Разработчик прикладного программного обеспечения (Язык C#) [2021] [Высшая инженерная школа СПбПУ] [Роман Хоружий, Александр Щукин]

Разработчик прикладного программного обеспечения (Язык C#) [2021] Высшая инженерная школа СПбПУ (Санкт-Петербургский Политехнический Университет) Роман Хоружий, Александр Щукин Язык программирования C# является универсальным инструментом разработки прикладного программного обеспечения различной направленности. Разработчик на языке C#, используя широкий спектр прикладных библиотек, одинаково легко может реализовать web-приложение или десктоп приложение для персонального компьютера. Технологии .Net часто используются для написания корпоративных приложений для информатизации либо автоматизации бизнес-процессов компаний и организаций. Основной интегрированной средой разработки при обучении является Microsoft Visual Studio - стандартный инструмент при разработке решений на языке C#, позволяющий реализовывать комплексные проекты. Обучение на программе профессиональной переподготовки «Разработчик прикладного программного обеспечения (Язык C#)» позволяет подготовиться к сертификационным экзаменам: 1. 70-483 Programming in C# 2. 98-361 Software Development Fundamentals​ 1. Основы программирования и алгоритмизации (базовые операции с переменными, массивы, циклы, функции). 2. Основы работы в интегрированной среде разработки Microsoft Visual Studio, инструменты отладки и системы контроля версий. 3. Как работать с файлами. 4. Как работать со строками и деревьями. 5. Парадигму объектно-ориентированного программирования, наследование, интерфейсы и универсальные шаблоны. 6. Как разрабатывать графические приложения. 7. Как получить доступ к базе данных. 8. Решения доступа к данным с использованием объектных сервисов и Entity Framework. 9. Что такое WFC и ADO.NET. 10. Архитектуру MVC и полный цикл разработки Web приложений. 11. Познакомитесь с HTML, CSS и BootStrap. Тема 1. Теоретические основы информатики и программирования. 1.1 Программное и аппаратное обеспечение ЭВМ 1.2 Языки программирования: уровень и тип языка программирования, характеристики. 1.3 Характеристики разрабатываемой программы. 1.4 Основные принципы обработки команд программы исполнителем (компьютером). ​ Тема 2. Информация и данные. 2.1 Информация и данные. 2.2 Устройство памяти и переменные. Практические занятия: Решение практических задач по теме системы счисления, объявления переменных. ​ Тема 3. Алгоритмы и их представление. 3.1 Основные термины и определения. 3.2 Алгоритм и программа. Практические занятия: Решение практических задач по темам создание и тексто-графическое представление алгоритмов, объявление алгоритмов. ​ Тема 4. Базовые техники разработки программного обеспечения. 4.1 Язык программирования и его атрибуты. 4.2 Комментарии. 4.3 Переменные. 4.4 Оператор. Практические занятия: Объявление переменных, техника написания программного кода. ​ Тема 5. Базовые операции с переменными. 5.1 Оператор присваивания. 5.2 Типы переменных Типы переменных и их характеристики. 5.3 Константы Понятие константы. 5.4 Указатель или ссылка на переменную. Практические занятия: Формирование выражений с использованием математических, логических, строковых операций, приоритет операций. ​ Тема 6. Оператор условия и оператор выбора. 6.1 Оператор условия. 6.2 Оператор выбора. Практические занятия: Приоритет операций, применение операторов условия, выбора. ​ Тема 7. Операторы цикла. 7.1 Оператор цикла с предусловием и постусловием. 7.2 Оператор цикла со счетчиком Цикл со счетчиком. Практические занятия: Применение операторов цикла. ​ Тема 8. Процедурный подход в программировании. 8.1 Декомпозиция задачи. Декомпозиция задачи на подзадачи. 8.2 Виды подпрограмм и их использование и объявление. Практические занятия: Разработка подпрограмм, декомпозиция задачи. ​ Тема 9. Разработка функций. 9.1 Разработка функций. 9.2 Использование аргументов. Практические занятия: Разработка функций, передача аргументов в функцию. ​ Тема 10. Организация данных в программе. Массивы. 10.1 Роль организации данных в программе.. 10.2 Понятие массива. 10.3 Массивы одномерные и многомерные. 10.4 Понятие индекса и элемента массива. 10.5 Подсчет объема памяти занимаемой массивом. 10.6 Типовые задачи с массивами: доступ к элементу, обход элементов, инициализация элементов Практические занятия: Объявление массивов, алгоритмы работы с массивами ​ Тема 11. Структура. 