Оценка методов обработки данных и качества программы

Московский государственный технический университет 
имени Н. Э. Баумана 
Г.С. Иванова, Е.К. Пугачев 
 Оценка методов обработки данных 
и качества программы 
Методические указания к выполнению лабораторных работ 
по дисциплине «Технология разработки программных систем» 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
1 

УДК 004.4(075) 
ББК 32.973-018.2 
        И20 
 
Издание доступно в электронном виде на портале ebooks.bmstu.ru 
по адресу: http://ebooks.bmstu.ru/catalog/255/book1195.html 
 
Факультет «Информатика и системы управления» 
Кафедра «Компьютерные системы и сети» 
Рекомендовано Редакционно-издательским советом  
МГТУ им. Н.Э. Баумана в качестве методических указаний 
И20 
Рецензент канд. техн. наук, доцент Т.Н. Захарова 
 
Иванова, Г. С. 
Оценка методов обработки данных и качества программы : 
методические указания к  выполнению лабораторных работ по дисциплине «Технология разработки программных систем» / Г. С. Иванова, Е. К. Пугачев.  — Москва : Издательство МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2015. —  37, [3] с.  
 
ISBN 978-5-7038-4181-5 
 
Представлены краткое описание основных структур и методов обработки данных, критерии оценки алгоритмов и структур данных, примеры 
этих структур, способы оценки и повышения эффективности программ, 
варианты заданий и порядок выполнения лабораторных работ, предусмотренных учебным планом МГТУ им. Н.Э. Баумана. 
Для студентов МГТУ им. Н.Э. Баумана, обучающихся по направлению подготовки «Информатика и вычислительная техника». 
 
УДК 004.4(075) 
ББК 32.973-018.2 
 
 
 
 
 
 
 
 МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2015 
 Оформление. Издательство  
ISBN 978-5-7038-4181-5                              
 
      МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2015 
 
2 

Предисловие 
Актуальной задачей при разработке программных продуктов является выбор структур данных и методов их обработки. От выполнения этой задачи зависит эффективность работы программного обеспечения. При грамотном решении указанной задачи будут экономно 
использоваться ресурсы вычислительной системы (например ресурсы 
оперативной и внешней памяти), а также процессорное время.  
Важно отметить, что выбор структуры данных зависит от многих факторов, таких как режим работы системы, поставленные задачи, предметная область и др.  
В первом разделе методических указаний рассмотрены способы организации структур данных, оценки применимости различных структур к конкретным задачам, а также способы оценки алгоритмов, реализующие различные методы обработки данных для 
операций их поиска, упорядочения и корректировки. При выполнении лабораторной работы студентам предлагается проработать 
основной вариант решения задачи и после получения результатов 
предложить альтернативный вариант, в котором устранены недостатки основного.  
Во втором разделе методических указаний рассмотрены способы оценки эффективности и качества программ. При выполнении 
лабораторной работы после оценки программы студентам необходимо предложить способы повышения ее эффективности и качества 
и подтвердить улучшения практическими результатами замеров.  
После выполнения лабораторных работ студенты должны приобрести практические навыки: оценки структур данных; разработки структур данных; оценки методов обработки данных; оценки 
эффективности программ;оценки качества программ. 
Полученные результаты оценки основных используемых структур данных, алгоритмов работы, а также фрагменты кодов программ 
и оценочных таблиц должны быть представлены в отчете.  
Уровень освоения теоретического материала и правильность 
предлагаемых решений определяются во время защиты лабораторных работ при наличии отчетов. 
3 

Лабораторная работа № 1 
СТРУКТУРЫ И МЕТОДЫ ОБРАБОТКИ ДАННЫХ 
При разработке алгоритмов программ часто возникает задача 
выбора структур данных и методов их обработки. Исходными составляющими для решения этой задачи являются описание набора 
и типов хранимых данных, а также перечень операций, выполняемых над ними.  
Можно выделить следующие основные вопросы, на которые 
необходимо ответить при решении поставленной задачи.  
 Как логически организовать структуру данных? Как ее реализовать? 
 Как осуществлять поиск информации? Как упорядочить 
данные? 
 Как выполнить функции корректировки данных? 
Цель работы — исследование структур данных, методов их обработки и оценки.  
Продолжительность работы — 9 ч. 
1.1. Классификация абстрактных структур данных 
Под структурой данных понимают совокупность правил и 
ограничений, которые отражают связи, существующие между отдельными частями (элементами) данных. 
В процессе проектирования программного продукта разработчик 
обычно создает не зависящую от реализации модель представления 
данных, используя абстрактные структуры данных (рис. 1.1). Модель 
представления данных может быть как простой, так и комбинированной (включающей различные абстрактные структуры). 
К структурам данных, где элементы не связаны, относится множество, которое представляет собой неупорядоченную совокупность взаимно независимых элементов. Это множество используют, 
если необходимо определить принадлежность какого-либо элемента 
множеству аналогичных элементов. В языках программирования 
применительно к множествам предусмотрен ряд операций.  
4