Прикладное программирование программы примеры

ФГБОУ ВПО УФИМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АВИАЦИОННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Язык программирования – это стандарт написания алгоритма программы для определённого компилятора.

Компилятор – это служебная программа для получения машинного кода из языка программирования. Математический пакет – это программа, предназначенная для выполнения математических расчётов и написания новых прикладных программ. В математический пакет вложены стандартные средства программирования, а также функции для прямого осуществления математических действий, например: дифференцирование, решение уравнений, интегрирование и т.д. Типы математических пакетов по базовому элементу

Численные	Символьные	Матричные
(Mathcad)	(Maple)	(MatLab)
© ФГБОУ ВПО УГАТУ; каф. «Прикладная гидромеханика»						5

Макрос – это программа, написанная на языке программирования, которая встраивается по определённым правилам в существующую программу или программный пакет. Большую известность приобрели макросы в MS Exсel и MS Word, которые позволяли автоматизировать работу в таблицах, а также выполнять совершенно несвойственные пакетам функции. Пользовательские программы (UDF) – это программы, позволяющие дополнить существующий программный пакет новыми математическими моделями и зависимостями. Активно используются при моделировании течений жидкости и газов, расчётов на прочность и т.д.

2. Методика прикладного программирования

Метод – (досл. «путь к чему либо») совокупность проверенных приёмов, позволяющих решить задачу. Методика – 1) универсальный метод , позволяющий решить множество задач; 2) совокупность более методов для решения задачи.

1. Создание
	Задача
математической модели
	2. Алгоритмизация	3. Кодировка
математической модели	математической модели

Моделирование

Решение задачи
7
	© ФГБОУ ВПО УГАТУ; каф. «Прикладная гидромеханика»

Методика прикладного программирования состоит из этапов: 1) создания математической модели, 2) алгоритмизации математической модели и 3) кодировки математической модели . Исходной установкой для прикладного программирования является задача , а результатом прикладного программирования является её решение . Условия применения методики

Задача решается вручную дольше,
	Задача решается многократно
чем время программирования

Задача не может быть решена «вручную» На этапе создания математической модели выполняется 1) анализ задачи; 2) выделение основных законов; 3) формализация основных законов математическим языком.

© ФГБОУ ВПО УГАТУ; каф. «Прикладная гидромеханика»

8

Алгоритмизация математической модели – это написание алгоритма программы в базовых программных конструкциях .

Алгоритм – последовательность действий, приводящих к решению определённой задачи в базовых программных конструкциях. Базовые программные конструкции

Присваивание

Ветвление

Цикл

Простое

Определённый

Сложное

Неопределённый

Базовые программные

конструкции описаны

в стандартах:

ГОСТ 19.101 – 90; ГОСТ 19.701 – 90; ISO 58-07-85. Кодировка математической модели – это написание алгоритма программным кодом по правилам, определённым инструментом ПП.

© ФГБОУ ВПО УГАТУ; каф. «Прикладная гидромеханика»

9

3. Математические модели и моделирование

Математическая модель – совокупность математических зависимостей, которые описывают с определённой степенью точности существующие в окружающем мире процессы. Математическое моделирование – определение характеристик и свойств процесса или явления с помощью математической модели. Типы математических моделей

Аналитические

Численные

Аналитическая математическая модель описывает процесс явным аналитическим выражением, формулой, соотношением. Численная математическая модель не имеет аналитического выражения для описания процесса, однако описывается определённым (итерационным) алгоритмом. © ФГБОУ ВПО УГАТУ; каф. «Прикладная гидромеханика» 10

Источник

Прикладное программирование

Прикладное программирование — это написание программ, которые предназначены для реализации конкретных задач и предполагают взаимообмен с пользователями.

Прикладные программные приложения – это программы, предназначенные для конечных пользователей. Этот класс программ является самым большим. Сегодня практически во всех областях деятельности людей реализованы и используются прикладные программные приложения. Во всех случаях, когда необходимо осуществить значительные математические вычисления, выполнить обработку большого объёма различных информационных данных или быстро выполнить анализ ситуационного положения для выработки управленческого решения, компьютерное оборудование, управляемое прикладным программным обеспечением, способно успешно заменить людей.