11.1 Пользовательский тип данных (структура). 11.2 Объявление и использование пользовательского типа. 11.3 Совместное использование пользовательских типов данных и массивов. Практические занятия: Объявление структур, алгоритмы работы со структурами ​ Тема 12. Обработка текстовой информации. 12.1 Представление текстовой информации. 12.2 Понятие строка. 12.3 Различные способы организации строковых данных. 12.4 Работа с отдельными символами. 12.5 Наиболее употребительные функции для работы со строками. Практические занятия: Алгоритмы работы со строками. ​ Тема 13. Использование интегрированной среды разработки. 13.1 Базовые операции. 13.2 Получение справки. Практические занятия: Использование средств MS Visual Studio. Инструменты отладки и получение справки. ​ Тема 14. Разработка проектов с использованием Windows Forms. 14.1 Разработка пользовательского интерфейса программы 14.2 Использование форм для разработки пользовательского интерфейса. 14.3 Добавление элементов управления. Понятие объекта и класса. 14.4 Настройка свойств, использование методов, обработка событий. Практические занятия: Разработка проекта с использованием оконного интерфейса. ​ Тема 15. Использование системы контроля версий. 15.1 Использование системы контроля версий 15.2 Понятие системы контроля версий. 15.3 Репозиторий. 15.4 Запись изменений. 15.5 Основы ветвления. 15.6 Основы слияния. 15.7 Выполнение задачи в системе контроля версий. Практические занятия: Использование системы контроля версий. ​ Тема 16. Итоговоая аттестация Тема 1. Введение в алгоритмизацию 1.1 Понятие алгоритма. 1.1 Критерии оценивания алгоритмов. 1.2 Нотация O(n). 1.3 Методы сравнения алгоритмов и их программной реализации.​ Тема 2. Структуры данных и подходы к их организации 2.1 Роль организации данных в программе. 2.2 Основные виды структур данных. 2.3 Использование стандартных библиотек и классов и программирование пользовательских классов. 2.4 Динамическое управление данными. Практические занятия: Решение практических задач по теме: обзор библиотек и классов для использования структур данных. ​ Тема 3. Рекурсивные алгоритмы 3.1 Понятие рекурсии. 3.2 Прямая и косвенная рекурсия. 3.3 Стоп-условие рекурсии. 3.4 Глубина рекурсии. 3.5 Примеры решения задач. Практические занятия: Решение практических задач по теме рекурсивные алгоритмы. ​ Тема 4. Алгоритмы работы с массивами 4.1 Объявление и работа с массивами. 4.2 Поиск и выборка элемента (элементов) в массиве. 4.3 Различные способы сортировки элементов массива. 4.4 Слияние массивов. 4.5 Использование ступенчатых массивов. Практические занятия: Алгоритмы работы с массивами. ​ Тема 5. Списки 5.1 Понятие списка. 5.2 Отличие списка и массива. 5.3 Виды списков: однонаправленный, двунаправленный, кольцевой. 5.4 Алгоритмы работы со списками. Практические занятия: Объявление и использование списков. ​ Тема 6. Стеки и очереди 6.1 Особые виды списков: стеки и очереди. 6.2 Правила доступа к элементам. 6.3 Примеры использования. Практические занятия: Практические занятия по темам: стеки и очереди. ​ Тема 7. Хеширование. Словари 7.1 Понятие хеширование, хеш-функция, хеш-код. 7.2 Хеширование закрытое и открытое. 7.3 Использование хеш-таблиц. 7.4 Словари Использование словарей. Практические занятия: Использование хеширования и словарей. ​ Тема 8. Алгоритмы обработки строк 8.1 Подходы к обработке строк – стандартные функции, работа как с массивом, регулярные выражения. 8.2 Поиск подстроки в строке. 8.3 Обработка строк. Практические занятия: Практические занятия по теме обработка строк.​ Тема 9. Деревья (обзорно) 9.1 Деревья Виды деревьев и особенности их реализации. 9.2 Области применения деревьев. Практические занятия: Практические занятия не предусмотрены.​ Тема 1. Парадигма объектно-ориентированного программирования 1.1 Парадигма объектно-ориентированного программирования: преимущества и недостатки. 1.2 Основные понятия и концепции: класс, объект, инкапсуляция, наследование. 1.3 Члены класса: метод, свойство, событие и другие. ​ Тема 2. Базовые операции в парадигме ООП 2.1 Базовые операции в парадигме ООП 2.2 Экземпляр класса – объявление и создание. 2.3 Динамическое управление объектами. 2.4 Использование множества объектов. 