Поле чудес

ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В представленном курсовом проекте были рассмотрены основные понятия языка программирования Java, а именно типы данных, условные операторы, циклы. Также были представлены основные принципы обхектно-ориентированного программирования.
В результате выполнения данного курсового проекта была создана интерактивная программа, позволяющую пользователю сыграть в игру «Поле Чудес» на своём ПК. Несмотря на то, что название программы подразумевает её развлекательную направленность, потенциальное применение программы очень широко – от непосредственно развлекательных целей до проведения тестов и подготовки к ним. Такая широкая область применения возможна благодаря использованию гибкого инструментария добавления вопросов и возможности ограничить их количество путём задания потолка выигрыша.

...

Содержание
ВВЕДЕНИЕ 3
1. Программирование на языке Java 4
1.1. История языка Java 4
1.2. Сферы применения языка Java 6
1.3. Достоинства языка Java 7
1.4. Основные типы переменных в Java 9
1.5. Основные операторы в Java 10
1.6. Условные операторы в Java 12
1.7. Циклы в Java 13
1.8. Основные принципы объектно-ориентированного программирования 15
2. Постановка задачи и алгоритм программы 18
2.1. Формулировка задания 18
2.2. Описание решения поставленной задачи 18
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 22
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 23
ПРИЛОЖЕНИЕ 1. ТЕКСТ ПРОГРАММЫ 24
ПРИЛОЖЕНИЕ 2. КОНСОЛЬНЫЙ ИНТЕРФЕЙС ПРОГРАММЫ 27

ВВЕДЕНИЕ
Целью данного курсового проекта является написание программы «Поле Чудес», в которой требуется реализовать процесс угадывания слова по буквам.
Для реализации поставленной цели требуется решить следующие задачи:
1) изучить особенности программирования на языке Java;
2) изложить основные принципы объектно-ориентированного программирования;
3) написать программный код, реализующий игру «Поле Чудес».
В ходе создания программного продукта использовались операторы, основные методы и принципы языка программирования Java.
В соответствии с поставленными задачами данная курсовая работа имеет следующую структуру:
1) особенности языка программирования Java (типы данных, операторы);
2) основные принципы объектно-ориентированного программирования;
3) описание кода программы «Поле Чудес».

