Разработка модуля визуализации компьютерных структур с WEB-интерфейсом - Дипломная работа

Основная цель работы состоит в создании программного модуля, который выводит изображение компьютерной структуры в виде графа на экран, и подключение этого модуля к веб-интерфейсу. Для реализации данного модуля используются языки С и С с использованием классов и методов Qt в среде разработке Qt Creator.Ученый, используя эмпирические методы познания (наблюдение и эксперимент), устанавливает факты, характеризующие объект. Часто в процессе познания реальный объект заменяется некоторым другим идеальным, воображаемым или материальным объектом , несущим изучаемые черты исследуемого объекта , и называемым моделью. Эта модель подвергается исследованию: на нее оказывают различные воздействия, изменяют параметры и начальные условия, и выясняют, как изменяется ее поведение. Результаты исследования модели переносят на объект исследования , сопоставляют с имеющимися эмпирическими данными и т.д. Модель должна в чем-то повторять исследуемый процесс или объект со степенью соответствия, позволяющей изучить объект-оригинал .Также модели классифицируют по следующим основаниям: 1) по характеру моделируемой стороны объекта; При классификации по характеру моделируемой стороны объекта выделяют следующие виды моделей: 1) Кибернетические или функциональные модели; в них моделируемый объект рассматривается как “черный ящик”, внутреннее устройство которого неизвестно. Структура и принципы действия такой модели не имеют ничего общего с исследуемым объектом, но функционирует она похожим образом. 2) Структурные модели - это модели, структура которых соответствует структуре моделируемого объекта. По отношению ко времени выделяют: 1) Статические модели - модели, состояние которых не изменяется с течением времени: макет застройки квартала, модель кузова машины.Суть компьютерного моделирования состоит в следующем: на основе математической модели с помощью ЭВМ проводится серия вычислительных экспериментов, т.е. исследуются свойства объектов или процессов, находятся их оптимальные параметры и режимы работы, уточняется модель. Имитационные модели - это проводимые на ЭВМ вычислительные эксперименты с математическими моделями, имитирующими поведение реальных объектов, процессов или систем. Имитационное моделирование представляет собой численный метод проведения на ЭВМ вычислительных экспериментов с математическими моделями, имитирующими поведение реальных объектов, процессов и систем во времени в течение заданного периода. Если аналитические методы имеются, но математические процессы сложны и трудоемки, и имитационное моделирование дает более простой способ решения задачи. Когда кроме оценки влияния параметров (переменных) процесса или системы желательно осуществить наблюдение за поведением компонент (элементов) процесса или системы (ПС) в течение определенного периода.Система - совокупность объектов (элементов), взаимодействующих между собой и образующих определенную целостность, единство. Элемент системы может в свою очередь рассматриваться в качестве системы, а система, взятая в целом, может быть элементом более общей системы. Связями называются элементы систем, осуществляющие непосредственное взаимодействие между другими элементами. Структура системы - наиболее существенные взаимодействия (связи) между элементами системы, которые мало меняются при изменении состояния системы и обеспечивают существование системы и ее основных свойств. Следует отметить, что при удалении из системы одного или нескольких элементов структура может остаться неизменной, а система может сохранить свою качественную определенность (в частности, работоспособность).Объекты представляются как вершины, или узлы графа, а связи - как дуги, или ребра. Для разных областей применения виды графов могут различаться направленностью, ограничениями на количество связей и дополнительными данными о вершинах или ребрах. Неориентированный граф G - это упорядоченная пара G=(V,E), для которой выполнены следующие условия: V - это непустое множество вершин, или узлов, E - это множество пар (в случае неориентированного графа - неупорядоченных) вершин, нарываемых ребрами.Программный модуль написан в среде разработки QT, так как это наиболее оптимальная среда для разработки графических приложений под семейство операционных систем Unix. Включает в себя все основные классы, которые могут потребоваться при разработке прикладного программного обеспечения, начиная от элементов графического интерфейса и заканчивая классами для работы с сетью, базами данных и XML. Qt предоставляет программисту не только удобный набор библиотек классов, но и определенную модель разработки приложений, определенный каркас их структуры. Следование принципам и правилам «хорошего стиля программирования на C /Qt» существенно снижает частоту таких трудно отлавливаемых ошибок в приложениях, как утечки памяти (memory leaks), необработанные исключения, незакрытые файлы или неосвобожденные дескрипторы ресурсных объектов, чем нередко страдают программы, написанные «на голом C » без использования Благодаря этому программистам,

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1. Моделирование

1.1 Основы моделирования

1.2 Классификация моделей

1.3 Компьютерное имитационное моделирование

1.4 Моделирование компьютерных структур и систем

1.5 Этапы компьютерного моделирования структур и систем

2 Алгоритмы работы программного модуля

2.1 Представление графа

2.2 Краткое описание среды разработки Qt

2.3 Краткое описание используемых пространств имен и классов

3. Реализация программного модуля

3.1 Файлы программного модуля Beta

3.2 Пример работы программного модуля

3.3 Подключение программного модуля к Веб-странице

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

ПРИЛОЖЕНИЕ А ПРИЛОЖЕНИЕ Б

ПРИЛОЖЕНИЕ В визуализация компьютерный интерфейс модуль