2.5 Вложенные классы. Практические занятия: Решение практических задач по теме: базовые операции с классами и объектами. ​ Тема 3. Реализация пользовательского класса 3.1 Реализация пользовательского класса Создание класса. 3.2 Создание конструктора и деструктора. 3.3 Реализация членов класса. 3.4 Модификаторы доступа и области доступа. 3.5 Статические члены класса. 3.6 Автоматически реализуемые свойства. Практические занятия: Решение практических задач по теме разработка пользовательского класса. ​ Тема 4. Событийно-управляемый код 4.1 Событийно-управляемый код 4.2 Понятие события. 4.3 Реализация событий в классе. 4.4 Обработчик события. 4.5 Передача данных в событии. 4.6 Понятие делегата. Практические занятия: Практические занятия по темам: разработка кода с использованием событий. ​ Тема 5. Наследование 5.1 Наследование 5.2 Понятие наследования. 5.3 Базовый и производный класс. 5.4 Переопределение членов. Практические занятия: Использование наследования. ​ Тема 6. Интерфейсы 6.1 Понятие интерфейса и принципа полиморфизма. 6.2 Реализация интерфейсов. Практические занятия: Интерфейсы. ​ Тема 7. Универсальные шаблоны 7.1 Универсальные шаблоны 7.2 Использование параметра типа для организации универсальных шаблонов. Практические занятия: Использование хеширования и словарей.​ Тема 1: Обзор синтаксиса C# 1.1 Обзор способов разработки приложений с использованием C# 1.2 Типы данных, операторы и выражения 1.3 Программирование языковых конструкций на C#​ Тема 2: Создание методов, обработка исключений и мониторинг приложений 2.1 Создание и вызов методов. Создание перегруженных методов и использование опциональных параметров, возвращающих значение 2.2 Обработка исключений. Мониторинг приложений​ Тема 3: Разработка кода для графического приложения 3.1 Реализация структур и перечислений 3.2 Организация данных в коллекции 3.3 Обработка событий​ Тема 4: Создание классов и реализация «безопасных» коллекций 4.1 Создание классов 4.2 Определение и реализация интерфейсов 4.3 Реализация коллекции​ Тема 5: Создание иерархии классов при помощи наследования 5.1 Создание иерархии классов 5.2 Расширение классов .NET Framework 5.3 Создание универсальных типов​ Тема 6: Чтение и запись локальных данных 6.1 Чтение и запись файлов 6.2 Сериалиация и десериализация данных 6.3 Реализация ввода/вывода с помощью потоков​ Тема 7: Доступ к базе данных 7.1 Создание и использование моделей данных (Entity Data Models) 7.2 Запрос данных с помощью LINQ 7.3 Обновление данных с помощью LINQ​ Тема 8: Доступ к удаленным данным 8.1 Доступ к данных через Web 8.2 Доступ к данным в облаке​ Тема 9: Проектирование пользовательского интерфейса для графического приложения 9.1 Использование XAML для проектирования пользовательского интерфейса 9.2 Привязка элементов управления к данным 9.3 Стилизация пользовательского интерфейса​ Тема 10: Повышение производительности и отклика приложений 10.1 Реализация многопоточности с помощью классов Tasks и лямбда выражений 10.2 Асинхронное выполнение операций 10.3 Синхронизация конкурентного доступа к данным​ Тема 11: Интеграция с неуправляемым кодом 11.1 Создание и использование динамических объектов 11.2 Управление временем жизни объектов и неуправляемыми ресурсами​ Тема 12: Создание повторно используемых типов и сборок 12.1 Проверка метаданных объекта. 12.2 Создание и использование пользовательских атрибутов 12.3 Генерация управляемого кода. 12.4 Управление версиями, подпись и развертывание сборок​ Тема 13: Шифрация и дешифрация данных 13.1 Реализация симметричного шифрования 13.2 Реализация асимметричного шифрования​ Тема 1. Введение в технологии доступа к данным 1.1 Технологии доступа к данным 1.2 Обзор ADO.NET Entity Framework 1.3 Сценарии доступа к данным​ Тема 2. Построение моделей данных объектов 2.1 Введение в модели данных сущностей 2.2 Изменение модели данных сущностей 2.3 Настройка модели данных сущностей​ Тема 3. Запрос данных объекта 3.1 Получение данных с помощью LINQ для объектов 3.2 Получение данных с помощью Entity SQL 3.3 Получение данных с использованием провайдера EntityClient 3.4 Получение данных с помощью хранимых процедур 3.5 Модульное тестирование вашего кода доступа к данным​ Тема 4. Создание, обновление и удаление данных объекта 4.1 Понимание отслеживания изменений в Entity Framework 4.2 Изменение данных в модели данных объекта​ Тема 5. Обработка многопользовательских сценариев с использованием