Краткий курс программирования на языке Pascal ABC для студентов специальности 1-36 01 02 Материаловедение в машиностроении
.pdf
левой части, получает вычисленное значение. При этом тип выражения должен быть совместим по присваиванию с типом переменной. Тип выражения определяется типом операндов, входящих в него, и зависит от операций,
выполняемых над ними.
Для операций сложения, вычитания, умножения и деления тип результата в зависимости от типа операнда будет таким:
Операнд 1 |
Операнд 2 |
Результат сложения, |
Результат |
|
|
вычитания, умножения |
деления |
|
|
|
|
Integer |
Integer |
Integer |
Real |
|
|
|
|
Integer |
Real |
Real |
Real |
|
|
|
|
Real |
Integer |
Real |
Real |
|
|
|
|
Real |
Real |
Real |
Real |
|
|
|
|
В Pascal существуют арифметические операции: +(сложение), -(вычитание), *(умножение), /(деление), DIV (целочисленное деление), MOD (остаток от
деления).
Пример: X := (Y + Z) / (2 + Z * 10) - 1/3;
Пример. При выполнении целочисленного деления (операция DIV) остаток от деления отбрасывается: 15 div 3 = 5; 18 div 5 = 3; 7 div 10 = 0.
Пример. С помощью операции MOD можно найти остаток от деления одного целого числа на другое: 15 mod 3 = 0;18 mod 5 = 3; 7 mod 10 = 7.
Пример. Программа с использованием операций с целочисленными переменными.
Program summa;
Var a,b,s,с,р: integer; {раздел описания переменных}
Begin |
{начало тела программы} |
a:=12; |
{команда присваивания записывает в переменную a число 12} |
b:=5; |
{команда присваивания записывает в переменную b число 5} |
|
11 |
{переменные A и B являются исходными данными}
s:=a+b; {команда присваивания вычисляет сумму значений переменных a и b и записывает результат в переменную s}
Writeln('a + b=',s) {вывод значения переменной s на экран - вывод результата} c:=a div b; {деление нацело (вычисление целой части от деления а на b)} writeln('a div b=',c); {вывод на экран частного от деления нацело а на b}
р:=a mod b; {вычисление остатка от деления а на b}
Writeln ('a mod b=',р); {вывод на экран остатка от деления а на b} End. {конец программы}
После выполнения программы в окне вывода результата появится: a + b=17
a div b=2 a mod b=2
Логический операнд - это конструкция, которая задает правило для вычисления одного из двух возможных значений: True или False. Чаще всего логические выражения используют в операторах присваивания или для записи условия, чтобы на некоторый вопрос получить ответ “ДА” или “НЕТ”.
Составными частями логических выражений могут быть: логические значения
(True, False); логические переменные; отношения, операции: Not(НЕ), And(И), Or(ИЛИ), Xor(исключающее ИЛИ).
Пример. 1) Y:=True; 2) LogPer:=A > B; 3) Log1:=(A = B) And (C <= D).
Арифметические выражения - это конструкции результатом, которых является число. В состав арифметического выражения на языке Паскаль могут входить:
числовые константы;
12
математические функции и функции, возвращающие число;
открывающиеся и закрывающиеся круглые скобки.
При составлении выражений могут быть использованы следующие
арифметические функции:
Имя |
Математическое значение |
Тип результата |
||
функции |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
abs (a) |
|a|- модуль числа |
Совпадает с типом аргумента |
||
|
|
|
|
|
sqr (a) |
a2 возведение в квадрат |
Совпадает с типом аргумента |
||
|
|
|
|
|
sqrt (a) |
|
|
|
Вещественное |
|
а - квадратный корень |
|||
|
|
|
||
sin (a) |
sin a - синус x радиан |
Вещественное |
||
|
|
|
||
cos (a) |
cos a - косинус x радиан |
Вещественное |
||
|
|
|
||
arctan (a) |
arctg a - арктангенс числа x |
Вещественное |
||
|
|
|
||
ln (a) |
ln a- натуральный логарифм x |
Вещественное |
||
|
|
|
||
exp (a) |
ea значение e в степени x |
Вещественное |
||
|
|
|
||
trunc(x) |
[x] - целая часть числа x |
Целое |
||
|
|
|
||
frac(x) |
{x} - дробная часть числа х |
Вещественное |
||
|
|
|
||
Pi |
- число |
Вещественное |
||
|
|
|
||
Round (x) |
Округление до ближайшего |
Целое |
||
|
целого |
|
||
|
|
|
||
Int (x) |
[x] целая часть числа |
Вещественное |
||
|
|
|
|
|
Порядок действий при вычислении значения выражения:
1)вычисляются значения в скобках;
2)вычисляются значения функций;
3)выполняется операции смена знака, возведение в степень;
4)выполняются операции умножения и деления (в том числе целочисленного деления и нахождения остатка от деления);
5)выполняются операции сложения и вычитания.
