Презентация по основам алгоритмизации на тему "Жизненный цикл"

Ленинск-Кузнецкий, 2022
ГПОУ «Ленинск-Кузнецкий политехнический техникум»
Преподаватель Щеглова Алена Александровна
Теоретическое занятие
для студентов II курса
ОСНОВЫ АЛГОРИТМИЗАЦИИ
И ПРОГРАММИРОВАНИЯ
Жизненный цикл программного продукта
Консольное приложение

Жизненный цикл программы — это период времени, который начинается с момента принятия решения о необходимости создания программного продукта и заканчивается в момент его полного изъятия из эксплуатации.
Этапы:
анализ требований;
определение спецификаций;
проектирование;
кодирование (программирование);
тестирование и отладка;
эксплуатация и сопровождение.





Жизненный цикл ПП

1. Анализ. Ответить на вопросы:
Что должна делать программа?
Какие проблемы она должна решать?
Что представляют собой входные данные?
Какими должны быть выходные данные?
Какими ресурсами располагает проектировщик?
2. Определение спецификаций. Требования к программе должны быть представлены в виде ряда спецификаций, явно определяющих рабочие характеристики будущей программы. Например, скорость выполнения, объем потребляемой памяти, гибкость применения и др.





Этапы

3. Проектирование. Общая структура программы, которая должна удовлетворять спецификациям; определяются общие принципы управления и взаимодействия между различными компонентами программы. Сюда можно отнести графическое представление алгоритма работы программы.
4. Кодирование (программирование) Заключается в переводе на язык программирования конструкций, записанных на языке проектирования.




Этапы

5. Тестирование и отладка.
На этом этапе производится всесторонняя проверка программ.
Тестирование программ - этап разработки компьютерной программы, в процессе которого проверяется работоспособность программы, не содержащей явных ошибок. 
Отладка программы - этап разработки компьютерной программы, в процессе которого происходят обнаружение, локализация и устранение явных ошибок в программе. 




Этапы

Тестирование программы ПО обычно проверяется по 3 показателям:
правильность -  проверка соответствия функциональности ПО решаемым задачам;
эффективность реализации – это поиск способов повышения эффективности работы программы (быстрая работа, уменьшение затрат ресурсов ПК);
вычислительная сложность – это экспериментальный анализ сложности алгоритма или экспериментальное сравнение нескольких алгоритмов, решающих одну и ту же задачу.  




Этапы

7. Сопровождение - это этап эксплуатации программы.
В процессе эксплуатации устраняются обнаруженные ошибки и обнаруживаются неудачные проектные решения.
Проведение консультаций, обучение пользователей программы, информирование пользователей о новых версиях системы и т.п.
Этап сопровождения в большой степени определяет коммерческий успех программного продукт




Этапы

Каскадная модель – это модель  основной характеристикой которой является возможность перехода с одного этапа на следующий только после полного завершена работы на текущем этапе.




Модели жизненного цикла ПП

Инкрементная модель – это поэтапная модель с промежуточным контролем.




Модели жизненного цикла ПП

Спиральная модель – это модель в которой на каждом витке спирали выполняется создание очередной версии продукта, уточняются требования проекта, определяется его качество и планируются работы следующего витка.




Модели жизненного цикла ПП

Программа – это последовательность инструкций, предназначенная для исполнения вычислительной машиной. 
Все программы по характеру использования и категориям пользователей можно разделить на 2 класса: 
Утилитарные программы – это программы, предназначенные для удовлетворения нужд их разработчиков. Решают задачи, не предназначенные для широкого распространения.
Программный продукт – это комплекс взаимосвязанных программ, предназначенный для поставки, передачи, продажи пользователю.





Жизненный цикл ПП

Характеристики программного продукта:
эффективность - соответствие требованиям пользователя при минимальных требованиях к ресурсам;
надежность - отсутствие отказов, обеспечение работоспособности продукта;
удобство использования - наличие дружественного интерфейса, системы помощи, обучающей системы, хорошей документации;
мобильность - независимость от ОС и аппаратный средств;
коммуникативность - возможность интеграции с другими программными продуктами; стоимость.





Жизненный цикл ПП

Консольное приложение — это программа, которая для взаимодействия с пользователем использует консоль — клавиатуру и монитор, работающий в режиме отображения символьной информации (буквы, цифры и специальные знаки).
    В операционной системе консольное приложение работает в окне командной строки (рисунок 1), которое часто называют окном консоли.





