ЯРПО
Содержание
Общая информация
Формальное название курса: Языки разработки программного обеспечения
Преподаватель: Яковлев Виктор
Учебный ассистент: Тюрюмина Элла
Канал в Телеграм: @cshse-proglangs-2017
Программа учебной дисциплины: на сайте ВШЭ
Календарно-тематический план занятий: https://goo.gl/kg3l1U, обратите внимание, что 10 февраля занятий не будет.
Таблица успеваемости: https://goo.gl/l5OOGn
Форма для указания ссылок на репозиторий с домашними заданиями: https://goo.gl/forms/smhTguTW7dJRMkgk1
Профиль преподавателя в VCS (для открытия доступа к приватным репозиториям c решениями ДЗ):
- BitBucket: victor_yacovlev - GitHub: victor-yacovlev
Профиль ассистента в VCS:
- BitBucket: arsalitartificem - GitHub: ellaroyce
Итоговая оценка
Накопленная оценка - это среднее арифметическое за домашние задания, которых будет 4 штуки.
Итоговая оценка:
- 10 баллов, если накопленная оценка > 0.95
- 9 баллов, если накопленная оценка > 0.85 (*)
- 8 баллов, если накопленная оценка >= 0.8 (*)
- В остальных случаях рассчитывается по формуле: round(10.0 * 0.6 * Накопл. + 0.4 * Экз.)
(*) Оценки автоматом объявляются на последнем занятии. Студент обязан заявить о своем согласии на получение оценки 8 или 9, в противном случае автомат не выставляется, и оценка определяется по общей формуле, предполагая явку на экзамен.
Домашние задания
Домашние задания публикуются в приватном git-репозитории GitHub или BitBucket. Не нужно заводить отдельный репозиторий для каждого домашнего задания, - достаточно будет одного, но при этом он должен быть структурирован так, чтобы можно было разобраться, где находятся решения отдельных домашних заданий.
Ссылка на репозиторий указывается один раз в форме https://goo.gl/forms/smhTguTW7dJRMkgk1.
Кроме того, поскольку репозиторий должен быть приватным, необходимо открыть доступ преподавателю и ассистенту. Профили - см. выше в разделе "Общая информация".
За домашние задания выставляются оценки по вещественной шкале от 0.0 до 1.0. У некоторых домашних заданий по формальным критериям оценивания можно набрать сумму, большую чем 1.0, - в этом случае выставляется оценка 1.0. Сумма за критерии оценивания, большая чем 1.0 означает, что максимальных балл можно набрать разными способами.
Для домашних заданий определены сроки сдачи. В случае их нарушения предусмотрены штрафные санкции - умножение оценки за ДЗ на коэффициент от 0.9 до 0.5, в зависимости от времени сдачи.
Домашнее задание №1
Нормативный дедлайн на полный балл - до 19:00 2 февраля. Коэффиент 0.9 - до 9 февраля, 0.7 - до 16 февраля, 0.5 - после 16 февраля.
Тесты находятся в Яндекс.Диске
Необходимо реализовать Си-библиотеку для создания объектов "Кнопка", "Окно", "Надпись" с использованием объектно-ориентированного GUI-фреймворка Qt. Для этой библиотеки реализовать оболочку для Python3.
Для тестов на языке Си можно предполагать использование стандарта не ниже ISO/IEC 9899:1999 (опция компилятора gcc -std=c99).
Запрещено использование как готовых решений (PyQt, PySide), так и сторонних инструментов или библиотек для генерации Python-оболочек, например Boost.Python или SIP.