Отличие заключается в механизме множественного наследования, который в языке Java заменен более простым понятием интерфейсов.Поддержка распределенных вычислений в сети.Язык Java предоставляет разработчику обширную библиотеку программ для передачи данных по протоколу TCP/IP, HTTP и FTP. Приложения, написанные на Java, способны открывать и получать доступ к объектам также просто, как в локальной файловой системе, используя URL для адресации.Надежность.Основное внимание в языке Java уделяется раннему обнаружению возможных ошибок, контролю в процессе выполнения программы. Компилятор Java выявляет такие ошибки, которые в других языках программирования обнаруживаются только лишь на этапе выполнения программы.Безопасность.Язык программирования Java предназначен для использования в распределенной и сетевой среде, а потому в этом языке уделено большое внимание безопасности. Java позволяет создавать продукты, защищенные от вирусов и несанкционированного доступа.Независимость от архитектуры компьютера.Программы на языке Java не компилируются полностью, а интерпретируются в байтовые коды, которые затем декомпилируются виртуальной машиной. За счёт этого программы выполняются медленнее. Однако эффективность байт-кода можно значительно повысить за счет динамической компиляции воо время выполнения программы. Этот механизм доказал свою эффективаноть и даже был применен компанией Microsoft при создании платформы .NET.Переносимость.В отличие от C++ ни один из аспектов спецификации не зависит от реализации в Java. Разрядность примитивных типов данных и арифметических операций над ними строго определены.Многопоточность.Преимуществом многопоточности является более высокая интерактивная реакция и поведение программ в реальном режиме времени.Динамичность.Язык Java является гораздо более динамичным языком, чем C++. Он был разработан так, чтобы без труда адаптироваться к изменяющейся среде. Можно свободно включать новые методы и объекты в библиотеки, не затрагивая приложения, пользующиеся библиотеками. 10) Мультиплатформенность.Java поддерживает множество платформ. Приложения, написанные на Java могут работать на любых платформах от Mac до PC, в любых OS от Windows до UNIX. Это неспроста, ведь Java задумывался как язык для бытовой электроники, а микропроцессоры просто не могли быть одинаковыми. Перед разработчиками стояла задача приспособить язык под огромное разнообразие архитектур микропроцессоров.1.4. Основные типы переменных в JavaВ Java, как и во многих других языках программирования, существует 9 основных типов переменных, и, которые делятся на несколько видов.Целочисленные (byte - целое число, диапазон значений которого варьируется от -128 до 127 и занимает память объёмом 8 бит.; short – целое число, диапазон значений которого варьируется от -32 768 до 32 767 и занимает память объёмом 16 бит.; int – целое число, которое принимает значения от -2 147 463 648 до 2 147 463 647 и занимает память объёмом 32 бит.; long – занимает память объёмом 64 бит., в него попадают значения от -9 223 372 036 854 775 808 до 9 223 372 036 854 775 807 и он является самым обширным из всех целочисленных типов данных);Логический тип данных (boolean - принимает всего два значения true или false);Числа с плавающей запятой (float – диапазон значений которого варьируется от -3.4·1038 до 3.4·1038 и занимает память объёмом 32 бит.; double может принимать значения из диапазона от -1.8·10308 до 1.8·10308 и занимает память объёмом 64 бит.);Строковые (char – принимает значения в виде символов или букв из кодировки Unicodeи занимает память объёмом 16 бит.; String – принимает значения в виде строки (предложения)).1.5. Основные операторы в JavaНа нижнем уровне операции с данными в Java осуществляются посредством операторов. Язык Java создавался на основе C++, поэтому большинство этих операторов и конструкций схожи с соответствующими операторами в C и C++. Также в Java были добавлены некоторые улучшения и упрощения.В Java много различных операторов, но ключевыми и наиболее часто используемыми являются:Инкремент и декремент (“++”, “--“. Увеличивает (х++) или уменьшает (х--) значение переменной на 1);Логическое НЕ (“!”. Отрицание истинности логической переменной (например, при сравнении). Используется в большинстве случаев в управляющих конструкциях);Умножение и деление (“*”, “/”. Выполняет умножение и деление нескольких переменных или выражений);Деление по модулю (“%”. Возвращает остаток от целочисленного деления. Например, 4%3 в результате программа выведет 1);Вычитание и сложение (“+”, “-“. Производит сложение и вычитание нескольких переменных или выражений);Сравнение (“<=” (меньше или равно), “<” (строго меньше), “>” (строго больше), “>=” (больше или равно), “==” (проверяется равенство выражений), “!=” (проверяется не равенство переменных). Для сравнения операторы возвращают значения true или false);Логическая операция И (“&”. Связывает два отношения. Возвращает true, если оба утверждения истины, и false, если хотя бы одно из утверждений ложно);Логическая операция ИЛИ (“|”.Связывает два отношения. Возвращает true, если хотя бы одно из утверждений истинно, и false, если оба утверждения ложны).Приоритет операций определяет порядок вычисления выражений с несколькими операторами. В Java существуют конкретные правила для определения очередности вычислений. Для явного задания порядка вычислений используются круглые скобки. Присвоение выполняется оператором = . Для примитивов присвоение выполняется тривиально. Так как примитивный тип хранит данные, а не ссылку на объект, то присвоение сводится к простому копированию данных из одного места в другое. При присвоении объектов все меняется. При выполнении операций с объектом в действительности программист работает со ссылкой, поэтому присвоение «одного объекта другому» на самом деле означает копирование ссылки из одного места в другое.