Программирование на языке Pascal. Пример программ на Паскале. Программирование на языке Паскаль
Turbo Pascal разрабатывался под операционную систему ДОС (Дисковая Операционная Система), поэтому он работает только в текстовом режиме. Среда разработки Turbo Pascal (версия 7) представляет из себя текстовый редактор и средства отладки и компиляции программы. Для переключения редактора из оконного в полноэкранный режим и обратно следует нажать одновременно клавиши Alt + Enter.
Программа на Pascal пишется в текстовом редакторе по определённым правилам. Текст программы проверяется редактором кода. Зарезервированные слова языка и определённые синтаксические конструкции выделяются цветом, что создаёт определённые удобства.
Линейный алгоритм. Типы числовых данных. Функции ввода - вывода.
Простые программы пишутся последовательно, шаг за шагом до тех пор, пока не будет получено решение задачи. Такая линейная последовательность в программировании называется линейным алгоритмом . Рассмотрим программу простого калькулятора. Пусть нам нужно сложить, вычесть, умножить и разделить два числа X и Y. В большинстве языков программирования принято объявлять участвующие в программе переменные. Это нужно для того, что бы зарезервировать фрагмент оперативной памяти компьютера для хранения объявленных данных. На рисунке показана программа калькулятора:
Рассмотрим построчно, что означают введённые в редакторе команды:
При программировании используются различные типы данных. Ниже представлены числовые типы данных:
Следующие две строки в точности повторяют две предыдущие, только выводится сообщение для ввода переменной Y и чтение этой переменной с клавиатуры.
Что бы убедиться в правильности написания программы следует нажать клавишу F9. Произойдёт компиляция программы и проверка синтаксиса. Если код написан верно, то увидим следующее сообщение:
Если компилятор обнаружит ошибку, то появится соответствующее сообщение, а курсор будет установлен в
строку с ошибкой.
В нашем случае строка z4 = x / y; - должно быть z4:= x / y;
Для запуска программы на исполнение, следует нажать комбинацию клавиш Ctrl и F9.
В программе следует ввести значение х и нажать Enter, затем ввести значение у и опять
нажать Enter. Компьютер произведёт необходимые вычисления и выведет значения на экран,
но мы, скорее всего, ничего не увидим, потому что выполнение программы закончится и
произойдёт возврат в редактор. Для просмотра полученных результатов следует нажать
одновременно Alt и F5.
То, что мы видим на экране не совсем удобно для понимания. Лучше будет, если результаты
отображать не экспоненциальном виде, а в нормальном, десятичном.
Так же, пользователь программы вынужден догадываться в какой строке результатов сложение, в какой умножение и так далее.
Для исправления ситуации изменим строки вывода результатов на экран:
writeln("X + Y = ", z1:0:4);
writeln("X - Y = ", z2:0:4);
writeln("X * Y = ", z3:0:4);
writeln("X / Y = ", z4:0:4);
Рассмотрим любую из изменённых строк, например writeln("X / Y = ", z4:0:4);
Функция вывода writeln в качестве аргумента (в нашем случае) принимает два значения.
Аргументы друг от друга отделяются запятой.
Первое значение: "X / Y = " - надпись которая будет выводиться на экран, она должна быть
заключена в апострофы. Второе значение - число z4. Для придания числу десятичной формы
отображения, оно отформатировано по следующей схеме: двоеточие - число знаков до запятой,
двоеточие - число знаков после запятой. Если число знаков до запятой неизвестно,
то лучше поставить ноль.
Усовершенствованная программа принимает удобочитаемый вид:
До оператора end можно ввести строку readln;, тогда программа не будет завершаться сразу после выполнения, а
будет ожидать нажатия клавиши Enter.
Для сохранения готовой программы следует нажать F2 и сохранить файл с именем,
например, calc.pas.
Логические операторы. Символьные переменные.
При выполнении написанной программы могут возникнуть непредвиденные обстоятельства, а именно, если пользователь программы вторым числом введёт значение 0 (нуль). Как известно, деление на 0 запрещено и при выполнении программы компьютер выдаст такое сообщение:
Что бы избежать таких ситуаций, программист должен предусмотреть в программе некоторую защиту.
Самое простое решение, в нашем случае, при значении Y равном нулю, перейти к началу программы,
что бы пользователь ввёл другие значения. Перечислим те действия,
которые должна выполнить программа:
- если Y равно 0 то перейти к метке в начале программы, иначе (Y не равен 0) выполнить
математические действия.
На языке Pascal это будет выглядеть так: if y = 0 then goto label1 else ...
Эта запись означает: (if) если y = 0 (y = 0 - логическое выражение) then (то) goto (перейти к)
label1 (имя метки) else (иначе) ... Оператор else можно не использовать если дальнейшее
выполнение программы подразумевается при невыполнении условия логического выражения.