Критерии оценивания:
- 0.4 балла [test1.c] - реализовать Си-библиотеку, в которой объявлены Си-структуры и функции, позволяющие создать окно с кнопкой и надписью; должна быть предусмотрена возможность узнать имя класса для созданного объекта
- 0.5 балла [test2.c] - предусмотрена возможность задания Си-функций в качестве обработчика события "кнопка нажата"; проект использует систему сборки CMake
- 0.6 балла [test3.py] - реализован Python-модуль с функциями, эквивалентными в Си-библиотеке; можно использовать целые числа в Python в качестве указателей на внутренние объекты
- 0.7 балла - для реализации Python-модуля не используется модуль ctypes
- 0.8 балла [test4.py] - реализована объектно-ориентированная модель работы с компонентами; можно использовать частичную реализацию библиотеки на Python
- 0.9 балла [test5.py] - реализована возможность использования Python-функций в качестве обработчика события "кнопка нажата"
- 1.0 балл [две предпоследние строки в test5.py] - удаление Python-объектов приводит к аккуратному удалению соответствующих С++-структур
Сигнатура библиотеки:
struct Object; struct Widget /* extends Object */; struct PushButton /* extends Widget */; struct Label /* extends Widget */; struct Application /* extends Object */; struct Layout /* extends Object */; struct VBoxLayout /* extends Layout */; typedef void (NoArgumentsCallback)(struct Object *sender); const char* Object_GetClassName(struct Object *object); void Object_Delete(struct Object *object); struct Application* Application_New(); int Application_Exec(struct Application *app); struct VBoxLayout* VBoxLayout_New(struct Widget *parent); void Layout_AddWidget(struct Layout *layout, struct Widget *widget); struct Widget* Widget_New(struct Widget *parent); void Widget_SetVisible(struct Widget *widget, bool v); void Widget_SetWindowTitle(struct Widget *widget, const char *title); void Widget_SetLayout(struct Widget *widget, struct Layout *layout); void Widget_SetSize(struct Widget *widget, int w, int h); struct Label* Label_New(struct Widget *parent); void Label_SetText(struct Label *label, const char *text); struct PushButton* PushButton_New(struct Widget *parent); void PushButton_SetText(struct PushButton *button, const char *text); void PushButton_SetOnClicked(struct PushButton *button, NoArgumentsCallback *callback);
Домашнее задание №2
Нормативный дедлайн на полный балл - до 21:00 16 марта. Коэффиент 0.9 - до 23 марта 0.7 - до 31 марта, 0.5 - после 31 марта (осенний период пересдач).
Реализовать браузерную (front-end) часть приложения "Электронные таблицы" с возможностью вычисления выражений.
Таблица имеет фиксированный размер 26 столбцов x 20 строк, столбцы нумеруются латинскими буквами от 'A' до 'Z', строки нумеруются от 1 до 20. Ячейки таблицы могут содержать: числа в десятичной записи, строки (текст) и формулы. Формулы начинаются с символа '=', и их синтаксис эквивалентен Google-Таблицам.
В ячейках, содержащих формулы, должны отображаться вычисленные значения формул, которые могут содержать арифметические выражения, ссылки на другие ячейки, и вызовы функций. Достаточно реализовать поддержку трех функций: ABS, SIN, LEN.
Приложение не использует никакого взаимодействия с сервером, - он используется только для выдачи статического контента.
Критерии оценивания:
- 0.3 балла. Реализована электронная таблица с возможностью редактирования значений.
- 0.4 балла. Реализовано вычисление формул, содержащих арифметические выражения. Допускается использование встроенной функции eval.
- 0.5 балла. При вычислении формул возможно использование значений других ячеек таблицы и функций.
- 0.8 балла. Реализован синтаксический и семантический разбор формул, а также и их вычисление как обход синтаксического дерева разбора. Использование возможностей интерпретатора JavaScript (функция eval) запрещено.
- 0.9 балла. Реализован контроль ошибок в формулах: непарные скобки, лишний оператор (или отсутствие одного из операндов), неверное имя ячейки или функции.
- +0.1 балла. Реализована возможность сохранения таблицы в локальное хранилище браузера и ее восстановление при перезагрузке страницы.
- +0.2 балла. Реализация приложения для выполнения браузером на языке программирования, отличном от JavaScript.
Домашнее задание №3
Нормативный дедлайн на полный балл - до 21:00 20 марта. Коэффициент 0.9 - до 27 марта 0.7 - до 31 марта, 0.5 - после 31 марта (осенний период пересдач).
