
- •Содержание
- •Предисловие
- •1. Этапы разработки программы
- •1.1. Формальная постановка задачи
- •1.2. Выбор метода решения
- •1.3. Внешняя спецификация программы
- •1.4. Разработка алгоритма
- •1.5. Кодирование алгоритма на языке программирования
- •1.6. Испытания программы на тестах
- •Вопросы для самоконтроля
- •2. Язык для записи алгоритмов
- •2.1. Базовые типы величин
- •2.2. Объявление величин в алгоритме
- •2.3. Структура компьютера с позиций программы
- •2.4. Базовые операции
- •2.5. Управляющие структуры
- •2.6. Структура алгоритма
- •Вопросы для самоконтроля
- •3. Введение в язык программирования паскаль
- •3.1. Краткая характеристика языка
- •Алфавит, лексемы, разделители
- •3.1.2. Структура программы
- •3.2. Средства кодирования вычислительных операций
- •3.2.1. Операция ввода
- •3.2.2. Операция присваивания
- •3.2.3. Операция вывода
- •3.3. Средства кодирования управляющих конструкций
- •3.3.1. Кодирование структуры «Ветвление»
- •3.3.2. Кодирование структуры «Цикл»
- •3.4. Кодирование алгоритма в целом
- •Заключение
- •Вопросы для самоконтроля
- •Разработка алгоритмов методом пошаговой детализации
- •4.1. Структура алгоритма
- •4.2. Описание действий
- •4.3. Обратная подстановка
- •4.4. Пример
- •4.4.1. Разработка внешней спецификации
- •4.4.2. Разработка главного алгоритма
- •4.4.3. Подстановка
- •4.4.4. Кодирование на языке Паскаль
- •4.4.5. Разработка алгоритма подпрограммы сортировки
- •4.5. Вопросы для самоконтроля
- •5.Тестирование
- •5.1. Общие принципы тестирования
- •5.2. Виды тестирования
- •5.3. Стратегии тестирования
- •5.3.1. Методы стратегии «черного ящика»
- •5.3.2. Методы стратегии «белого ящика»
- •5.4. Правила записи трассировки
- •Вопросы для самоконтроля
- •6. Характеристики качества программы
- •Вопросы для самоконтроля
- •Вопросы для самоконтроля (продолжение)
- •7. Типовые алгоритмы обработки массивов
- •А1. Ввод массива с клавиатуры
- •А7. Выбор элементов по условию
- •А8. Проверка выполнения некоторого условия
- •Пример 2. ”Найти значение элемента, встречающегося в массиве наибольшее количество раз”.
- •Пример 3. В матрице a[1..N, 1..M] поменять местами первый и третий отрицательные элементы, встретившиеся при просмотре матрицы по строкам слева направо и сверху вниз.
- •8. Обработка символьной информации
- •8.1. Обработка строк
- •8.2. Особенности ввода информации строкового вида
- •Вопросы для самоконтроля
- •9. Типы данных, задаваемых пользователем
- •9.1. Множества
- •9.2. Записи
- •9.3. Оператор with
- •Вопросы для самоконтроля
- •10. Файлы
- •Введение
- •10.2. Классификация файлов в Турбо-Паскале
- •10.3. Объявление файла
- •10.4. Открытие и закрытие файла
- •10.5. Чтение и запись
- •10.6. Текстовые файлы
- •10.7. Нетипизированные файлы
- •10.8. Пример. Программа работы с файлами
- •Вопросы для самоконтроля
- •11. Подпрограммы
- •11.1. Область действия идентификаторов
- •11.2. Способы передачи параметров
- •11.3. Примеры
- •Вопросы для самоконтроля
- •12. Динамические структуры данных
- •12.1. Указатели
- •12.2. Динамические структуры типа «Список»
- •12.3. Средства языка Паскаль для организации списков
- •12.4. Типовые алгоритмы работы со списками
- •А1. Инициализация списка. (Создание нового и пустого списка)
- •А2. Добавить элемент в конец односвязного списка
- •А9. Добавить элемент в упорядоченный односвязный список
- •Задачи для закрепления материала
- •Вопросы для самоконтроля
- •13. Динамические структуры данных типа «дерево»
- •13.1. Определение дерева и способы представления в программе
- •13.2. Рекурсия
- •1. Наличие тривиального случая.
- •2. Определение сложного случая в терминах более простого.
