
- •Утверждаю Зам.Директора по учебной работе
- •Основы Алгоритмизации и программирования учебно-методическое пособие
- •220301 Автоматизированные системы обработки информации и правления
- •Введение
- •Основные этапы решения задач на эвм
- •Глава 1 способы записи алгоритма
- •1.1 Алгоритм и его свойства
- •Схемы алгоритма
- •1.2 Структуры алгоритмов
- •1.2.1 Алгоритм линейной структуры
- •1.2.2 Алгоритм разветвляющейся структуры
- •1.2.3 Алгоритм циклической структуры
- •1.2.4 Алгоритм со структурой итерационных циклов
- •1.2.5 Алгоритм со структурой вложенных циклов
- •Глава 2 программа на языке высокого уровня
- •2.1 Системы программирования
- •2.2 Характеристика языка программирования Паскаль
- •2.3 Алфавит и структура программы на Паскале Алфавит программы
- •Структура программы
- •Глава 3 Стандартные типы данных
- •3.1 Данные. Типы
- •3.2 Вещественные типы
- •3.3 Целочисленные типы
- •3.4 Символьный тип
- •3.5 Логический тип
- •4 Представление основных структур программирования: итерация, ветвление, повторение
- •4.1 Линейная структура (следование)
- •Var X,y,f: real;
- •4.2 Разветвляющая структура (ветвление)
- •4.3 Циклическая структура (повторение)
- •4.3.1 Оператор цикла с параметром
- •I : Integrer; {номер числа }
- •4.3.2 Оператор цикла с постусловием
- •I,n: integer;
- •4.3.3 Оператор цикла с предусловием
- •4.3.4 Итерационные циклы
- •Var r,a:real;
- •Приближенное вычисление функций
- •Решение уравнений приближенными методами
- •Метод деления отрезка пополам
- •Xsl, Xpr, a, b, e, y1, y2, Lev, Prav, y: Real;
- •Метод Ньютона
- •Метод прохождения отрезка с переменным шагом
- •Вычисление определенных интегралов
- •1. Метод прямоугольников
- •X: Real;
- •2. Метод трапеций
- •X: Real;
- •Глава 5 Типы данных, определяемые пользователем
- •5.1 Пользовательский тип данных
- •5.1.1 Типизированные константы
- •5.1.2 Перечисляемый тип
- •I:1..6; loto: num;
- •5.2 Массивы
- •I : integer;
- •5.2.1. Работа с одномерными массивами
- •I,sum : integer;
- •Var a: array [1..N] of real;
- •Var I,s,r: integer;
- •I : list;
- •I : integer;
- •X : mass;
- •I, j, p, n, m, k:integer;
- •I, j, k, nd : integer;
- •Xmin : real;
- •X : mass;
- •Var I, j, nd : integer;
- •X : mass;
- •5.2.2 Работа с двумерными массивами( матицы)
- •Var I,j,n : integer;
- •I,j,n,m : integer;
- •5.2.3 Сортировка массивов
- •Сортировка методом "пузырька"
- •X : Array [1..Nmax] Of Real;
- •X : Array [1..Nmax] Of Real;
- •Сортировка выбором
- •Обменная сортировка
- •Var m:array[1..1000] of integer;
- •I,z,n:integer; Key:byte;
- •Сортировка слиянием
- •Var { Описание массивов и переменных}
- •X, y: array[1..1000] of integer;
- •5.3 Строковые типы
- •Var s: string[10];
- •5.3.1 Операции над строками
- •5.3.2 Стандартные процедуры и функции для строк
- •Функция Length
- •Функция Upcase
- •Функция Copy
- •Функция Роs
- •I, n, p: integer;
- •I: integer;
- •I: integer;
- •Insert (word2, text, I);
- •Insert (chr (k-32), t, I);
- •Insert (chr (k-80), t, I);
- •Insert (‘е’, t, I);
- •Глава 6 Процедуры и функции
- •6.1 Процедуры
- •I : Integer;
- •I, n: integer;
- •Input _ mas (k, n);
- •I,n : Integer;
- •I,k : Integer;
- •6.2 Функции
- •I:Integer;
- •2) Массивы;
- •I,n : Integer;
- •I : Integer;
- •I,tn,tk:Real;
- •Глава 7 Программирование рекурсивных алгоритмов
- •7.1 Понятие рекурсии
- •7.2 Техника построения рекурсивных алгоритмов
- •7.3 Формы рекурсий
- •If Prim(I) then
- •7.4 Рекурсия и итерация
- •7.5 Программирование с использованием рекурсии
- •Var p: Integer;
- •Var X, y: Integer; begin
- •Var z: Real; begin
- •Var I:integer; j:real;
- •Глава 8 Файлы
- •8.1 Текстовые файлы
- •I,n : Integer; {Вспомогательные переменные}
- •8.2 Типизированные файлы
- •X,m,s : Real;
- •8.3 Нетипизированные файлы
- •Глава 9 Записи
- •9.1 Описание записи
- •I: integer;
- •9.2 Оператор присоединения
- •I, j, k, m : integer;
- •X: real;
- •9.3 Вложенные записи
- •9.4 Записи с вариантами
- •Information: record
- •I, k, n : integer;
- •Vedom : Array [1..Nmax] Of Stud;
- •I,j : Integer;
- •Vedom : File Of Stud;
- •Vedom : File Of Stud;
- •I,j,kdv,k2 : Integer;
- •If Not Eof (Ftel) Then
- •If Not Eof(Ftel) then
- •If Not Eof(FilComp) then
- •Глава 10 Динамические структуры данных
- •10.1 Распределение памяти при выполнении программ
- •Верхняя граница памяти ms-dos
- •10.2 Ссылочные переменные
- •10.3 Процедуры управления кучей
- •10.4 Использование переменных ссылочного типа
- •I: Integer;
- •I, k : Integer;
- •Val(b, k, code);{Превратили второй символ в ч исло}
- •10.5 Списки
- •Var Ch : Char;
- •Var Ch : Char;
- •10.6 Деревья
- •10.7 Константы ссылочного типа
- •Глава 11. Язык Паскаль. Графический модуль Graph Список используемой литературы Основная
- •Дополнительная
If Not Eof(FilComp) then
Begin
Read(FilComp,Comp2);
If Comp1.Cena>Comp2.Cena then
Begin {Перестановка начинается}
Seek(FilComp,k);
Write(FilComp,Comp2);
Write(FilComp,Comp1);
Perest:=True; {Перестановка}
End;
End;
k:=k+1;
End;
Close(FilComp);
End;
Writeln(’Конец работы, нажмите клавишу Enter’);
Readln;
End.