Метка label1 придуманное имя метки, поэтому мы должны его объявить до начала программы,
сразу за разделом объявления переменных. Сама метка устанавливается в том месте программы,
куда должен осуществиться переход. После имени метки ставится знак двоеточие. Изменённая
таким образом программа показана на рисунке:
Такая программа имеет более "товарный" вид и свойства.
Рассмотрим подробно какие конструкции можно создавать на языке Pascal с использованием логических операторов.
В общем виде логическая запись выглядит так:
if (условие) then (действие1) else (действие2);
или
if (условие) then (действие);
Сначала рассмотрим запись условий:
Логические связки записываются между логическими условиями, сами условия берутся в скобки,
например: if (a = b) and (z
Следует иметь в виду что при выполнении условия, после оператора then может быть
только одно действие. Если действий по условию программы должно быть больше, то все
действия должны быть взяты в операторные скобки begin ... end.
Например:
if a = b then
begin
writeln("Error!");
y:= 22;
goto label1;
end else ...
Аналогичным образом несколько действий записывается после оператора else.
Написанная нами программа "калькулятор" имеет один существенный недостаток,
если нужно произвести несколько вычислений, приходится перезапускать программу на выполнение.
Изменим нашу программу так, что бы она завершалась с согласия пользователя.
Пользователю следует предложить нажать клавишу Y для продолжения работы с программой,
или любую другую клавишу для завершения работы.
Заменим последний в программе оператор readln; на такие строки:
write("Repeat - Y / End - other key"); {Выводим сообщение для пользователя}
readln(sym); {Считываем символ с клавиатуры}
if (sym = "Y") or (sym = "y") then goto label1; {Если введён символ Y или y , то
переходим к началу программы}
В нашей программе появилась новая переменная - sym (вымышленное имя, которое придумываем
мы сами. Имя должно начинаться с буквы, а затем могут следовать цифры или буквы).
Эта переменная имеет тип одиночного символа и мы должны её объявить в разделе переменных.
Символьные переменные имеют тип char.
Символьные переменные при использовании в программе следует заключать в апострофы.
Добавим эту переменную в разделе var:
var
sym: char;
.............
Запустим программу на исполнение, и убедимся, что программа написана правильно:
В паскале есть ещё один тип символьных переменных, это тип string
- строка состоящая максимум из 255 символов,
но об этом в следующих разделах.
Разрабатывая нашу программу, мы нарушили один из основных принципов структурного программирования - в программе не должно быть переходов из одной части программы в другую. Поэтому при структурном программировании нужно стараться не использовать оператор перехода goto.
В этой статье я расскажу вам про основные принципы работы с языком Pascal . Информация, выложенная здесь, проста и понятна для начинающих программистов. После изучения этой статьи вы будете владеть первоначальными знаниями о Pascal, и ваш дальнейший процесс обучения будет проходить намного легче чем мог бы быть.
Pascal – один из самых известных языков программирования. Создан в 1968 – 1969 годах швейцарским ученым Никлаусом Виртом, был назван в честь французского математика и физика Блеза Паскаля, и используется для обучения программированию по сей день.
1. Подготовка к работе
Итак, вы решили научиться программировать и начать с языка наиболее для этого подходящего – Pascal. Для начала работы вы должны приобрести (скачать) компилятор.А что же собственно, такое, этот «компилятор» ? Это специальная программа, которая считывает код программы, а затем переводит его на язык машинных кодов. То есть, по сути, все языки программирования – это способ “общения” с компьютером, а компилятор помогает перевести нашу “речь” на понятную ему.
Для Pascal существует немало компиляторов, самые известные из них: Pascal ABC, Free Pascal, Pascal ABC.NET, Turbo Pascal. Все эти программы по-своему хороши, но лично для меня (автора), очень удобен Pascal ABC (или Pascal ABC.NET), поскольку он имеет весьма удобный интерфейс, подробную справку, и даже специально подготовленный для новичков сборник задач.
2. Начало работы
Что ж, перед нами открыто окно компилятора. Чистый, белый (или синий?) лист. Здесь и будут появляться на свет наши первые программы. Перед началом работы следует запомнить, что язык Pascal – это совокупность трёх составляющих: алфавита, синтаксиса (правил написания объектов языка) и семантики (правил использования этих объектов).Алфавит Pascal состоит из:
- Прописных и строчных букв латиницы: A...Z, a…z;
- Цифр: 0...9;
- Специальных символов: + - * / = < >.,:; ‘ # () { } и их комбинаций: «>=» «
Вам наверное уже не терпится приступить к самой интересной части, так что сейчас мы с вами попробуем написать ваши первые программы.