объектных сервисов 5.1 Обработка параллелизма в Entity Framework 5.2 Поддержка транзакций в Entity Framework​ Тема 6. Создание оптимизированных решений с использованием объектных сервисов 6.1 Этапы выполнения запроса 6.2 Отслеживание изменений и материализация объектов 6.3 Использование скомпилированных запросов 6.4 Использование сгенерированных представлений Entity Framework 6.5 Мониторинг производительности 6.6 Выполнение асинхронных модификаций данных​ Тема 7. Настройка объектов и создание пользовательских классов объектов 7.1 Переопределение сгенерированных классов 7.2 Использование шаблонов для настройки объектов 7.3 Создание и использование пользовательских классов сущностей​ Тема 8. Использование классов POCO с Entity Framework 8.1 Требования к классам POCO 8.2 Классы POCO и Ленивая Загрузка 8.3 Классы POCO и отслеживание изменений 8.4 Расширение типов сущностей​ Тема 9. Построение N-уровневого решения с использованием Entity Framework 9.1 Разработка N-уровневого решения 9.2 Определение операций и реализация структур передачи данных 9.3 Защита данных и операций​ Тема 10. Обработка обновлений в N-уровневом решении с использованием Entity Framework 10.1 Отслеживание сущностей и постоянные изменения 10.2 Управление исключениями в N-уровневом решении​ Тема 11. Построение случайно связанных решений 11.1 Автономное кэширование данных с использованием XML 11.2 Использование Sync Framework​ Тема 12. Запрос данных с помощью служб данных WCF 12.1 Введение в службы данных WCF 12.2 Создание службы данных WCF 12.3 Использование службы данных WCF 12.4 Защита данных и операций в службе данных WCF​ Тема 13. Обновление данных с использованием служб данных WCF 13.1 Создание, обновление и удаление данных в службе данных WCF 13.2 Предотвращение несанкционированных обновлений и повышение производительности 13.3 Использование служб данных WCF с нереляционными данными​ Тема 14. Использование ADO.NET 14.1 Получение и изменение данных с помощью команд ADO.NET 14.2 Извлечение и изменение данных с использованием DataSets Тема 15. Использование LINQ to SQL 15.1 Реализация логической модели данных с помощью LINQ to SQL 15.2 Управление производительностью и обработка параллелизма​ Тема 16 Аттестация Тема 1. Изучение ASP.NET MVC 1.1 Обзор веб-технологий Microsoft 1.2 Обзор ASP.NET 4.5 1.3 Введение в ASP.NET MVC 4​ Тема 2. Разработка веб-приложений ASP.NET MVC 2.1 Планирование на этапе разработки проекта 2.2 Разработка моделей, контроллеров и представлений​ Тема 3. Разработка моделей ASP.NET MVC 3.1 Создание моделей MVC 3.2 Работа с данными​ Тема 4. Разработка контроллеров ASP.NET MVC 4.1 Написание контроллеров и действий 4.2 Написание фильтров действий​ Тема 5. Разработка ASP.NET MVC Views 5.1 Создание видов с помощью синтаксиса Razor 5.2 Использование помощников HTML 5.3 Повторное использование кода в представлениях​ Тема 6. Тестирование и отладка веб-приложений ASP.NET MVC 6.1 Модульное тестирование компонентов MVC 6.2 Реализация стратегии обработки исключений​ Тема 7. Структурирование веб-приложений ASP.NET MVC 7.1 Анализ информационной архитектуры 7.2 Настройка маршрутов 7.3 Создание структуры навигации​ Тема 8. Применение стилей к веб-приложениям ASP.NET MVC 8.1 Использование макетов 8.2 Применение стилей CSS в приложении MVC 8.3 Создание адаптивного пользовательского интерфейса​ Тема 9. Создание ассинхронных страниц в веб-приложениях ASP.NET MVC 9.1 Использование AJAX и частичных обновлений страниц 9.2 Реализация стратегии кэширования​ Тема 10. Использование JavaScript и jQuery для отклика веб-приложений MVC 10.1 Рендеринг и выполнение кода JavaScript 10.2 Использование jQuery и jQueryUI​ Тема 11. Управление доступом к веб-приложениям ASP.NET MVC 11.1 Реализация аутентификации и авторизации 11.2 Назначение ролей и членства​ Тема 12. Создание отказоустойчивого веб-приложения ASP.NET MVC 12.1 Разработка безопасных сайтов 12.2 Государственное управление​ Тема 13. Реализация веб-API в веб-приложениях ASP.NET MVC 13.1 Разработка веб-API 13.2 Вызов веб-API из мобильных и веб-приложений​ Тема 14. Обработка запросов в веб-приложениях ASP.NET MVC 14.1 Использование HTTP-модулей и HTTP-обработчиков 14.2 Использование веб-сокетов​ Тема 15. Развертывание веб-приложений ASP.NET MVC 15.1 Развертывание веб-приложения 15.2 Развертывание веб-приложения ASP.NET MVC 4​