Вернуться наверх
aco.ifmo.ru photonic
вернуться в оглавление предыдущая глава предыдущий параграф следующий параграф следующая глава


Лабораторная работа №1.
Определение попадания луча в зрачок сложной формы

1.1. Создание консольного приложения в Microsoft Visual Studio

1.1.1. Создание нового проекта

При программировании на С++ существует понятие проекта. Проект может объединять в себя несколько файлов с текстом программы, но после компиляции проекта получается один exe-модуль. В консольном приложении работа проекта начинается с вызова функции main, а уже из нее идет вызов всех остальных функций, которые могут находиться в разных файлах.

Для создания нового проекта нужно выбрать пункт меню File->New, затем на закладке Projects выбрать тип проекта - Win32 Console Application, в поле Location написать путь к проекту (на своем диске!), в поле Project Name - имя проекта (например, test).

После этого запустится мастер создания приложений, который для консольного приложения состоит из одного шага. Можно сгенерировать:

  • An empty project - пустой проект, который не будет содержать файлов с текстом программы;
  • A simple application - проект содержит сгенерированные автоматически файлы с минимальным текстом программы и комментариями;
  • A "Hello, World" application - генерируется проект, выводящий на экран надпись "Hello, World".

В большинстве случаев удобнее всего создать пустой проект и затем добавлять в него необходимые файлы.

1.1.2. Состав сгенерированного проекта

Для примера можно попробовать создать приложение "Hello, World".

Разберем состав сгенерированного проекта "Hello, World". Рабочая область окна Visual Studio разделена на три части:

  • правая верхняя большая область - содержимое файлов проекта;
  • левая верхняя область - список файлов, классов и ресурсов проекта;
  • нижняя область - для вывода дополнительной информации, например сообщений об ошибках.

У консольного проекта в левой верхней области две закладки:

ClassView - показывает список классов и функций.
FileView - показывает список файлов:

  • Source Files - файлы *.cpp - с реализацией классов и функций;
  • Header Files - файлы *.h - с описаниями классов и функций;
  • Resource Files - файлы с описанием Windows-ресурсов.

Перемещаться по файлам и функциям - двойным щелчком мыши.

Теперь посмотрим в Windows Explorer, какие еще файлы появились в папке с проектом:

  • *.dsp - файл с описанием проекта (Project), содержит список файлов проекта;
  • *.dsw - файл с описанием рабочей области проекта (Workspace), содержит описание состояния окон (какие файлы были открыты, закрыты и т.д.);
  • *.ncb, *.plg - вспомогательные файлы.

Папка Debug содержит exe-модуль и вспомогательные файлы. Обычно вспомогательные файлы имеют большой размер, поэтому эту папку у старых проектов лучше удалять (можно через пункт меню Build -> Clean).

1.1.3. Создание пустого проекта. Добавление файлов в проект

Теперь можно попробовать создать пустой проект (An empty project). В этом случае будут созданы только файлы с описанием проекта, а файлы с текстом программ нужно создавать или добавлять дополнительно.

Для создания новых файлов нужно выбрать пункт меню File->New, затем на закладке File выбрать тип файла:

C++ Source File - файл *.cpp (для реализации классов и функций)
C/C++ Header File - файл *.h (для описания классов и функций)

В поле File name нужно написать имя файла. Обычно файлы *.cpp и *.h создают с одинаковым названием. Можно назвать эти файлы так же как сам проект (например, test).

Если нужно добавить в проект уже созданный файл, можно воспользоваться пунктом меню Project -> Add to Project -> Files.

1.1.4. Компиляция и запуск программы

Для запуска программы нужно вначале откомпилировать (проверить ошибки), затем создать exe-модуль, и потом уже запустить программу. Сделать это можно при помощи меню, при помощи кнопок и при помощи горячих клавиш:

Build -> Compile (Сtrl+F7) - откомпилировать;
Build -> Build (F7) - откомпилировать и создать exe-модуль;
Build -> Rebuild All - откомпилировать все файлы и создать exe-модуль;
Build -> Execute (Сtrl+F5) - откомпилировать, создать exe-модуль и запустить программу.

