Алгоритмизация и программирование на языке Visual C#

С.Р. ГУРИКОВ
АЛГОРИТМИЗАЦИЯ 
И ПРОГРАММИРОВАНИЕ 
НА ЯЗЫКЕ VISUAL C#
УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ
Москва
ИНФРА-М

УДК 004.43(075.8)
ББК 32.973.2я73
 
Г95
Р е ц е н з е н т ы:
Бабанова И.А., кандидат педагогических наук, преподаватель Теат 
-
рального художественно-технического колледжа г. Москвы;
Саркисова И.О., кандидат технических наук, доцент, доцент кафедры 
информационных систем Московского государственного технологического университета «СТАНКИН»
Гуриков С.Р
.
Г95 
 
Алгоритмизация и программирование на языке Visual C# : учебное 
пособие / С.Р. Гуриков. — Москва : ИНФРА-М, 2025. — 556 с. — (Высшее образование). — DOI 10.12737/2021358.
ISBN 978-5-16-018538-5 (print)
ISBN 978-5-16-111530-5 (online)
В учебном пособии рассмотрены основы алгоритмизации и программирования на языке Visual C# для разработки Windows-приложений. Содержится описание работы линейных, разветвляющихся и циклических 
структур, принципов обработки одномерных и двумерных массивов, порядка создания DLL-библиотек, методов работы с символами и строками, записи информации в файлы потоковым способом. Много внимания 
уделено принципам создания пользовательского интерфейса с помощью 
элемен 
тов управления. Объяснены приемы программирования тестовых вопросов. Рассмотрены методы вывода информации в базу данных 
Microsoft Access, текстовый редактор Microsoft Word, текстовый редактор 
Блокнот и табличный процессор Microsoft Excel. 
Соответствует требованиям федеральных государственных образовательных стандартов высшего образования последнего поколения.
Для студентов высших учебных заведений, обучающихся по направлениям подготовки «Фундаментальная информатика и информационные 
технологии», «Прикладная информатика», «Информационная безопасность». Также будет полезно студентам, получающим среднее профессиональное образование по специальностям «Информационные системы 
и программирование», «Программирование в компьютерных системах».
УДК 004.43(075.8)
ББК 32.973.2я73
Данная книга доступна в цветном  
исполнении 
в электронно-библиотечной системе Znanium
ISBN 978-5-16-018538-5 (print)
ISBN 978-5-16-111530-5 (online)
© Гуриков С.Р., 2025

Введение
В условиях глобальных информационных процессов, решения 
социально-экономических проблем особую важность приобретает 
информатизация образования. Сегодня почти все учебные заведения обладают новейшим компьютерным оборудованием, подключенным к интернету.
Однако мало иметь современный персо 
нальный компьютер, 
следует также позаботиться об установке программного обеспечения, рынок которого в настоящее время крайне изменчив и нестабилен, но находится в непрерывном развитии (правда, многие 
технологии обучения, в частности программированию, безвозвратно устарели). Ярким примером этого является обучение 
в средах Turbo Pascal, PascalABC, Basic. Эти программы, активно 
использующиеся в настоящее время в школьном курсе информатики, не соответствуют уровню развития современных сред разработки.
С точки зрения преподавания основ программирования и алгоритмизации в учебных заведениях отличным решением может 
стать изучение языка Visual C#, который входит в состав среды 
программирования Microsoft Visual Studio. Ее бесплатная версия 
доступна для образовательных учреждений и самостоятельных 
разработчиков. Описывать актуальность Visual C# можно долго, 
сейчас же стоит формально отметить, что с его помощью можно 
разрабатывать настольные приложения Windows, веб-приложения, 
игровые программы, решения для бизнеса и т.д.
Анализ имеющейся на рынке книгопечатной продукции показал, что, несмотря на наличие большого объема литературы 
по разработке приложений на языке программирования Visual C#, 
ее содержание редко отвечает совместной практической работе преподавателя и студента в конкретном учебном заведении и на конкретном занятии. Использование различных самоучителей, руководств для профессио 
нальной работы в среде программирования 
действительно возможно в учебном процессе, но только при соответствующей их детальной переработке педагогом. В библиографический список данного издания включен ряд книг [1, 2, 6, 7], 
чтение которых может способствовать лучшему усвоению языка 
программирования Visual C# и, в частности, расширит познания 
в области работы с элементами управления в среде программирования.