Структура программы выглядит так:
Program «имя программы»; - заголовок программы;
(Примечание: в конце строки ставится точка с запятой, не во всех, но в большинстве)
Uses (название библиотеки); здесь подключаются библиотеки, которые дают дополнительные возможности при создании программ;
Label (имя метки); здесь, если необходимо, прописываются метки, позволяющие переходить в разные места программы (о них позже);
Const тут указываем переменные с постоянной величиной, например, p=3.14;
Var тут через запятую перечисляем все переменные, а затем, указываем тип данных (Пример: Var: K, L, M: integer; N, O: real; (если несколько типов));
Begin (здесь без точки с запятой)
Дальше следует основной блок программы;
end. – конец программы (обязательно после “end” точка, если только это конец программы, а не операторные скобки).
3. Создание первых программ
Теперь вы знакомы с основной структурой программы. Следует заметить, что из вышеперечисленных разделов обязательными есть только «Var», «Begin» и «end», остальные же могут применяться, если это требуется в ходе выполнения поставленной задачи.Откройте окно вашого компилятора, и введите следующие строки:
Program Programma1;
begin
end.
Нажмите кнопку «Выполнить»(«Run»). Ничего не происходит? Так и есть, ведь наша программа «пустая», мы не указали что она должна делать, потому ничего и не произошло. Обычно принцип работы программы написанной на языке Pascal состоит из трёх этапов: ввод данных – обработка данных – вывод даннных. Теперь познакомимся с оператором “write”. Он служит для как раз для вывода данных без перехода на новую строку. Попробуем его применить, тем самым сделав нашу программу чуть сложнее и интереснее:
Program Programma1;
begin
write(" Pascal ");
end.
Собственно, так он и применяется. Между апострофами мы можем ввести любой текст, на любой раскладке, и после выполнения программы он появится в окне вывода (или в командной строке, смотря какой у вас компилятор). В данном случае, должно появиться слово «Pascal».
3.1. Операторы write, writeln, read, readln
Теперь поговорим о вводе данных. Мы уже познакомились с оператором write, но существуют также и другие. Writeln, к примеру, используется для вывода данных с переходом на новую строку. Зачем? Ну, например чтобы дать какой-нибудь переменной значение:Program Programma1;
var A:integer;
begin
writeln("A= "); read(A); {ввести значение и «прикрепить» его к переменной A}
write(A); {Вывести значение переменной A}
end.
Как вы видите, я вкратце описал каждое действие в фигурных скобках. Это называется комментарий. В дальнейшем я также буду использовать их для объяснений.
В этом примере для присваивания к переменной значения, введенного с клавиатуры используется оператор read. Мы видим, что при выполнении он прочитал строку в переменную А. А другой оператор, readln работает по другому. Используя его, мы можем сразу ввести нужную строку, и она прочитается в переменную:
Program Programma1;
var A:integer;
begin
readln(A);
write("A= ", A); {строка будет выглядеть так: «А= " введенное значение А " „}
end.
Теперь, когда вы немного знаете о вводе данных, поговорим о том, какие могут быть данные, и как их обрабатывать.
3.2. Типы данных в Pascal
Пока вы читали эту статью, вы, наверное, уже пару раз натыкались на непонятное вам integer. Внимательно изучив основную структуру программы, вы наверняка поняли, что это тип данных. Но что это означает? Давайте поближе с этим познакомимся.Исходные данные, которые вводятся с клавиатуры или читаются из файла, находяться в переменных, а они, в свою очередь, хранятся в оперативной памяти. Тип данных определяет, какие именно данные можно хранить, и сколько они займут оперативной памяти. Типы данных бывают целыми и вещественными.
Целые типы данных (для целых чисел):
- byte
Объем памяти значений этого типа составляет 1 байт. Диапазон значений для данного типа: от 0 до 255.
- word
Значения этого типа занимают уже 2 байта памяти, а диапазон значений уже побольше: от 0 до 65535.
- integer (уже нам знакомый)
Значения также занимают 2 байта памяти, диапазон такого же размера, но включает уже и отрицательные числа: -32786…32787.
- LongInt
Объем памяти, занимаемый значением типа равняется 4 байтам. Диапазон значений же полностью соответствует названию типа данных: от -2147483648 до 2147483647
- ShortInt
Значение типа потребляет 1 байт памяти, диапазон относительно небольшой: -128…127.
Вещественные типы данных (для чисел с дробной частью):
- Real
Занимаемая значением типа – 6 байт. Число значащих цифр – 11-12. (значащие цифры – это точные цифры, т.е. не округленные). Диапазон значений типа: от 2.9*10-39 до 1.7*1038.
- Double
Размер значения типа – 8 байт. Число значащих цифр – 15-16. Диапазон: 5.0*10324…1.7*10308.
- Extended
Занимает 10 байт. Число значущих цифр – 19-20. Диапазон: 3.4*10-4932…1.1*104932.
Помимо этих, существуют также символьный тип данных (char) и даже логический тип данных (boolean), переменные которого могут принимать значения только true или false.
Итак, мы уже немало узнали о вводе и выводе данных. Теперь же перейдем к самой сложной части – обработке данных.
3.3. Обработка данных. Математические операции. Условия. Логические операции.
