Генератор простых чисел

Основная часть

Данная курсовая работа посвящена созданию программы «Генератор случайных чисел»

Подход к решению задачи основан на структурной методологии. Но следует отметить, что структурное программирование можно эффективно использовать, если ему предшествуют структурный анализ задачи и структурное проектирование программного комплекса. Без структурного проекта попытки применения структурного программирования являются, по меньшей мере, малоэффективными и весьма трудоемкими.

Прежде всего, задача разбивается на следующие подзадачи:

Описать узел, который содержит все необходимые данные

Описать функции и методы для работы с конкретными данными.

Описать функции чтения данных из памяти и вывод на экран.

Задачи, которые решает программа курсовой работы, заключаются в следующем:

Ввод выражения

Обработка выражения

Выдать правильный результат на экран

Обоснование выбранного программного обеспечения и языка программирования

По мере развития вычислительной техники возникали разные методики программирования.

На каждом этапе создавался новый подход, который помогал программистам справляться с растущим усложнением программ. Первые программы создавались посредством ключевых переключателей на передней панели компьютера. Очевидно, что такой способ подходит только для очень небольших программ. Затем был изобретён язык ассемблера, который позволял писать более длинные программы. Следующий шаг был сделан в 1950 году, когда был создан первый язык высокого уровня Фортран. Используя такой язык, программисты могли писать программы до нескольких тысяч строк длиной. Для того времени указанный подход к программированию был наиболее перспективным. Однако язык программирования, легко понимаемый в коротких программах, когда дело касалось больших программ, становился нечитабельным (и не управляемым).

Структурное программирование подразумевает точно обозначенные управляющие структуры, программные блоки, автономные подпрограммы, в которых поддерживается рекурсия и локальные переменные. Сутью структурного программирования является возможность разбиения программы на составляющие её элементы. Используя структурное программирование, средний программист может создавать и поддерживать довольно сложные и большие программы.

Хотя структурное программирование, при его использовании для написания умеренно сложных программ, принесло выдающиеся результаты, даже оно оказывалось несостоятельным тогда, когда программа достигала определённой длины. Чтобы написать более сложную программу, нужен был новый подход к программированию. В итоге были разработаны принципы объектно-ориентированного программирования (OOП). Объектно-ориентированное программирование - это сравнительно новый подход к созданию программ. Он аккумулирует лучшие идеи, воплощённые в структурном программировании, и сочетает их с мощными новыми концепциями, которые позволяют оптимально организовывать написанные программы. Структурное программирование позволяет программисту разложить проблему на составные части. В этом случае вся процедура в целом упрощается, и программист получает возможность оперировать с большими по объёму программами.

Данная программа полностью построена на языке программирования С++. В процессе разработки использовался пакет Microsoft Visual Studio.

Язык возник в начале 1980-х годов, когда сотрудник фирмы Bell Laboratories Бьёрн Страуструп придумал ряд усовершенствований к языку Си под собственные нужды. До начала официальной стандартизации язык развивался в основном силами Страуструпа в ответ на запросы программистского сообщества. В 1998 году был ратифицирован международный стандарт языка Си++: ISO/IEC 14882:1998 «Standard for the C++ Programming Language»; после принятия технических исправлений к стандарту в 2003 году -- нынешняя версия этого стандарта -- ISO/IEC 14882:2003.

Страуструп начал работать над «Си с классами» в 1979 году. Идея создания нового языка берёт начало от опыта программирования Страуструпа для диссертации. Он обнаружил, что язык моделирования Симула (Simula) имеет такие возможности, которые были бы очень полезны для разработки большого программного обеспечения, но работает слишком медленно. В то же время язык BCPL достаточно быстр, но слишком близок к языкам низкого уровня и не подходит для разработки большого программного обеспечения. Страуструп начал работать в Bell Labs над задачами теории очередей (в приложении к моделированию телефонных вызовов). Попытки применения существующих в то время языков моделирования оказались неэффективными. Вспоминая опыт своей диссертации, Страуструп решил дополнить язык Си (преемник BCPL) возможностями, имеющимися в языке Симула. Язык Си, будучи базовым языком системы UNIX, на которой работали компьютеры Bell, является быстрым, многофункциональным и переносимым. Страуструп добавил к нему возможность работы с классами и объектами. В результате, практические задачи моделирования оказались доступными для решения как с точки зрения времени разработки (благодаря использованию Симула-подобных классов) так и с точки зрения времени вычислений (благодаря быстродействию Си). В начале в Си были добавлены классы (с инкапсуляцией), производные классы, строгая проверка типов, inline-функции и аргументы по умолчанию.

Разрабатывая Си с классами (позднее Си++), Страуструп также написал программу cfront -- транслятор, перерабатывающий исходный код Си с классами в исходный код простого Си. Новый язык, неожиданно для автора, приобрёл большую популярность среди коллег и вскоре Страуструп уже не мог лично поддерживать его, отвечая на тысячи вопросов.