Кроме того, следует отметить, что материал многих существующих изданий не отвечает формированию компетенций будущего специалиста согласно учебным планам инфокоммуникационных направлений таких технических специальностей, как 
«Информационная безопасность», «Прикладная информатика», 
«Фундаментальная информатика и информационные технологии» 
и др. Рабочие программы дисциплин, связанных с обучением программированию, подразумевают совершенно иной алгоритм знакомства с языком, чем тот, который будет описан, например, в самоучителе по языку программирования.
Таким образом, главная цель настоящего издания — обеспечить 
прочное и сознательное освоение основ алгоритмизации и программирования, формирование практических умений (профессио 
нальных, 
учебных, интеллектуальных), необходимых студенту, который приступил к изучению основ алгоритмизации и программирования.
Учебный материал каждой главы имеет свои цели, в соответствии с которыми можно овладеть определенным набором компетенций по программированию на языке Visual C#. Безусловно, 
на изучение отдельной темы может понадобиться несколько 
большее время, чем то, которое отводится на стандартное занятие.
Апробация материала учебного пособия в Московском техническом университете связи и информатики (МТУСИ) показала, 
что студенты, не имеющие подготовки в области программирования, не только успешно осваивают представленные в пособии 
программы, но и вносят в них свои, порой очень интересные, изменения, направленные на улучшение их работы.
Кратко проанализируем основное содержание учебного пособия.
В главе 1 изложены теоретические основы алгоритмизации 
и программирования, а непосредственно к программированию студент может приступить при чтении главы 2. В ней описаны разные 
способы ввода и вывода данных, приведены примеры организации 
взаимодействия нескольких форм, окончательной настройки приложения, что актуально при выполнении студентами лабораторных 
и практических работ, если они организованы преподавателем так, 
что представляют собой единый проект.
Следует отметить, что практически все примеры программ, приведенные в учебном пособии, написаны на основе подпрограмм-методов (в терминологии языка Visual C#), по 
это 
му в главе 3 изложены основные вопросы, связанные с программированием классов 
и размещением в них методов, а также описана методика создания 
динамических библиотек, которые будут подключаться к программным проектам.

Чтобы учащийся уяснил смысл прикладного программирования, 
а не только выполнял стандартные учебные задачи с операторами 
языка, была подготовлена глава 4, в которой объяснен принцип работы с различными (основными) компонентами среды программирования (приведено описание 14 элемен 
 
тов управления). Четкое 
понимание работы каждого компонента — залог успешного программирования приложений. Здесь же показаны примеры создания 
тестовой программы на основе использования подпрограмм, содержащихся в DLL-библиотеке.
В главах 5–8 подробно рассмотрены операторы, относящиеся 
к линейному, разветвляющемуся и циклическому алгоритмам. Материал главы особенно актуален при изучении особенностей алгоритмизации и программирования.
В главах 9 и 10 описана работа с одномерными и двумерными 
массивами, рассматриваются классические с точки зрения алгоритмизации способы их обработки. Кроме того, обсуждаются приемы 
создания динамических библиотек при работе с массивами и, что 
не менее актуально, — запись одномерных и двумерных массивов 
в базу данных Microsoft Access, текстовый редактор Microsoft Word 
и табличный процессор Microsoft Excel. Изложены принципы записи информации в PDF-докумен 
ты и редактор Блокнот. В главе 9 
продолжается описание процесса разработки тестовой программы 
с записью результатов в прикладные программы офисной направленности.
Глава 11 содержит основные принципы работы с символами 
и строками.
В пособии нет отдельной главы, посвященной работе с файлами. 
Тем не менее главы 8–10 содержат решения задач, комментарии, 
объясняющие принцип потокового способа записи информации.
Учебное пособие содержит около 300 листингов программ 
и свыше 250 рисунков, которые дают наглядное представление 
о результатах работы и ходе создания приложений.
Следует отметить, что материал учебного пособия соответствует требованиям к результатам освоения учебной программы 
технических специальностей инфокоммуникационной направленности и обеспечивает реализацию отдельных групп универсальных 
и общепрофессио 
нальных компетенций, например «способность 
осваивать методики использования программных средств для решения практических задач», «способность применять компьютерные методы, современное программное обеспечение для решения задач профессио 
нальной деятельности».