Компилировать и создавать exe-модуль можно в одном из двух режимов:

Debug - в режиме отладки, с возможностью пошагового выполнения программы;
Release - в рабочем режиме.

Выбор режима компиляции осуществляется по пункту меню Build -> Set Active Configuration. Можно добавить этот пункт на панель инструментов: щелкнуть на панели правой кнопкой, выбрать пункт Customize -> Build, добавить список на панель инструментов.

В компьютерном классе, чтобы можно было компилировать программы с сетевого диска нужно изменить некоторые настройки: пункт меню Project -> Settings, затем выбрать закладку C/C++, в списке Category выбрать Code Generation, а в списке Use run-time library выбрать для режима Debug: Debug Multithreaded DLL, а для режима Realese: Multithreaded DLL.

Теперь попробуем запустить приложение "Hello, World".

Если во время компиляции были обнаружены ошибки, они выводятся в нижнем окне приложения. Перейти к строке программы, в которой была ошибка можно по клафише F4.

1.1.5. Пошаговое выполнение программы

В режиме Debug возможно пошаговое выполнение программы. При этом можно "следить" за изменением значений переменных и за последовательностью вызова функций.

Для этого нужно, во-первых, поставить точку прерывания, т.е. отметить ту строку, начиная с которой выполнение будет происходить в пошаговом режим (кнопка ), и во-вторых запустить программу в режиме отладки (кнопка или клавиша F5). Убрать все точки прерывания можно кнопкой .

В тот момент, когда выполнение программы дойдет до точки прерывания, управление ходом выполнения программы можно осуществлять при помощи панели инструментов Debug. Текущее значение переменных при этом выводится в окне Variables.

Пример в текстовом виде:
#include <iostream> 
using namespace std; 

////////////////////////////////////////////////////////////////
void main()
{
	float x,y,a;

	cout<<"Input x y"<<endl;
	cin>>x>>y;

	a=x+y
	x++;
	f--;
	a=x-y;
	cout<<"x="<<x<<" y="<<y<<" a="<<a<<endl;
}
////////////////////////////////////////////////////////////////

Панель инструментов Debug:

- перезапустить программу (ctrl+shift+F5)
- завершить работу программы (shift+F5)
- перейти к следующей точке прерывания (Alt + Num *)
- зайти внутрь функции (F11)
- выполнять построчно (F10)
- выйти из функции (shift+F11)
- перейти к курсору (ctrl+F10)

1.1.6. Краткое описание пунктов меню Microsoft Visual Studio

File

  • New - создать новый проект или файл
    для нового проекта: Projects, Win32 Console Application, Location - свой диск, Project Name - имя проекта
    для нового файла: Files, C++ Source File или C/C++ Header File, File Name - имя файла)
  • Open - открыть файл/проект
  • Close - закрыть файл/проект
  • Open Workspace - открыть проект
  • Save Workspace - сохранить проект
  • Close Workspace - закрыть проект
  • ...
  • Recent Files - открыть один из последних файлов с которыми работали
  • Recent Workspace - открыть один из последних проектов с которыми работали
  • ...

Project

  • ...
  • Add to Project
    New - добавить новый файл (аналогично пункту меню File/New)
    Files - добавить уже существующие файлы
  • ...

Build

  • Compile .. ctrl+F7 - откомпилировать
  • Build .. F7 - откомпилировать и создать exe-модуль
  • Rebuild All - откомпилировать все файлы и создать exe-модуль
  • ...
  • Clean - удалить содержимое папок Debug и Releas
  • ...
  • Set Active Configuration - в каком режиме компилировать (Debug или Release. Можно добавить этот пункт на панель инструментов: щелкнуть на панели правой кнопкой, выбрать пункт Customize\Build, добавить список на панель инструментов
  • ...

Help

  • ...
  • Search - поиск по ключевому слову
  • ...