Программа дисциплины «Информатика, математическая логика и теория алгоритмов» для направления 231000. 62 «Программная инженерия»

НИУ ВШЭ – Нижний Новгород Программа дисциплины «Информатика, математическая логика и теория алгоритмов» для направления 231000.62 – «Программная инженерия» подготовки бакалавра

Область применения и нормативные ссылки

Цели освоения дисциплины

Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины

Место дисциплины в структуре образовательной программы

Тематический план учебной дисциплины

Формы контроля знаний студентов

Критерии оценки знаний, навыков

Содержание дисциплины

Тема 1. Введение в объектно-ориентированное программирование

1. 
   Страуструп Б. Язык программирования С++.– М.: Бином-Пресс, 2006
   

2. 
   Шилдт Г. С++. Руководство для начинающих.– М.: Изд. Дом «Вильямс», 2005
   

3. 
   Дейтел Х, Дейтел П. Как программировать на С++. - М.: Бином-Пресс, 2004
   

Тема 2. Ссылки.

1. 
   Страуструп Б. Язык программирования С++.– М.: Бином-Пресс, 2006
   

2. 
   Шилдт Г. С++. Руководство для начинающих.– М.: Изд. Дом «Вильямс», 2005
   

3. 
   Дейтел Х, Дейтел П. Как программировать на С++. - М.: Бином-Пресс, 2004
   

Тема 3. Перегрузка функций.

1. 
   Страуструп Б. Язык программирования С++.– М.: Бином-Пресс, 2006
   

2. 
   Шилдт Г. С++. Руководство для начинающих.– М.: Изд. Дом «Вильямс», 2005
   

3. 
   Дейтел Х, Дейтел П. Как программировать на С++. - М.: Бином-Пресс, 2004
   

Тема 4. Классы. Конструкторы. Деструкторы.

1. 
   Страуструп Б. Язык программирования С++.– М.: Бином-Пресс, 2006
   

2. 
   Шилдт Г. С++. Руководство для начинающих.– М.: Изд. Дом «Вильямс», 2005
   

3. 
   Дейтел Х, Дейтел П. Как программировать на С++. - М.: Бином-Пресс, 2004
   

Тема 5. Статические члены. Константные функции

1. 
   Страуструп Б. Язык программирования С++.– М.: Бином-Пресс, 2006
   

2. 
   Шилдт Г. С++. Руководство для начинающих.– М.: Изд. Дом «Вильямс», 2005
   

3. 
   Дейтел Х, Дейтел П. Как программировать на С++. - М.: Бином-Пресс, 2004
   

Тема 6. Перегрузка операторов.

1. 
   Страуструп Б. Язык программирования С++.– М.: Бином-Пресс, 2006
   

2. 
   Шилдт Г. С++. Руководство для начинающих.– М.: Изд. Дом «Вильямс», 2005
   

3. 
   Дейтел Х, Дейтел П. Как программировать на С++. - М.: Бином-Пресс, 2004
   

Тема 7. Наследование.

1. 
   Страуструп Б. Язык программирования С++.– М.: Бином-Пресс, 2006
   

2. 
   Шилдт Г. С++. Руководство для начинающих.– М.: Изд. Дом «Вильямс», 2005
   

3. 
   Дейтел Х, Дейтел П. Как программировать на С++. - М.: Бином-Пресс, 2004
   

Тема 8. Виртуальные функции. Абстрактные классы.

1. 
   Страуструп Б. Язык программирования С++.– М.: Бином-Пресс, 2006
   

2. 
   Шилдт Г. С++. Руководство для начинающих.– М.: Изд. Дом «Вильямс», 2005
   

3. 
   Дейтел Х, Дейтел П. Как программировать на С++. - М.: Бином-Пресс, 2004
   

Тема 9. Множественное наследование

1. 
   Страуструп Б. Язык программирования С++.– М.: Бином-Пресс, 2006
   

2. 
   Шилдт Г. С++. Руководство для начинающих.– М.: Изд. Дом «Вильямс», 2005
   

3. 
   Дейтел Х, Дейтел П. Как программировать на С++. - М.: Бином-Пресс, 2004
   

Тема 10. Обработка ошибок. Исключения.

1. 
   Страуструп Б. Язык программирования С++.– М.: Бином-Пресс, 2006
   

2. 
   Шилдт Г. С++. Руководство для начинающих.– М.: Изд. Дом «Вильямс», 2005
   

3. 
   Дейтел Х, Дейтел П. Как программировать на С++. - М.: Бином-Пресс, 2004
   

Тема 11. Пространства имен.

1. 
   Страуструп Б. Язык программирования С++.– М.: Бином-Пресс, 2006
   

2. 
   Шилдт Г. С++. Руководство для начинающих.– М.: Изд. Дом «Вильямс», 2005
   

3. 
   Дейтел Х, Дейтел П. Как программировать на С++. - М.: Бином-Пресс, 2004
   

Тема 12. Преобразования типов.

