جامعة موسكو الحكومية لفنون الطباعة. هيكل كتلة البرنامج

كما هو مذكور أعلاه ، يمكن أن يكون الجسم الوظيفي منعأو عامل مركب. حاجزكيف يمكن أن تتضمن مجموعة من الأوصاف للكائنات والمشغلين متداخلةكتل ، وبعد ذلك خارجيو محليالمتغيرات فيما يتعلق بالكتلة ، و عالميالمتغيرات الموصوفة خارج وظائف البرنامج.

بالإضافة إلى السمات اسمو نوعكائن ، هناك سمتان أخريان - مجالو أوقات الحياةالمعرفة من قبل فئة التخزين (الذاكرة)افتراضيًا أو تم تعيينه بواسطة المبرمج. النطاق (الرؤية)هو جزء من نص البرنامج فيه ارىو ربما تستخدم هذا الكائن... المتغيرات الموضحة في كتلة التضمين خارجية بالنسبة للكتل المتداخلة وتضمينها في نطاقها مع استثناء واحد - داخليمتغير أولويةفوق مسمى خارجيمتغير بإغلاقه ، وحتى نوع المتغير الداخلي يمكن تجاوزه.

أوقات الحياةهو الفاصل الزمني الذي تكون فيه قيمة الكائن (متغير أو دالة) متوفرةلاستخدامها في جزء من البرنامج. يمكن أن يكون عمر المتغير محليأو عالمي... أشياء عالميمدى الحياة ، يحتوي على ذاكرة مخصصة له وقيمة معينة طوال فترة تنفيذ البرنامج بالكامل. ل محليالكائن يبرز الجديدمنطقة الذاكرة في كل مرة يتم فيها إدخال كتلة ، و حررتعند الخروج من الكتلة ، بينما قيمة الكائن ضائع... المتغيرات الموصوفة في الوظيفة ، بما في ذلك المعلمات الرسمية ، لها محليمجال. الوظائف نفسها في البرنامج هي خارجيفيما يتعلق ببعضها البعض ولديهم عالميمدى الحياة ، أي أنها موجودة طوال فترة تنفيذ البرنامج بالكامل.

برنامج C هو وحدة برنامج منفصلة يتم تنسيقها وكتابتها على ذاكرة خارجية كـ الملف الأصليبالامتداد ".c" ، على سبيل المثال ، myprog.c.

يمكن تمثيل هيكل وحدة البرنامج ونطاق كائناتها من خلال الرسم التخطيطي التالي:

/ * الأوصاف والأشياء العالمية * / / * النطاق * /

توجيهات المعالج عالميوحدات الماكرو

نماذج الوظائف

اكتب الأوصاف

أوصاف المتغيرات العالمية

رأس الوظيفة محلي

(المتغيرات الخارجية للكتلة ؛

العاملين؛

{ الوحدة الداخليةل مستدير

أوصاف وظائف أخرى

/ * نهاية البرنامج * /

مثال.استخدام الكتل المتداخلة مع متغيرات من نفس الاسم.

برنامج:

(int i = 2 ؛ / * i - متغير الكتلة الخارجية * /

عدد كثافة العمليات = 0 ؛ / * العد - المتغير الخارجي * /

بينما (عد<= i) /* цикл внешнего блока */

(int = 0 ؛ / * i - المتغير المحلي للكتلة الداخلية * /

العد ++ ؛ / * عداد دائري * /

printf ("In a loop: count =٪ d؛ i =٪ d \ n"، count، i) ؛

/ * نهاية الكتلة الداخلية ، والعودة إلى المتغير i للكتلة الخارجية * /

printf ("خارج الحلقة: العد =٪ d ، i =٪ d" ، العد ، i) ؛

نتيجة البرنامج:

في عدد الحلقات = 1 i = 0

في عدد الحلقات = 2 i = 0

في عدد الحلقات = 3 أنا = 0

العد خارج الحلقة = 3 i = 2

يمكن للمبرمج بوضوحقم بتعيين سمات النطاق والعمر باستخدام محددات فئة الذاكرة (التخزين): لـ المتغيرات(تلقائي - محلي ، تسجيل - تسجيل ، ثابت - ثابت ، خارجي - خارجي) ولأجل المهام(ثابت ، خارجي).

تشير المتغيرات مع فئة التخزين التلقائي (الافتراضي) والتسجيل إلى محليفي الكتلة حسب النطاق والعمر. بالنسبة للمتغيرات ذات الفئة التلقائية ، يتم تخصيص الذاكرة على المكدس (الذاكرة المؤقتة) ، ومع فئة التسجيل - في أحد سجلات المعالج المجانية.

