1800
.pdf
Ю.Э. Корчагин С.А. Слинчук
ПРОГРАММИРОВАНИЕ НА ЯЗЫКЕ ПАСКАЛЬ:
ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМ
Учебное пособие
Воронеж 2016
ФГБОУ ВО «Воронежский государственный технический университет»
Ю.Э. Корчагин С.А Слинчук
ПРОГРАММИРОВАНИЕ НА ЯЗЫКЕ ПАСКАЛЬ:
ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМ
Издание второе, переработанное и дополненное
Утверждено Редакционно-издательским советом университета в качестве учебного пособия
Воронеж 2016
УДК 621.3
Корчагин Ю.Э. Программирование на языке Паскаль: лабораторный практикум: учеб. пособие [Электронный ресурс]. - Электрон. текстовые и граф. данные (950 Кб) / Ю.Э. Корчагин, С.А. Слинчук. 2-е изд., перераб. и доп. Воронеж: ФГБОУ ВО «Воронежский государственный технический университет», 2016. – 1 электрон. опт. диск (CD-ROM): цв. – Систем. требования: ПК 500 и выше; 256 Мб ОЗУ; Windows XP; SVGA с разрешением 1024х768; Adobe Acrobat; CD-ROM дис-
ковод; мышь. – Загл. с экрана.
В лабораторном практикуме рассматриваются теоретические и практические сведения, необходимые для овладения навыками программирования на языке Паскаль. Практикум состоит из 7 лабораторных работ. В описании каждой лабораторной работы приведены теоретические сведения и индивидуальные задания.
Издание соответствует рабочей программе дисциплины «Информатика» для студентов направления 11.03.01 «Радиотехника» (профиль «Радиотехнические средства передачи, приема и обработки сигналов»).
Табл. 12. Ил. 11. Библиогр.: 7 назв.
Рецензенты: кафедра электроники Воронежского государственного университета (д-р физ.-мат. наук, доц. Г.К. Усков); канд. техн. наук, доц. Э.И. Воробьев
©Корчагин Ю.Э., Слинчук С.А., 2016
©Оформление. ФГБОУ ВО «Воронежский государственный технический университет», 2016
ВВЕДЕНИЕ
Важнейшую роль при обучении программированию играет лабораторный практикум. Считается, что научиться составлять программы можно только в результате практической деятельности. Иными словами, чтобы научиться программировать, необходимо программировать. Однако студент, как правило, испытывает затруднения в выборе реальной задачи.
В данном лабораторном практикуме собраны различные задания по основным разделам программирования. Задания оформлены в виде лабораторных работ, каждая из которых снабжена теоретическими сведениями, необходимыми для ее выполнения, и вариантами индивидуальных заданий.
3
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 1
ПРОГРАММИРОВАНИЕ ОСНОВНЫХ АЛГОРИТМИЧЕСКИХ КОНСТРУКЦИЙ НА ЯЗЫКЕ ПАСКАЛЬ
Цели работы:
овладение практическими навыками работы с про-
граммой Free Pascal;
овладение практическими навыками программирования линейных, разветвляющихся и циклических алгоритмических конструкций.
Язык программирования высокого уровня Паскаль был разработан профессором Никлаусом Виртом (доцент факультета информатики Стэндфордского университета). Первоначально язык был создан лишь для обучения программированию. Однако он получился настолько удачным, что получил распространение среди профессиональных программистов и стал активно развиваться. Основными достоинствами языка Паскаль являются возможность структурирования программы, простота и ясность конструкций, гибкость и надежность, наличия набора структурированных типов данных: массивов, записей, записей с вариантами, файлов, множеств, возможность построения новых типов данных.
На базе стандартного Паскаля было разработано несколько диалектов языка. Так фирма Borland разработала удобную интегрированную среду разработки Turbo Pascal, включающую в себя редактор текста программы, компилятор, компоновщик, отладчик. В основе Turbo Pascal лежит мощный язык программирования, представляющий собой расширенную версию языка Паскаль. Turbo Pascal с одной стороны является довольной мощной средой разработки, с другой стороны остается простым в изучении.
4
Аналогом Turbo Pascal среди бесплатных систем программирования является интегрированная среда разработки Free Pascal. Она не уступает по своим возможностям системе Turbo Pascal, а где-то даже превосходит их. Компилятор Free Pascal относится к свободно распространяемому программному обеспечению и снабжен огромным количеством библиотек.
Краткое описание среды программирования Free Pascal
Процесс создания программы состоит из следующих этапов: написание текста программы с помощью одного из текстовых редакторов, компиляция, компоновка, отладка программы. Интегрированная среда программирования Free Рascal объединяет все перечисленные этапы.
При установке Free Pascal в операционной системе Windows по умолчанию предлагается папка С:\FPC\НомерВерсии. Тогда исполняемый файл fp.exe для запуска интегрированной среды расположен в папке С:\FPC\НомерВерсии\bin\i386win32. При установке Free Pascal в операционной системе Linux исполняемый файл fp располагается в папке /usr/bin. Следовательно помимо запуска с помощью ярлыка на рабочем столе запустить Free Pascal можно командной fp командной строки.
