СОЗДАНИЕ ПРИЛОЖЕНИЯ ДЛЯ ПОСТРОЕНИЯ ГРАФИКОВ ФУНКЦИЙ ДЛЯ ANDROID



А. Е. Хачев

Научный руководитель – Е.П. Лукьянова, преподаватель

ГБПОУ РХ «Хакасский политехнический колледж», г. Абакан

 

Развитие высоких технологий, позволяющих создавать персональные мобильные устройства и различные гаджеты, привело к развитию корпоративного рынка. Наши современники зависимы от смартфонов и постоянно держат их под рукой. Телефоны играют важную роль в повседневной жизни и в профессиональной сфере, в связи с этим на рынке программного обеспечения постепенно сформировался отдельный сегмент − мобильные приложения. Современный рынок мобильных приложений велик и разнообразен. На сегодняшний день мобильные технологии охватывают всё больше сфер деятельности человека. Рост рынка мобильных приложений показывает значимость, удобность и актуальность использования мобильных устройств в бизнесе, в повседневной жизни, в учебе.

Специфика данного сегмента в том, что разработка приложений должна проводиться с учетом особенностей мобильных устройств: отличиями интерфейса, другим размером экрана, сенсорным управлением.

Целью исследования является создание приложения для построения графиков функций для операционной системы Android.

Задачами исследования являются: определение способов сбора и анализа информации; реализация проекта, которая включает в себя проектирование интерфейса программы, создание виджета для вывода графика функции, разработку строкового калькулятора, отладку программы; анализ достигнутых результатов и формулирование выводов.

Актуальность выбранной темы определяется повсеместным развитием мобильных приложений, желанием самообразования, саморазвития, необходимостью получения практических навыков в работе с графическими библиотеками.

Практическая значимость работы заключается в возможности применения мобильного приложения при изучении математических дисциплин.

При выборе языка программирования рассматривалось несколько вариантов: Java, Kotlin, C# и C++. В результате был выбран язык програмирования Java, так как он имеет больше возможностей по сравнению с С# и Kotlin. К тому же, Kotlin достаточно молодой язык программирования, из-за этого в интернете недостаточно информации по нему.

Язык Java был разработан Джеймсом Гослингом для программирования бытовых электронных устройств. Впоследствии стал использоваться для написания клиентских приложений и серверного программного обеспечения. Назван в честь марки кофе Java, которая, в свою очередь, получила наименование одноимённого острова (Ява), поэтому на официальной эмблеме языка изображена чашка с горячим кофе.

Этот язык программирования был выбран для создания данного приложения, потому что его главным достоинством является полная независимость байт-кода от операционной системы и оборудования, что позволяет выполнять Java-приложения на любом устройстве, для которого существует соответствующая виртуальная машина. Также весомым аргументом в пользу этого языка было наличие встроенной графической библиотеки.

Углубляя знания по программированию, мы решили разработать приложение, которое будет полезным учащимся при изучении математических дисциплин.

В процессе создания приложения были учтены такие критерии: удобство работы с приложением, естественность интерфейса, адаптивность интерфейса, поддерживание графиков уравнений основных функций, дружелюбность интерфейса.

Данное приложение должно строить графики основных функций, к которым относятся график прямой пропорциональности (прямая), график обратной пропорциональности (гипербола), парабола.

В процессе анализа данной темы был разработан укрупненный алгоритм, включающий в себя последовательность действий, начиная с ввода уравнения функции, расчета точек самого графика введенной функции и заканчивая построением графика.

При реализации данного алгоритма возникли некоторые проблемы.

Первая проблема связана с необходимостью определения способа построения самого графика функции, т.е. кривой, проходящей через множество точек. Было рассмотрено три варианта решения: попиксельное закрашивание точек графика, составление графика из множества прямых линий малой длины и кривые Безье. При сравнении этих трех способов построения графика был выбран второй, так как были выявлены существенные минусы у других вариантов, так попиксельное закрашивание было долгим и неточным, а для построения кривых Безье было достаточно сложным составить необходимый алгоритм.

Вторая проблема связана с необходимостью выбора технологии расчета множества точек для графика. Был выбран способ последовательного перебора значения по оси абсцисс и расчет соответственной координаты по оси ординат.

Третья проблема связана с необходимостью разработки собственной клавиатуры, встроенной в приложение, для удобства ввода функций. В результате была разработана клавиатура, которая повысила удобство и скорость ввода функции.

Созданное приложение «Построение графиков функций» имеет два экрана. Это экран ввода уравнения функции (главный экран) и экран вывода графика функции.

Для повышения удобства ввода уравнения были введены некоторые дополнительные функции. Например, при длительном удерживании клавиш «2» и «3» выводится соответственно вторая и третья степень.

Приложение способно обрабатывать и выводить графики уравнений многих функций, таких как: прямая пропорциональность, обратная пропорциональность, квадратичная функция, кубическая функция.

В ходе работы было создано приложение для построения графиков функций для операционной системы Android. Для этого были решены задачи: проектирование и разработка полностью адаптивного и удобного интерфейс программы; создание специальногой виджета для вывода графика функции; разработка строкового калькулятора, который также можно будет применить и в последующих проектах.

 

Библиографический список

1. Интернет-учебник по программированию под Android [Электронный ресурс] https:/ /metanit. com/ java/ android/.

2. Интернет-учебник по программированию под Android [Электронный ресурс] http:// developer. alexanderklimov.ru/android/.

3. Документация по языку программирования Java [Электронный ресурс] https://www.oracle.com.

4. Сайт вопросов и ответов для программистов [Электронный ресурс] https://ru.stackoverflow.com.

 

©Хачёв А. Е., 2018

 


Дата добавления: 2018-06-01; просмотров: 672; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!