|
Имя
|
Смысл переменной
|
Назначение
|
Ограничения
|
|
n
|
Размер матрицы
|
Исходная
|
Целый тип данных
|
|
m
|
Размер матрицы
|
Исходная
|
Целый тип данных
|
|
m1
|
Исходный массив
|
Результат
|
|
|
m2
|
Исходный массив
|
Результат
|
|
|
m3
|
Исходный массив
|
Результат
|
|
|
m4
|
Исходный массив
|
Результат
|
|
|
Mnew
|
Новая матрица
|
Результат
|
|
|
max
|
Наибольший элемент в новой матрице
|
Результат
|
|
|
Mnew1
|
Нормализованная матрица
|
Результат
|
|
|
i
|
Промежуточная
|
|
|
j
|
Счётчик цикла
|
Промежуточная
|
|
|
r
|
Счётчик цикла
|
Промежуточная
|
|
2.4 Схема
алгоритма. Описание
Схема алгоритма содержит следующие типовые структурные элементы: внешний
цикл и вложенные друг в друга структуры ветвления.
В первую очередь пользователь вводит с клавиатуры четыре матрицы с m столбцов и n строк. Затем при помощи метода Next объекта r - экземпляра класса Random
массив M1, M2, M1, M4 заполняется случайным образом во
вложенном цикле.
Далее над матрицами производится следующие действие:
Если элементы, стоящие на одинаковых позициях в этих матрицах, равны -
поместить их в новую матрицу (Mnew)
на соответствующие позиции. Остальные элементы новой матрицы приравнять к нулю.
Для того чтобы нормализовать матрицу Нам необходимо найти наибольший
элемент в новой матрице. Для этого мы создаем еще один цикл, где выполняется
условие: если элемент массива больше max, то записываем это значение в max.
Затем мы каждый элемент новой матрицы (Mnew) делим на наибольший элемент в матрице (max).
Результат выводим на экран.
2.5 Текст
программы и схема алгоритма
using
System;System.Collections.Generic;System.Linq;System.Text;ConsoleApplication2
{Program
{void Main(string[] args)
{.WriteLine("Ввод матрица 1");//вывод строки
Random r = new Random();//объявление переменной для генерации значений
элементов массивовm = 10, n = 10;//максимальное количество строк и столбцов в
масииве[,] m1 = new int[m, n];//объявление первого
массива.WriteLine("Введите значение m1 (строк) < 10:");//выводим
запрос на ввод размерности строк первого массива=
Convert.ToInt32(Console.ReadLine());//считываем количество строк в первом
массиве.WriteLine("Введите значение n1 (столбцов) <
10:");//выводим запрос на ввод размерности столбцов первого массива= Convert.ToInt32(Console.ReadLine());//считываем
количество столбцов в первом массиве.WriteLine("матрица 1");//выводим
соответствующую надпись
for (int i = 0; i < m; ++i)// проходим по всем строкам
{(int j = 0; j < n; ++j)//проходим по всем столбцам
{[i, j] = r.Next(1, 3);//заполняем первый массив случайными
числами.Write(" " + m1[i, j]);//выводим элемент массива на экран
}.WriteLine();//перейти на строчку ниже
}.WriteLine();//перейти на строчку ниже.WriteLine("Ввод матрица
2");//вывод строки[,] m2 = new int[m, n];//объявление второго
массива.WriteLine("Введите значение m2 (строк) < 10:");//выводим
запрос на ввод размерности строк второго массива=
Convert.ToInt32(Console.ReadLine());//считываем количество строк во втором
массиве.WriteLine("Введите значение n2 (столбцов) < 10:");//выводим
запрос на ввод размерности столбцов второго массива=
Convert.ToInt32(Console.ReadLine());//считываем количество столбцов во втором
массиве.WriteLine("матрица 2");(int i = 0; i < m; ++i)// проходим
по всем строкам
{(int j = 0; j < n; ++j)//проходим по всем столбцам
{[i, j] = r.Next(1, 3);//заполняем второй массив случайными
числами.Write(" " + m2[i, j]);//выводим элемент массива на экран
}.WriteLine();//перейти на строчку ниже
}.WriteLine();//перейти на строчку ниже.WriteLine("Ввод матрица
3");//вывод строки[,] m3 = new int[m, n];//объявление третьего
массива.WriteLine("Введите значение m3 (строк) < 10:");//выводим
запрос на ввод размерности строк третьего массива=
Convert.ToInt32(Console.ReadLine());//считываем количество строк в третьем
массиве.WriteLine("Введите значение n3 (столбцов) <
10:");//выводим запрос на ввод размерности столбцов третьего массива=
Convert.ToInt32(Console.ReadLine());//считываем количество столбцов в третьем
массиве.WriteLine("матрица 3");//вывод строки(int i = 0; i < m;
++i)// проходим по всем строкам
{(int j = 0; j < n; ++j)//проходим по всем столбцам
{[i, j] = r.Next(1, 3);//заполняем третий массив случайными
числами.Write(" " + m3[i, j]);//выводим элемент массива на экран
}.WriteLine();//перейти на строчку ниже