Консольное приложение

Консольные приложения удобны для решения задач, в которых не предъявляется требований к интерфейсу, широко используются для решения системных задач.
Консольное приложение может вывести информацию на экран и получить данные с клавиатуры
Основным способом взаимодействия с пользователем в консольных .NET-приложениях, созданных Microsoft Visual Studio, является использование объекта Console





Консольное приложение

Методы, обеспечивающие отображение данных





Консольное приложение

Вывод информации на консоль методом Console.WriteLine:
static void Main()
{






Консольное приложение
string имя_переменной = “текст";
Console.WriteLine(имя_переменной);

Console.WriteLine(“Текст");

Console.WriteLine(x);
}

выводится значение Имя_переменной
выводится Текст
выводится значение идентификатора х

Вывод информации на консоль методом Console.WriteLine:





Консольное приложение
string hello = "Привет мир";
Console.WriteLine(hello);

Console.WriteLine("Добро пожаловать в C#!");
Console.WriteLine("Пока мир...");
Console.WriteLine(24.5);
}
string имя_переменной = “текст";
Console.WriteLine(имя_переменной);
Console.WriteLine(“Текст");
static void Main()
{
Console.WriteLine(x);

Вывод информации приемом интерполяции






Консольное приложение
string name = "Tom";
int age = 34;
double height = 1.7;
Console.WriteLine($"Имя:{name}  Возраст:{age}  Рост:{height}м");
Для встраивания отдельных значений в выводимую на консоль строку используются фигурные скобки, в которые заключается встраиваемое значение. Это можем значение переменной ({name}) и более сложное выражение (например,  {4 + 7}). А перед всей строкой ставится знак доллара $.
static void Main()
{

Вывод информации на консоль сразу нескольких значений





Консольное приложение
Строка в Console.WriteLine содержит числа в фигурных скобках: {0}, {1}, {2} - это плейсхолдеры, вместо которых при выводе строки на консоль будут подставляться значения, указанные после плейсхолдеров через запятую.
Важен порядок плейсхолдеров, в данном примере первой указана переменная name, потом height и потом age. Поэтому значение переменной name будет вставляться вместо первого плейсхолдера - {0} (нумерация начинается с нуля), height - вместо {1}, а age - вместо {2}.
"Имя: {0}  Возраст: {2}  Рост: {1}м"
"Имя: Tom  Возраст: 34  Рост: 1,7м"

string name = "Tom";
int age = 34;
double height = 1.7;
Console.WriteLine("Имя:{0}  Возраст:{2}  Рост:{1}м", name, height, age);

Вывод информации на консоль нескольких значений





Консольное приложение
{0}, {1}, {2} - это плейсхолдеры, вместо которых при выводе строки на консоль подставляются значения, указанные после плейсхолдеров через запятую. Важен порядок плейсхолдеров, в данном примере первой указана переменная name, потом height и потом age. Поэтому значение переменной name будет вставляться вместо первого плейсхолдера - {0} (нумерация начинается с нуля), height - вместо {1}, а age - вместо {2}.
"Имя: {0}  Возраст: {2}  Рост: {1}м"
"Имя: Tom  Возраст: 34  Рост: 1,7м"

static void Main()
{
string name = "Tom";
int age = 34;
double height = 1.7;
Console.WriteLine("Имя:{0}  Возраст:{2}  Рост:{1}м", name, height, age);

Комментарии


Определите результат:
Console.WriteLine("x={0} y={1}", x, y);

Комментарии


Console.WriteLine("x=" + x +"y=" + y);
на экран выводится строка, образованная последовательным слиянием строки "x=", значения x, строки "у=" и значения у

Управляющие последовательности


Управляющая последовательность - символ с обратной косой чертой.

Console.WriteLine("Ура!\bСегодня Алгоритмизация!\b!!");

Вывод данных


static void Main()
{
Console.WriteLine("Ура!\nСегодня \”Алгоритмизация\"!!!");
} // \n – новая строка, \” – текст в кавычках

Результат:
Ура!
Сегодня "Алгоритмизация"!!!

static void Main()
{
Console.WriteLine("Ура! Сегодня \f Алгоритмизация!!!");
} // \f – перевод страницы
Результат:
Ура! Сегодня
Алгоритмизация!!!

Вывод данных


static void Main()
{
Console.WriteLine("Ура!\rСегодня Алгоритмизация!!!");
}
Результат:
Сегодня Алгоритмизация!!!
static void Main()
{
Console.WriteLine("Ура! Сегодня \rАлгоритмизация!!!");
Console.ReadLine();
}
Результат:
Алгоритмизация!!!

Управляющие последовательности


Console.WriteLine("Ура!\a); - звуковой сигнал
Console.WriteLine("Ура!\tСегодня Алгоритмизация!\t!!");


Console.WriteLine("Ура!\0Сегодня Алгоритмизация!\0!!");

Управляющие последовательности


Используем перенос строки
Console.WriteLine("Первая строка\nВторая строка\nТретья строка\n");
Используем вертикальную табуляцию Console.WriteLine("Первый столбец \v Второй столбец \v Третий столбец \n");
Используем горизонтальную табуляцию Console.WriteLine("One\tTwo\tThree"); Console.WriteLine("Four\tFive\tSix\n"); //Вставляем кавычки Console.WriteLine("\"Зачем?\", - спросил он");

Методы, обеспечивающие ввод данных





Консольное приложение

Метод Console.ReadLine() предназначен для получения информации с консоли. Позволяет получить введенную строку.






