Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Программирование в VB_Net_1_семестр

.pdf
Скачиваний:
20
Добавлен:
18.03.2015
Размер:
1.27 Mб
Скачать

Кафедра

 

 

Кафедра

Тема

 

информатики

 

 

информатики

 

Программирование и основы алгоритмизации

 

 

 

 

УГАТУ

 

 

УГАТУ

Лекции для студентов направлений СТС, ЭАС, БПС

 

Программирование на языках

 

 

 

 

 

высокого уровня VB.Net

 

Составители:

 

 

 

 

доценты кафедры информатики

 

 

 

 

Карчевская Маргарита Петровна

 

 

 

 

Рамбургер Ольга Леонардовна

 

 

 

 

 

Программирование и основы алгоритмизации курс 1 2014 г.

1

 

Программирование и основы алгоритмизации курс 1 2014 г.

2

Кафедра

Разделы

 

Кафедра

Основные элементы

 

информатики

 

информатики

языка программирования

 

 

УГАТУ

 

УГАТУ

 

 

 

 

 

 

 

 

Основные элементы языка

 

Любой язык представляет собой

 

 

совокупность символов, соглашений и

 

 

программирования (ЯП)

 

 

 

 

правил, используемых для общения.

 

 

 

 

Типы данных

 

Алфавит – фиксированный для данного

 

Выражения и операции

 

 

 

языка набор символов (букв, цифр,

 

Оператор присваивания

 

 

 

специальных знаков и т.д.), которые могут

 

 

 

Организация ввода/вывода в

 

быть использованы при написании

 

 

 

 

 

 

консольных приложениях

 

программы.

 

 

Программирование и основы алгоритмизации курс 1 2014 г.

3

 

Программирование и основы алгоритмизации курс 1 2014 г.

4

Кафедра

Основные элементы

 

Кафедра

Элементы языка

 

информатики

языка программирования

 

информатики

 

 

 

УГАТУ

 

УГАТУ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Синтаксис – правила построения из

 

 

 

Алфавит

 

 

 

символов алфавита специальных

 

В качестве символов используются прописные и

 

конструкций, с помощью которых

 

строчные буквы латинского алфавита, знак

 

 

составляется алгоритм.

 

подчеркивания, десятичные цифры,

 

 

 

специальные символы:

 

 

 

Семантика – система правил толкования

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

конструкций языка.

 

+ - *

/

>

<

=

; # ’ , .

 

Таким образом, программа составляется с

: [] {}

$

()

^

@

пробел

 

 

помощью символов алфавита в

 

а также составные символы:

 

 

соответствии с синтаксическими правилами

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

и с учетом правил семантики.

 

 

<> <= >=

 

 

 

Программирование и основы алгоритмизации курс 1 2014 г.

5

Программирование и основы алгоритмизации

курс 1 2014 г.

6

Кафедра

Элементы языка

 

Кафедра

Элементы языка

 

информатики

 

информатики

 

 

 

УГАТУ

 

УГАТУ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

зарезервированные слова,

 

Стандартные идентификаторы служат для

стандартные идентификаторы,

 

обозначения типов данных, констант,

 

идентификаторы пользователя.

 

процедур и функций, заранее

 

 

 

 

 

 

Зарезервированные слова имеют

 

определенных разработчиками языка

 

 

программирования.

 

 

 

 

фиксированные начертания и раз навсегда

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

определенный смысл.

 

Например, integer (описывает целый тип

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

данных), Sin, Cos (вызывают стандартные

 

Например: if, not, mod, do, loop и т.д.

 

математические функции)

 

 

 

Программирование и основы алгоритмизации курс 1 2014 г.

7

Программирование и основы алгоритмизации

курс 1 2014 г.

8

Кафедра

Элементы языка

 

Кафедра

 

Элементы языка

 

информатики

 

информатики

 

 

УГАТУ

 

 

УГАТУ

 

 

 

 

 

Идентификаторы пользователя служат для

 

Константы

 

обозначения типов данных, констант,

 

 

 

 

 

переменных, процедур и функций, определенных

Простейшие объекты программы, значения

 

самим пользователем.

 

которых заранее известны и в процессе

 

Правила написания идентификаторов:

 

выполнения программы не изменяются.

 

 

 

 

 

 

• Должны начинаться с латинской буквы или знака

Переменные

 

подчеркивания.

 

 

 

 

 

 

 

• Не могут содержать пробелы и специальные

 

Простейшие объекты программы, значения

 

символы.

 

 

 

 

которых могут изменяться в процессе

 

• Прописные и строчные буквы воспринимаются

 

 

 

выполнения программы.

 

программой как синонимы.