Мы уже научились вводить данные в программу, теперь попробуем научиться их обрабатывать. Первое, и самое главное, что нам пригодится в этом деле – оператор присваивания. Выражается он вот так: «:=», и используется для присваивания значения переменной. Примеры: A:=1.5; B:=2+A. Теперь, когда мы знакомы с оператором присваивания, можем рассмотреть математические операции Pascal:- Сложение (+);
- Вычитание (-);
- Умножение (*);
- Деление (/);
- Целочисленное деление (div) – возвращает целую часть от деления (Пример: 10 div 3 = 3);
- Остаток от деления (mod) – возвращает только остаток от деления (Пример: 5 mod 2 = 1);
Abs(x) – возвращает модуль от x;
sin(x) – синус угла x (в радианах);
cos(x) – косинус угла x (в радианах);
int(x) – возвращает целую часть от x;
random(число) – случайное число от 0 до заданного;
sqr(x) – квадрат x;
sqrt(x) – квадратный корень x;
inc(x) – увеличить x на 1;
dec(x) – уменьшить x на 1.
Условия
Условия в Pascal играют очень большую роль, особенно если алгоритм выполнения программы разветвленный. Формулируется условие следующим образом:If (условие 1) then (действие 1 - основное) else (действие 2 - альтернативное)
(if – если, then – то, else – иначе)
При построении условия пользуются логическими операциями and, not, or, xor:
And – операнд, объединяющий несколько условий в одно. Действие будет выполняться, только если все перечисленные условия будут верны.
program Usloviya;
var a:integer;
begin
readln(a);
if (2*2=4) and (3+2=5) then a:=a+1 else a:=a-1;
write(a);
end.
На этом примере мы видим, что все условия, перечисленные через and верны, потому выполнялось только первое действие, идущее через than. Если хотя бы одно условие не было верно, тогда выполнилось бы второе действие.
Not – логическое действие с условием из одной части. Если условие неверно, то будет выполняться основное действие (первое), если верно – то альтернативное (второе).
Program Usloviya;
var b:integer;
begin
readln (b);
if not 5=4 then b:=b+1 else b:=b-1;
write (b);
end.
Условие 5=4 неверно, следовательно, будет выполняться первое действие.
Or (или) – логический оператор для условия из нескольких частей. Основное действие будет выполняться, если верно хотя бы одно условие.
program Usloviya;
var d:integer;
begin
readln (d);
if (5=4+1) or (5=4) then d:=d+1 else d:=d-1;
write(d);
end.
Одно из условий верно, поэтому программа перейдет к основному действию. Тоже повторится, если верными будут все условия. Если же ни одно условие не будет верно, то выполниться альтернативное действие.
Xor – с этим оператором основное действие выполняется, если верно только одно условие. Если верны несколько условий, или же ни одного, то выполнится альтернативное действие.
Program Usloviya;
var n:integer;
begin
readln(n);
if (6=4) xor (3=5-2) then n:=n+1 else n:=n-1;
write (n);
end.
(Примечание: Не стоит забывать что приоритет логических операций выше чем математических, поэтому, если одни совмещаются с другими, то желательно выделять математические операции скобками, чтобы не возникало ошибок при выполнении программы.)
Теперь мы с вами знакомы и с основами обработки данных. Осталось поговорить о некоторых дополнительные процедурах, и функциях для управления программой, которые вам не раз пригодяться при дальнейшем обучении на Pascal.
3.4. Процедуры и функции для управления программой
Поговорим о упомянутой раньше метке. Эта процедура очень легка в использовании и позволяет при надобности перейти в любую часть программы, «перескочив» одну из следующих частей, или же наоборот, вернуться в предыдущую часть. Прописывается метка очень просто: сперва описываем метку в разделе меток (см. п. 3. Начало работы. Структура программы), а затем указывается место перехода, а нужный оператор помечается меткой.Program Metka;
label 1,2;
var A, B:integer;
begin
readln (A);
2: if A=5 then goto 1; {2: - действие после перехода на соответствующую метку,}
A:=A+1; {goto - переход на метку}
goto 2;
1: write (A);
end.
На данном примере, программа увеличивает на 1 введенное число, пока оно не станет равным пяти. Тут мы и можем проследить действие метки.
Delay(время) – остановка программы с задержкой, время в кавычках указывается в миллисекундах.
Readkey – остановка программы до нажатия клавиши, значение функции – код нажатой клавиши.
Exit – досрочное завершение процедуры.
Следует заметить, что для работы delay, readkey, и exit необходимо подключить модуль crt (uses crt).
Также посмотрите видео: Паскаль с нуля - первая программа.
4. Заключение
Прочитав эту статью, вы получили базовые знания по языку программирования Pascal. В доступных и понятных формулировках здесь были выложены основные понятия, принципы работы с данным языком. Теперь дело переходит к вам в руки. Если вы правильно воспользуетесь этой информацией, и продолжите обучаться языку Pascal, то вскоре сможете владеть им в совершенстве.Поняв принцип работы с Pascal, вы сможете изучить и другие языки программирования, и в будущем писать уже более «серьезные» программы, чем те с которыми вы познакомились при изучении этой статьи. Продолжайте учиться! Удачи!
