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schule:messwertanalyse

Messwertanalyse

Sie werden beauftragt, für die statistische Auswertung einer Messreihe ein Analyseprogramm zu schreiben. Das Programm erlaubt die Eingabe von 5 Messwerten. Es kann den maximalen, den minimalen und den durchschnittlichen Wert der Messwerte bestimmen.

Die einzelnen Messwerte werden in einem Array gespeichert.

GUI, Werteingabe

Erstelle die GUI und programmiere das Event für den Button „Eintragen“. Bei einem Klick wird der angegebene Messwert in einem Array an der Stelle des angegebenen Index abgespeichert.

Die Buttons MIN, MAX und AVG

  1. Wie würdest du vorgehen, wenn du aus einer Liste von 1000 Zahlen, die größte Zahl finden müsstest?
  2. Ergänze nun den Quelltext für die Buttons min, max und avg.
  3. Zusatz für Gute 1: Füge einen Button „Leeren“ hinzu, der die Inhalte im Array auf 0 zurücksetzt.
  4. Zusatz für Gute 2: Füge einen Button „Duplikate“ hinzu. Dieser prüft, ob es zwei gleiche Messwerte gibt. Falls ja, wird „doppelte Messwerte“ sonst „keine doppelten Messwerte“ ausgegeben.
    Tipp: Nutze zwei ineinander geschachtelte Schleifen zur Lösung dieses Problems.

Programmabläufe mit einem Debugger untersuchen

Du kannst ein Programm schrittweise mit einem Debugger durchlaufen. Dabei kannst du einem Programm bei der Ausführung zusehen.

  1. Lies den Artikel über Debugging und mache die Übungen.
  2. Betrachte nun für dein Messwertanalyse-Programm die Ausführung der verschiedenen Buttons mit Hilfe des Debuggers.
  3. Versuche alle Zeilen im Quelltext einmal zu „treffen“.

Speichern der Messwerte

  1. Ergänze die Anwendung um die Buttons „Laden“ und „Speichern“.
    Wenn du etwas Neues lernen möchtest, kannst du statt der Buttons eine Menüleiste vom Typ MenuStrip verwenden. Füge dieser die Menüpunkte Datei → Laden und Datei → Speichern hinzu.
  2. Informiere dich über das CSV-Dateiformat. Was bedeutet die Abkürzung? Wie sind diese Dateien aufgebaut? Welches bekannte Programm exportiert oder importiert CSV-Dateien?
  3. Speichere die Daten aus dem Array in einer CSV-Datei ab.
  4. Öffne diese Datei mit
    1. einem Texteditor und
    2. einer Tabellenkalkulation. Was fällt dir auf?
  5. Zusatz: Lasse die Datei nach dem Speichern mit der Standardanwendung öffnen. Für CSV-Dateien ist dies auf deinem Rechner vermutlich Excel oder LibreOffice Calc.

Laden der Messwerte

Nun sollen die gespeicherten Messwerte aus der Datei wieder in die Anwendung geladen werden. Dazu wird die Datei zeilenweise eingelesen.

  1. Informiere dich im Artikel Dateioperationen darüber, wie man eine Datei zeilenweise einliest.
  2. Lies die Datei zeilenweise ein.

Nun muss jede Zeile einzeln mit der Methode Split in ihre Bestandteile zerlegt werden: Aus der Zeile „0;25“ werden zunächst die beiden Strings „0“ und „25“ und nach einer Konvertierung schließlich die beiden Zahlen 0 und 25.0.

Mit Hilfe der Methode Split kann ein String an einem Trennzeichen zerteilt werden – Achtung! Das Trennzeichen steht in einfachen Anführungszeichen. Der String wird an diesen Stellen zerteilt und die einzelnen Teile in einem Array zurückgegeben.

string zeile = "0;25";
 
string[] arrGesplittet = zeile.Split(';');
Console.WriteLine( arrGesplittet[0] ); // -> "0"
Console.WriteLine( arrGesplittet[1] ); // -> "25"

Lade die Daten aus der Textdatei und lege sie wieder in dem Array ab.

  1. Zerlege beim Lesen jede Zeile mit Hilfe der Split-Methode in ihre Einzelteile „Index“ und „Messwert“.
  2. Konvertiere den zerlegten String in den passenden Datentyp.
  3. Schreibe die Messwerte wieder an die korrekte Stelle im Array.

Abschluss

Wie wollen das Projekt abschließen.

  1. Teste, ob das Programm alle hier genannten Funktionalitäten hat.
  2. Prüfe, ob das Programm korrekt funktioniert und auch bei Fehleingaben nicht abstürzt. Halte mögliche Probleme schriftlich fest. Kennst du auch eine Lösung für die Probleme und kannst sie umsetzen?
  3. Prüfe, ob du alle Bezeichner von Variablen, Komponenten und Events sinnvoll benannt hast.
  4. Dokumentiere die wichtigen/komplizierten Zeilen in deinem Quelltext mit Kommentaren.
  5. Tausche den Quelltext mit jemanden, der dein Programm noch nicht gesehen hat – vorzugsweise also nicht dein Sitznachbar. Schreibt euch gegenseitig Hinweise oder Tipps in den Quelltext.

Lösungen

schule/messwertanalyse.txt · Zuletzt geändert: 19.04.2017 08:39 (Externe Bearbeitung)