 

 

 

 

 

 

 

 

• Нельзя использовать зарезервированные слова.

 

 

 

 

 

Программирование и основы алгоритмизации курс 1 2014 г.

9

 

 

Программирование и основы алгоритмизации курс 1 2014 г.

10

Кафедра

Элементы языка

 

Кафедра

 

Типы данных

 

информатики

 

информатики

 

 

УГАТУ

 

 

УГАТУ

 

 

 

 

 

Переменные и константы в программе нужно

 

Тип данных определяет:

 

описывать, указывая их имена

 

 

 

 

 

 

 

(идентификаторы) и типы.

 

1)

 

внутреннее представление данных;

 

 

 

 

 

 

Имя связывает переменную или константу с

 

2) объем памяти для хранения переменной

 

некоторой физической областью памяти

 

 

 

 

 

или константы указанного типа;

 

компьютера.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Тип определяет способ хранения и

 

3) набор операций, которые с ними можно

 

 

 

 

производить.

 

представления (формат) значений переменной

 

 

 

 

 

 

 

или константы в памяти компьютера, диапазон

 

 

 

 

значений, возможные операции.

 

 

 

 

 

 

Программирование и основы алгоритмизации курс 1 2014 г.

11

 

 

Программирование и основы алгоритмизации курс 1 2014 г.

12

Кафедра

 

Типы данных

 

 

Кафедра

Типы данных

 

информатики

 

 

 

информатики

 

 

 

 

УГАТУ

 

 

УГАТУ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Типы данных

 

 

 

Простые

Порядковые

 

 

 

 

 

 

(скалярные)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Целые

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Символьные

 

 

Простые

 

Структурированные

 

 

Логические

 

 

(скалярные)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вещественные

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Дата/Время

 

 

Программирование и основы алгоритмизации курс 1

2014 г.

13

 

Программирование и основы алгоритмизации курс 1 2014 г.

14

Кафедра

 

 

Типы данных

 

 

Кафедра

Целые типы

 

информатики

 

 

 

 

информатики

 

 

 

 

 

УГАТУ

 

 

УГАТУ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Могут быть:

 

 

 

 

 

 

 

 

Без знака (все значения положительные) или со

 

 

 

 

 

 

 

знаком (отрицательные и положительные

 

 

 

 

 

 

 

 

значения).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Различаются форматом представления числа в

 

 

 

 

 

 

 

компьютере.

 

 

 

 

 

 

 

 

Однобайтовыми, двухбайтовыми и т.д.

 

 

 

 

 

 

 

 

Различаются диапазоном возможных значений.

 

Программирование и основы алгоритмизации курс 1

2014 г.

15

 

Программирование и основы алгоритмизации курс 1 2014 г.

16

Кафедра

 

Целые типы

 

Кафедра

Целые типы

 

 

информатики

 

информатики

 

 

 

 

УГАТУ

 

 

УГАТУ

 

 

 

 

 

 

Целые без знака:

 

 

Пример суммирования целых двоичных чисел без

Хранятся в памяти компьютера в прямом коде:

знака в однобайтовом формате (тип Byte)

 

десятичное число переводится в двоичную СС,

 

 

 

 

слева добавляются «незначащие» нули в

 

 

 

 

 

зависимости от количества бит, выделенных для

710+ 24910 = 25610

 

 

хранения числа.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Если для хранения числа выделено n бит (8,16, …),

 

 

 

 

тогда

 

 

 

 

 

 

Минимальное значение числа = 0;

 

Старшая 1 результата, которая не уместилась в

Максимальное значение числа = (2 n – 1);

 

 

разрядную сетку, исчезла, и результат

 

 

 

 

 

 

Количество различных чисел = 2 n

 

суммирования оказался равным 0.

 

 

Программирование и основы алгоритмизации курс 1 2014 г.

17

 

Программирование и основы алгоритмизации курс 1 2014 г.

18

Кафедра

 

Целые типы

 

Кафедра

Целые типы

 

 

информатики

 

информатики

 

 

 

 

 

УГАТУ

 

 

 

УГАТУ

Целые со знаком:

 

Если для хранения числа выделено n бит (8,16,

 

1. Старший бит выделен для обозначения знака

 

32, …) и старший бит используется для

 

 

числа:

 

 

 

знака, тогда

 

 

 

0 – соответствует знаку '+' ;

 

Минимальное значение числа =

(- 2 n-1)

 

 

1 – соответствует знаку '-' .

 

Максимальное значение числа =

+ (2 n-1 – 1)

 

 

Остальные биты – для значения числа.

 

Количество различных чисел = 2 n

 

2.

 

 

 

 

Положительные значения хранятся в прямом

 

 

 

 

 

коде.

 

 

 

 

 

 

3.