В 1983 году произошло переименование языка из Си с классами в Си++. Кроме того, в него были добавлены новые возможности, такие как виртуальные функции, перегрузка функций и операторов, ссылки, константы, пользовательский контроль над управлением свободной памятью, улучшенная проверка типов и новый стиль комментариев (//). Его первый коммерческий выпуск состоялся в октябре 1985 года. В 1985 году вышло также первое издание «Языка программирования Си++», обеспечивающее первое описание этого языка, что было чрезвычайно важно из-за отсутствия официального стандарта. В 1989 году состоялся выход Си++ версии 2.0. Его новые возможности включали множественное наследование, абстрактные классы, статические функции-члены, функции-константы и защищённые члены.

В 1990 году вышло «Комментированное справочное руководство по C++», положенное впоследствии в основу стандарта. Последние обновления включали шаблоны, исключения, пространства имён, новые способы приведения типов и булевский тип.

Стандартная библиотека Си++ также развивалась вместе с ним. Первым добавлением к стандартной библиотеке Си++ стали потоки ввода/вывода, обеспечивающие средства для замены традиционных функций Си printf и scanf. Позднее самым значительным развитием стандартной библиотеки стало включение в неё Стандартной библиотеки шаблонов.

После многих лет работы совместный комитет ANSI-ISO стандартизировал Си++ в 1998 году. В течение нескольких лет после официального выхода стандарта комитет обрабатывал сообщения об ошибках и в итоге выпустил исправленную версию стандарта Си++ в 2003 году. В настоящее время рабочая группа МОС (ISO) работает над новой версией стандарта под кодовым названием C++09 (ранее известный как C++0X), который должен выйти в 2009 году.

С++ - это универсальный объектно-ориентированный язык программирования. С++ представляет гибкие и эффективные средства определения новых типов, используя определения новых типов, точно отвечающих концепциям приложения, программист может разделять разрабатываемую программу на легко поддающиеся контролю части. Такой метод построения программ часто называют абстракцией данных. Информация о типах содержится в некоторых объектах типов, определенных пользователем. Такие объекты просты и надежны в использовании в тех ситуациях, когда их тип нельзя установить на стадии компиляции.

Выбран был именно он, потому что в нём заложено максимальное количество удобных инструментов для программиста. Дело в том, что C++ является языком "общения" человека с компьютером. Основным "читателем" текстов на языке C++ является транслятор. Это особая программа, в обязанности которой входит проверка правильности текста программы и его последующий перевод на язык процессора - основного устройства ЭВМ, который и обеспечивает выполнение программы. У процессора свой взгляд на программу. Он не имеет никакого представления о содержательной стороне описываемых алгоритмов. Процессору важны адреса, регистры, прерывания.

Язык программирования С++ позволяет описывать алгоритмы и данные. Однако его выразительные возможности не исчерпываются множеством содержательных алгоритмов и связанных с ними структур данных. Даже самые абсурдные с точки зрения программиста, реализующего сколько-нибудь значимый алгоритм, предложения языка остаются абсолютно правильными и корректными для транслятора. Примеры, основанные на содержательных алгоритмах, неизбежно оставляют за рамками изложения множества предложений, на которых, порой, и выявляются характерные черты языка.

Язык "C", родитель языка "C++", первоначально предназначавшийся для написания операционной системы "UNIX", был разработан и реализован на этой системе Деннисом Ричи. Операционная система, компилятор с языка "C" и по существу все прикладные программы системы "UNIX". "C" показал себя приятным, выразительным и разносторонним языком на широком множестве разнообразных программ. Его легко выучить, и он не теряет своих качеств с ростом опыта программиста.

Именно поэтому этот язык и был выбран для написания программы.

Алгоритм решения задачи

Так как программа написана как консольное приложение, то данные должны вводится до тех пор, пока пользователь сам не остановит процесс работы с программой. Поэтому, в главной функции приложения используется циклический алгоритм работы.

Рис. 1 - Основной алгоритм работы приложения

Эскизный проект

В результате выполнения данной курсовой работы получили программу, которая осуществляет генерацию случайных чисел. Программа имеет консольный интерфейс, что позволяет применять её на различных компьютерах и различных операционных системах.

Во время выполнения данной работы были изучены способы работы с функциями, были закреплены основы программирования и изучены принципы структурного программирования.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЕ

#include <iostream>

#include <windows.h>

#include <time.h>

#include <math.h>

#include <iomanip>

#include<stdio.h>

#include<conio.h>

using namespace std;

void main()

{

SetConsoleOutputCP (1251);

srand((unsigned)time(NULL));

setlocale(LC_ALL,"Russian");

int kolvo,ra;

cout<<"Приложение Случайные числа(Soft)"<<endl;

cout<<endl;

cout<<"Введите количество случайных чисел, выводимых на экран :";

cin>>kolvo;

system("cls");

for(int i=0;i<kolvo;i++)

{

ra=rand()%1001;

cout<<ra<<endl;

}

getch();

Размещено на www.allbest.ru