Презентация Турченко М.А

1.

МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ
УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
«МОСКОВСКИЙ АВИАЦИОННЫЙ ИНСТИТУТ
(НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ)» (МАИ)
филиал «АРКТ» МАИ в г. Химки Московской области
Презентация по ПМ01
На тему: Разработка приложения для статистической обработки числового массива с визуализацией
распределения; Агент мониторинга состояния ПК

2.

Цели и задачи
Учебная практика: разработать Windows-приложение для расчёта
среднего, моды, медианы, дисперсии, СКО, построить гистограмму с
кривой Гаусса.
Производственная практика: создать агент для сбора метрик ПК
(CPU, RAM, диски, сеть), отправки их на сервер по HTTP с
логированием, настройкой и обработкой ошибок.
2

3.

Учебная практика - Введение
Разработанное приложение представляет собой Windows-форму с графическим
интерфейсом для статистической обработки числовых массивов. Программа принимает на
вход произвольный набор действительных чисел, после чего автоматически вычисляет
пять основных показателей: среднее арифметическое, моду, медиану, дисперсию и
стандартное отклонение. Кроме числовых результатов, приложение строит гистограмму
частот, разбивая диапазон данных на интервалы по формуле Стёрджеса. Поверх
гистограммы накладывается кривая Гаусса, что позволяет визуально оценить, насколько
распределение данных соответствует нормальному закону.
3

4.

УП - Выбор языка и инструментов
Сравнительный анализ языков программирования
Критерий
C#
C++
Java
Python
Скорость
Сред.
Выс.
Сред.
Низ.
Кроссплатф.
Сред.
Нет
Да
Да
Графика
GDI+
WinAPI
Swing
tkinter
Простота GUI
Выс.
Низ.
Сред.
Сред.
Для реализации выбран язык C# в связке с Windows Forms и
графической библиотекой GDI+. Это решение обусловлено наличием
визуального конструктора интерфейса в Visual Studio 2022, встроенными
средствами для программной отрисовки графиков и удобным отладчиком.
4

5.

УП - Алгоритм (блок-схема)
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
Парсинг ввода → список чисел.
Расчёт среднего.
Частотный словарь → мода.
Сортировка → медиана.
Дисперсия и СКО.
Интервалы по Стёрджесу, подсчёт частот.
Отрисовка гистограммы и кривой Гаусса.
5

6.

УП - Интерфейс и результаты
Окно разделено на две части: слева - поле ввода, кнопка и блок
результатов; справа - гистограмма с кривой Гаусса. На тестовом
наборе 5, 3, 8, 3, 5, 5, 7, 2, 9, 4 программа выдала: среднее 5.1, мода 5,
медиана 5, дисперсия 4.69, СКО 2.1656 - полное совпадение с ручным
расчётом.
6

7.

УП - Тестирование
7

8.

Производственная практика Введение
Агент мониторинга - это консольное приложение на Python,
работающее в фоновом режиме. Оно в бесконечном цикле собирает
системные метрики (загрузка CPU, использование RAM, состояние
дисков, IP и MAC-адреса) и отправляет их на сервер методом POST в
формате JSON. Все параметры работы - адрес сервера, интервал
отправки, уровень логирования - задаются в отдельном файле
config.py. При ошибках подключения агент повторяет попытки, а все
события записывает в лог-файл для последующего анализа.
8

9.

ПП - Выбор языка и инструментов
Сравнительный анализ языков программирования
Критерий
Python
C++
C#
Go
Скорость
Низ.
Выс.
Сред.
Выс.
Кроссплатф.
Да
Нет
Сред.
Да
Библиотеки
psutil
WinAPI
System.Diagnostics
gopsutil
Простота
Очень выс.
Низ.
Сред.
Сред.
Выбор Python обусловлен его кроссплатформенностью, наличием библиотек psutil и
requests для сбора метрик и простотой разработки, что позволяет быстро создать рабочий
прототип. Для разработки использовалась Visual Studio 2022. База данных не требуется все события сохраняются в текстовый лог-файл.
9

10.

ПП - Алгоритм (блок-схема)
1. Загрузка config.py.
2. Настройка логирования.
3. Определение адреса сервера.
4. Бесконечный цикл: сбор метрик → отправка → пауза (30 сек при
успехе, 5 сек при ошибке).
5. Обработка Ctrl+C для остановки.
10

11.

ПП - Интерфейс и логирование
Агент работает в консольном режиме. При запуске выводит адрес
сервера и интервал отправки. В процессе работы каждые 30 секунд
появляется сообщение с текущими значениями CPU и RAM. При
ошибках подключения выводятся соответствующие уведомления. Все
события дублируются в файл agent.log с временными метками и
уровнями (INFO, ERROR).
11

12.

ПП - Тестирование
12

13.

Заключение
По итогам учебной практики разработано Windows-приложение
для статистического анализа данных с визуализацией распределения.
Освоены C#, Windows Forms и GDI+.
По итогам производственной практики создан агент мониторинга
на Python, который собирает системные метрики и отправляет их на
сервер. Использованы библиотеки psutil, requests, logging. Обеспечена
устойчивость к сбоям и настройка через конфигурационный файл.
В ходе обеих практик получены навыки проектирования
алгоритмов (блок-схемы по ГОСТ), разработки модулей, отладки,
тестирования (чёрный, белый, серый ящики) и оформления
документации. Все задачи выполнены, цели достигнуты.
13

14.

Спасибо за
внимание!