat (Edit3. Text);

h:=StrTofloat (Edit4. Text);

Memo1. Clear;

repeat

inc(i);

rez:=summa_rayda (x_na4);

Massiv_A[i]:=rez;

memo1. Lines. Add ('A['+inttostr(i)+']='+FloatToStrF (rez, ffFixed, 3,3)+' '+'X='+FloatToStrf (kontrol_function (x_na4), ffFixed, 3,3));

x_na4:=x_na4+h;

untilx_na4>x_kon;

n:=i;

end;

procedureTForm1. Button2Click (Sender: TObject);

var

x, y, Xmin, Xmax, Ymin, Ymax:real;

Xgmin, Xgmax, Ygmax, Ygmin, i, Xg, Yg:integer;

begin

Xgmin:=0;

Xgmax:= Image1. ClientWidth;

Ygmin:= Image1. ClientHeight;

Ygmax:=0;

Xmin:=0;

Xmax:= n-1;

Ymin:=massiv_c2 [n-1];

Ymax:=massiv_c2 [0];

Xg:=Xgmin + Trunc((Xgmax-Xgmin)*(0-Xmin)/(Xmax-Xmin));

Yg:=Ygmin + Trunc((Ygmax-Ygmin)*(massiv_c2 [0] - Ymin)/(Ymax-Ymin));

Image1. Canvas. Moveto (Xg, Yg);

fori:= 1 to n-1 do begin

image1. Canvas. Pen. Color:=clGreen;

Xg:=Xgmin + Trunc((Xgmax-Xgmin)*(i-Xmin)/(Xmax-Xmin));

Yg:=Ygmin + Trunc((Ygmax-Ygmin)*(massiv_c2 [i] - Ymin)/(Ymax-Ymin));

Image1. Canvas. Lineto (Xg, Yg);

end;

Xg:=Xgmin + Trunc((Xgmax-Xgmin)*(0-Xmin)/(Xmax-Xmin));

Yg:=Ygmin + Trunc((Ygmax-Ygmin)*(massiv_c[0] - Ymin)/(Ymax-Ymin));

Image1. Canvas. Moveto (Xg, Yg);

fori:= 1 to n-1 do begin

image1. Canvas. Pen. Color:=clBlue;

Xg:=Xgmin + Trunc((Xgmax-Xgmin)*(i-Xmin)/(Xmax-Xmin));

Yg:=Ygmin + Trunc((Ygmax-Ygmin)*(massiv_c[i] - Ymin)/(Ymax-Ymin));

Image1. Canvas. Lineto (Xg, Yg);

end;

image1. Canvas. Pen. Color:=clred;

xg:=0;

Yg:=Ygmin + Trunc((Ygmax-Ygmin)*(0-Ymin)/(Ymax-Ymin));

Image1. Canvas. Moveto (Xg, Yg);

xg:=Image1. ClientWidth;

Image1. Canvas. Lineto (Xg, Yg);

image1. Canvas. Pen. Color:=clred;

image1. Canvas. Moveto (0,0);

Image1. Canvas. Lineto (0,1000);

end;

procedureTForm1.button3Click (Sender: TObject); // заполнениемассиваВ

varvg, ng, i, j: Integer;

begin

randomize;

SetLength (Massiv_B, n, n);

ng:=StrToInt (edit5.text);

vg:=StrToInt (edit6.text);

strngrd1. RowCount:=n;

strngrd1. ColCount:=n;

fori:=0 to n-1 do begin

forj:=0 to n-1 do begin

Massiv_B [i, j]:=ng+(Random (vg-ng+1));

strngrd1. Cells [j, i]:=IntToStr (Massiv_B [i, j]);

end;

end;

end;

procedureTForm1.button4Click (Sender: TObject);

vark, a, rez, i, j: Integer;

begin

SetLength (Massiv_B2, n, n);

SetLength (Massiv_C, n);

SetLength (Massiv_C2, n);

strngrd2. RowCount:=n;

strngrd2. ColCount:=1;

For i:= 0 to n-1 do

begin

For j:=0 to n-1 do

Massiv_C[i]:=massiv_c[i]+massiv_b2 [i, j]*massiv_a[j];

Massiv_C2 [i]:=massiv_c[i];

strngrd2. Cells [0, i]:=FloatToStrF (massiv_C[i], ffGeneral, 3,3);

end; end;

procedureTForm1.button5Click (Sender: TObject);

vari, j, k:integer;

m:real;

begin

setLength (Massiv_C2, n);

fori:= 0 to n-1 do Massiv_C2 [i]:=Massiv_C[i];

For i:=n-1 downTo1 do

begin

k:=i;

m:=Massiv_C2 [i];

forj:=0 to i-1 do

ifMassiv_C2 [j]<m then

begink:=j; m:=Massiv_C2 [j]

end;

ifk<>ithen begin

Massiv_C2 [k]:=Massiv_C2 [i]; Massiv_C2 [i]:=m;

end;

end;

strngrd4. RowCount:=n;

fori:=0 to n-1 do

strngrd4. Cells [0, i]:=formatfloat ('0.000', Massiv_C2 [i]);

end;

procedureTForm1.button6Click (Sender: TObject);

vari, j, k:integer;

begin

SetLength (Massiv_B2, n, n);

strngrd3. RowCount:=n;

strngrd3. ColCount:=n;

For i:= 0 to n-1 do

For j:=0 to n-1 do

For k:= 0 to n-1 do

Massiv_B2 [i, j]:= massiv_b2 [i, j]+massiv_B [i, k]*massiv_B [k, j];

For i:= 0 to n-1 do

For j:=0 to n-1 do

strngrd3. Cells [j, i]:=IntToStr (massiv_b2 [i, j]);

end;

procedureTForm1.button9Click (Sender: TObject);

vari, j: Integer;

begin

try

Word:=CreateOleObject ('Word. Application');

Word. Documents. Add;

Word.activedocument.range. InsertAfter ('МассивА'+#10#13+Memo1. Text+#10+'МассивВ'+#10#13);

withstrngrd1 do

fori:= 0 to n - 1 do begin

forj:= 0 to n - 1 do begin

Word.activedocument.range. InsertAfter (Cells[j, i]+' ');

end;

Word.activedocument.range. InsertAfter(#10);

end;

Word.activedocument.range. InsertAfter ('МассивВ^2'+#10#13);

withstrngrd3 do

fori:= 0 to n - 1 do begin

forj:= 0 to n - 1 do begin

Word.activedocument.range. InsertAfter (Cells[j, i]+' ');

end;

Word.activedocument.range. InsertAfter(#10);

end;

Word.activedocument.range. InsertAfter ('Массив C'+#10#13);

withstrngrd2 do

fori:= 0 to n - 1 do begin

Word.activedocument.range. InsertAfter (Cells[0, i]+#10);

end;

Размещено на Allbest.ru

...