Учебное пособие 1601

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Воронежский государственный технический университет

Е.Д.Юршин А.И.Рог

АЛГОРИТМИЧЕСКИЙ ЯЗЫК

TURBO PASCAL 7.0

Утверждено редакционно-издательским советом университета в качестве учебного пособия

Воронеж 2005

УДК 681.306(07)

Юршин Е.Д., Рог А.И. Алгоритмический язык Turbo Pascal 7.0:

Учебное пособие: Воронежский государственный технический университет,2005.

В учебном пособии изложены основные положения в области алгоритмизации и программирования на языке Turbo Pascal 7.0

В пособии наряду с изложением основных сведений об алгоритмическом языке, приведены конкретные примеры программ, реализующих элементарные математические алгоритмы, что позволяет студентам выполнить как задания по контрольным работам, так и соответствующие лабораторные работы.

Учебное пособие предназначено для студентов заочной формы обучения специальностей 140601‖Электромеханика‖ и 110302‖Электрофикация и автоматизация сельского хозяйства‖, изучающих курс ―Информатика‖.

Табл.4.Ил.12.Библиогр.: 19 назв.

Научный редактор доктор техн.наук, проф.С.Л.Подвальный

Рецензенты: кафедра

Юршин Е.Д.,Рог А.И.,2005 Оформление : Воронежский государственный технический университет,2005

ВВЕДЕНИЕ

Не смотря на то, что информация существовала до появления человека,и общество с момента своего возникновения сразу имело с ней дело, но со всей остротой проблема информации была осознана лишь к середине прошлого века.

С этого момента понятие информации и связанные с ним методы исследования начинают интенсивно вторгаться в различные науки: физику, химию, медицину, биологию, экономику, технику, и т.д.

Возник новый количественный метод исследования (теоретико-информационный), который применим во всех без исключения науках. Однако, понятие информации имеет и другой общенаучный аспект: так, полученное любой наукой знание одновременно является и особым видом информации, которую называют научной информацией. Любая наука извлекает информацию из своего объекта исследования

– естествознание из природы, гуманитарные науки из общества и т.д. Вся эта научная информация фиксируется в статьях, книгах, отчетах, патентах и других подобных документах, число которых во всем мире с каждым годом стремительно увеличивается, т.е. наблюдается взрывообразный процесс накопления информации. Чтобы не допустить этого необходимо управлять процессом накопления и оптимального использования научной и технической информации. Этим и призвана заниматься новая наука– информатика.

Информатика сейчас разрабатывает самые совершенные способы сбора, хранения, переработки и распространения любой информации. Обслуживать процесс сбора, хранения, переработки и

распространения информации в настоящее время и призвана современная вычислительная техника.

Труден и тернист был путь развития вычислительной техники: механические арифмометры, калькуляторы, электронно-вычислительные машины (ЭВМ) и, наконец – персональные компьютеры. Первый персональный компьютер был создан на рубеже 70-х годов прошлого столетия на базе микропроцессора (МП) i4004 фирмой Intel. Он представлял собой 4-х разрядное параллельное вычислительное устройство и, его возможности были сильно ограничены. На смену данному МП в 1972 году пришел 8-ми разрядный i8008. И, наконец, в 1976 году был разработан 16-разрядный МП i8086, который послужил основой для 32разрядного i80386.

Вскоре после появления i386 появился i486, на основе которого и разработаны последние ПК семейства Pentium, которые получили лидирующие позиции в нашей стране.

Сегодня с помощью компьютеров изготовляют печатную продукцию (книги, статьи, отчѐты и т.д.), резервируют билеты на различный транспорт и т.д. С их помощью осуществляются сложнейшие научные и инженерные расчеты, но для того, чтобы ПК мог выполнить всю эту работу, ему необходимы различные программы, представляющие собой набор инструкций. Такие программы пишутся на специальных языках программирования, например, таких как ASSEMBLER, CU, BASIK и т.д., в том числе и на Pascal, который и является предметом данного учебного пособия.

Система программирования Turbo Pascal, разработанная американской корпорацией Borland, является одной из самых популярных систем программирования в мире. Этому способствует, с одной

стороны, простота лежащего в еѐ основе языка программирования Pascal, а с другой - труд и талант сотрудников Borland во главе с идеологом и создателем Turbo Pascal Андерсом Хейлсбергом, приложивших немало усилий к еѐ совершенствованию.

