Основы программирования

Изложены основные теоретические положения разработки программного обеспечения с использованием структурного и объектно-ориентированных подходов. Подробно рассмотрены основные приемы решения задач различных классов, в том числе приемы создания и обработки динамических структур данных, без которых невозможно современное программирование. Особое внимание уделено оценке точности получаемых результатов и анализу вычислительной сложности алгоритмов и методов. Большое количество примеров и поясняющих рисунков помогает лучшему усвоению материала.
. Во втором издании (1-е — 2001 г.) для описания объектно-ориентированных про
грамм использован Универсальный язык моделирования (иМЬ). Добавлен материал по разработке приложений в Ое1рЫ, проиллюстрированный примерами.
Содержание учебника соответствует курсу лекций, которые автор читает в МГТУ им. Н.Э. Баумана.
Для студентов вузов, обучающихся по специальностям, связанным с информатикой. Может быть полезен всем изучающим программирование самостоятельно.

Предисловие . 8
Введение 10
Часть 1. ОСНОВЫ АЛГОРИТМИЗАЦИИ И
ПРОЦЕДУРНОЕ ПРОГРАММИРОВАНИЕ . 12
1. Этапы создания программного обеспечения 12
1.1. Постановка задачи . 12
1.2. Анализ, формальная постановка и выбор метода решения . 13
1.3. Проектирование 14
1.4. Реализация 20
1.5. Модификация . 23
1.6. Практикум. Разработка алгоритмов методом пошаговой
детализации 24
2. Простейшие конструкции языка . 28
2.1. Синтаксис и семантика языка программирования . 28
2.2. Структура программы . . 30
2.3. Константы и переменные. Типы переменных 31
2.4. Выражения . 38
2.5. Оператор присваивания 40
2.6. Процедуры ввода-вывода 42
2.7. Практикум. Оценка точности результатов . 45
3. Управляющие операторы языка . 50
3.1. Оператор условной передачи управления 50
3.2. Практикум. Тестирование программ 52
3.3. Оператор выбора 56
3.4. Операторы организации циклической обработки 58
3.5. Практикум. Точность решения задач вычислительной
математики . 63
3.6. Неструктурные алгоритмы и их реализация . 69
4. Структурные типы данных 77
4.1. Массивы 77
4.2. Практикум. Обработка одномерных массивов 87
4.3. Практикум. Сортировка массивов. Оценка вычислительной
сложности алгоритма . 96
4.4. Практикум. Обработка матриц 104
4.5. Строки . 113
4.6. Практикум. Обработка и поиск символьной информации . 120
4.7. Множества 127
4.8. Записи . 136
5. Модульное программирование 144
5.1. Процедуры и функции . 144
5.2. Практикум. Выделение подпрограмм методом пошаговой
детализации 150
5.3. Модули . 156
5.4. Открытые массивы и строки . ;. 159
5.5. Нетипизированные параметры 162
5.6. Параметры процедурного типа . 166
5.7. Рекурсия 168
5.8. Практикум. Полный и ограниченный перебор. Реализация
ограниченного перебора с использованием рекурсии . 179
6. Файловая система. Файлы 188
6.1. Файловая система MS DOS . 188
6.2. Файлы Borland Pascal . 190
6.3. Текстовые файлы 196
6.4. Типизированные файлы . 201
6.5. Нетипизированные файлы 207
6.6. Процедуры и функции библиотеки DOS для работы с файлами 209
7. Программирование с использованием динамической памяти 212
7.1. Указатели и операции над ними 212
7.2. Управление динамической памятью 218
7.3. Динамические структуры данных 223
7.4. Линейные односвязные списки 226
7.5. Бинарные деревья . 238
7.6. Практикум. Разбор арифметических выражений с использованием
бинарных деревьев 247
8. Управление техническими средствами и взаимодействие с MS DOS 254
8.1. Управление экраном в текстовом режиме . 254
8.2. Управление клавиатурой . 260
8.3. Управление динамиком 262
8.4. Практикум. Создание меню . 264
8.5. Управление экраном в графическом режиме 267
8.6. Практикум. Построение графиков и диаграмм 279
8.7. Практикум. Создание движущихся изображений . 285
8.8. Взаимодействие с драйвером мыши 293
8.9. Управление задачами. Вызов дочерних процессов 300
Часть 2. ОБЪЕКТНО-ОРИЕНТИРОВАННОЕ
ПРОГРАММИРОВАНИЕ . 303
9. Основные теоретические положения . 303
9.1. Объектная декомпозиция 303
9.2. Классы и объекты-переменные . 305
9.3. Методы построения классов . 306
9.4. Этапы реализации объектно-ориентированного подхода . 312
10. Классы и объекты в Borland Pascal . 314
10.1. Объявление класса. Поля и методы 314
10.2. Объявление объекта. Инициализация полей . 316
10.3. Библиотеки классов. Ограничение доступа к полям и
методам . 319
10.4. Практикум. Создание универсальных объектов 321
11. Иерархии классов . 327
11.1. Наследование . 327
11.2. Композиция 330
11.3. Наполнение . 332
11.4. Простой полиморфизм 334
11.5. Сложный полиморфизм. Конструкторы . 336
11.6. Практикум. Использование полиморфизма при создании
движущихся изображений . 344
11.7. Динамические полиморфные объекты. Деструкторы . 348
11.8. Практикум. Создание контейнеров 354
12. Разработка библиотеки интерфейсных компонентов . 360
12.1. Анализ реальной программы и определение основных
интерфейсных компонентов 360
12.2. Проектирование классов 365
12.3. Реализация универсальных интерфейсных компонентов 367
12.4. Создание программы с использованием библиотеки интерфейсных
компонентов 373
Приложение . 384
П1. Основные стандартные процедуры и функции 384
П2. Русская кодовая таблица для MS DOS . 385
ПЗ. Расширенные scan-коды . 386
П4. Основные отличия Delphi Pascal от Borland Pascal 7.0 . 387
П5. Создание приложений Windows с использованием среды
программирования Delphi . 391
Список литературы . 413
Предметный указатель . 414