Знакомство с языком программирования Паскаль
Написание любой программы на любом языке программирования по своей сути является ничем иным, как автоматизированной обработкой данных. Для программной обработки в ЭВМ данные представляются в виде величин и их совокупностей.
Величина — это элемент данных с точки зрения их смыслового содержания или обработки.
Смысловое разбиение данных производится во время постановки задачи и разработки алгоритма ее решения (входные, выходные и промежуточные).
Исходные (входные) — это данные, известные перед выполнением задачи из условия.
Выходные данные - результат решения задачи.
Данные, которые не являются ни аргументом, ни результатом алгоритма, а используются только для обозначения вычисляемого промежуточного значения, называются промежуточными.
С понятием величины связаны следующие характеристики (атрибуты):
· имя - это ее обозначение и место в памяти;
· тип - множество допустимых значений и множество применимых операций к ней;
· значение - динамическая характеристика, может меняться многократно в ходе исполнения алгоритма. Во время выполнения алгоритма в каждый конкретный момент величина имеет какое-то значение или не определена.
Постоянной называется величина, значение которой не изменятся в процессе исполнения алгоритма, а остается одним и тем же, указанным в тексте алгоритма.
Переменной называется величина, значение которой меняется в процессе исполнения алгоритма.
Данные представляются в программе в виде переменных (реже постоянных) величин, каждая из которых имеет имя, тип и значение.
Программирование основано на математике, и так же, как и в математике, вычисляемые в программе значения представляются посредством выражений. Тип выражения определяется типами входящих в него величин, а также выполняемыми операциями.
Рассмотрим один из наиболее популярных языков программирования - Паскаль.
Для вызова Турбо Паскаля необходимо отыскать в древовидной структуре каталогов ПК каталог PASCAL и в нем файл turbo.exe. После загрузки появляется окно (рис.1).
Рис.1. Окно системы программирования Turbo Pascal
Наиболее часто используемые клавиши
|
Функц. клавиши |
Назначение |
|
F1 |
Справка |
|
F2 |
Запись редактируемого текста в файл на диске |
|
F3 |
Прочитать текст с диска |
|
F4 |
Отладочный режим |
|
F5 |
Увеличивает окно отладки на весь экран |
|
F6 |
Смена окна редактора на отладочное |
|
F7 |
Используется в отладочном режиме для выполнения следующей строки программы; если в строке есть обращение к процедуре (функции), то входит в эту процедуру и останавливается перед исполнением первого ее оператора. |
|
F8 |
Используется в отладочном режиме, т.е. выполняет следующую строку программы; если в строке есть обращение к процедуре (функции), исполняет ее и не прослеживает ее работу. |
|
Alt-F9 |
Компиляция программы |
|
F10 |
Перейти к диалоговому выбору режима работы с помощью главного меню |
|
Ctrl-F9 |
Компиляция и выполнение программы |
|
Alt-F5 |
Сменить окно редактора на окно вывода результатов работы программы |
|
Alt-X |
Выход из среды ТУРБО-ПАСКАЛЯ |
Наиболее часто используемые пункты главного меню
4 File - режим работы с файлом
ü NEW - создать новый файл
ü OPEN - открыть ранее созданный файл
ü SAVE - сохранить на диске под текущим именем
ü SAVE AS - сохранить на диске, с указанием маршрута файла
4 Edit - редактирование файла
4 Search - поиск файла
4 Run - запуск программы на выполнение
4 Compile - компиляция программы
4 Debug - режим отладки
ü WATCH- открыть окно наблюдения
ü Ctrl + F5 - и с помощью стрелок устанавливается размер и местоположение окна
4 Tools - инструменты
4 Options - опции
4 Window - окно
4 Help - помощь
Справочная служба Турбо Паскаля
|
F1 |
Получение контекстно - зависимой справки |
|
Shift + F1 |
Выбор справки из списка доступных справочных сообщений |
|
Ctrl + F1 |
Получение справки о нужной стандартной процедуре, функции, о стандартной константе или переменной |
|
Alt + F1 |
Получение предыдущей справки |
Элементы языка Паскаль
4 26 букв латинского алфавита
4 арабские цифры 0,1,2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9
4 специальные символы ., + - = * / ;
4 знаки логических операций
= - равно
<> - не равно
< - меньше
> - больше
<= - меньше или равно
>= - больше или равно
4 Комментарий служит для пояснения программы и отдельных ее частей и ограничивается { }
Пример: {программа расчета} {программа тест}
Правила языка
· Использовать буквы латинского алфавита
· Выделять в операторные скобки несколько операторов для одновременного их выполнения
· В конце оператора ставить точку с запятой
· Смысловые части выделять одинаковым отступлением от начала строки
· Выражения записываются в строчку. Двухэтажные выражения, верхние и нижние индексы не допускаются.