Для выхода из Free Pascal необходимо выполнить пункт меню File Exit или нажать короткую комбинацию клавиш Alt+X. Действия программы при этом зависят от того, вносили ли вы изменения в редактируемую программу и сохраняли ли вы её на диске. Если создаваемая программа имеет не сохраненные изменения, то Free Pascal предложит вам сохранить изменения.
Элементы экрана и работа с окнами. Окно програм-
мы Free Pascal изображено на рис. 1.1.
5
Имя файла
Главное меню
Номер окна
Закрытие окна документа
Размер окна
Координаты курсора
Строка подсказок и статуса
Рис. 1.1. Окно Free Pascal
В верхней строке экрана программы Free Pascal располагается главное меню, активация которого происходит нажатием F10. Здесь располагаются все основные команды интегрированной среды. Кроме того, команды дублируются комбинациями функциональных клавиш.
Большую часть экрана занимает рабочее поле для редактирования текста программы. Turbo Pascal допускает одновременное редактирование нескольких программ, которые располагаются в отдельных окнах. Номер текущего окна указан в правом верхнем углу рабочего поля. Для создания нового окна необходимо выполнить пункт меню File New. Переход
6
между окнами возможен с помощью Alt+Номер окна. В заголовке окон указывается имя файла программы. Если редактируем новую программу, которая ещё не сохранена на диске, то окно озаглавлено NONAME+Номер.pas. Закрытие текущего окна с программой происходит с помощью комбинации
Alt+F3.
Сохранение и загрузка файлов. Сохранение программы на жёстком диске осуществляется с помощью пункта меню File Save или клавишей F2. При первом сохранении появляется диалоговое окно для ввода имени файла. Между элементами этого диалогового окна можно переключаться клавишей Tab и выбирать папку для сохранения. Если файл уже имеет имя, то Free Pascal сохраняет, не задавая дополнительных вопросов. При необходимости сохранить файл под другим именем, необходимо пользоваться пунктом меню File Save As.
Для открытия программы, сохранённой на диске необходимо пользоваться пунктом меню File Open или клавишей F3. Появляется диалоговое окно для выбора файла. Между элементами этого диалогового окна также можно переключаться клавишей Tab.
Компиляция и выполнение программы. Для компиля-
ции программы без ее выполнения служит пункт меню Compile или комбинация клавиш Alt+F9. Для запуска программы на выполнения необходимо пользоваться пунктом меню Run или комбинацией Ctrl+F9. При компиляции компилятор переводит программу в машинный код, а при обнаружении ошибки выдаёт сообщение. Необходимо исправить все ошибки в программе, и только тогда программа будет способна откомпилироваться.
7
Краткое описание языка Паскаль
Структура программы. В языке Паскаль требуется строго придерживаться следующей структуры программы.
Program ИмяПрограммы; {Это заголовочная строка}
{Раздел описаний}
uses Список подключаемых модулей; label Список меток;
const ИмяКонстанты=значение; ИмяКонстанты=значение;
…
type ИмяТипа=описание; ИмяТипа=описание;
…
var СписокПеременных : Тип; Список Переменных : Тип;
…
procedure … function …
{Раздел операторов} Begin
Операторы; End.
Программа состоит из разделов заголовка, описаний и операторов. Заголовочная строка начинается служебным словим Program, после которого расположено имя программы. В разделе описание перечисляются все объекты программы (метки, константы, типы, переменные, процедуры, функции) с указанием их характеристик. Раздел операторов начинается служебным словом begin, содержит последовательности действий для выполнения, заканчивается служебным словом end с точкой. Следует заметить, что язык Паскаль не делает различий между заглавными и строчными буквами.
8
Идентификаторы. Имена констант, типов, переменных, процедур, функций, модулей и полей в записях, то есть тех конструкций программы, которые полежат именованию, называются идентификаторами. Идентификатором является последовательность букв, цифр и знаков подчёркивания, которая начинается с буквы или символа подчёркивания не содержит пробелов. идентификатор может иметь произвольную длину, однако, значащими являются первые N символов. Значение N зависит от настройки компилятора. Будем считать
N=63.
Стандартными предопределёнными идентификаторами являются имена всех встроенных в язык процедур и функций
(Read, Write, Sin и др.)
Метки используются для того, чтобы пометить один из операторов программы. На помеченный оператор можно сослаться из других мест программы. Метки бывают числовыми и символьными. Числовая метка представляет собой число в диапазоне от 0 до 9999. Символьные метки представляют собой идентификаторы, построенные по выше описанным правилам. Метка отделяется от помечаемого оператора двоеточием.
Простые стандартные типы
Целые типы
Характеристики целых типов приведены в табл. 1.1. Таблица 1.1
Целые типы
Название |
Идентифи- |
Диапазон |
Размер |
|
представления |
||||
типа |
катор |
памяти |
||
|
|
чисел |
|
|
Короткое |
|
|
|
|
целое |
ShortInt |
-128..127 |
1 байт |
|
со знаком |
|
|
|
|
Целое |
Integer |
-32768..32767 |
2 байта |
|
со знаком |
||||
|
|
|
9