Описание основных конструкций языка С++

Разработка программного обеспечения на практике является довольно непростым процессом. Требуется учесть все тонкости и нюансы как всего программного комплекса в целом, так и его отдельных частей. Системный подход к программированию основывается на том, что поставленная перед разработчиком задача предварительно разбивается на пару-тройку менее крупных вопросов, которые, в свою очередь, делятся еще на несколько менее сложных задач, и так до тех пор, пока самые мелкие задачи не будут решены с помощью стандартных процедур. Таким образом осуществляется так называемая функциональная декомпозиция.

Язык программирования С++ построен на базе языка С, но в отличие от него позволяет программисту разрабатывать программы (или приложения) с использованием как традиционного структурного, так и объектно-ориентированного подхода.

Как известно, любая программа представляет собой некую последовательность инструкций в машинных кодах, управляющих поведением определенного вычислительного средства. Для упрощения процесса разработки программного обеспечения (ПО) создана не одна сотня языков программирования. Каждый из них имеет сильные и слабые стороны и призван решать ряд определенных задач.

Все существующие средства программирования можно разделить на две основные категории:

языки программирования низкого уровня;

языки программирования высокого уровня.

К первой группе относят семейство языков Ассемблера. Эти средства разработки программного обеспечения позволяют получить наиболее короткий и быстродействующий код. Однако процесс программирования на языке низкого уровня − занятие весьма кропотливое, утомительное и занимает гораздо больше времени, чем при использовании языка высокого уровня. Кроме того, программы, написанные на Ассемблере, достаточно тяжелы для восприятия, вследствие чего вероятность возникновения ошибок в них значительно выше.

В свою очередь, этих недочетов лишены языки программирования высокого уровня, к которым относится и С++. Вместе с тем, данной группе языков присущи недостатки другого рода, например такие, как значительное увеличение размера и времени выполнения исполняемого модуля.

Программное обеспечение, разработанное с использованием С++ и представленное ниже, включает идентификаторы, ключевые слова, функции, переменные, константы, операторы, выражения, массивы и ряд других элементов.

Первая часть программы позволяет смоделировать грузопоток, т.е. получить случайным образом распределенные значения этого потока в результате 300 экспериментов, определить вариационный размах, величину шага, число и вероятность попадания в тот или иной временной интервал, а также математическое ожидание, дисперсию и среднее квадратическое отклонение. Именно эти основные статистические характеристики случайных величин представляют собой наибольшую ценность и именно они будут использоваться в качестве исходных данных во второй части нашей программы, основным назначением которой является проведения статистики. Горизонтальная статистика позволяет обнаружить длительность пребывания исследуемого объекта в зоне обслуживания, а вертикальная - количество совпадений, т.е. одновременно обслуживаемых объектов.

Директивы препроцессора представляют собой команды компилятору, которые позволяют управлять компиляцией программы и сделать ее код более понятным. Все директивы начинаются с символа #. Перед начальным символом # и вслед за ним могут располагаться пробелы. Директивы обрабатываются во время первой фазы компиляции специальной программой - препроцессором.

Первая строка программы (#include<iostream.h>) подключает заголовочный файл iostream.h, содержащий объявления функций и переменных для потокового вода\вывода. В С++ стандартный поток ввода связан с константой cin, а поток вывода − с константой cout (для использования этих констант подключается заголовочный файл iostream.h).