Консольное приложение

Все, что вводит пользователь, с помощью метода Console.ReadLine() передается в переменную name.
Пример работы программы:
Console.Write("Введите свое имя: ");
string name = Console.ReadLine();
Console.WriteLine($"Привет {name}");
Особенностью метода Console.ReadLine() является то, что он может считать информацию с консоли только в виде строки.

Консольное приложение
Методы преобразования к типам int, double и т.д.
Convert.ToInt32(); (преобразует к типу int)
Convert.ToDouble(); (преобразует к типу double)
Convert.ToDecimal(); (преобразует к типу decimal)
Пример

Console.Write("Введите имя: ");
string name = Console.ReadLine();
 Console.Write("Введите возраст: ");
int age = Convert.ToInt32(Console.ReadLine());
 Console.Write("Введите рост: ");
double height = Convert.ToDouble(Console.ReadLine());
 Console.Write("Введите размер зарплаты: ");
decimal salary = Convert.ToDecimal(Console.ReadLine());
 Console.WriteLine($"Имя: {name}  Возраст: {age}  Рост: {height}м  Зарплата: {salary}$");

Консольное приложение
Методы преобразования к типам int, double и т.д.
Convert.ToInt32(); (преобразует к типу int)
Convert.ToDouble(); (преобразует к типу double)
Convert.ToDecimal(); (преобразует к типу decimal)
Пример

Console.Write("Введите имя: ");
string name = Console.ReadLine();
 Console.Write("Введите возраст: ");
int age = Convert.ToInt32(Console.ReadLine());
 Console.Write("Введите рост: ");
double height = Convert.ToDouble(Console.ReadLine());
 Console.Write("Введите размер зарплаты: ");
decimal salary = Convert.ToDecimal(Console.ReadLine());
 Console.WriteLine($"Имя: {name}  Возраст: {age}  Рост: {height}м  Зарплата: {salary}$");

Консольное приложение
Вывод случайного числа на консоль. Функция Random()
//Создание объекта для генерации чисел
Random rnd = new Random();
//Получить случайное число
int value = rnd.Next();
//Вывод полученного числа в консоль
Console.WriteLine(value);


//Создание объекта для генерации чисел
Random rnd = new Random();
int value = rnd.Next();  //Получить очередное случайное число
int value1 = rnd.Next(); //Получить очередное случайное число
Console.WriteLine(value);  //Вывод числа в консоль
Console.WriteLine(value1); //Вывод числа в консоль

Консольное приложение
//Создание объекта для генерации чисел
Random rnd = new Random();
//Получить случайное число (в диапазоне от 0 до 10)
int value = rnd.Next(0, 10);
//Вывод числа в консоль
Console.WriteLine(value);
//Создание объекта для генерации чисел (с указанием начального значения)
Random rnd = new Random(245);
//Получить случайное число
int value = rnd.Next();

цвет фона
Console.BackgroundColor = ConsoleColor.Цвет;
Пример:
Console.BackgroundColor = ConsoleColor.Blue;

Цвет фона

цвет текста
Console.ForegroundColor = ConsoleColor.Цвет;
Пример:
Console.ForegroundColor = ConsoleColor.Red;
Цвет текста

Console.Title = «Название консоли";

Строка заголовка консоли

Вывод строки:
string name = "Ivan";
string surname = "Ivanov";
int age = 26;
Console.WriteLine("Имя: " + name + " | Фамилия: " + surname + " | Возраст: " +age.ToString());
Метод ToString служит для получения строкового представления данного объекта.


Выводить в таком виде строки бывает неудобно. Существует перегруженная форма метода WriteLine():
Вывод таблицы

Console.WriteLine("Имя: {0, 10} | Фамилия: {1, 5} | Возраст: {2}", name, surname, age.ToString());
Console.WriteLine("Имя: {0, 10} | Фамилия: {1, 15} | Возраст: {2}", name, surname, age.ToString());
В данной форме аргументы разделяются запятой, а не знаком "+".
Cтрока состоит символов, которые будут выводиться на экран в неизменном виде и спецификаторов формата, которые указываются в фигурных скобках. На их место будут подставляться аргументы, которые идут через запятую.
Также при выводе можно указывать ширину полей, при этом неиспользуемые части полей будут заполнены пробелами:


Вывод таблицы

Console.WriteLine("Имя: {0, 10} | Фамилия: {1, 5} | Возраст: {2}", name, surname, age.ToString());
Console.WriteLine("Имя: {0, 10} | Фамилия: {1, 15} | Возраст: {2}", name, surname, age.ToString());
В данной форме аргументы разделяются запятой, а не знаком "+".
Cтрока состоит символов, которые будут выводиться на экран в неизменном виде и спецификаторов формата, которые указываются в фигурных скобках. На их место будут подставляться аргументы, которые идут через запятую.
Также при выводе можно указывать ширину полей, при этом неиспользуемые части полей будут заполнены пробелами:


Вывод таблицы