Отрицательные значения – в дополнительном

 

 

 

 

 

коде.

 

 

 

 

 

 

 

Программирование и основы алгоритмизации курс 1 2014 г.

19

 

Программирование и основы алгоритмизации курс 1 2014 г.

20

Кафедра

Целые типы

 

Кафедра

 

Целые типы

 

 

информатики

 

информатики

 

 

 

УГАТУ

 

 

 

УГАТУ

 

 

 

 

 

 

Пример суммирования целых двоичных чисел со

Типы данных для представления целых чисел

знаком в двухбайтовом формате (Short)

 

 

 

 

 

 

 

3110+ 32737 10 = 32768 10

 

 

 

 

 

 

Старшая 1 результата попала в разряд, отвечающий

 

 

 

 

 

за знак числа, результат суммирования оказался

 

 

 

 

 

числом отрицательным, 000000000000010 – его

 

 

 

 

 

дополнительный код, т.е. - 32766 10).

 

 

 

 

 

 

Программирование и основы алгоритмизации курс 1 2014 г.

21

 

 

Программирование и основы алгоритмизации курс 1

2014 г.

22

Кафедра

Вещественный тип

 

Кафедра

 

Вещественный тип

 

информатики

 

информатики

 

 

УГАТУ

 

 

УГАТУ

 

 

 

 

 

 

Нормализованная форма представления

 

Примеры представления двоичных чисел

 

вещественных чисел:

 

 

 

 

в нормализованном виде :

 

 

 

 

 

 

 

 

где m – мантисса, 0.1 <= |m| < 1

 

Первая цифра двоичной мантиссы после точки

p – порядок числа;

 

 

всегда 1

 

 

 

 

 

 

 

 

S – основание системы счисления.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Внутренне представление вещественных чисел

0.123*10-02

0.567*105 0.1*10-5

0.1*108

всегда нормализовано

 

 

Программирование и основы алгоритмизации курс 1 2014 г.

23

 

 

Программирование и основы алгоритмизации курс 1

2014 г.

24

Кафедра

Вещественный тип

 

Кафедра

 

Вещественный тип

 

информатики

 

информатики

 

 

УГАТУ

 

 

 

УГАТУ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Типы данных для представления вещественных

 

 

 

чисел

 

 

 

Знак мантиссы

 

 

 

 

 

 

Мантисса для такого формата имеет длину 24

 

 

 

 

 

разряда, что обеспечит точность 6-8 знаков,

 

 

 

 

 

т.е. при работе с числом, в котором значащая

 

 

 

 

 

часть мантиссы больше 16 777 21510 =

 

 

 

 

 

= 11111111 11111111 111111112 будет получен

 

 

 

 

 

неверный результат

 

 

 

 

 

 

 

Программирование и основы алгоритмизации курс 1 2014 г.

25

 

 

Программирование и основы алгоритмизации курс 1 2014 г.

26

Кафедра

Вещественный тип

 

Кафедра

 

Символьный тип

 

информатики

 

информатики

 

 

УГАТУ

 

 

 

УГАТУ

 

 

 

 

 

 

Пример представления больших чисел

 

1.

 

Обозначение типа - String

 

 

 

 

2.

Объем памяти – зависит от количества знаков

 

7 знаков

15 знаков

 

 

в строке

 

 

 

3.

Внутреннее представление – целое число,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

соответствующее одному из символов ASCII-

 

 

 

 

 

таблицы

 

 

 

 

 

Представляет строку символов в кодировке Unicode

 

 

 

2 байта на один символ

 

 

 

 

от 0 до 2 миллиардов знаков приблизительно

 

Происходит переполнение разрядной сетки

 

 

 

 

 

 

Программирование и основы алгоритмизации курс 1 2014 г.

27

 

 

Программирование и основы алгоритмизации курс 1 2014 г.

28

Кафедра

Логический тип

 

 

Кафедра

Описание переменных

 

информатики

 

 

информатики

 

 

 

УГАТУ

 

УГАТУ

 

 

 

 

 

1. Обозначение типа – Boolean

 

 

Областью видимости констант и переменных

 

2. Объем памяти – 2 байта

 

 

может быть блок, процедура, модуль, вся

 

3.

Внутреннее представление –

 

 

программа.

 

 

0 – FALSE (ложь)

 

 

Код объявления может располагаться в любом

 

 

 

 

 

 

 

1 – TRUE (истина)

 

 

месте кода процедуры, главное, чтобы он

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

помещался до начала использования данной

 

 

 

 

 

переменной.

 

 

Программирование и основы алгоритмизации курс 1

2014 г.

29

 

Программирование и основы алгоритмизации курс 1 2014 г.