}.WriteLine();//перейти на строчку ниже.WriteLine("Ввод матрица
4");//вывод строки[,] m4 = new int[m, n];//объявление четвертого
массива.WriteLine("Введите значение m4 (строк) < 10:");//выводим
запрос на ввод размерности строк четвертого массива= Convert.ToInt32(Console.ReadLine());//считываем
количество строк в четвертом массиве.WriteLine("Введите значение n4
(столбцов) < 10:");//выводим запрос на ввод размерности столбцов
четвертого массива= Convert.ToInt32(Console.ReadLine());//считываем количество
столбцов в четвертом массиве.WriteLine("матрица 4");//вывод
строки(int i = 0; i < m; ++i)// проходим по всем строкам
{(int j = 0; j < n; ++j)//проходим по всем столбцам
{[i, j] = r.Next(1, 3);//заполняем четвертый массив случайными
числами.Write(" " + m4[i, j]);//выводим элемент массива на экран
}.WriteLine();//перейти на строчку ниже
}.WriteLine();//перейти на строчку ниже[,] mnew = new int[m,
n];//объявление вспомогательного массива(int i = 0; i < m; i++)// проходим
по всем строкам
{(int j = 0; j < n; j++)//проходим по всем столбцам
{((m1[i, j] == m2[i, j]) && (m2[i,j] == m3[i, j]) &&
(m3[i,j]== m4[i, j]))//если элементы стоящие на одном и том же месте в четырех
массивах равны
{//то этот элемент заносим в вспомогательный массив
mnew[i, j] = m1[i, j];
}
{//иначе в вспомогательный массив вносим 0[i, j] = 0;
}
}
}.WriteLine("Новая матрица");//вывод строки(int i = 0; i <
m; i++)// проходим по всем строкам
{(int j = 0; j < n; j++)//проходим по всем столбцам.Write("
" + mnew[i, j]);//выводим элемент вспомогательного массива.WriteLine();//перейти
на строчку ниже
}.WriteLine();//перейти на строчку нижеmax = mnew[0, 0];//объявлям
переменную max(int i = 0; i < m; ++i)// проходим по всем строкам
{(int j = 0; j < n; ++j)//проходим по всем столбцам(mnew[i, j] >
max) max = mnew[i, j];//если текущий элемент массива больше max, то записываем
это значение в max
}.WriteLine("Наибольший элемент в матрице " + max);//выводим
Наибольший элемент в матрице.Read();//ждем от пользователя нажатия на Enter[,]
mnew1 = new int[m, n];//объявляем массив в которм будет находиься нормированный
вспомогательный массив(int i = 0; i < m; ++i)// проходим по всем строкам
{(int j = 0; j < n; ++j)//проходим по всем столбцам
{[i, j] = mnew[i, j] / max;//нормируем вспомогательный массив и заносим в
массив значение.Write(" " + mnew1[i,j]);//выводим на элемент
нормированного массива на экран
}.WriteLine();//перейти на строчку ниже
} Console.WriteLine();//перейти на строчку ниже.ReadLine();
}
}
}
2.6 Результат
машинного тестирования программы
Вводит с клавиатуры 4 матрицы размерностью строк n и столбцов m.
Затем массив M1, M2, M1, M4 (матрицы) заполняется случайным
образом. Если элементы, стоящие на одинаковых позициях в этих матрицах, равны -
поместить их в новую матрицу (Mnew)
на соответствующие позиции. Остальные элементы новой матрицы приравнять к нулю.
Вывод наибольшего элемента матрицы. Затем вывод нормализованной матрицы.
Рисунок 2- Результат программы №2
Заключение
В ходе выполнения курсовой работы были реализованы алгоритмы решения
поставленных задач и написаны соответствующие коды программ. Программы были
написаны с использованием методов, что позволило значительно сократить и
оптимизировать коды.
В результате были созданы две работоспособные программы по решению математических
задач. Первая получить все четырехзначные натуральные числа, в записи которых
нет одинаковых цифр. Выводит последнее число в виде гистограммы. Вторая создает
четыре матрицы размера m*n. Если элементы, стоящие на
одинаковых позициях в этих матрицах, равны - поместить их в новую матрицу на
соответствующие позиции. Остальные элементы новой матрицы приравнивает к нулю.
Нормализует новую матрицу.
Список
рекомендуемой литературы
1.
Павловская Т.А. C#. Программирование на языке высокого
уровня: учебник для вузов. - СПб.: Питер, 2012. - 432 с.
2.
Шилдт Г. C#. Серия "Полное
руководство". Пер. с англ. - М.: ЭКОМ Паблишерз, 2009. - 976 с.
3.
Фаронов В.В.
Создание приложений с помощью C#.
Руководство программиста. - М.: Эксмо, 2008. - 576 с.
4.
Малыхина М.П.
Программирование на языке высокого уровня: учеб. пособие. - СПб.:
БХВ-Петербург, 2006.
5.
Фролов А.В.,
Фролов Г.В. Язык C#. Самоучитель. -
М.: ДИАЛОГ-МИФИ, 2012.
6.
Шильд Г. Полный
справочник по C#. Пер. с англ. - М.: Вильямс, 2009.