На просторах всемирной сети Интернет можно найти массу программ на языке "Паскаль", но намного сложнее разобраться, по какому принципу они работают и как устроены. Давайте же изучим основы программирования вместе!
Алгоритмический язык: базовые понятия
В разговорной речи мы используем основные единицы: символы, и целые предложение. Алгоритмический язык также имеет подобную структуру, только его составляющие называются по-другому. Речь идет об элементарных конструкциях, выражениях и операторах. Все эти единицы формируют иерархическую структуру, поскольку каждый последующий элемент образовывается из предыдущего.
Символы алгоритмического языка - это неделимые атомы, используемые для написания кода.
Элементарные конструкции - это минимальные единицы, которые имеют собственный смысл.
Классические выражения языка формируются из двух вышеназванных единиц и задают правила нахождения необходимого значения.
Оператор отвечает за описание определенного преобразования, которое является обязательным для корректного выполнения программы. Их может быть несколько, если нужно - программа должна выполнить сложную операцию. В таких ситуациях их объединяют в блок либо же составной оператор.
Язык "Паскаль"
Существует большое количество "Паскаль" (для начинающих есть отдельные пособия) является одним из них. Его алфавит состоит из цифр, букв и специальных символов. Вот их перечень:
- 26 латинских прописных и ;
- знак подчеркивания;
- десять цифр;
- ограничители;
- знаки операций;
- спецификаторы;
- зарезервированные системой (служебные) слова.
Кроме перечисленных выше элементов, к набору основных принадлежит "пробел", который нельзя использовать внутри конструкции зарезервированных выражений и сдвоенных символов.
Элементарные конструкции языка
"Паскаль" для начинающих включает в себя строки, числа и имена.
Числа, используемые в коде рассматриваемого языка программирования, обычно записываются в десятичной системе. Они могут быть как действительными, так и целыми, которые принято упоминать без десятичной точки. Если число положительное, то его знак можно опустить.
"Паскаль" - это алгоритмический язык программирования, в котором строки являются последовательностью символов, замкнутой в апострофы. Если вам необходимо использовать сам апостроф, то этот символ стоит упомянуть дважды.
Имя - это последовательность, которая начинается с буквы и может содержать в своем составе цифры. Идентификаторами принято называть метки, типы, константы, функции, процедуры, переменные, объекты и даже модули. Формируя идентификаторы можно использовать символ подчеркивания. Имя может иметь массу символов, но компилятор будет считывать лишь первые 63 знака. "Паскаль", описание которого может показаться таким сложным, не так уж страшен, поэтому не спешите пугаться и закрывать страницу браузера!
В качестве идентификаторов языка запрещено использовать стандартные имена констант, процедур, типов, файлов, функций, а также служебные выражения.
Улучшить наглядность кода помогут пробелы, но стоит помнить, что ими нельзя разделять имена и числа посредине.
Синтаксис алгоритмического языка
Каждая строка должна заканчиваться точкой с запятой в программе, написанной на рассматриваемом нами языке ("Паскаль"). Информатика учит этому школьников и студентов, а вы сможете осознать эти правила сами!
Точка с запятой (;) - это условный сигнал, который говорит об окончании текущей строки и необходимости перейти на новую. Но исключением могут быть служебные команды: const, var, begin и другие.
Оператор end закрывает программу, поэтому после него обязательно ставится точка. Иногда код может содержать несколько вложений, тогда начало и конец блока будут разделяться точкой с запятой.
Для присвоения переменной определенного значения перед знаком равно необходимо поставить двоеточие. К примеру, вы ходите задать n=13, а в коде это будет выглядеть как n:=13.
Если усвоить эти правила, то можно довольно быстро научиться писать код программы без синтаксических ошибок.
Классические операторы языка "Паскаль"
Запрограммировать повторяющиеся фрагменты кода будущего приложения и осуществить с ним любые действия можно с помощью различных способов. Но язык "Паскаль" использует для этого различные операторы. Все из них мы не сможем рассмотреть, поэтому разберемся лишь с некоторыми.
К примеру, с помощью оператора выбора можно подобрать один из альтернативных путей хода программы. Параметром в таком случае выступает выражение порядкового типа. Но есть один нюанс: этот ключ выбора не может принадлежать к типу string или real.
Еще существуют операторы присваивания, условные, составные и пустые, а также масса других полезных вложений. Знание лишь некоторых из них позволяет написать код с отличной функциональностью. Операторами не стоит злоупотреблять, ведь их большое количество делает программу сложной в отладке компилятором, запутанной и очень тяжелой для восприятия посторонними людьми.
