Модульное программирование 4

zФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

Федеральное государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«ЮЖНЫЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

КУРСОВАЯ РАБОТА

по дисциплине «Технология программирования»

на тему: «Модульное программирование»

Студентки IIкурса вечернего отделения Щербаковой Н.М.

Руководитель Пучкин М.В.

Ростов-на-Дону

2009

1.ЗАДАНИЕ НА КУРСОВУЮ РАБОТУ

Решить 4 задачи:

Задача 1.
Определить количество элементов массива расположенных между максимальным и «центральным» элементами массива (предполагается, что число элементов – нечётное и максимальный элемент - единственный). Если по какой либо причине количество определить не удаётся, выдать об этом сообщение с указанием причины.

Задача 2.
Удаление элементов вектора. После каждого элемента с заданным значением, удалить один элемент, если он отличен от заданного значения. Если удаление элементов невозможно, выдать об этом сообщение.

Задача 3
Вставка в вектор новых элементов. Вставить в массив элемент с заданным значением, после элемента с заданным номером.
Если вставка невозможна, выдать об этом сообщение.

Задача 4.
Проверка состояния вектора. Проверить содержаться ли в массиве два подряд идущих положительных элемента.

Объединить решение задач в одну программу. Реализовать программу средствами языка программирования C++.

2. ЗАДАЧА 1

2.1 Условие задачи

Определить количество элементов массива расположенных между максимальным и «центральным» элементами массива (предполагается, что число элементов – нечётное и максимальный элемент - единственный). Если по какой либо причине количество определить не удаётся, выдать об этом сообщение с указанием причины.

2.2 Постановка задачи

Входные данные:

intn – длина массива;

int*а – массив.

Выходные данные:

Функция kol_vo(a,maxim,n), которая возвращает количество элементов массива, находящихся между максимальным элементом и центральным элементом.

Условия и ограничения:

Массив должен содержать нечётное количество элементов. Если при вводе длины массива число nоказывается чётным выводится сообщение «Ошибка! Количество элементов должно быть нечётным».

2.3. Описание алгоритма

Проверка присутствия нескольких максимальных элементов neskolko(a,n).

Если максимальный элемент встречается в массиве неоднократно (if (maxim!=I&& maxim==a[i])) то выводим: «Ошибка! В массиве несколько максимальных элементов.», иначе вычисляем и выводим значение функции kol_vo(a,n).

2.4. Реализация решения задачи

Решение задачи 1 оформлено в виде подпрограммы kol_vo(a,maxim,n),
которая использует подпрограммы:

- enter(a,n)– функция ввода массива;

- max (a,n)– функция поиска номера максимального элемента;

- neskolko(a,n) –
функция проверки единственности максимального элемент в массиве;

Текст подпрограмм:

voidenter(int *a, intn) //функция ввода массива,
a – массив, n – длина массива

{

for (int i=0;i<n;i++)

{

cout<<"\n Введи "<<i+1<< " элемент: "; cin>>a[i]; }

}

intmax(int *a, intn) //функция поиска номера максимального элемента

{

int numbermax=0, max=a[0];

for (int j=1; j<n;j++) if (a[j]>max)

{

max=a[j];

numbermax=j;

}

returnnumbermax;

}

boolneskolko(int*a ,intn)//функция проверяющая есть ли несколько максимальных элементов

{

Int d= max(a,n);

for (int i=0; i<n; i++)

if (d!=I && d ==a[i])

return true;

returnfalse;

}

intkol_vo(int*a, intmaxim, intn)//функция вычисления количества элементов расположенных между центральным и максимальным элементами, maxim –
номер максимального элемента

{

int x;

x=(n/2)-maxim;

intkol=(abs(x)-1);

cout <<"Количество элементов массива расположенных между максимальными центральным элементами=" << kol << "\n";

if (kol==0)

cout<<"Между центральными максимальным элементами нет элементов";

returnkol;

}

2.5. Контрольные примеры

1) n=7, a = { 1 2 3 6 5 9 3 } (случай когда максимальный элемент находится справа от центрального элемента).