Тернарный оператор необычен тем, что он использует три операнда. И все же это действительно оператор, так как он производит значение, в отличие от обычной конструкции выбора if-else, описанной в следующем разделе. Выражение записывается в такой форме:логическое-условие ? выражение0 : выражение1Если логическое-условие истинно (true), то затем вычисляется выражение0, и именно его результат становится результатом выполнения всего оператора. Если же логическое-условие ложно (false), то вычисляется выражение1, и его значение становится результатом работы оператора. 1.6. Условные операторы в JavaУправляющая конструкция if-else в зависимости от значения логического выражения позволяет выполнять различные части программного кода. В общей форме этот оператор записывается следующим образом:if (логическое_выражение)блок1; [else блок2;]Если условие, задаваемое заключенным в скобки логическим выражением истинно, то будет выполняться блок1, иначе блок2. Часть else может также отсутствовать.Управляющие кострукции if и if-else могут быть вложенными, и с помощью блока (block) (заключения нескольких операторов в фигурные скобки) позволяют помещать в каждую из двух своих ветвей произвольное число операторов. Это позволяет разделить поток управления программы на произвольное число частей.Эту же задачу зачастую бывает удобнее решать с помощью оператора switch, общий вид которого представлен ниже:switch (выражение){case значение1:блок1;break;case значение2:блок2;break;…case значениеN:блокN;break;default:блокN+1;}Выражение, которое должно иметь целочисленный тип, сравнивается со всеми значениями (тоже целочисленными), указанными после ключевых слов case. Если оно оказывается совпадающим с одним из них, то управление передается соответствующему блоку операторов, а если совпадения не обнаруживается, то управление передается блоку default (если он имеется, поскольку это не обязательный блок). После выполнения того блока, на который было передано управление, оператор break вызывает завершение выполнения оператора switch. Если же оператор break отсутствует, то управление будет передано следующему за только что выполненным блоку.1.7. Циклы в JavaВ Java существует 3 основных цикла:Цикл For (содержит три параметра. Первый называется инициализацией, второй — условием повторения, третий — итерацией).При инициализации обычно выбирают какую-то переменную, с помощью которой будет подсчитываться количество повторений цикла. Её называют счетчиком. Счётчику задают некоторое начальное значение.Во втором параметре указывают некоторое ограничение на счётчик (указывают, до какого значения он будет изменяться).В третьем параметре указывают выражение, изменяющее счётчик после каждого шага цикла. Обычно это инкремент или декремент, но можно использовать любое выражение, где счётчику будет присваиваться некоторое новое значение.for (inti = 1; i<= 100; i++) {System.out.println(i + " ");}В Java SE5 появилась новая, более компактная форма for для перебора элементов массивов и контейнеров. Эта упрощенная форма, называемая синтаксисом foreach, не требует ручного изменения служебной переменной для перебора последовательности объектов — цикл автоматически представляет очередной элемент. Следующая программа создает массив float, после чего перебирает все его элементы:import java.util.*;public class ForEachFloat { public static void main(String[] args) { Random rand = new Random(47); float f[] = new float[10]; for(int i = 0; i < 10; i++) f[i] = rand.nextFloat(); for(float x : f) System.out.println(x); }}Цикл с предусловием While (вводится одно выражение, потом в теле цикла описывается алгоритм действий, которые выполняются, пока выполняется проверяемое условие)inti = 1;while(i<5){System.out.println(i+" ");i++;}Цикл с постусловием Do{….} While (схема работы схожа с циклом с предусловием. Единственное отличие заключается в том, что в варианте с циклом с постусловием сначала выполняется последовательность действий, а потом проверяется условие)inti=1;do{i++;System.out.println(i+" ");}while(i<5);В теле любого из циклов можно управлять потоком программы, используя специальные ключевые слова break и continue. Команда break завершает цикл, при этом оставшиеся операторы цикла не выполняются. Команда continue останавливает выполнение текущей итерации цикла и переходит к началу цикла, чтобы начать выполнение нового шага.1.8. Основные принципы объектно-ориентированного программированияОбъектно-ориентированное программирование (ООП) - парадигма программирования, в которой основными концепциями являются понятия объектов и классов. В случае языков с прототипированием вместо классов используются объекты-прототипы.Объектно-ориентированное программирование возникло в результате развития идеологии процедурного программирования, где данные и подпрограммы их обработки не связаны. В центре ООП стоит понятие объекта - это экземпляр класса.Основные понятия (принципы) объектно-ориентированного программирования:абстракция (отбрасывание второстепенных свойств и сохранение важных данных для данной задачи);иерархия (т.е. существует родительский класс и его подклассы, при этом дочерние классы имеет те же поля, что и родительский);ответственность (выполнение методов и принятие команд);модульность (каждый класс должен составлять отдельный модуль);инкапсуляция (свойство системы, позволяющее объединить данные и методы в классе и скрыть детали реализации от пользователя);полиморфизм (т.е. объекты с одинаковой спецификацией, интерфейсом могут иметь разное содержимое или реализацию);наследование (возможность создавать новые классы на основе уже существующих классов. При этом класс, на основе которого создаётся последующий, называется родительским или суперклассом, а класс, который наследует элементы родительского, называется подклассом).Синтаксические средства ООП:объявление классов с полями и методами;механизм наследования - создание нового класса из существующего с автоматическим включением всех особенностей реализации родительского класса.