Оператор присваивания
Данное выражение имеет вид двоеточия и знака "равно". Оно используется для присвоения определенной переменной конкретного значения. Важно помнить, что тип выражения и переменной должны совпадать в том случае, если они не относятся к целому и действительному типу соответственно. Лишь в такой ситуации произойдет прямое преобразование.
Составные операторы
"Паскаль" - это язык программирования, который использует последовательности произвольных программных операторов, заключенные в специальные скобки. Речь идет о составных конструкциях, ограниченных словами begin и end. Это важный инструмент алгоритмического языка, с помощью которого появляется возможность писать код, используя структурную методологию.
Операторы языка "Паскаль", входящие в часть составной конструкции, могут быть совершенно разными, ведь никаких ограничений не существует. Глубина вложенности также может быть различной.
Условный оператор языка программирования
Этот компонент предоставляет возможность в ходе программы проверить заданное условие и выполнить действие, зависящее от результатов его прохождения. Таким образом, условная команда - это одно из средств формирования ветвей в процессе выполнения вычислений.
Структурно выглядит следующим образом:
IF <условие> THEN <оператор1> ELSE <оператор2>.
В этом выражении else, then и if являются зарезервированными словами, условие - логическим выражением с произвольным содержанием, а операторы - любыми командами используемого языка программирования.
Структура программного кода
Заголовок, разделы операторов и описаний - это ключевые составляющие приложения, написанного на таком языке, как "Паскаль". Информатика позволяет полностью изучить эти элементы и научиться правильно их использовать.
В заголовке, как правило, содержится имя кода. К примеру, Program MyFirst.
В разделе описаний могут значиться подключенные библиотеки, модули, метки, константы, типы, переменные, глава описания функций и процедур.
Раздел описания модулей содержит внутри имена подключенных библиотек и начинается с зарезервированного слова uses. Оно должно быть первым среди всех прочих описаний. Имена модулей следует обязательно отделить друг от друга запятыми.
На любой оператор программного кода можно поставить метку, имя которой следует упомянуть в соответствующем разделе описания.
Преждевременное описание констант позволяет далее в коде прописывать их имена вместо цифровых или буквенных значений.
В разделе описания используемых переменных следует указать все типы, которые будут задействованы: "var c,a,r: integer; k,l, m: char; h1,h2: boolean;".
Не забывайте, что "Паскаль" - это язык программирования, который требует обязательного предварительного описания все компонентов, задействованных в программе.
Текст кода должен заканчиваться точкой.
Примеры программ
"Паскаль" - это элементарный язык, и после изучения вышеописанной информации можно приступить непосредственно к написанию кода.
Давайте сделаем так, чтобы приложение вывело на экран фразу «It is my first program!»
Примеры программ на "Паскале" очень важно понять, поэтому попытайтесь это сделать прямо сейчас.
Begin
Writeln (It is my first program!");
End.
Вот так все просто!
Посмотрите на более сложный код, с помощью которого можно найти корни Обратите внимание на принцип формирования вычислительных выражений.
Надеемся, были для вас полезными.
Знакомство с языком Паскаль
Возникновение и назначение Паскаля
После того как построен алгоритм решения задачи, составляется программа на определенном языке программирования.
Среди современных языков программирования одним из самых популярных является язык Паскаль. Этот язык разработан в 1971 году и назван в честь Блеза Паскаля - французского ученого, изобретателя механической вычислительной машины. Автор языка Паскаль - швейцарский профессор Никлаус Вирт.
Паскаль - это универсальный язык программирования, позволяющий решать самые разнообразные задачи обработки информации.
Команду алгоритма, записанную на языке программирования, принято называть оператором .
Программа на Паскале близка по своему виду к описанию алгоритма на Алгоритмическом языке. Сравните алгоритм решения уже знакомой вам задачи - деления простых дробей с соответствующей программой на Паскале:
Структура программы на Паскале
Даже не заглядывая в учебник по Паскалю, в этой программе можно все понять (особенно помогает знание английского языка).
Заголовок программы начинается со слова Program (программа), за которым следует произвольное имя, придуманное программистом:
Program ;
Раздел описания переменных начинается со слова Var (variables - переменные), за которым идет список имен переменных через запятую. Тип указывается после двоеточия. В стандарте языка Паскаль существуют два числовых типа величин: вещественный и целый . Слово integer обозначает целый тип (является идентификатором целого типа). Вещественный тип обозначается словом real. Например, раздел описания переменных может быть таким:
var a, b: integer; с, d: real;
Идентификаторы переменных составляются из латинских букв и цифр; первым символом обязательно должна быть буква.
Раздел операторов - основная часть программы. Начало и конец раздела операторов программы отмечаются служебными словами begin (начало) и end (конец). В самом конце программы ставится точка:
Операторы ввода, вывода, присваивания
Ввод исходных данных с клавиатуры происходит по оператору read (read - читать) или readln (read line - читать строку):
read();
или readln();
При выполнении команды ввода компьютер ожидает действий пользователя. Пользователь набирает на клавиатуре значения переменных в том порядке, в каком они указаны в списке, отделяя их друг от друга пробелами. Одновременно с набором данных на клавиатуре они появляются на экране. В конце нажимается клавиша (). Разница в выполнении операторов readln и read состоит в том, что после выполнения ввода по оператору readln экранный курсор перемещается в начало новой строки, а по оператору read этого не происходит.