Разработанный швейцарским учѐным Николасом Виртом (г.Цюрих, Швейцария) в 1965-1971 годах как средство для обучения студентов программированию, язык Pascal стараниями А.Хайлсберга превратился в мощную современную профессиональную систему программирования, которой по плечу любые задачи – от создания простых программ, предназначенных для решения несложных вычислительных задач, до разработки сложнейших реляционных систем управления базами данных.

Цель учебного пособия – помочь студентам в освоении основных приѐмов программирования на алгоритмическом языке Turbo Pascal.

Обучение предполагает активную работу студентов за компьютером с использованием как приведенных в пособиях демонстрационных программ, так и самостоятельно разработанных – при выполнении индивидуальных контрольных заданий, приведенных в соответствующих методических указаниях, изданных отдельно.

Материал данного пособия базируется как на отечественных, так и на зарубежных литературных источниках, приведенных в библиографическом списке.

Мотивация данного издания заключается в том, что к настоящему времени ощущается острая нехватка учебной литературы по дисциплинам не ―информатика‖ и еѐ дороговизна. Учебное пособие соответствует типовой программе по информатике для высших учебных заведений.

1.ОБЩИЕ ВОПРОСЫ

1.1 Понятие об информации, информатике,

информационных технологиях.

На протяжении всей своей истории человечество овладело знаниями о веществе, энергии и информации. Информация – это не только сведения из книги, газетной заметки или передачи новостей, но и сведения, полученные путем исследования биологических систем, космоса, строения вещества и т.д. Таким образом, информация – постоянный спутник человека. Это те сведения и знания, которые помогают человеку ориентироваться в окружающем мире. Можно сказать, что информация необходима человеку, как воздух и вода.

В настоящее время информация как наука – основное понятие кибернетики. В то же время кибернетика как самостоятельное научное направление сформировалось в послевоенные годы. Таким образом, теория информатики родилась внутри кибернетики и в настоящее время выделилась в независимое направление, хотя у них всегда остается общая область, тесно связывающая их между собой.

К настоящему времени нет однозначного определения информации. Количественное определение информации в виде математического уравнения было дано в 1948 году американским ученым К.Шенноном. А самое первое физическое понятие информации было введено в теории радиосвязи. Приведем наиболее популярное и распространенное определение информации. Информация – это совокупность различных сведений, полученных устным, письменным,

либо другим путем (радио и электросигналы, нервные импульсы и т.д.).

Все научные вопросы, относящиеся к информации, изучает информатика.

Таким образом, информатика – это наука, которая изучает методы представления, накопления, передачи и обработки информации с помощью электронно-вычислительных машин (ЭВМ).

В последнее время вместо ЭВМ говорят – ―компьютер‖.

Термин информатика был впервые предложен крупным российским физиком и историком Я.Г.Дорфманом в 1966 году. Он же и предложил вышеприведенное определение информатики. Вся совокупность, как методов, так и средств сбора, передачи и обработки исходных данных (первичная информация) входит в новую науку –

информационные технологии. Техническую реализацию (на базе ЭВМ) информационных технологий называют информационными системами.

1.2 Общая характеристика процессов сбора, передачи, обработки и накопления информации.

Одним из первичных понятий информатики является понятие сбора информации.

Сбор информации – процесс поиска или получения информации из окружающего мира.

Получение информации осуществляется с помощью сигнала. Физическим носителем сигнала может выступать: свет, звук, электрический ток и т.д.

В науке и технике исходную информацию получают путем фиксации показаний различных измерительных приборов и датчиков. Таким образом,

немаловажной характеристикой канала связи является надежность помехозащищенность. Надежность есть мера соответствия принятого сообщения переданному. При данных условиях связи (заданной помехе, условиях распространения и т.д.) надежность зависит от свойств канала, главным образом способности противостоять вредному воздействию помех. Это свойство канала называют помехоустойчивостью. Таким образом, надежность канала определяется как мера достоверности, т.е. мера соответствия принятых сообщений переданным. Несоответствие выражается в ошибках принятого сообщения. Появление ошибки может быть охарактеризовано вероятностью еѐ появления Po. Надежность или помехоустойчивость обратно пропорционально этой величине. В силу малости Po удобно выбрать логарифмический масштаб. Выбор основания логарифма на имеет значения и поэтому удобнее пользоваться десятичным. Таким образом, помехоустойчивость можно рассчитать путем использования следующего выражения:

Как правило, полученную и переданную информацию необходимо обработать.

Обработка информации осуществляется с целью получения некоторого осмысленного эффекта (усреднение исходных данных, получение вероятностных характеристик из массива исходных экспериментальных данных, переработка исходной информации (данных) для целей оптимального управления и т.д.). Под обработкой информации в информатике понимают любое преобразование