4.2.Структура данных

Используемые различные типы данных имеют большое значение при программировании, т.к. определяют способы и алгоритмы обработки этих данных.

Под типом данных понимается множество допустимых значений переменных, а также совокупность операций над ними.

В QBASIC можно выделить следующие группы типов:

• Целые типы;

• Вещественные типы;

• Логические данные;

• Массив;

• Символьные данные;

• Файлы.

Целые типы. В QBASIC введено два стандартных целых типа, которые отличаются форматами и диапазонами допустимых значений.

Тип	Значение	Формат
% - INTEGER	От -32768 до 32767	Знаковый
& - LONGINT	От -231 до 231-1	Знаковый

ABS(N)	Абсолютная величина N
A \B	Целая часть от деления
A MOD B	Остаток от деления
+	Сложение
*	Умножение
-	Вычитание
^	Возведение в степень
FIX(X)	Получение целой части вещественного числа X
CINT(X)	Округление до целого вещественного числа X
CLNG(X)	Округление до длинного целого вещественного числа X
INT(X)	Получение наибольшего целого числа, которое меньше или равно X

Для работы с целыми типами данных используются следующие арифметические функции, результат которых тоже целое число:

Вещественные типы. В QBASIC определено два стандартных вещественных типа, которые отличаются форматами и диапазонами допустимых значений: вещественные константы одинарной точности и вещественные константы двойной точности.

- вещественные константы одинарной точности тип REAL -вещественные числа, запись которых содержит до семи десятичных цифр и десятичную точку. Признаком вещественной константы одинарной точности может служить восклицательный знак в конце записи числа. Эти константы, могут быть записаны в экспоненциальной форме с использованием буквы “Е”. В этом случае число задаётся указанием мантиссы, записанной в виде целого числа или числа с десятичной точкой, и порядка числа, отделяемого от мантиссы буквой “Е^”. Знак константы определяется знаком мантиссы, а значение есть произведение мантиссы на степень числа 10, показателем которой является указанный порядок числа. Допустимый диапазон представления чисел:

8.43^10^-37<1х1<3.37*10³⁸

- вещественные константы двойной точности тип DOUBLE- числа, содержащие более семи, но не более семнадцати десятичных цифр и десятичную точку. Признаком вещественной константы двойной точности может служить также знак # в конце записи или буква ^“D” вместо ^“Е” при экспоненциальной форме записи. Допустимый диапазон представления чисел:

4,19*10^-307<1х1<1.67*10³⁰⁸

Результат работы функции сложения, умножения, деления, вычитания и возведения в степень вещественных чисел даёт вещественное число. Кроме этого, используются следующие функции, результат которых - вещественное число:

Функция	Назначение
ABS(X)	Абсолютное значение X
ATN(X)	Арктангенс X
COS(X)	Косинус X
SIN(X)	Синус X
TAN(X)	Тангенс X
EXP(X)	Ex
LOG(X)	Натуральный логарифм
SQR(X)	Квадратный корень X
RND(X)	Получение случайного числа
CDBL(X)	Представление числа с двойной точностью
CSNG(X)	Представление числа с одинарной точностью

Логические данные. Логические данные, которые имеют значение либо “истина” – 1, либо ”ложь” – 0, обрабатываются с помощью логических операций и операций сравнения. К ним относятся:

• NOT – логическое отрицание;

• OR – объединение, или логическое сложение; дизъюнкция

• AND – пересечение, или логическое умножение; конъюнкция

• XOR – исключение ИЛИ или строгая дизъюнкция

• EQV – эквивалентность;

• IMP – импликация, или следование

Результат работы операций приведи в таблице значений:

A	NOT A	B	A AND B	A OR B	A XOR B	A EQV B	A IMP B
0	1	0	0	0	0	1	1
0	1	1	0	1	1	0	1
1	0	0	0	1	1	0	0
1	0	1	1	1	0	1	1

При обработке логических данных используются также операции сравнения, которые называются логическими отношениями:

+, <>, ><, >, <, <=, >=.