Реализовать многопользовательскую браузерную игру "крестики-нолики на бесконечном поле".
Правила игры (известной также под названием "пять в ряд"): несколько игроков поочередно ставят свою отметку на свободной ячейке игрового поля. В случае, когда игрок ставит пять отметок в один ряд без пропусков (по вертикали, горизонтали, или одной из диагоналей) - он выиграл.
В браузере отображается часть игрового поля размером 10x10 клеток. Само поле - теоретически бесконечное, на практике его размер ограничивается только разрядностью индексов клеток без использования арифметики длинных чисел. Игровое поле хранится на сервере, и отображается по мере необходимости (реализован скроллинг или кнопки навигации).
Игра происходит в реальном времени, то есть все отметки, при стабильном и быстром Интернет-подключении, моментально отображаются на игровых полях других игроков.
Приложение реализовано целиком на сервере, браузер используется только как "тонкий клиент" и его программная часть содержит минимальный набор функций, необходимых для отрисовки поля, обработки и передачи на сервер событий.
Запрещена реализация серверной части на Python/Django или Flask!
Критерии оценивания:
- 0.4 балла. Реализовано создание игрового поля 10x10 с использованием технологии "тонкого клиента".
- 0.6 балла. Игроки могут ставить на поле отметки, которые моментально отображаются у остальных участников.
- 0.8 балла. Реализован игровой процесс игры для поля 10x10.
- 1.0 балл. Реализован игровой процесс для (почти) бесконечного поля.
Домашнее задание №4
Нормативный дедлайн на полный балл - до 12:10 31 марта. Коэффициент 0.5 - после 31 марта (осенний период пересдач).
Реализовать скрытие и извлечение коротких текстов, спрятанных в файлах изображений (это называется "стеганография").
Берём исходное изображение, и модифицируем его таким образом, что младшие биты разных цветовых компонент отдельных пикселей используются для хранения некоторых посторонних данных. В результате получаем новое изображение, которое мало отличается от исходного, и визуально трудно определить наличие посторонних данных.
Формат изображений: BMP, 24 бит на пиксельных (RGB), сжатие НЕ используется.
Формат текста: UTF-8, допускается отсечение строки текста в случае, когда размер изображения не позволяет внедрить строку целиком.
Задание решается только на Erlang, использование готовых библиотек для работы с изображениями запрещено.
Критерии оценивания:
Базовая функциональность (макс. 0.5 балла):
- 0.4 балла. Реализованы функции внедрения и извлечения текстов. Полученное новое изображение должно корректно открываться стандартным графическим редактором, и визуально быть похожим на исходное.
- +0.1 балл. Корректно реализовано отсечение последовательности символов, размер которых больше одного байта.
Вариант 1 (+0.5 балла) - реализована программа, которая умеет работать с PNG-файлами:
- +0.1 балл. Функции оформлены в виде консольной программы, упакованной в один файл.
- +0.4 балла. В дополнение к формату BMP, поддерживается формат PNG (24bpp, метод сжатия zlib deflate). Допускается использование только функций стандартной библиотеки.
Вариант 2 (+0.5 балла) - реализован веб-сервис (достаточно поддержки только формата BMP):
- +0.2 балла. Реализован веб-сервер, который обрабатывает GET-запросы на выдачу графического файла, принимая в качестве параметра текст, который нужно внедрить, и выдаёт преобразованное изображение. Допускается использование модуля inets или сервера cowboy.
- +0.2 балла. Реализована возможность добавления и удаления картинок на сервере с помощью PUT и DELETE запросов.
- +0.1 балл. Сервер оформлен в виде стандартной OTP-поставки.
Материалы лекций и семинарских занятий
Будут выкладываться по мере их проведения.
Презентации с лекций в формате PDF: На Яндекс.Диске
Материалы с семинаров (итоговые файлы, и текстовый лог командной строки): На Яндекс.Диске