Центральный элемент = 6, номер центрального элемента = 4;

Максимальный элемент = 9, номер максимального элемента = 6;

Количество элементов между максимальным элементом и центральным элементом

kol= (abs((7/2)-6)-1)= 1

2) n=9, a = { 9 2 3 -1 4 5 4 7 8} (случай когда максимальный элемент находится слева от центрального элемента).

Центральный элемент = 4, номер центрального элемента = 5;

Максимальный элемент = 9, номер максимального элемента = 1;

Количество элементов между максимальным элементом и центральным элементом kol= (abs((9/2)-1)-1)= 3

3) n=5, a = { 1 4 5 3 2} (случай когда центральный элемент и максимальный элемент совпадают).

Центральный элемент = 5, номер центрального элемента = 3;

Максимальный элемент = 5, номер максимального элемента = 3;

Выводится сообщение «Центральный и максимальный элемент совпадают!»

4) n
=3, a = {1 2 4} (случай когда между центральным элементом и максимальным элементом нет элементов).

Центральный элемент = 2, номер центрального элемента = 2;

Максимальный элемент = 4, номер максимального элемента = 3;

Количество элементов между максимальным элементом и центральным элементом

kol= (abs((3/2)-3)-1)= 0 Выводится сообщение «Между центральным и максимальным элементами нет элементов»

5) n
<=0, a – отсутствуют

Выводится сообщение «Массив пуст!»

6) n=
1, a=1

Выводится сообщение «Центральный и максимальный элемент совпадают.»

7) n=
3, a={0 0 0}

Выводится сообщение «Ошибка! В массиве несколько максимальных элементов. »

8) n=
4, a={1 2 3 4}

Выводится сообщение «Ошибка! Количество элементов должно быть нечётным »

3. ЗАДАЧА 2

3.1 Условие задачи

Удаление элементов вектора. После каждого элемента с заданным значением, удалить один элемент, если он отличен от заданного значения. Если удаление элементов невозможно, выдать об этом сообщение.

3.2 Постановка задачи

Входные данные:

Intn – длина массива;

Int*а – массив;

Intzad_elem–
заданное значение.

Выходные данные:

Измененный массив а
, при наличии заданного элемента и последующий за ним элемент отличен от заданного.

Условия и ограничения:

Если в массиве присутствует заданный элемент и последующий за ним элемент отличен от заданного, то удаляется элемент отличный от заданного стоящий после заданного элемента.

3.3. Описание алгоритма

Проверка наличия заданного элемента poisk(a,n,zad_elem) в массиве.

Если заданный элемент найден, и последующий за ним элемент отличен от заданного, то этот последующий элемент удаляется, иначе не выполняется никаких действий и выводится сообщение: «В массиве нет заданного элемента»

3.4. Реализация решения задачи

Решение задачи 2 оформлено в виде подпрограммы del(a,n,zad_elem),которая использует подпрограммы:

- enter(a,n), – функция ввода массива.

- poisk(a,n,zad_elem),– функция проверки наличия заданного элемента в массиве.

- print(a,n,zad_elem), – функция вывода массива.

Текст подпрограмм:

intpoisk(int*a, intn, intzad_elem)//функция проверяющая наличие заданного элемента в массиве

{

for( int i=0;i<n;i++)

if(a[i]==zad_elem)

return true;

returnfalse;

}

voiddel(int*a, int &n, intzad_elem)//функция удаляющая после каждого элемента с заданным значением, удалить 1 элемент, если он отличен от заданного

{

for (int i=0; i<n; i++)

if (a[i]==zad_elem)

if (a[i+1]!=zad_elem)

{

for (i=i+1; i<n-1; i++)

a[i]=a[i+1];

n=n-1;

}

}

voidprint(int *a, intn) //функция вывода элементов массива

{

cout<<("\n Массив:");

for (int i=0;i<n;i++)

cout<<" "<<a[i];

cout<<endl;

}

3.5. Контрольные примеры

1) n=6, a = { 1 2 4 6 5 3 }, zad_elem=
6

Заданный элемент = 6 (номер элемента =4). Следующий элемент массива отличен от заданного = 5(номер элемента =5), поэтому он удаляется.

Полученный массив: a = { 1 2 4 6 3 }

2) n=5, a = { 1 2 4 4 5}, zad_elem=
4

Заданный элемент = 4(номер элемента =3). Следующий элемент массива не
отличен от заданного = 4(номер элемента =4), поэтому он не
удаляется. Элемент под номером 5 отличен, поэтому он удаляется.