· Используются скобки только одного вида - круглые.
· В правильно записанном выражении число открывающих и число закрывающихся скобок должно быть равным.
· Нельзя записывать подряд два знака операций.
· Большие и сложные выражения нужно разбивать на несколько простых выражений, а повторяющиеся действия вычислять отдельно.
Основные понятия языка Паскаль
|
Оператор |
- представляет собой законченную фразу языка и определяет некоторый вполне законченный этап обработки данных |
|
Основной оператор |
- в своем составе не содержит других операторов (присвоение, оператор перехода, пустой оператор) |
|
Производные операторы |
- в состав которых входят другие операторы (составной оператор, выбирающий, оператор цикла, присоединения) |
Простые типы переменных
|
Integer |
Целочисленные данные, во внутреннем представлении занимают 2 байта |
|
Real |
Вещественные данные, занимают 6 байтов |
|
Char |
Символ, занимает 1 байт |
|
String |
Строка символов, занимает МАХ+1 байт, где МАХ- максимальное число символов в строке |
|
Boolean |
Логический тип, занимает 1 байт и имеет два значения: false (ложь) и true (истина) |
Целый тип переменных
Описывается - INTEGER
Целой считается переменная, которая удовлетворяет условию:
-32768 ≤ N ≤ 32767
Если целое число превышает эти значения, то оно воспринимается компьютером как вещественное и должно быть описано REAL.
Операции, используемые для работы с целыми переменными
|
Знак операции |
Назначение |
Приоритет |
|
+ |
Сложение |
2 |
|
- |
Вычитание |
2 |
|
* |
Умножение |
1 |
|
div |
Целая часть от деления |
1 |
|
mod |
Остаток от деления |
1 |
Приоритет - это последовательность выполнения действий в строке операций. Если приоритет = 1, то эти действия выполняются в первую очередь, если приоритет = 2, то эти действия выполняются во вторую очередь.