30

Кафедра

Описание переменных

 

Кафедра

Запись арифметических операций

 

информатики

 

информатики

 

 

УГАТУ

 

УГАТУ

 

 

 

 

 

Синтаксис :

 

 

 

 

 

Dim имя переменной As тип данных [ = значение]

 

 

 

Const имя константы = значение

 

 

 

 

 

Dim a As Integer = 1

 

 

 

 

 

Dim b As Single

 

 

 

 

 

Const Pi = 3.1415926535897932

 

 

 

 

 

 

Инициализация переменной

 

 

 

 

а при ее описании

 

 

 

 

 

Программирование и основы алгоритмизации курс 1

2014 г.

31

 

Программирование и основы алгоритмизации курс 1 2014 г.

32

Кафедра

Операторы

 

Кафедра

Оператор присваивания

информатики

 

информатики

 

 

УГАТУ

 

 

УГАТУ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Оператором можно назвать закодированную

 

Выражения составляются из операндов

 

форму инструкции алгоритма.

 

(констант, переменных и обращений к функциям)

 

 

 

 

 

 

Операторы в любом языке программирования

 

с помощью знаков операций и круглых скобок.

 

являются основными исполняемыми

 

 

 

 

 

 

элементами кода приложения.

 

Тип значения выражения зависит от типов

 

 

 

 

 

операндов и операций, которые к ним

 

Формат простого оператора присваивания:

 

 

применены.

 

 

 

 

 

<Имя Переменной> = <Выражение>

В простейшем случае выражение – константа или В результате его выполнения переменная переменная.

получает значение.

Программирование и основы алгоритмизации курс 1 2014 г.

33

Программирование и основы алгоритмизации курс 1 2014 г.

34

 

 

Кафедра

Оператор присваивания

 

 

 

 

Кафедра

 

Оператор присваивания

 

 

 

 

информатики

 

 

 

 

информатики

 

 

 

 

 

 

 

 

УГАТУ

 

 

 

 

 

 

УГАТУ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y

 

 

Примеры выражений

 

 

Выполнение оператора присваивания:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

21

Арифметических

 

 

 

 

 

вычисляется результат выражения,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(a + b) * c

 

 

 

 

 

 

 

 

находящегося справа от символа

 

 

 

 

math.sin(t)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

присваивания,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Логических

(a > 2) or (a < 10)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

not Flag and (a = b)

 

 

 

 

вычисленное значение записывается в

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a = b

 

 

 

 

 

 

область памяти для хранения переменной,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

имя которой стоит слева от символа

 

 

Строковых “первая строка” & “

” & “вторая строка”

 

 

 

присваивания.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Программирование и основы алгоритмизации

курс 1 2014 г.

35

 

 

 

 

 

 

Программирование и основы алгоритмизации курс 1 2014 г.

36

 

Кафедра

 

Пример оператора присваивания

Кафедра

Неявное преобразование типов

 

информатики

 

информатики

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

УГАТУ

 

 

 

УГАТУ

Dim x, y, z As Double

Описание вещественных

 

 

 

 

 

 

 

 

 

переменных

 

 

 

 

x = 3.5

 

Инициализация

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

y = 7.8

 

переменных

 

 

 

 

 

z

=

x + y

Оператор присваивания

 

 

 

 

 

 

 

 

арифметическое

 

 

 

 

 

 

 

 

 

выражение

 

 

 

 

 

 

 

 

Программирование и основы алгоритмизации

курс 1

2014 г.

37

 

Программирование и основы алгоритмизации курс 1

2014 г.

38

Кафедра

Пример неявного преобразования типов

Кафедра

Функции явного преобразования типов

 

информатики

информатики

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

УГАТУ

 

 

 

УГАТУ

Dim x, y As Integer

Верно:

Dim x, y As Byte

 

 

 

 

x = 3

 

 

 

 

x = 3

 

 

 

 

 

y = 7

 

 

 

 

y = 7

 

 

 

 

 

Dim z As Double

 

 

Dim z As Integer

 

 

 

 

z

=

 

x + y

 

 

z =

x + y

 

 

 

 

 

 

 

 

Неверно:

 

 

 

 

 

 

Dim x, y As Double

 

 

Dim x, y As Integer

 

 

 

 

x = 3

 

 

 

 

x = 3

 

 

 

 

 

y = 7

 

 

 

 

y = 7

 

 

 

 

 

Dim z As Integer

 

 

Dim z As Byte

 

 

 

 

z

=

 

x + y

 

 

z

= x + y

 

 

 

 

 

 

 

Программирование и основы алгоритмизации

курс 1

2014 г.

39

 

Программирование и основы алгоритмизации курс 1

2014 г.

40