Полученный массив: a = { 1 2 4 4 }

3) n=
4, a={1 2 3 5}, zad_elem=
5

Заданный элемент = 5(номер элемента =4). Заданный элемент является последним. Выводится сообщение «Заданный элемент является последним в массиве»

4) n=
7, a={1 2 3 6 5 8 8}, zad_elem=
8

Заданный элемент = 8(номер элемента =6). Следующий элемент массива не
отличен от заданного = 8(номер элемента =7), поэтому он не
удаляется. Элемент под номером 7 равен заданному и является последним. Поэтому выводится сообщение «Заданный элемент является последним в массиве»

5) n<=0, a – отсутствуют

Выводится сообщение «Ошибка! Количество элементов массива должно быть не менее двух.»

6) n=
1, a=1

Выводится сообщение «Ошибка! Количество элементов массива должно быть не менее двух.»

7) n=
3, a={0 0 0}, zad_elem=
6

Выводится сообщение «В массиве нет заданного элемента»

4. ЗАДАЧА 3

4.1 Условие задачи

Вставка в вектор новых элементов. Вставить в массив элемент с заданным значением, после элемента с заданным номером.
Если вставка невозможна, выдать об этом сообщение.

4.2 Постановка задачи

Входные данные:

itnn – длина массива;

int*а – массив;

int new_element – заданное значение;

intzad_nomer –
заданный номер.

Выходные данные:

Измененный массив а
, при наличии в этом массиве элемента с заданным номером.

Условия и ограничения:

Отсутствие в массиве элемента с заданным номером.

4.3. Описание алгоритма

Вставка заданного элемента после элемента с заданным номером paste(a,n,new_element,zad_nomer).

Если элемент cзаданным номером найден после него производится вставка заданного значения.

4.
4. Реализация решения задачи

Решение задачи 3 оформлено в виде подпрограммы paste,
которая использует подпрограммы:

- entery(a,n) – функция ввода массива;

- print (a,n) – функция вывода массива.

Текст подпрограмм:

voidpaste(int*a ,int&n ,intnew_element, intzad_nomer)//функция вставляющая элемент с заданным значением после элемента с заданным номером

{

Int m=n+1;

Int *b=new int[m];

for (int i=0; i<=zad_nomer; i++)

b[i]=a[i];

b[zad_nomer+1]=new_element;

for (int i=zad_nomer+2; i<m; i++)

b[i]=a[i-1]

delete [] a;

a=b;

}

4.5. Контрольные примеры

1) n=5, a = { 1 2 9 4 5 }, int zad_nomer=
3, int new_element=
7

Заданное значение = 7. Заданный номер = 3

Полученный массив: a
= { 1 2 9 7 4 5 }

2) n=5, a = { 1 2 3 4 0 }, int zad_nomer=
9

Заданный номер = 9.

Выводится сообщение «Ошибка! Массив не имеет элемента с заданным номером, так как количество элементов массива менее 9»

3) n
<=0, a – отсутствуют

Выводится сообщение «Массив пуст.»

4) n=
1, a=1, int zad_nomer=
9

Выводится сообщение «Ошибка! Массив не имеет элемента с заданным номером, так как количество элементов массива менее»

5) n=
3, a={0 0 0}, int zad_nomer=
3, int new_element=
9

Полученный массив: a
= { 0 0 0 9}

5. ЗАДАЧА 4

5.1 Условие задачи

Проверка состояния вектора. Проверить содержаться ли в массиве два подряд идущих положительных элемента.

5.2 Постановка задачи

Входные данные:

Int n – длина массива;

int *а – массив.

Выходные данные:

Логическая функция proverka pologit(a,n),
которая возвращает истину, если в массиве есть два подряд идущих положительных элемента.

Условия и ограничения:

Ограничений нет, при условии наличия элементов в массиве.

5.3. Описание алгоритма

Сравнение элементов массива друг с другом.

5.4. Реализация решения задачи

Решение задачи 4 оформлено в виде подпрограммы proverka pologit(a,n).