Пример:
7 div 2 = 3 (-7) div 2 = -3
3 div 5 = 0 (-7) div (-2) =3
7 mod 2 = 1 (-14) mod 3 =1
3 mod 5=3 (-10) mod 5 = 0
Функции, дающие целый результат
|
Функция |
Тип аргумента |
Назначение |
|
Abs(x) |
Х - целое |
Абсолютная величина X |
|
Sqr (x) |
Х - целое |
Возведение X в квадрат |
|
Trunc (x) |
Х - веществ. |
Выделение целой части числа X |
|
Round (x) |
Х - веществ. |
Округление X до целого числа |
|
Succ (x) |
Х - целое |
Следующее за X число |
|
Pred (x) |
Х - целое |
Предыдущее перед X число |
|
Int (x) |
Х - веществ |
Выделяет целую часть вещественного числа х |
|
Random (x) |
Х - целое |
Случайное число от 0 до х - 1 . Если функция не содержит аргумента, то генерируется случайное число от 0 до 1 |
|
Randomize; |
|
Оператор, позволяющий генерировать новую последовательность случайных чисел при новом запуске программы на выполнение |
Вещественный тип переменных
Описывается - REAL
Функции, дающие вещественный результат
|
Математическая запись |
Запись на языке Паскаль |
Назначение |
|
sin x |
sin (x) |
Синус числа X |
|
cos x |
cos (x) |
Косинус числа X |
|
tg x |
sin(x) /cos (x) |
Тангенс числа X |
|
arctg x |
arctan (x) |
Арктангенс числа X |
|
In x |
In (x) |
Натуральный логарифм числа X |
|
ex |
exp (x) |
Экспонента числа X |
|
|
sqrt (x) |
Корень квадратный числа X |
|
|
frac (x) |
Выделяет дробную часть числа X |
Запись вещественных чисел
|
С фиксированной точкой |
С плавающей точкой |
|
|
0.002 229,0 |
Математическая. запись |
Запись на языке Паскаль |
|
3.14159 |
0.56 * 10 4 |
0.56Е04 |
|
-987.89 |
-23 *10 - 3 |
-23Е-03 |
|
.5 |
0.57 *10 3 |
0.57ЕОЗ |
|
-.56 |
26 * 10 -2 |
26Е-02 |
|
|
-3 *10 -3 |
-ЗЕ-03 |
Структура программы
Тело программы состоит из разделов, которые должны следовать в строго определенном порядке
|
ЗАГОЛОВОК |
program NAME-Z (input, output); Содержит служебное слово program NAME-Z (input, output); input, output - системные файлы для связи с внешними устройствами ввода/вывода. |
|
РАЗДЕЛ ОПИСАНИЙ |
Раздел меток - label; Любой оператор в программе может быть выделен среди остальных операторов. Записав перед ним через двоеточие метку - такой оператор называется помеченным оператором. В Паскале в качестве меток используются натуральные числа от 0 до 9999. В разделе меток объявляемые метки могут быть перечислены в произвольном порядке независимо от того, в каком порядке эти метки встречаются в разделе операторов, при этом любая метка в разделе операторов может быть указана только один раз. Пример: label 57, 78, 9; Раздел констант - const; Константа - переменная, которая не изменяется в процессе выполнения программы. В Паскале предусмотрена возможность константе дать определенное имя и использовать его в качестве синонима этой константы. Пример: const N=10; pi=3.14159265; pin=-pi; Раздел типов - type; В Паскале существуют стандартные типы, которые описывать не надо (они считаются уже описанными: integer, real, char, boolean и т.д.) В Паскале есть возможность создать свой новый тип данных. Раздел переменных - var; Переменная - это величина способная изменяться в процессе выполнения программы. Каждая переменная, до работы с ней должна быть описана, т.е. указан тип переменной. Попытка в процессе выполнения программы присвоить переменной значение иного типа расценивается как ошибка в программе. Пример: var I, j, r: integer; X, h, sum: real; D, f, r: string;
Раздел процедур и функций - procedure or function; Раздел процедур и функций не начинается каким-то специальным служебным словом - начало данного раздела легко определяется по служебным словам procedure or function. |
|
БЛОК ОСНОВНЫХ ОПЕРАТОРОВ |
begin РАЗДЕЛ ОПЕРАТОРОВ end. Это основной раздел программы - именно здесь задаются те действия, которые должны быть выполнены по данной программе. Выполнение программы сводится к выполнению раздела операторов т.е. к выполнению последовательности операторов, заключенных в операторные скобки begin Оператор 1; Оператор 2; Оператор N end. |
Составной оператор
Составной оператор - последовательность произвольных операторов программы, заключаемых в операторные скобки begin.... end
Составные операторы дают возможность писать программы по современной технологии структурного программирования (без операторов перехода GOTO).
Допускается произвольная глубина вложения составных операторов. Весь раздел операторов представляет собой один составной оператор
begin
{начало раздела операторов}
begin
begin
begin
begin
end
end
end
end
end.
{конец программы}