Результат операции логического отношения равен минус единице, если задаваемое отношение выполняется, и нулю, если условие ложно.

Массив представляет собой набор однородных данных (чисел, символов) имеющий имя и последовательную нумерацию. Массив может быть одномерным или многомерным. Чтобы задать массив, необходимо

использовать оператор DIM, значения индексов массива и тип компонентов массива.

Например, объявление одномерного массива и целых чисел может быть задано следующим образом:

DIM N%(20)

Интерпретатор устанавливает минимальное значение индекса, равное нулю.

Запись

DIM AA(5,7), х(4)

объявляет двумерный массив АА из 48 чисел обычной точности и одномерный массив из пяти таких чисел.

Оператор OPTIN BASE устанавливает минимальное значение индексов массива. Он должен быть указан до объявления массивов:

OPTIN BASE n

где n равно единице или нулю.

Оператор ERASE отменяет объявление массивов, сделанных оператором DIM:

ERASE список имен массивов

Символьные переменные и строки. Для того чтобы показать, что переменная имеет такой тип, необходимо к имени этой переменной добавить знак $: А$, DF$, STR$ и т. д. Этот тип является порядковым и значения символьных переменных могут сравниваться между собой (>, <, > =_,,< =), например "viv" < "viva". Возможна между ними и конкатенация (+):

"мото" + "цикл" = "мотоцикл".

К символьным переменным относятся все прописные латинские буквы "А",

"В", "С", ...,"X" , строчные "а", "b", "с", ..., "k", цифры "0", "1", "2", ..., "9"; знаки препинания, всевозможные скобки, русские буквы и т. д. В программах их значения всегда заключаются в апострофы. Внутри каждого такого ряда коды символов упорядочены:

“А” < “В” < “С” < ...< ”Z”

“a” < ”b” < ”c” <…< ”z”

“О” < “1” < “2”< … < “9”

“А” < “Б” < “В”< ... < “Я”

“а” < “б” < “в” < … < “я”

коды всех строчных букв меньше всех прописных.

Для работы с таким типом данных часто используются функции, аргументы которых могут быть символьными переменными:

• преобразование кодов CHR$ и ASC;

• выделение определенной части символьных выражений LEFT$, MID$ и

RIGHT$;

• обмен символьными выражениями SWAP;

• формирование строки одинаковых знаков STRING$ и SPACE$;

• обработка в тексте численных выражений VAL и STR$;

• перевод чисел из одного счисления в другое OCT$ и HEX$;

- определение количественных характеристик LEN и INSTR

Функция	Назначение
CHR (N)	Преобразование кода N в символьное представление
ASC (X$)	Преобразование символов X$ в десятичный код
LEFT$ (X$,N)	Выделение N символов, начиная с самого левого символа в символьном выражении Х$
MID$ (X$,N,M)	Выделение М символов, начиная с N-гo символа в символьном выражении Х$ (М может быть опущено)
RIGHT$ (X$,N)	Выделение N символов, начиная с самого правого символа в символьном выражении Х$
SWAP X$,Y$	Обмен символьными выражениями Х$ и Y$
STRING$ (N,S)	Формирование строки из N одинаковых символов
SPACE$ (N)	Формирование строки из N пробелов
OCT$ (N)	Перевод десятичных чисел в восьмеричное счисление
HEX$ (N)	Перевод десятичных чисел в шестнадцатеричное счисление
LEN (X$)	Определение длины символьного выражения
STR$ (N)	Переводит число в символьную форму, резервируя перед символьным выражением один пробел для знака
INSTR (N,$,Y$)	Поиск подстроки Y$ в строке Х$ начиная с N-гo символа N можно опустить

Файл. Одним из типов данных в QBASIC является файловый тип, представляющий собой последовательность связанных между собой однотипных компонентов - записей, расположенных на внешнем носителе. Запись рассматривается как единое целое.

В QBASIC имеется 2 категории файлов, работа с которыми отличается друг от друга:

• последовательные;

• с произвольным доступом.