Текст
подпрограммы
:

boolproverka(int*a,intn)//функция проверяющая есть ли в массиве два подряд идущих положительных элемента

{

for(int i=0;i<n-1;i++)

if ((a[i]>0)&&(a[i+1]>0))

return true;

returnfalse;

}

5.5. Контрольные примеры

1) n=5, a = { -5 3 2 -2 -1 }

Выводится сообщение «Да, Массив содержит два подряд идущих положительных элемента.»

2) n=1, a = { 1 }

Выводится сообщение «В массиве один элемент»

3) n=3, a = { 0 -9 -2 }

Выводится сообщение «Два подряд идущих положительных элементов не найдено»

4) n<=0, a – { }

Выводится сообщение «Количество элементов массива менее двух..»

5) n=
3, a={0 0 0}

Выводится сообщение «Два подряд идущих положительных элементов не найдено.»

ОПИСАНИЕ ОСНОВНОЙ ПРОГРАММЫ

6.1 Описание данных

Описание глобальных данных:

void enter(int *a, int n); //функция ввода массива

void
print
(
int
*
a
,
int
n
); // функция вывода массива

int
max
(
int
*
a
,
int
n
); // функция находящая номер максимального элемента

int
poisk
(
int
*
a
,
int
n
,
int
zad
_
elem
);//функция проверяющая наличие заданного элемента в массиве

void
del
(
int
*
a
,
int
&
n
,
int
zad
_
elem
);//функция удаляющая После каждого элемента с заданным значением, 1 элемент, если он отличен от заданного

void
paste
(
int
*
a
,
int
&
n
,
int
new
_
element
,
int
zad
_
nomer
);//функция вставляющая элемент с заданным значением после элемента с заданным номером

bool
proverka pologit(
int
*
a
,
int
n
);//функция проверяющая есть ли в массиве два подряд идущих положительных элемента.

int
kol
_
vo
(
int
*
a
,
int
maxim
,
int
n
);//функция нахождения количества элементов расположенных между центральным и максимальным элементами

bool
neskolko
(
int
*
a
,
int
n
);//функция проверки единственности максимального элемент в массиве

Описание локальных данных:

int *а –
массив.

Intn –
длина массива.

Intchoice –
номер задания, выбираемого из меню.

Intnumbermax –
номер максимального элемента.

Intzad_elem –
значение элемента для сравнения

Intzad_nomer –
заданный номер элемента после которого необходимо произвести вставку

Intnew_element –
значение нового элемента.

Программа использует подпрограммы решения задач 1-4:

Enter(a,n), print(a,n), max(a,n), kol_vo(a,maxim,n), paste(a,n,new_element,zad_nomer), poisk(a,n,zad_elem), proverka pologit(a,n,), del(a,n,Zad_elem), neskolko(a,n).

6.2 Описание алгоритма:

Выбор требуемой задачи из меню.

Выполнение выбранной задачи по соответствующим условиям.

6.3 Текст программы

_______________________________Main.cpp_____________________________________

#include<iostream>

using namespace std;

void enter(int *a, int n); //
функция ввода массива

void
print
(
int
*
a
,
int
n
); //
функция вывода массива

int
max
(
int
*
a
,
int
n
); //
функция находящая номер максимального элемента

bool
poisk
(
int
*
a
,
int
n
,
int
zad
_
elem
);//
функция проверяющая наличие заданного элемента в массиве

void
del
(
int
*
a
,
int
&
n
,
int
zad
_
elem
);//
функция удаляющая После каждого элемента с заданным значением, 1 элемент, если он отличен от заданного

void
paste
(
int
*
a
,
int
&
n
,
int
new
_
element
,
int
zad
_
nomer
);//
функция вставляющая элемент с заданным значением после элемента с заданным номером

bool
proverka
pologit
(
int
*
a
,
int
n
);//
функция проверяющая есть ли в массиве два подряд идущих положительных элемента

int
kol
_
vo
(
int
*
a
,
int
maxim
,
int
n
);//
функция нахождения количества элементов расположенных между центральным и максимальным элементами

bool
neskolko
(
int
*
a
,
int
n
);//
функция проверки единственности максимального элемент в массиве

int main()