Вывод результатов происходит по оператору write (write - писать) или writeln (write line - писать в строку):
write();
или writeln();
Результаты выводятся на экран компьютера в порядке их перечисления в списке. Элементами списка вывода могут быть константы, переменные, выражения.
Разница в выполнении операторов writeln и write состоит в том, что после выполнения вывода по оператору writeln экранный курсор перемещается в начало новой строки, а по оператору write этого не происходит.
Арифметический оператор присваивания на Паскале имеет следующий формат:
Арифметическое выражение может содержать числовые константы и переменные, знаки арифметических операций, круглые скобки. Кроме того, в арифметических выражениях могут присутствовать функции.
Знаки основных арифметических операций записываются так:
Сложение,
- вычитание,
* умножение,
/ деление.
Правила записи арифметических выражений
Запись арифметических выражений на Паскале похожа на обычную математическую запись. В отличие от математики, где часто пропускается знак умножения (например, пишут 2А), в Паскале этот знак пишется обязательно: 2*А. Например, математическое выражение
А 2 + В 2 - 12С
на Паскале записывается так:
А*А + В*В - 12*С
Это же выражение можно записать иначе:
SQR(A) + SQR(B) - 12*С
Здесь использована функция возведения в квадрат - SQR. Аргументы функций всегда пишутся в круглых скобках.
Последовательность выполнения операций определяется по их приоритетам (старшинству). К старшим операциям относятся умножение (*) и деление (/). Операции сложения и вычитания - младшие. В первую очередь выполняются старшие операции. Несколько операций одинакового старшинства, записанные подряд, выполняются в порядке их записи слева направо. Приведенное выше арифметическое выражение будет вычисляться в следующем порядке (порядок вычислений указан цифрами сверху):
Пунктуация Паскаля
Необходимо строгое соблюдение правописания (синтаксиса) программы. В частности, в Паскале однозначно определено назначение знаков пунктуации.
Точка с запятой (;) ставится в конце заголовка программы, в конце раздела описания переменных, является разделителем операторов. Перед словом end точку с запятой можно не ставить.
Запятая (,) является разделителем элементов во всевозможных списках: списке переменных в разделе описания, списке вводимых и выводимых величин.
Строгий синтаксис в языке программирования необходим потому, что компьютер является формальным исполнителем программы. Если, допустим, разделителем в списке переменных должна быть запятая, то любой другой знак будет восприниматься как ошибка. Если точка с запятой является разделителем операторов, то в качестве оператора компьютер воспринимает всю часть текста программы от одной точки с запятой до другой. Если программист забыл поставить ";" между какими-то двумя операторами, то компьютер будет принимать их за один с неизбежной ошибкой.
В программу на Паскале можно вставлять комментарии. Комментарий - это пояснение к программе, которое записывается в фигурных скобках. В комментариях можно использовать русские буквы. На исполнение программы комментарий никак не влияет.
Заметим, что в Паскале нет различия между строчными и прописными буквами. Например, для Паскаля тождественны следующие варианты записи: begin, Begin, BEGIN, BeGiN. Использование строчных или прописных букв - дело вкуса программиста.
Вопросы и задания
1. Когда появился язык Паскаль и кто его автор?
2. Как записывается заголовок программы на Паскале?
3. Как записывается раздел описания переменных?
4. С какими типами числовых величин работает Паскаль?
5. Как записываются операторы ввода и вывода в Паскале?
6. Что такое оператор присваивания?
7. Как записываются арифметические выражения?
8. По каким правилам определяется порядок выполнения операций в арифметическом выражении?
9. Какая задача решается по следующей программе?
Program
Test;
var
А, В, С: integer;
begin
readln(A,B);
С:=(А+В)*(В-А);
writeln(С)
end.
Какой результат будет получен, если в качестве исходных значений А и В ввести соответственно 7 и 8?
Приведём простейший пример программы, единственная цель которой –вывести на экран какое-нибудь приветствие:
writeln("Hello, world!");
Первая строка ничего не делает, она просто содержит название программы. Затем, после слова beginначинаются собственно действия. В нашей программе их два: первое–это вывод строчки «Hello, world» на экран, а второе–ожидание нажатия клавиши «Enter», оно нужно для того, чтобы можно было увидеть результат программы, а затем уже нажать «Enter» и вернуться в Турбо-Паскаль. И, наконец, словоend с точкой в последней строке говорит о том, что программа закончилась. Действия, из которых состоит программа, называютсяоператорами , они отделяются друг от друга точкой с запятой.