- •13.3. Алгоритмы работы с деревьями
- •А1. Вычисление суммы значений информационных полей элементов
- •А2. Подсчет количества узлов в бинарном дереве
- •А3. Подсчет количества листьев бинарного дерева
- •A5. Поиск элемента в двоичном упорядоченном дереве
- •Вопросы для самоконтроля
- •14. Модули
- •14.1. Введение
- •14.2. Форма модульной программы
- •14.3. Стандарты структурного программирования
- •14.4. Модули в турбо-паскале
- •14.5. Использование модулей
- •14.6. Стандартные модули Турбо-Паскаля
- •14.7. Пример использования модулей
- •Вопросы для самоконтроля
- •15. Основы объектно-ориентированного программирования
- •15.1. Основные понятия
- •15.2. Объявление классов объектов
- •15.3. Статические и динамические объекты
- •15.4. Правила построения и использования объектов а. Правила наследования
- •Б. Виртуальные методы
- •В. Ранее и позднее связывание
- •Г. Совместимость классов объектов
- •Вопросы для самоконтроля
- •Заключение
- •Библиографический список
8.2. Особенности ввода информации строкового вида
Напомним, что переменная типа string может быть объявлена как произвольной, так и ограниченной длины. Эти различия необходимо учитывать при вводе информации.
Если в списке ввода имеется одна переменная типа string, все символы, набранные на клавиатуре до нажатия клавиши Enter, будут записаны в эту переменную,
Если в списке ввода имеется несколько переменных, то при вводе в переменную типа string, все символы до конца строки присваиваются этой переменной. И если указанная переменная не последняя в списке ввода, операция ввода не завершается, хотя на экран ничего не выводится. Это приводит к необходимости вводить следующую строку, из которой будет извлекаться информация для оставшихся переменных.
Если в списке ввода имеется переменная, объявленная как строка ограниченной длины, из строки, вводимой с клавиатуры, извлекается количество символов, не превышающее того, сколько указано при ее объявлении. А оставшаяся часть набранной строки может быть использована для присвоения значений переменной, записанной в списке ввода.
Проиллюстрирует сказанное примерами.
Задача корректного ввода последовательности «строка и затем число» может быть решена следующим образом:
В операторе while здесь используется новый тип данных – множество. Поскольку этот тип данных будет рассматриваться позже, поясним смыл выражения «not (txt[i] in [’0’..’9’])».
Здесь
[’0’..’9’] - множество символов, изображающих цифры;
in – операция принадлежности символа txt[i] указанному множеству, которая принимает значение true, если проверяемый символ – цифра и false в противном случае;
not – операция логического отрицания.
Отсюда, выражение «not (txt[i] in [’0’..’9’])» принимает значение true, если символ – не цифра.
Вопросы для самоконтроля
Что представляет собой тип данных string?
Какими способами можно объявить переменную строкового типа?
В каком диапазоне может изменяться длина строки в Турбо-Паскале?
Каким образом можно рассматривать строку с позиций обработки?
Сколько байтов в памяти программы занимает величина строкового типа?
Какая функция позволяет получить значение длины строки?
Какие операции (функции) над строками имеются в Турбо-Паскале?
В чем особенности ввода информации строкового типа из текстового файла или с клавиатуры?
9. Типы данных, задаваемых пользователем
Кроме рассмотренных ранее предопределенных типов данных программист может использовать и данные, тип которых он может задать самостоятельно в соответствии с особенностями решаемой задачи. Речь идет о множествах и записях. Рассмотрим их.
9.1. Множества
Термин "множество" в программировании используется аналогично его математическому пониманию. Отличие состоит в том, что в Турбо Паскале множества могут включать элементы только порядковых (перечислимых) типов. Элементы какого-либо конкретного множества (переменной или типизированной константы) должны принадлежать одному типу, который называется базовым типом. Максимальное количество значений базового типа множества называется его мощностью.
В Турбо Паскале в качестве базовых могут использоваться порядковые типы, мощность которых не превышает 256-ти значений. Кроме того, порядковые значения верхней и нижней границы базового типа не должны выходить за пределы диапазона от 0 до 255. Поэтому, в качестве базовых типов множеств не могут использоваться Shortint, Integer, Longint, Word.
Операции, допустимые для работы с множествами приведены в таблице:
Обозначение в Паскале |
Действие |
Тип результата |
* |
Пересечение |
Множество |
+ |
Объединение |
Множество |
– |
Разность |
Множество |
in |
Принадлежность элемента множеству |
boolean |
<= |
Является подмножеством |
boolean |
>= |
Включает подмножество |
boolean |
Более подробную информацию о множествах в Паскале можно найти в рекомендованной литературе.
Множества представляют собой гибкий и наглядный механизм для решения многих задач. В частности, их удобно использовать при обработке символьной информации.
В качестве примера рассмотрим следующую задачу: Подсчитать в строке отдельно количество цифр и латинских букв.
Используемое в программе множество при необходимости можно получить из двух других множеств операцией объединения (сложения):
Возможно также и обратное действие: требуемое множество получить операцией разности множеств: