9. Мова програмування Паскаль. Структуризація даних. Складені типи даних. Робота з файлами у мові Паскаль.

Мова програмування Паскаль є однією з найбільш поширених мов програмування. Вона була створена у 1971 році швейцарським професором Віртом, як засіб для навчання програмування. Завдяки принципам структурного програмування і покрокової деталізації, програми мовою Паскаль більш зрозумілі, ніж програми, записані на інших мовах.

Мова Паскаль є структурованою мовою програмування, оскільки використовує тільки 4 основні структури:

1. Вказівки безумовного виконання. 2. Вказівки розгалуження. 3. Вказівки повторення. 4. Виділення допоміжних програм.

Головною відмінністю мови Паскаль від мов програмування Бейсік, Фортран та інших не структурних мов програмування є деяке обмеження на використання вказівок переходу. Мова програмування Сі є також структурною мовою програмування.

Структуризація даних

Структурні об’єкти (складені об’єкти або просто структури) – це об’єкти, які складаються з кількох компонент. Ці компоненти, в свою чергу, можуть бути структурами.

Використані в програмі дані можна поділити на дві великі групи: дані статичної структури та дані динамічної структури.

Дані статичної структури – це такі дані, взаєморозташування і взаємозв’язки елементів яких завжди залишаються постійними.

Можуть бути простими (арифметичні, символьні, булевські та вказівні типи) та складеними (масиви, рядки, множини).

Дані динамічної структури – це дані, внутрішній стан яких формується за якимось законом, але кількість елементів, їх взаємороз-ташування і взаємозв’язки можуть динамічно змінюватися під час виконання програми згідно закону формування.

Сюди відносять файли, незв’язані (проста змінна, масив, запис) та зв’язані динамічні дані (список, черга, стек).

Турбо Паскаль має п’ять структурованих типів (складені типи даних):

Структурні об’єкти (складені об’єкти або просто структури) – це об’єкти, які складаються з кількох компонент. Ці компоненти, в свою чергу, можуть бути структурами.

• масиви;

• рядки;

• множини;

• записи;

• файли;

Масиви - це сукупності однотипних елементів. Вони мають наступні характеристики:

• кожен компонент масиву може бути явно позначений і до нього є прямий доступ;

• число компонентів масиву визначається при його описі і надалі не міняється.

Для позначення компоненту масиву використовується ім'я змінної-масиву і так звані індекси, які вказують на певний елемент. Тип індексу може бути тільки порядковим (крім longint). Опис типу масиву задається наступним чином:

type

ім'я типу = array[ список індексів ] of тип

Для обробки інформації, поданої в рядковому вигляді, в Турбо Паскаль введений рядковий тип даних. Рядком у Паскалі називається певна послідовність символів. Кількість символів послідовності називається довжиною рядка. Синтаксис:

var s: string[n];, var s: string;

n - максимально можлива довжина рядка - ціле число в діапазоні від 1 до 255. Якщо цей параметр опущений, то за умовчанням він приймається рівним 255.

Рядкові константи записуються як послідовності символів, обмежені апострофами. 

Поняття множини в мові Паскаль ґрунтується на математичному баченні поняття про кінцеві множини: це обмежена сукупність різних елементів. Для конкретного множинного типу використовується перелічуваний або інтервальний тип даних. Тип елементів, складових безлічі, називається базовим типом.

Множинний тип описується за допомогою службових слів Set of, наприклад:

type M = Set of B;

Тут M – множинний тип, B – базовий тип.

Запис являє собою сукупність обмеженого числа логічно зв'язаних компонент, що належать до різних типів. Компоненти запису називаються полями, кожне з яких визначається ім'ям. Поле запису містить ім'я поля, після якого, через двокрапку, вказується тип цього поля. Поля запису можуть відноситися до будь-якого типу, допустимого в мові Паскаль, за винятком файлового.

Опис запису в мові Паскаль здійснюється за допомогою службового слова record, за яким слідує опис компоненти запису. Завершується опис запису службовим словом end.

Наприклад, телефонний довідник містить прізвища і номери телефонів, тому окремий рядок в такому довіднику зручно представити у вигляді наступного запису:

type TRec = Record

FIO: String[20];

TEL: String[7]

end;

var rec: TRec;

Робота з файлами у мові Паскаль

Робота з файлом у мові Pascal складається з таких етапів: оголошення файлової змінної; зв'язування файлової змінної з іменем наявного файла або файла, що створюється; відкриття файла; обробка файла; закриття файла.