{ int n,choice;

do

{

system("dhcp 1251|cls");

cout<<"\n
>>>>>>>>>>>>>>>>>>> МЕНЮ <<<<<<<<<<<<<<<<<<<< ";

cout
<<"\
nЗадание № 1. Найти количество элементов массива расположенных между максимальным и центральным элементами.";

cout
<<"\
nЗадание № 2. После каждого элемента с заданным значением, удалить 1 элемент, если он отличен от заданного.";

cout
<<"\
nЗадание № 3. Вставить элемент с заданным значением после элемента с заданным номером.";

cout
<<"\
nЗадание № 4. Проверить есть ли в массиве два подряд идущих положительных элемента.";

cout
<<"\
n
0.
Выход"<<"\
n
";

cout<<"\n
Выберизадание => ";

cin>>choice;

switch(choice)

{

case(1):

{

cout
<<"\
n
Вы выбрали пункт №1-Найти количество элементов массива расположенных между максимальным и центральным элементами.";

cout
<<"\
nВведите количество элементов массива: ";

cin
>>
n
;

if
(
n
==0)//
проверка на наличие элементов в массиве

{

cout<<"\n
Массив пуст!\n";

return 1;

}

if
((
n
%2)==0)//
проверка на чётность размерности массива

{

cout
<<"
Ошибка! Количество элементов должно быть нечётным.
\n";

return 10;

}

int *a = new int [n];

enter(a,n);//
функциявводаэлементоввмассив

if
(
max
(
a
,
n
)==(
n
/2
))//проверка на совпадения номера максимального и центрального элемента

{

cout
<<"
Центральный и максимальный элемент совпадают";

return 9;

}

int maxim=max(a,n);

if
(
neskolko
(
a
,
n
)) //
функция проверки единственности максимального элемент в массиве

cout
<<"
Ошибка! В массиве несколько максимальных элементов. \
n
";

else

kol
_
vo
(
a
,
maxim
,
n
);//
функция нахождения количества элементов расположенных между центральным и максимальным элементами

system("pause");

break;

delete []a;

}

case
(2):

{

cout
<<"\
nВы выбрали пункт №2-После каждого элемента с заданным значением, удалить 1 элемент, если он отличен от заданного.";

int
zad
_
elem
;

cout
<<"\
n
Введите количество элементов массива:";

cin >> n;

if (n<2)

{

cout <<"
Ошибка! Количество элементов массива должно быть не менее двух.\
n
";

return 3;

}

int*a = new int [n];

enter
(
a
,
n
);//
функция ввода элементов массива

cout
<<"\
nВведите заданный элемент для сравнения: ";

cin >> zad_elem;

if (zad_elem==a[n-1])

{

cout
<<"\
n
Заданный элемент является последним в массиве ";

return
4;

}

if
(
poisk
(
a
,
n
,
zad
_
elem
))//
функция проверки наличия заданного элемента в массиве

{

del
(
a
,
n
,
zad
_
elem
);//
функция удаляющая после каждого элемента с заданным значением,1 элемент, если он отличен от заданного

print
(
a
,
n
);//
функция вывода элементов массива

}

else
cout
<<"\
n
В массиве нет заданного элемента ";

system("pause");

break;

delete[]a;

}

case
(3):

{

cout
<<"\
nВы выбрали пункт № 3-Вставить элемент с заданным значением после элемента с заданным номером.";

int new_element, zad_nomer;

cout
<<"\
n
Введите количество элементов массива:";
cin
>>
n
;

if (n<1)

{

cout <<"\n
Массив пуст\n";

return 5;

}

int* a = new int[n+1];

enter
(
a
,
n
);//
функция ввода элементов массива

cout
<<"\
n
Введите номер элемента после которого необходимо произвести вставку: ";

cin
>>
zad
_
nomer
;

if
(
n
<
zad
_
nomer
)//
если заданный номер превышает размерность массива

{

cout
<<"
Ошибка! Массив не имеет элемента с заданным номером, так как количество элементов массива менее "<<
zad
_
nomer
;

return 6;

}

cout
<<"\
n
Введите элемент для вставки:";

cin
>>
new
_
element
;

paste
(
a
,
n
,
new
_
element
,
zad
_
nomer
);//
функция вставляющая элемент с заданным значением после элемента с заданным номером

print
(
a
,
n
);//
функция вывода элементов массива

system("pause");

break;

delete[]a;

}

case
(4):

{

cout
<<"\
n
Вы выбрали пункт №4-Проверить есть ли в массиве два подряд идущих положительных элемента.";

cout
<<"\
n
Введите количество элементов массива: ";

cin
>>
n
;

if
(
n
<2)

{

cout
<<"\
n
Количество элементов массива менее двух.";

return 7;

}

int*a = new int [n];

enter
(
a
,
n
);//
функция ввода элементов массива

if
(
proverka
(
a
,
n
))//
функция проверяющая есть ли в массиве два подряд идущих положительных элемента

cout
<<"\
n
Да, Массив содержит два подряд идущих положительных элемента. \
n
";

else

cout
<<"\
nДва подряд идущих положительных элементов не найдено.\
n
";

system("pause");

break;

delete[]a;

}

case(0):break;

default: {break;}

};

}

while(choice!=0);

return 0;

}

void
enter
(
int
*
a
,
int
n
) //
функция ввода массива, a – массив, n – длина массива

{

for (int i=0;i<n;i++)

{

cout<<"\n
Введи "<<i+1<< "
элемент= ";

cin>>a[i]; }

}

int
max
(
int
*
a
,
int
n
) //
функция поиска номера максимального элемента

{

int numbermax=0, max=a[0];

for (int j=1; j<n;j++)

if (a[j]>max)

{

max=a[j];

numbermax=j;

}

return numbermax;

}

void print(int *a, int n) //
функция вывода элементов массива

{

cout<<("\n
Массив:");

for (int i=0;i<n;i++)

cout<<" "<<a[i];

cout<<endl;

}

bool
proverka
pologit
(
int
*
a
,
int
n
)//
функция проверяющая есть ли в массиве два подряд идущих положительных элемента

{

for(int i=0;i<n-1;i++)

if ((a[i]>0)&&(a[i+1]>0))

return true;

return false;

}

void
paste
(
int
*
a
,
int
&
n
,
int
new
_
element
,
int
zad
_
nomer
)//
функция вставляющая элемент с заданным значением после элемента с заданным номером

{

Int m=n+1;

Int *b=new int[m];

for (int i=0; i<=zad_nomer; i++)

b[i]=a[i];

b[zad_nomer+1]=new_element;

for (int i=zad_nomer+2; i<m; i++)

b[i]=a[i-1]

delete [] a;

a=b;

}

bool
poisk
(
int
*
a
,
int
n
,
int
zad
_
elem
)//
функция проверяющая наличие заданного элемента в массиве

{

for( int i=0;i<n;i++)

if(a[i]==zad_elem)

return
true
;

return
false
;

}

void
del
(
int
*
a
,
int
&
n
,
int
zad
_
elem
)//
функция удаляющая после каждого элемента с заданным значением, 1 элемент, если он отличен от заданного

{

for (int i=0; i<n; i++)

if (a[i]==zad_elem)

if (a[i+1]!=zad_elem)

{

for (i=i+1; i<n-1; i++)

a[i]=a[i+1];

n
=
n
-1;

}

}

int
kol
_
vo
(
int
*
a
,
int
maxim
,
int
n
)//
функция вычисления количества элементов расположенных между центральным и максимальным элементами

{

int x;

x=(n/2)-maxim;

int
kol
=(
abs
(
x
)-1);

cout
<<"
Количество элементов массива расположенных между максимальными центральным элементами = " <<
kol
<< "\
n
";

if
(
kol
==0)

cout
<<"
Между центральными максимальным элементами нет элементов";

return
kol
;

}

bool
neskolko
(
int
*
a
,
int
n
)//
функция проверяющая есть ли несколько максимальных элементов

{

Int d= max(a,n);

for (int i=0; i<n; i++)

if (d!=I && d ==a[i])

return true;

returnfalse;

}

ЛИТЕРАТУРА:

1)C/C++. Архив программ. Код с комментариями Автор: Арт Фридман, Ларс Кландер, Марк Михаэлис, Херб Шильдт Издательство: Бином, 2001 г.

2)C++. Учебный курс Автор: П. Франка Издательство: Питер, 2003 г.

3)Как программировать на C++ Автор:Дейтел Х., Дейтел П