1. 
   Страуструп Б. Язык программирования С++.– М.: Бином-Пресс, 2006
   

2. 
   Шилдт Г. С++. Руководство для начинающих.– М.: Изд. Дом «Вильямс», 2005
   

3. 
   Дейтел Х, Дейтел П. Как программировать на С++. - М.: Бином-Пресс, 2004
   

Тема 13. Шаблоны классов.

1. 
   Страуструп Б. Язык программирования С++.– М.: Бином-Пресс, 2006
   

2. 
   Шилдт Г. С++. Руководство для начинающих.– М.: Изд. Дом «Вильямс», 2005
   

3. 
   Дейтел Х, Дейтел П. Как программировать на С++. - М.: Бином-Пресс, 2004
   

Тема 14. Шаблоны функций

1. 
   Страуструп Б. Язык программирования С++.– М.: Бином-Пресс, 2006
   

2. 
   Шилдт Г. С++. Руководство для начинающих.– М.: Изд. Дом «Вильямс», 2005
   

3. 
   Дейтел Х, Дейтел П. Как программировать на С++. - М.: Бином-Пресс, 2004
   

Образовательные технологии

Методические рекомендации преподавателю

Методические указания студентам

Оценочные средства для текущего контроля и аттестации студента

Тематика заданий текущего контроля

1. 
   Разработать класс LongInteger (длинное целое) для работы с очень большими числами (порядка 100 разрядов в десятичной системе счисления) с динамическим массивом. Перегрузить операции +, -, *, /, %, <, >, ==, !=, ~, ^, &, |
   
2. 
   Разработать иерархию классов Employee <- Manager <- Supervisor. В классе Employee предусмотреть поля: фамилия, имя, должность, зарплата, дата приема на работу, дата увольнения, табельный номер. Дата приема и дата увольнения – класс Date, разработанный к одному из предыдущих занятий. Табельный номер – константа, рассчитывается как количество уже имеющихся экземпляров класс Employee +1 (подсказка: в классе Employee необходимо предусмотреть статическую переменную-счетчик). Кроме того в классе должны быть функции доступа к полям, функции изменения полей класса, функции печати. В классе Manager должен быть список сотрудников, подчиненных данному менеджеру с указанием работы, выполняемой сотрудником в данный момент и сроков окончания работы. Если сотрудник выполнил работу в срок, ему полагается бонус. Класс Supervisor должен содержать функцию, отслеживающую успешность Manager’ов. Если все сотрудники, подчиненные менеджеру, выполнили работу в срок, то менеджеру полагается бонус
   
3. 
   Разработать абстрактный класс Collection для хранения данных типа void* (если сложно – можно любой тип данных – int, char, double, свой пользовательский). Предусмотреть функции: Add, Find, Delete, DeleteAll. Разработать абстрактный класс Iterator для доступа к элементам коллекции. Предусмотреть функции GetElem, IsNext. На основе класса Collection разработать конкретные классы Stack, Vector, Tree. Для каждого класса на основе класса Iterator предусмотреть свой итератор. Для класса Tree предусмотреть два итератора – для обхода дерева в ширину и для обхода дерева в глубину.
   
4. 
   Разработать класс Awards и поместить его в одноименное пространство имен. В пространстве имен Awards создать пространства имен Cat и Dog. В пространстве имен Cat на основе класса Awards создать класс CatAwards. . В пространстве имен Dog на основе класса Awards создать класс DogAwards. Для разработанной иерархии классов Awards написать код, иллюстрирующий работу операторов static_cast, dynamic_cast, const_cast.
   

Вопросы для оценки качества освоения дисциплины

1. 
   Определения классов. Спецификаторы доступа
   
2. 
   Конструкторы, деструктор, указатель this
   
3. 
   Дружественность
   
4. 
   Константные объекты и константные функции.
   
5. 
   Перегрузка операций
   
6. 
   Статические элементы класса
   
7. 
   Одиночное наследование. Типы наследования
   
8. 
   Виртуальные функции. Абстрактные базовые классы и конкретные классы
   
9. 
   Полиморфизм. Динамическое связывание
   
10. 
    Множественное наследование. Виртуальные базовые классы
    
11. 
    Понятие особой ситуации или исключения. Особые ситуации и традиционная обработка ошибок
    
12. 
    Пространства имен. Объявление и использование. Неименованные пространства имен.
    
13. 
    Операция reinterpret_cast. Операция const_cast
    
14. 
    Операция static_cast. Операция dynamic_cast
    
15. 
    Шаблоны функций
    
16. 
    Шаблоны классов
    

Примеры заданий промежуточного /итогового контроля

Порядок формирования оценок по дисциплине

Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины

1. 
   Страуструп Б. Язык программирования С++.– М.: Бином-Пресс, 2006
   

2. 
   Шилдт Г. С++. Руководство для начинающих.– М.: Изд. Дом «Вильямс», 2005
   

3. 
   Дейтел Х, Дейтел П. Как программировать на С++. - М.: Бином-Пресс, 2004
   

12. Материально-техническое обеспечение дисциплины