Глава 10 Динамические структуры данных
10.1 Распределение памяти при выполнении программ
Напомним, что Турбо Паскаль, разработанный фирмой Borland, работает под управлением MS-DOS. В Турбо Паскале нет специальных средств, поддерживающих работу с дополнительной памятью, поэтому адресное пространство компьютера составляет 1 Мбайт. Рассмотрим распределение памяти для выполнимого кода на Турбо Паскале (рис. 1).
Верхняя граница памяти ms-dos
Область памяти для динамических переменных (куча) |
Оверлейный буфер (если необходим) |
Стек для хранения локальных переменных и параметров |
Сегмент данных |
Рабочий код системного модуля (System) |
Рабочие коды подключаемых модулей |
Рабочий код основного блока программы |
Префикс сегмента программы |
Рисунок 1 - Распределение памяти при выполнении программы
При запуске программы (ЕХЕ-файла) MS-DOS организует в памяти нечто вроде анкеты на этот файл длиной 256 байт, которая называется префиксов структуры программы. После префикса начинается код ЕХЕ-файла. Код ЕХЕ-файла состоит из рабочего кода системного модуля, рабочих кодов подключаемых модулей и рабочего кода основного блока программы. Статические глобальные переменные основного блока и все типизированные константы включая локальные, располагаются в сегменте данных, общий объем которого не может в сумме превышать 64К. За сегментом данных следует облаем стека. В ней располагаются локальные переменные и параметры-значения процедур и функций во время их работы по вызову. Область стека не может превышать 64К (обычно 16К). Стек заполняется от своей верхней границы (она может быть назначена директивой компилятору $М) по направлению к началу, т.е. к старту сегмента. Выше стека программа отводит себе память под буфер для работы оверлеев - перекрывающихся частей программ. Если они не используются, то буфер не отводится. Еще выше располагается область памяти для размещения динамических переменных и структур данных, называемая областью кучи или просто кучей (еще она называется Heap-областью).
По мере того, как программы становятся более сложными и требуется; работа с большим количеством данных, область объемом в 64К, зарезервированная в Турбо Паскале для данных, может оказаться недостаточной, чтобы; содержать все необходимые программе данные.
Предположим, есть программа, требующая массива в 400 строк по 100 символов каждая. Для этого массива требуется примерно 40К, что меньше максимума в 64К. Если остальные переменные помещаются в оставшиеся 24К, массив такого объема проблемы не представляет. Но если нужно два таких массива? Это потребует 80К. Чтобы работать с большими объемами данных, нужно использовать динамически распределяемую область памяти.
Динамически распределяемая область памяти - это вся память, которую операционная система делает доступной для программы и которая не используется ее кодом, сегментом данных и стеком. Объемом распределяемой динамической памяти можно управлять с помощью директивы компилятора $М.
Известно, что все переменные, встречающиеся в программе, должны быть описаны. Перед началом выполнения программы каждой переменной для размещения ее значений выделяется место в сегменте данных. Размер выделяемого места зависит от типа переменной. Например, для переменной типа Integer выделяется 2 байта. Обращение в программе к объекту, размещенному в некотором месте памяти, осуществляется с помощью имени переменной. Соответствие между переменной и сопоставленным ей местом в памяти сохраняется для описанных в программе переменных на всем протяжении выполнения программы.IB Паскале имеются средства, позволяющие заниматься отведением и освобождением памяти для размещения объектов того или иного типа непосредственно по ходу выполнения программы. Память в этом случае отводится в динамической области. Данные, размер которых задается непосредственно во время выполнения программы, называются динамическими. Для объявления динамических данных в Паскале используется ссылочный тип, называемый еще типом-указателем. С помощью ссылочного типа можно объявлять переменные, значением которых будет адрес ячейки памяти.