В результате освоения основ алгоритмизации и программирования на языке Visual C#, изложенных в учебном пособии, студент 
должен:
знать
 
• основные понятия алгоритмизации и программирования;
 
• средства программирования на основе использования подпрограмм с использованием языка высокого уровня;
 
• определение, свойства и средства формализации алгоритмов;
 
• основные управляющие структуры и способы описания алгоритмов с использованием различных нотаций;
 
• основные методы разработки алгоритмов, особенности их реализации;
 
• приемы программирования на основе создания подпрограмм;
уметь
 
• решать задачи, используя различные методы разработки алгоритмов и выбирая наиболее подходящие алгоритмы и средства 
их реализации в зависимости от постановки задачи;
 
• создавать программы в консольном режиме и режиме программирования Windows-приложений;
 
• разрабатывать программы средней сложности на языке программирования высокого уровня с использованием основных 
управляющих конструкций и стандартных типов данных;
 
• реализовывать библиотеки подпрограмм и подключать их 
к новым проектам;
 
• записывать информацию в базу данных Microsoft Access, текстовый редактор Microsoft Word, табличный процессор Microsoft 
Excel, создавать PDF-документы;
владеть
 
• навыками разработки и анализа алгоритмов решения типовых 
задач;
 
• приемами разработки тестовых программ;
 
• методами и инструментальными средствами разработки 
программ средней сложности на языке программирования высокого уровня, их тестирования и отладки;
 
• навыками самостоятельного решения задач с помощью компьютера.
Материал, изложенный в учебном пособии, будет особенно полезен студентам вузов, обучающимся по направлениям подготовки 
02.03.02 «Фундаментальная информатика и информационные технологии», 09.03.03 «Прикладная информатика», 10.05.02 «Информационная безопасность телекоммуникационных систем».

Преподаватели могут оценить учебное пособие с точки зрения 
методики преподавания. Многие программы специально подготовлены таким образом, чтобы учащиеся имели возможность доработать или оптимизировать их код, что поможет педагогу создать 
творческую атмосферу на занятиях. Используя материал, изложенный в книге, педагог может организовать интересную работу 
по написанию курсовой работы (если она предусмотрена учебным 
планом), в ходе которой студент будет разрабатывать тестовое 
приложение по выданной ему теме, а его результаты записывать 
во внешние приложения, строить диаграмму правильных/неправильных ответов и т.д.
Учебное пособие нельзя рассматривать как полное или продвинутое руководство по программированию на языке Visual C#. 
В частности, отсутствует материал по объектно-ориентированному программированию. Также следует отметить, что читателям, 
имеющим повышенный уровень программирования на каком-либо 
языке, код некоторых программ, возможно, покажется не совсем 
элегантным, эффективным и чистым. Для автора в приоритете было 
изложение принципов алгоритмизации, но читателю рекомендовано познакомиться с приемами написания чистого кода, прочитав 
ряд книг Р. Мартина, в частности «Чистый код: создание, анализ 
и рефакторинг»1. Безусловно, возможна радикальная переработка 
отдельных листингов и интерфейсов программ, приведенных 
в книге, разумеется, с согласия педагога-руководителя.
Следует отметить, что в пособие умышленно не включались 
описание среды программирования, излишние подробности использования тех или иных функций языка, создание больших приложений, которые не могут быть рассмотрены в рамках «классического» занятия.
Автор преследовал иную цель: не отпугнуть студентов с низким 
уровнем базовой подготовки от основ изучения языка программирования, а помочь им путем доступного изложения теоретических 
и практических основ алгоритмизации.
Материал предлагаемого учебного пособия был подготовлен 
автором, имеющим многолетний опыт преподавания курса алгоритмизации и программирования школьникам, студентам среднего и высшего профессио 
нального образования, написания книг 
по программированию в различных средах.
Мартин Р. Чистый код: создание, анализ и рефакторинг. СПБ.: Питер, 2013.

ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ АЛГОРИТМИЗАЦИИ 
И ПРОГРАММИРОВАНИЯ
Прежде всего, следует отметить, что данная глава носит ознакомительный характер, так как в ней представлены теоретические 
основы алгоритмизации и программирования. Подготовленный 
читатель может ее пропустить, а начинающему стоит внимательно 
ее изучить. В тексте главы будут приведены примеры кодов 
программ с разными операторами, служебными словами языка 
программирования, однако изложенное может не объясняться 
в деталях, а будет рассмотрено в дальнейшем.
Таким образом, сразу стоит оговорить, что многое станет понятнее и доступнее, как только читатель начнет работать со средой 
программирования Microsoft Visual Studio, напишет свои первые 
программы, пользуясь материалом главы 2. Именно тогда можно 
более осознанно перечитать материал главы 1 и сделать соответствующие выводы.
1.1. АЛГОРИТМ. СВОЙСТВА АЛГОРИТМА. 
СПОСОБЫ ОПИСАНИЯ АЛГОРИТМА
Алгоритм — это точное и простое описание последовательности 
действий при решении данной задачи. Алгоритм содержит несколько шагов, которые должны выполняться в определенной последовательности. Каждый шаг алгоритма может состоять из одной 
или нескольких простых операций.
Стоит заметить, что ежедневно мы используем различные алгоритмы: инструкции, правила, рецепты и т.д. Обычно мы это делаем 
не задумываясь. Например, открывая дверь ключом, никто не размышляет над тем, в какой последовательности выполнять действия. 
Однако для того чтобы научить кого-нибудь открывать дверь, придется четко указать и сами действия, и порядок их выполнения, 
например:
1) достать ключ;
2) вставить ключ в замочную скважину;
3) повернуть ключ два раза против часовой стрелки;
4) вынуть ключ.

Положим, мы поменяли местами второе и третье действия. 
Можно воспользоваться и этим алгоритмом, но дверь не откроется, 
т.е. алгоритм станет невыполнимым.
Для алгоритма важен не только набор действий, но и то, в каком 
порядке они выполняются. Понятие алгоритма в информатике 
является фундаментальным так же, как понятия точки, прямой 
и плоскости в геометрии, вещества в химии, пространства и времени в физике и т.д.
Свойства алгоритма:
 
• дискретность (прерывность, раздельность) — алгоритм должен 
представлять процесс решения задачи как последовательное выполнение простых шагов (этапов);
 
• определенность — каждый шаг алгоритма должен быть четким 
и однозначным. Выполнение алгоритма носит механический характер и не требует дополнительных сведений о решаемой задаче;
 
• результативность — алгоритм должен приводить к решению 
задачи за конечное число шагов;
 
• массовость — алгоритм решения разрабатывается в общем виде, 
т.е. он должен быть применим для решения некоторого класса 
задач, различающихся лишь исходными данными.
Способы описания алгоритмов:
1) словесный;
2) графический;
3) табличный;
4) формульный.
1. Словесный способ каждый из нас использует ежедневно, пересказывая собеседнику, например, различные инструкции, правила, 
кулинарные рецепты, т.е. какую-то последовательность, приводящую к конечному результату.
2. Графический способ представления алгоритмов является 
более компактным и наглядным по сравнению со словесным — 
часто для лучшего понимания той или иной ситуации нам проще 
начертить какую-то схему, план, согласно которому следует действовать. В программировании данный способ предпочтительнее 
других, поскольку позволяет с помощью последовательности 
функцио 
нальных блоков, каждый из которых соответствует выполнению одного или нескольких действий, представить ход решения 
той или иной задачи. Такое представление алгоритма называется 
структурной схемой алгоритма, или блок-схемой.
3. Табличный способ используется, например, в бухгалтерии 
при составлении ежегодных отчетов, сводок и т.д.

4. Формульный способ находит применение при решении задач 
в математике, физике и т.д. Например, при решении квадратного 
уравнения ищут его дискриминант, а затем в зависимости от полученного результата находят корни уравнения по известным всем 
формулам.
1.2. НАЗНАЧЕНИЕ ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ БЛОКОВ
На условные обозначения в схемах алгоритмов распространяется ГОСТ 19.701—90 «ЕСПД. Схемы алгоритмов, программ 
данных и систем. Условные обозначения и правила выполнения». 
При составлении блок-схем (алгоритмов) мы будем использовать 
в основном символы, представленные в табл. 1.1.
Таблица 1.1
Описание символов
Терминатор
Символ отображает выход 
во внешнюю среду и вход 
из внешней среды (начало 
или конец схемы программы, 
внешнее использование 
и источник или пункт назначения данных)
Процесс
Символ отображает функцию обработки 
данных любого вида (выполнение конкретной операции или группы операций 
, 
приводящее к изменению значения, 
формы или размещения информации, 
или к определению, по которому из нескольких направлений 
 потока следует 
двигаться)
Данные
Символ отображает данные, 
носитель которых не определен
Решение
Символ отображает решение 
или функцию переключательного типа, 
имеющую один вход и ряд альтернативных выходов, один и только один 
из которых может быть активизирован 
после вычисления условий 
, определенных внутри этого символа. Соответствующие результаты вычисления могут 
быть записаны по соседству с линиями, 
отображающими эти пути