А теперь приведём пример, в котором программа уже не «глухая», то есть может запрашивать какие-либо данные у пользователя. Пусть требуется спросить у пользователя два числа, после этого вывести на экран их произведение:
var a,b: integer;
writeln("Введите aи b");
writeln("Произведение равно ",a*b);
В этой программе перед словом begin появляется новая строчка, начинающаяся словомvar. В ней мы указываем, что программе понадобится две переменные (a иb), в которых можно хранить целые числа (словоinteger).
О том, что делает первый оператор, нам известно: он выводит на экран строчку "Введите a и b". При выполнении второго оператора программа будет ждать, пока пользователь не введет число с клавиатуры и не нажмёт «Enter»; это число программа запишет в переменнуюa, затем то же самое делается для переменнойb. Третьим оператором выводим на экран сначала надпись «Произведение равно », а потом значение выраженияa×b («*»–знак умножения). Четвёртый оператор пояснений не требует.
А теперь рассмотрим структуру программы в общем виде. Любая программа на Турбо-Паскале состоит из трех блоков: блока объявлений, блока описания процедур и функций и блока основной программы. Ниже эти блоки расписаны более подробно.
Блок объявлений:
program ... (название программы)
uses ... (используемые программой внешние модули)
const ... (объявления констант)
type ... (объявления типов)
var ... (объявления переменных)
Блок описания процедур и функций:
procedure (function )
Блок основной программы:
... (операторы основнойпрограммы) ...
Рассмотрим наиболее важные части вышеописанных блоков. Под заголовком программы понимается имя, помогающее определить её назначение. Имя, или идентификатор , строится по следующим правилам: оно может начинаться с большой или малой буквы латинского алфавита или знака «_», далее могут следовать буквы, цифры или знак «_»; внутри идентификатора не может стоять пробел. После имени программы следует поставить «;», этот знак служит в Паскале для разделения последовательных инструкций. Заметим, что имя программы может не совпадать с именем соответствующего файла на диске.
После слова const помещаются описания постоянных, которые будут использованы в программе, например:
const Zero = 0;
my_const = -1.5;
Hello = "Привет!";
За словом var следуют объявления переменных, которые понадобятся нам при написании программы. Переменные Паскаля могут хранить данные различной природы: числа, строки текста, отдельные символы и т. п. Ниже приводится часть типов переменных, которые можно применять.
Объявления переменных записываются в следующей форме: var <переменная>:<тип>;
Если описываются несколько переменных одного типа, то достаточно записать их имена через запятую, а после двоеточия поставить общий тип.
Примеры объявления:
var Number: integer;
Name: string ;
Line: string ;
Key1,Key2: char;
Блок основной программы . Здесь, между словамиbegin иend. располагаются команды (точнее, операторы), которые будут выполняться один за другим при запуске программы. Рассмотрим простейшие типы операторов на следующем примере:
program First;
const a2 = 3;
var x,f: real;
write(‘Введите значение х ’);
f:= a2*x*x+a1*x+a0;
writeln(‘Значение квадратного трехчлена: ’,f);
Первая строка исполняемой (основной) части программы выводит на экран надпись «Введите значение х », для этого используется процедура write написанная разработчиками Турбо Паскаля, то есть набор команд, невидимый для нас, но существующий реально в недрах системы Турбо Паскаль. В качестве параметра этой процедуры используется наша строчка. Параметры всегда записываются в круглых скобках, апострофы означают, что параметр имеет строковый тип. Итак, в первой строке мы видим так называемый оператор вызова процедуры. Каждый оператор отделяется от следующего знаком «;». Во второй строке вызывается процедура вводаreadln(x), которая ждет, пока пользователь наберет значениеx с клавиатуры и нажмет клавишу «Enter», а затем переводит курсор на следующую строку (ln ó Line – строка). В третьей строке вычисляется значение трехчлена и записывается в переменнуюf; этот оператор называется оператором присваивания, и обозначается символом ":=". В последней строке на экран выводится строка«Значение квадратного трехчлена: » и значение переменнойf.Несложно заметить, что здесь процедуреwriteln передается уже не один, а два параметра, причем они могут иметь разные типы. Вообще, процедуры ввода и вывода (т.е.write, writeln, read, readln) могут иметь любое число параметров различных типов, параметрами могут являться переменные, литералы (т.е. непосредственно записанные числа, строки; в нашем примере дважды были использованы строковые литералы), а также выражения. Используя выражение при выводе, можно заменить две последние строчки нашей программы одной:
writeln("Значение квадратного трехчлена: ", a2*x*x+a1*x+a0);
В арифметических выражениях на Паскале используются следующие знаки для обозначения операций: +, -, *, /. Для определения порядка действий используются круглые скобки согласно общепризнанным математическим правилам.
Замечание об именах . Для обозначения переменных запрещается использование ряда слов, называемых зарезервированными, они играют в языке особую роль. Нам уже встречался ряд зарезервированных слов:program, begin, end, string, const, var, и т.п.