Классификация прикладного программного обеспечения

Все прикладные программы делятся на следующие типы, представленные на рисунке ниже:

Рисунок 1. Классификация прикладного программного обеспечения. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

Эта классификация носит достаточно условный характер, поскольку отдельные программные типы (к примеру, текстовые редакторы) представлены и в общем назначении (процессоры и программы редактирования), и в классе, где расположены профессиональные программы (например, издательские системы).

Программные приложения общего назначения

Программные средства общего предназначения применяются для разрешения проблем общего плана во всех областях деятельности людей. Они соединяют в себе наиболее часто применяемые пользователями программы, такие как редакторы текстов, табличные редакторы, информационные базы и так далее. К приложениям, работающим с текстами, можно отнести редакторы текстов и текстовые процессоры. Грань между этими программами носит достаточно условный характер. Редакторы текстов, к примеру, NotePad, разработанный компанией Microsoft, могут осуществлять базовые редакторские функции, а именно, занесение текста, его коррекция, действия с его фрагментами, выполнение операции его сохранения. Текстовые процессоры, такие как, к примеру, Word компании Microsoft, помимо этих возможностей, способны к разнообразному оформлению, а другие программы этого класса могут формировать документацию, которая предназначена для отображения на компьютере в формате электронного документа, а не в виде бумажной распечатки.

Издательские системы способны автоматизировать операции вёрстки изданий полиграфии. Их отличает более широкий набор средств управления взаимодействием текстовых зон со страничными параметрами и объектами графики, но они обладают меньшим инструментальным набором, позволяющим автоматизировать ввод и корректировку текста. Их применение обосновано для документов, прошедших обработку в текстовом процессоре и графическом редакторе. Самыми популярными издательскими пакетами считаются: Adobe PageMaker, QuarkXPress, Microsoft Publisher, Corel Ventura.

Популярным прикладным программным приложением так же являются электронные таблицы. Главным предназначением электронных таблиц является работа с разными видами информации в табличной форме, к примеру, финансовая, бухгалтерская отчётность и другая документация этой сферы, мелкие инженерные расчёты. Наиболее известными программами этого типа являются Excel компании Microsoft, Lotus фирмы Lotus. Главным достоинством электронных таблиц по сравнению с текстовыми процессорами, в которых также возможно задавать таблицы и выполнять незначительные вычисления, является то обстоятельство, что содержимое выбранных ячеек можно менять в автоматическом режиме, согласно изменений содержимого других. То есть, это означает возможность функциональной зависимости ячеек. Помимо этого, табличные процессоры способны вести маленькие информационные базы данных и визуально отображать данные в табличном формате, то есть имеют инструменты сопровождения таблиц.

Далее рассмотрим системы управления базами данных (СУБД). Приложения данного класса, к примеру, Access компании Microsoft, дают возможность использования структурированных данных большого объёма. Обычно это базы данных с табличной структурой. СУБД служат для выполнения в автоматизированном режиме операций формирования, сохранения и извлечения данных в электронном виде. Очень много известных в разных областях деятельности людей информационных и справочных программных комплексов выполнены с применением инструментария СУБД. Используют базы данных, как правило, следующие категории людей:

1. Специалисты в области проектирования структур сохранения информационных данных.
2. Обычные пользователи, которые заполняют базы данных.

Структурная организация простых баз данных похожа на структуру обычных таблиц. Отдельные записи являются строками, а отдельные поля являются столбцами. Информационные свойства в столбцах могут иметь отличия, зависящие от их типа. То есть, поля в базе данных отражают не только общий формат таблицы, но и свойства данной информационной группы.

Системами работы с графикой являются прикладные программы, которые предназначены для обработки графических изображений. К этому типу можно отнести программы редактирования графики в растровой и векторной форме, приложения для работы с трёхмерными графическими изображениями (редакторы 3D). Растровые программы редактирования применяют для формирования изображений растры, то есть наборы точек, которые обладают своим цветом и уровнем яркости. В таких редакторах хорошо выполнять обработку фотографий и предметов, которые имеют плавные градации цвета. Однако следует заметить, что изменение масштаба подобных изображений, как правило, делает качество хуже. Когда сокращается число точек, то расплываются маленькие детали и подписи. Пиксельная прибавка ведёт к понижению уровня резкости и яркости изображения, поскольку новые точки должны получать оттенки, являющиеся серединой среди двух или более пограничных цветов.

Безусловно лидирует в этом классе прикладных программ приложение Adobe Photoshop. Основным инструментарием, предназначенным для работы с растровыми изображениями в операционной системе Windows, является редактор графики Paint.

Источник