يتم تخصيص ذاكرة المتغيرات ذات الفئة الثابتة في مقطع البيانات (الذاكرة الثابتة للبرنامج) ، وليس في المكدس ، نظرًا لأنها احتفظقيمته في خروجمن الكتلة. إذا في عداد المفقودين صريحتهيئة هذه المتغيرات ، إذن إفتراضيتم ضبطها على 0. يتم إجراء التهيئة واحدمرات ولا يتكرر عند دخول الكتلة مرة أخرى. كائنات فئة ثابتة لها محليالنطاق (الكتلة) و عالميمدى الحياة (وقت تنفيذ البرنامج).

مثال... استخدام المتغيرات الثابتة.

برنامج:

مثال باطل (int c) ؛ / * نموذج الوظيفة * /

الرئيسية الباطلة () / * الوظيفة الرئيسية * /

(عدد صحيح ؛ / * متغير كتلة محلي * /

لـ (العد = 9 ؛ العد> = 5 ؛ العد - = 2) / * حلقة العداد * /

مثال (عد) ؛ / * استدعاء الوظيفة * /

مثال باطل (int c) / * عنوان الوظيفة * /

(int f = 1 ؛ / * متغير محلي * /

ثابت int stat = 1 ؛ / * متغير ثابت * /

printf ("c =٪ d ، f =٪ d ، stat =٪ d \ n" ، c ، f ، stat) ؛

stat ++ ؛ / * تغيير متغير ثابت * /

نتائج البرنامج: ج = 9 ، و = 1 ، ستات = 1

ج = 7 ، و = 1 ، ستات = 2

هيكل البرنامج المعياري

يتم اتباع نهج معياري لتبسيط التطبيق وتحسين موثوقيته وكفاءته. تسمح لك النمذجة بتقسيم مهمة إلى كتل وظيفية أصغر ، مما يجعل التطوير أسهل. من خلال اتباع هذا النهج في تصميم النظام ، يمكنك التمديد بسهولة وظائفالوحدات الفردية دون التأثير مصدرالآخرين. لتقليل التعقيد البرمجيات، تحتاج إلى جعل الوحدات صغيرة الحجم وأكثر استقلالية. يمكن تطبيق طريقتين لجعل الوحدات أكثر استقلالية:

تقوية الوصلات الداخلية للوحدات ؛

إضعاف العلاقة بين الوحدات.

يستخدم هذا الهيكل لضمان الاستقلال الوظيفي لوحدات البرنامج ، أي أقصى فصل لوظائف الوحدات. هذا يزيد من الاتصال الداخلي للوحدات ويضعف التصاقها الخارجي.

تتميز وحدات البرنامج بتماسك داخلي قوي ، لأنها تحتوي على طرق تعالج مجموعة محددة من البيانات ولها غرض وظيفي خاص بها.

يتم عرض الهيكل المعياري للمكتبة في الملحق E في الشكل E.1 ، والمتخيل في الشكل E.2.

اختبارات

من بين جميع مراحل تصحيح أخطاء البرامج ، يعد الاختبار هو الأكثر استهلاكا للوقت وتكلفة. في تطوير البرامج النموذجي ، يمثل الاختبار حوالي 40٪ من الوقت الإجمالي وأكثر من 40٪ من إجمالي تكلفة البرنامج.

يلزم إجراء الاختبار لتحسين موثوقية البرنامج ، وإلا فلن يكون ذلك ضروريًا. يمكنك تحسين الموثوقية عن طريق التخلص من الأخطاء. لذلك ، فإن اختبار إثبات صحة البرنامج لا معنى له. يمكن للاختبار تحديد الأخطاء وإصلاحها وبالتالي تحسين موثوقية البرنامج.

أثناء تنفيذ المشروع ، خضع كل فصل لاختبار شامل ، تم خلاله إجراء تحليل رسمي لنص البرنامج ، مما يسمح باكتشاف عدد كبير من الأخطاء في المراحل الأولى من البرمجة ، والتحقق من صحة البرنامج باستخدام مجموعات بيانات اختبار معينة. في الوقت نفسه ، تم التحكم في كل مجموعة من البيانات الأولية ، وكذلك مطابقة النتائج لكل مجموعة بيانات أولية مع النتيجة المطلوبة.

التوثيق

مهمة فنية

تتطلب العديد من المشاريع استخدام المناظر الطبيعية. تتيح لك حزمة البرامج هذه إنشاء منظر طبيعي ثلاثي الأبعاد وعرضه على شاشة العرض.

6.1.1 الغرض من التطوير

تم تصميم حزمة البرامج لإنشاء وعرض المناظر الطبيعية.

6.1.2 متطلبات برنامج أو منتج برنامج

بالنسبة للمستخدم ، يجب أن يوفر التطبيق الإمكانيات التالية:

1) القدرة على إدخال بيانات الإدخال ، مثل الحد الأدنى والحد الأقصى للارتفاعات ، وأبعاد الخريطة ، وانحدار الجبال ؛

2) توليد المناظر الطبيعية.

3) حفظ المشهد لاستخدامه في برامج الجهات الخارجية ؛

4) عرض النتيجة التي تم الحصول عليها من خلال عرض الصورة على الشاشة.

