Министерство образования и науки РФ ГБПОУ РМЭ "Йошкар-Олинский Технологический колледж

Курс лекций по предмету "Основы алгоримизации и программирования" для группы И-21

Разработал: Колесников Евгений Иванович

г.Йошкар-Ола, 2021

https://github.com/kolei/oap

Варианты для других групп:

Лекции написаны в четырех вариантах:

• для группы И-21 на примере языка C# (вариант master - основной)
• для группы С-21 на примере языка Питон (вариант python_c21 - упрощенный)
• для группы И-21 на примере языка Котлин (вариант kotlin - устаревший)
• для группы И-21 на примере языка Питон (вариант python - устаревший)

Для переключения между вариантами нужно кликнуть по кнопке Branch и выбрать нужный:

Тема 1. Основные принципы алгоритмизации и программирования

1. Основные понятия алгоритмизации. Понятие алгоритма. Свойства алгоритма. Формы записи алгоритмов. Общие принципы построения алгоритмов. Определение сложности работы алгоритмов.

2. Основные алгоритмические конструкции: линейные, разветвляющиеся, циклические. Программы для графического отображения алгоритмов

3. Логические основы алгоритмизации. Основы алгебры логики. Логические операции с высказываниями: конъюнкция, дизъюнкция, инверсия. Законы логических операций. Таблицы истинности.

Лабораторные работы

1. Разработка алгоритмов для конкретных задач. Определение сложности работы алгоритмов.
2. Использование программ для графического отображения алгоритмов.
3. Таблицы истинности

Тема 2. Языки и методы программирования

1. Языки программирования. Эволюция языков программирования. Классификация языков программирования. Понятие системы программирования. Исходный, объектный и загрузочный модули. Интегрированная среда программирования.

2. Методы программирования: структурный, модульный, объектно-ориентированный. Достоинства и недостатки методов программирования. Общие принципы разработки программного обеспечения. Жизненный цикл программного обеспечения.

Тема 3. Системы контроля версий

1. Системы контроля версий.

Лабораторные работы

1. Создание аккаунта и репозитория в СКВ gihtub. Создание консольного приложения и инициализация нового репозитория в проекте.

Тема 4. Программирование на языке C#. Основы.

1. Основные элементы языка. Структурная схема программы на алгоритмическом языке. Лексика языка. Переменные и константы. Типы данных. Выражения и операции.

2. Операторы и операции языка. Синтаксис операторов. Составной оператор. Вложенные условные операторы. Циклические конструкции.

3. Массивы как структурированный тип данных. Объявление массива. Ввод и вывод одномерных и двумерных массивов. Обработка массивов. Стандартные функции для массива целых и вещественных чисел. Коллекции и последовательности.

4. Строки. Объявление строковых типов данных. Поиск, удаление, замена и добавление символов в строке. Операции со строками. Стандартные функции и процедуры работы со строками.

5. Объявление множества. Работа с датами. Кортежи.

Лабораторные работы

1. Знакомство со средой программирования и структурой проекта. Создание репозитория с ветками. Составление программ линейной структуры.

2. Составление программ разветвляющейся структуры.

3. Составление программ циклической структуры. Обработка одномерных и двумерных массивов.

4. Работа со строковыми переменными.

5. Работа с данными типа: множество, дата, кортежи.

Тема 5. Продвинутый C#: функции, лямбды, исключения, работа с файлами, многопоточность, регулярные выражения.

1. Общие сведения о подпрограммах. Определение и вызов подпрограмм. Область видимости и время жизни переменной. Механизм передачи параметров. Лямбда-функции.

2. Исключения. Null.
3. Работа с файловой системой и файлами.
4. Многопоточность. Потоки, асинхронные вычисления
5. Типы файлов: CSV, XML, JSON.
6. Регулярные выражения

Лабораторные работы

1. Организация и использование функций.
2. Исключения. NULL.
3. Работа с файлами
4. Асинхронные вычисления.
5. Типы файлов, сериализация.
6. Регулярные выражения.

Тема 6. Основные принципы объектно-ориентированного программирования

1. История развития ООП. Базовые понятия: объект, его свойства и методы, класс, интерфейс. Основные принципы ООП: инкапсуляция, наследование, полиморфизм.
2. LINQ
3. Шаблоны проектирования.

Лабораторные работы

1. ООП. Основы.
2. ООП. Наследование.
3. ООП. Интерфейсы.

Тема 7. Библиотеки классов.

1. Библиотеки классов. Создание. Подключение. Динамическая загрузка сборок и позднее связывание.

Лабораторные работы

1. Создание библиотеки классов

Тема 8. Оконные приложения.

1. Обзор типов оконных приложений в C#. Знакомство со структорой проекта WPF. Компоновка.

2. Привязка (Binding). Интерфейс INotifyPropertyChanged. Форматирование значений привязки и конвертеры значений.

3. Элементы управления. Обзор.

4. Каркас приложения. Модель данных. Привязка данных. Табличный вывод.

5. Фильтрация данных

6. Поиск, сортировка

7. Создание WPF-приложений по индивидуальным заданиям (подготовка к экзамену)

Лабораторные работы

1. Создание WPF-приложения, знакомство с вариантами компоновки.

2. Каркас приложения. Модель данных. Привязка данных.

3. Исследование визуальных компонентов WPF.

4. Создание WPF-приложений по индивидуальным заданиям (подготовка к экзамену)

ЭКЗАМЕН