13
Пример. Программа с использованием стандартных арифметических функций.
Program fun;
Var a, c :integer; {раздел описания переменных целого типа}
b,:real; {раздел описания переменных вещественного типа}
Begin |
{начало тела программы} |
a:=16; |
{исходные данные} |
b:= sqrt (a); {функция sqrt извлекает квадратный корень из числа a и
присваивает его значение переменной b - тип результата вещественный} writeln('b=’,b);{вывод на экран значения переменной b}
c:=sqr (а); {функция sqr возводит в квадрат значение переменной а и
присваивает его переменной c - тип результата целый}
writeln(‘c=’,c); {вывод на экран монитора значения переменной c}
Еnd.
Аргументы функции всегда пишутся в скобках, операцию умножения опускать
нельзя.
Нельзя писать выражения в виде обыкновенных дробей.
Примеры записи математических выражений:
Математическая запись |
Запись на Pascal |
|
|
1. x2 - 7,2x + 6 |
Sqr(x) - 7.2 * x + 6 |
|
|
|
(Abs(x) - Abs(y)) / (1 + Abs(x * |
2. |
y)) |
|
|
4. Организация ввода и вывода данных
Обмен информацией с компьютером предполагает использование
определенных средств ввода-вывода. Основным средством ввода является
клавиатура, вывода - дисплея. Процедура, которая в режиме диалога с
14
клавиатуры присваивает значение для переменной величины, называется процедурой ввода. В языке Pascal эта команда выглядит следующим образом:
Read(список переменных);
ReadLn(список переменных);
Разница между работой процедур Read и Readln состоит в следующем: после выполнения Read значение следующего данного считывается с этой же строчки,
а после выполнения Readln - с новой строки.
Выполнение операторов ввода происходит так: ход программы приостанавливается, на экран выводится курсор, компьютер ожидает от пользователя набора данных для переменных, имена которых указаны в списке ввода. Пользователь с клавиатуры вводит необходимые значения в том порядке,
в котором они требуются списком ввода, нажимает Enter. После этого набранные данные попадают в соответствующие им переменные и выполнение программы продолжается.
Пример.
Var A : real; B : integer; C : char;
Begin
Read(A, B, C)
End.
Процедура, которая выводит содержимое переменных на экран, называется процедурой вывода на экран. В Pascal эта команда выглядит следующим образом:
Write (список констант и/или переменных, разделенных запятой)
WriteLn(список констант и/или переменных, разделенных запятой)
Различие между двумя операторами вывода: после выполнения оператора
Writeln происходит переход на новую строчку, а после выполнения инструкции
Write, переход на новую строчку не происходит. При вызове оператора Writeln
без параметров просто происходит переход на новую строчку.
Пример. Write(A, B, C);
15
WriteLn('Корнем уравнения является ', X);
Для управления размещением выводимых значений процедуры Write и
WriteLn используются форматный вывода. Под форматом данных понимается расположение и порядок отдельных полей данных.
Процедура вывода с форматом для целого типа имеет вид:
WriteLn(A:N); где N - выражение целого типа, задающие длину поля вывода
значений.
При выводе вещественных значений без указания формата - выводится вещественное число длиной 18 символов в форме с плавающей запятой. Для
десятичного представления значения применяется оператор с форматами вида:
WriteLn(R:N:M); где N - выражение целого типа, задающие длину поля
вывода значений, М- количество знаков в дробной части.
Пример:
A:=25; Write (A); результат 25 |
|
A:=25.367; Write (A:6:3); результат |
25.367 |
Write (A:6:2); результат |
25.37 |
A:=-7.4385 Write (A); результат -7.438500E+00
S:=7; Write (S,’=’,5+2); - результат 7=7
Write (‘S=5+2’); - вывод текста S=5+2, заключенного в апострофы.
5. Реализация линейных алгоритмов
Алгоритм, в котором команды выполняются последовательно друг за другом, называется линейным.
Пример: Ввод трех целых чисел, вычисление и вывод их среднего арифметического и среднего геометрического значения.
16
Program Z;
Var a1,a2,a3:integer; sa,sg:real;
Begin
Writeln('Введи 3 целых числа:'); {Печать на экране просьбы о вводе}
Read(a1,a2,a3);{Ввод данных}
sa:=(a1 + a2 + a3) / 3; {Вычисление среднего арифметического} sg:=sqrt(abs(a1*a2*a3)); {Вычисление среднего геометрического} Writeln ('Cр.арифм.=',sa:8:2);
Writeln ('Cр.геом.=',sg:8:2) {Вывод данных}
End.
Пример: Вычисления площади круга. Программа запрашивает у пользователя значение радиуса круга, обеспечивает возможность ввести его значение,
рассчитывает и выводит на экран величину площади круга с введенным радиусом. Таким образом, появляется возможность, не внося изменений в программу, вводить различные значения радиуса и получать, соответствующие им значения площади круга. Для этого достаточно несколько раз запустить программу.
