Software Design

2022/2023

Academic Year

RUS

Instruction in Russian

5

ECTS credits

Author

Шишкин Михаил Владимирович

Delivered at:

Joint Department with MERA Group (Faculty of Informatics, Mathematics, and Computer Science (HSE Nizhny Novgorod))

Course type:

Compulsory course

When:

2 year, 1-3 module

Instructor

Шампоров Василий Александрович

Программа дисциплины

Аннотация

Дисциплина "Конструирование программного обеспечения" знакомит студентов с подходами к написанию программ различной сложности и размера на языке С++. В курсе рассматриваются структурный, объектно-ориентированный и и функциональный подходы. Особое внимание уделяется стандартной библиотеке шаблонов (STL), широко применяемой в промышленном программировании.

Цель освоения дисциплины

• Знакомство с основными парадигмами программирования и их использования на практике
• Освоение современного С++
• Изучение некоторых важнейших паттернов объектно-ориентированного программирования
• Овладение приемами модульного тестирования

Планируемые результаты обучения

• Демонстрировать использование паттернов при анализе предметной области и проектировании ПО
• Демонстрировать использование принципа объектной декомпозиции
• Демонстрировать применение наследования и полиморфизма
• Демонстрировать создание шаблонов для решения широкого круга задач
• Демонстрировать уверенную работу с указателями и ссылками
• Демонстрировать умение инициализировать встроенные объекты и использовать дружественность
• Использовать контейнеры и алгоритмы для решения прикладных задач
• Описывать механизм вызова функций
• Определять возможности различных типов данных и правильно их использовать
• Определять временную сложность алгоритмов работы STL и методов контейнеров
• Определять вывод типов при инстанцировании шаблонов
• Определять типы отношений при анализе предметной области
• Создавать классы с конструкторами и деструктором
• Формулировать архитектурные принципы STL
• Формулировать назначение механизма шаблонов
• Формулировать назначение ООП
• Формулировать назначение перегрузки операций
• Формулировать особенности отношений классов и объектов при декомпозиции задачи
• Формулировать особенности размещения различных объектов программы в памяти
• Формулировать понятие и свойства механизма наследования
• Формулировать понятие механизма шаблонов классов
• Формулировать понятия многопоточного программирования (поток, гонка за ресурсы и другие)
• Формулировать понятия функционального программирования (функтор, лямбда-выражение и другие)
• Формулировать способы перегрузки и уметь их использовать
• Формулировать тонкости перегрузки отдельных операций

Содержание учебной дисциплины

• Память и базовые механизмы программ
• Шаблоны функций
• Классы и объекты
• Перегрузка операций
• Отношения между классами и объектами
• Наследование и полиморфизм
• Шаблоны и паттерны
• Стандартная библиотека шаблонов
• Функциональное и параллельное программирование на С++

Элементы контроля

• Практические домашние задания - модуль 1
• Практические домашние задания - модуль 2
• Практические домашние задания - модуль 3
• Экзамен - модуль 2
• Экзамен - модуль 3

Промежуточная аттестация

• 2022/2023 учебный год 2 модуль
  1 * Экзамен - модуль 2
• 2022/2023 учебный год 3 модуль
  1 * Экзамен - модуль 3

Список литературы

Рекомендуемая основная литература

• Gregoire, M. (2018). Professional C++ (Vol. Fourth edition). Indianapolis, IN: Wrox. Retrieved from http://search.ebscohost.com/login.aspx?direct=true&site=eds-live&db=edsebk&AN=1729638
• Страуструп, Б. Язык программирования C++ для профессионалов : учебное пособие / Б. Страуструп. — 2-е изд. — Москва : ИНТУИТ, 2016. — 670 с. — Текст : электронный // Лань : электронно-библиотечная система. — URL: https://e.lanbook.com/book/100542 (дата обращения: 00.00.0000). — Режим доступа: для авториз. пользователей.

Рекомендуемая дополнительная литература

• О’Двайр, А. Осваиваем C++17 STL / А. О’Двайр. — Москва : ДМК Пресс, 2018. — 352 с. — ISBN 978-5-97060-663-6. — Текст : электронный // Лань : электронно-библиотечная система. — URL: https://e.lanbook.com/book/116126 (дата обращения: 00.00.0000). — Режим доступа: для авториз. пользователей.
• Павловская, Т. А. Программирование на языке C++ : учебное пособие / Т. А. Павловская. — 2-е изд. — Москва : ИНТУИТ, 2016. — 154 с. — Текст : электронный // Лань : электронно-библиотечная система. — URL: https://e.lanbook.com/book/100409 (дата обращения: 00.00.0000). — Режим доступа: для авториз. пользователей.

Авторы

• Штанюк Антон Александрович
• Шампоров Василий Александрович