6.1.3 متطلبات الموثوقية

يجب أن تحتوي حزمة البرامج على فحص لمعلومات الإدخال للامتثال للأنواع ، والانتماء إلى مجموعة القيم المسموح بها والامتثال للصحة الهيكلية ، بالإضافة إلى ذلك ، يجب على المتخيل التحقق من المعدات للتأكد من امتثالها للشروط الفنية و البرمجيات... في حالة وجود أخطاء ، وفر إمكانية عرض رسائل تشخيصية إعلامية.

6.1.4 متطلبات تكوين ومعايير الوسائل التقنية

للحصول على الحد الأدنى من أداء البرنامج ، تحتاج إلى: كمبيوتر شخصي، 2 جيجا بايت ذاكرة الوصول العشوائي، مساحة خالية على القرص الصلب تبلغ 50 ميغا بايت ؛ فأرة لوحة المفاتيح.

ل الأداء الأمثلتحتاج التطبيقات إلى 3 غيغابايت على الأقل من ذاكرة الوصول العشوائي.

6.1.5 متطلبات المعلومات وتوافق البرامج

يجب أن يعمل البرنامج تحت Windows 7 وأنظمة تشغيل أعلى ؛ برنامج DirectX 11 ؛ مرئي c ++ 2015 ؛ ... الإطار الصافي 4.5 وما فوق.

6.1.6 متطلبات توثيق البرنامج

يجب أن تحتوي وثائق البرنامج على دليل مستخدم ووثائق للعمل مع المكتبة.

دليل المستخدم

يتم تشغيل البرنامج عن طريق تشغيل ملف shell.exe ، وبعد البدء سترى النافذة الموضحة في الشكل 6.1.

استدعاء قائمة "ملف" ، يمكنك استخدام زر "مسح" لإعادة البيانات إلى القيم القياسية... استخدم الزر "حفظ باسم bmp" لحفظ خريطة الارتفاع بتنسيق bmp. يمكن استخدام الزر "حفظ باسم obj" لحفظ التضاريس بتنسيق obj. بالنقر فوق الزر "عرض" ، سيتم تشغيل المتخيل ، حيث سيكون من الممكن رؤيته في شكل ثلاثي الأبعاد ، وهو معروض في الشكل 6.2.

الشكل 6.1 - نافذة البرنامج

الشكل 6.2 - نافذة البرنامج

استدعاء قائمة "الإعدادات" ، يمكنك استخدام زر "إعدادات البرنامج" لتهيئة البرنامج من أجل التصور. باستخدام زر "إعدادات العرض" ، يمكنك تخصيص العارض.

يتم تنفيذ الحركة في المتخيل بواسطة الأزرار الموجودة على لوحة المفاتيح w ، a ، s ، d ، والتي تتوافق مع الاتجاهات للأمام ، لليسار ، لليمين ، للخلف.

يتم التحكم في الكاميرا عن طريق الماوس.

وثائق المكتبة

للعمل مع المكتبة ، تحتاج إلى تضمين ملف LandscapeGenerator.dll في مشروعك. يجب أن يعلن المشروع عن مثيل لفئة LandscapeGenerator. تحتوي الفئة على الطرق التالية لتغيير معلمات التضاريس مثل العرض والطول والحد الأدنى والحد الأقصى للارتفاع والتسلق الجبلي وتوليد التضاريس وعودة التضاريس كصورة نقطية وحفظ التضاريس بتنسيق obj و bmp.

في السابق ، على الإنترنت ، كان نوع التخطيط الجدولي واسع الانتشار ، وهو مخصص له. ومع ذلك ، بمرور الوقت ، أصبح هذا النهج لإنشاء بنية الموقع قديمًا ، وتم استبداله بتخطيط كتلة.

الاختلافات بين تخطيط الكتلة والجداول

إذا كان تخطيط الجدول يعني أن محتوى الصفحة موجود داخل العلامة

، فإن مفهوم تخطيط الكتلة يعتمد على الاستخدام النشط للعلامات العامة هو جدول تحتاج إلى استخدامه لعرض البيانات الجدولية وليس أكثر.

العيب الوحيد الملحوظ في تخطيط الكتلة هو أنه يمكن عرض المواقع التي يتم إنشاؤها عليه بطرق مختلفة في المتصفحات. لتجنب ذلك ، تحتاج إلى جعل التصميم "متعدد المستعرضات" ، أي يتم عرضه بشكل متساوٍ بواسطة أي متصفح.

جوهر تخطيط الكتلة

الخامس محرر الرسوميتم إنشاء تخطيط موقع الويب: يتم ترميزه حيث سيتم تحديد موقع أي منطقة من الصفحة (رأس الصفحة ، أسفل ، الشريط الجانبي ، المحتوى الرئيسي) ومقدار المساحة التي يجب التقاطها والصور والخلفيات التي يتم إعدادها.

يتم وضع كل جزء من الصفحة في قالب خاص به