Program Inteface;
Var R,S: Real;
Begin
Write('Введите радиус круга '); {Печать на экране просьбы о вводе}
Readln(R); {Ввод значения R}
S:=Pi*SQR(R); {Вычисление площади руга}
Writeln('Площадь круга радиусом ',R:5:2,' равна ',S:8:4)
End.
17
Пример. Скорость первого автомобиля v1 км/ч, второго - v2 км/ч, расстояние между ними s км. Какое расстояние будет между ними через t ч, если автомобили движутся в разные стороны?
Согласно условию задачи искомое расстояние s1=s+(v1+v2)t (если автомобили изначально двигались в противоположные стороны) или s2=|(v1+v2)t- s| (если автомобили первоначально двигались навстречу друг другу).
Program Car;
Var V1, V2, T, S, S1, S2 : Real;
Begin
Write('Введите скорости автомобилей, расстояние между ними и время движения:');
ReadLn(V1, V2, S, T);
S1 := S + (V1 + V2) * T;
S2 := Abs((V1 + V2) * T - S);
WriteLn('Расстояние будет равно ', S1:7:4, ' км или ', S2:7:4, ' км')
End.
Пример. Найти сумму цифр двухзначного натурального числа.
Program Did;
Var A,S1,S2:integer;
Begin
Write ('введите двухзначное число: ');
ReadLn (А); {ввод с клавиатуры числа}
S1:=a div 10; {нахождение первой цифры числа}
S2:=a mod 10; {нахождение последней цифры числа}
WriteLn ('сумма цифр числа ',а, '=', S1+ S2) {вывод результата}
End.
Пример.Дано: c, m, S - часы, минуты, секунды. Найти общее количество секунд
с начала суток.
18
Формула: Sec=c*3600+m*60+s Program Second;
Var c, m, s : Byte ; Sec: LongInt ;
Begin
Write ('Сколько часов прошло от начала суток? '); Readln (c);
Write ('Сколько минут? '); Readln (m);
Write ('Сколько секунд? '); Readln (s);
Sec :=c*3600+m*60+s;
Writeln ('С начала суток прошло секунд: ', Sec)
End.
Пример. Дано: координаты точки (Х,У). Получить сообщение TRUE, если точка принадлежит первой четверти окружности с радиусом 1, или сообщение FALSE,
если точка не принадлежит области.
Формула: точка с координатами (Х,У) принадлежит первой четверти окружности с радиусом 1 если одновременно выполняются условия: Х>0, Y>0, X2+Y2<=1
Program FH;
Var X,Y : Real;
Begin
Writeln (‘введи координаты точки: X, Y:’); Readln (X,Y); Writeln ((X1>=0) AND (Y1>=0) AND (SQR(X)+SQR(Y)<=1));
End.
Задания для практической работы по теме линейные алгоритмы.
Составить программы на языке Pascal.
1.Даны два числа. Найти сумму и произведение этих чисел.
2.Даны два числа. Найти среднее арифметическое их квадратов и среднее арифметическое их модулей.
19
3. Вычислить значение выражения |
, где х и y - целые числа. |
4.Периметр прямоугольника равен р, одна из сторон равна а. Найти его площадь.
5.Гипотенуза прямоугольного треугольника равна с, острый угол а градусов.
6.Найдите площадь квадрата, если две его противоположные вершины заданы координатами (х1,у2) ,(х2,у2).
7.Определить сколько времени (t) затрачено на путь (s ) со скоростью (v).
8.Вершины треугольника заданы точками (х1,у2) ,(х2,у2), (х3,у3). Используя формулу Герона, найдите его площадь.(АВ=Sqrt((х1-х2)2+(у1-у2)2).
9.Сумма вклада S руб., ее вкладывают в банк под C % годовых на N лет. Какая прибыль будет на вкладе.
10.Подсчитать стоимость поездки на S км. : расход бензина на 100 км.-L литров,
стоимость 1 литра бензина K руб.
11.Вычислить стоимость покупки со скидкой : покупка А руб., скидка С %.
12.Даны координаты трех вершин треугольника (x1, y1), (x2, y2), (x3, y3). Найти его периметр и площадь.
13.Скорость лодки в стоячей воде V км/ч, скорость течения реки U км/ч (U < V). Время движения лодки по озеру T1 ч, а по реке (против течения) - T2 ч.
Определить путь S, пройденный лодкой.
14.Найти периметр и площадь прямоугольного треугольника, если даны длины его катетов a и b.
15.Дано целое четырехзначное число. Используя операции div и mod, найти сумму его цифр.
16.Дано целое четырехзначное число. Используя операции div и mod, найти произведение его цифр.
17.Длительность некоторого физического эксперимента измеряется в секундах;
определить количество часов(полных), минут и секунд.
20
