
- •Федеральное агентство по образованию
- •1. Метод проектирования программных средств
- •1.1. Техническое задание
- •1.2. Анализ задачи
- •1.3. Разработка алгоритма
- •1.4. Выбор языка программирования
- •2. Структуры алгоритмов
- •2.1. Алгоритм линейной структуры
- •2.2. Ветвления
- •2.3. Циклы
- •3. Еспд
- •3.1. Схемы алгоритмов, программ, данных и систем
- •1. Правила применения символов
- •2 Правила выполнения соединений
- •3 Специальные условные обозначения
- •3.2. Другие разделы еспд приведены в приложении №1.
- •4. Классификация языков программирования
- •Краткая история языков программирования
- •5. Работа в интегрированной среде Турбо Паскаль 7.0.
- •6. Основы Паскаля
- •6.1. Алфавит и лексемы
- •6.1.1. Имена, ключевые слова и знаки операций
- •6.1.2. Константы
- •6.1.3. Метки
- •6.1.4. Комментарии
- •6.1.5. Директивы компилятору
- •6.2. Структура программной единицы
- •6.3. Стиль записи программ на языке Паскаль
- •7. Типы данных в Паскале
- •7.1. Классификация типов данных в Турбо Паскале
- •7.2. Порядковые типы
- •7.2.1. Логический (булевский) тип
- •7.2.2. Целые типы
- •7.2.3. Перечисляемый тип
- •7.2.4. Тип – диапазон
- •7.2.5. Символьный тип
- •7.3. Вещественные типы
- •7.4. Строки
- •7.4.1. Основные понятия
- •7.4.2. Операции над строками
- •7.4.3. Процедуры и функции для работы со строками
- •8. Совместимость и преобразование типов
- •8.1. Совместимость типов
- •8.2. Преобразование (приведение) типов и значений
- •8.2.1. Явное преобразование типов и значений
- •8.2.2. Неявное преобразование типов
- •9. Выражения в языке Паскаль
- •10. Оператор присваивания
- •11. Простейший ввод-вывод на Паскале
- •11.1. Стандартные файлы Input и Output
- •11.2. Ввод с клавиатуры
- •11.3. Вывод на экран
- •12. Средства языка тр для циклов с известным числом повторений
- •12.1. Табулирование функций
- •13. Разветвляющиеся алгоритмы
- •13.1. Команда выбора case
- •13.2. Команда ветвления
- •14. Циклы с неизвестным числом повторений
- •14.1. Цикл с предусловием (While)
- •14.2. Цикл с постусловием (Repeat … until)
- •Приложение 1. «Стандарты еспд»
- •Руководство системного программиста гост 19503-79*
- •Общие положения
- •Содержание разделов
- •Руководство оператора гост 19.505 – 79* Общие положения
- •Содержание разделов
- •Описание программы гост 19.402-78
- •Программа и методика испытаний еспд. Гост 19.301-79
- •Общие положения
- •Содержание разделов
- •59 Лекции по курсу «Языки программирования» Часть I.
Краткая история языков программирования
Первые языки программирования были языками низкого уровня. Среди них Short Code, разработанный в 1949 году Джоном Мочли для компьютера BINAC, системы А-0, А-1 и А-2, созданные под руководством Грейс Хоппер. Первым языком высокого уровня стал FORTRAN, родителями которого являются корпорация IBM группа разработчиков во главе с Джоном Бэкусом. Языки высокого уровня были встречены с недоверием. Считалось, что они не позволят добиться той эффективности выполнения программ, которую давали машинные коды. FORTRAN показал, что это не так. Впоследствии Бэкус принял активное участие в разработке другого языка — ALGOL. Этот язык стал значительной вехой в развитии программирования. Десятилетняя история развития языка привела к появлению спецификации ALGOL 68, которая стала «лебединой песней» ALGOL. Язык оказался излишне громоздким и не очень удобным. Один из разработчиков языка, швейцарский ученый Никлаус Вирт, выразил свое несогласие с работой комитета разработчиков, покинув его. Это привело Вирта к созданию своей версии ALGOL W, а затем и языка Pascal, который предназначался для обучения студентов основам науки о вычислительных машинах, системах и информационных технологиях. Под этим названием объединены группы дисциплин, занимающихся различными аспектами применения и разработки компьютеров: программирование, прикладная математика, языки программирования и операционные системы, искусственный интеллект, архитектура ЭВМ и т. д.
Новый язык оказался настолько удачным, что быстро завоевал популярность. Его популярность возросла с массовым распространением персональных компьютеров и выпуском в середине 80-х годов прошлого века фирмой Borland среды разработки Turbo Pascal. С тех пор Pascal — это классический язык программирования, который зачастую ассоциируется с Turbo Pascal, хотя последний является не единственной реализацией языка. «Наследником» Turbo Pascal стали Delphi — система быстрой разработки приложений для Microsoft Windows (RAD или Rapid Application Development) — и Kylix — система быстрой разработки приложений для X Window System в операционной системе UNIX.
Почти одновременно с языком Pascal появился язык С. Он используется как язык системного программирования и как язык программирования вычислений. На основе языка С был создан объектно-ориентированный язык C++, который, в свою очередь, дал жизнь популярному в настоящее время языку Java. В настоящее время существует большое количество языков программирования. Это связано с тем, что каждый из языков программирования предназначен для решения определенного круга задач. Нет универсального языка, который бы одинаково подходил для решения всех возможных задач. Квалифицированный программист, зная особенности различных языков, может выбрать тот, который лучше всего подходит для решения конкретной задачи.
5. Работа в интегрированной среде Турбо Паскаль 7.0.
Интегрированная среда (ИС) ТР включает в себя текстовый редактор, компилятор, компоновщик, отладчик, а также систему контекстной информационной помощи. Управление программами, используемыми на соответствующих этапах разработки, в ИС осуществляется не по командам ДОС, а через систему меню и диалоговых окон.
После загрузки Турбо Паскаля на экране появляется основной экран ИС, состоящий из трех частей: строки главного меню, поля экрана и строки состояния. Строка главного меню (верхняя строка экрана) содержит имена пунктов меню следующего уровня (подменю) - возможных режимов работы Турбо Паскаля. Поле экрана (средняя часть экрана) предназначено для размещения открываемых окон. Строка состояния (нижняя строка экрана) отражает состояние вычислительного процесса, а также содержит подсказки по использованию функциональных клавиш. Главное меню имеет следующий вид:
File
Edit
Search
Run
Compile
Debug
Tools
Options
Window
Help
Меню File включает команды работы с файлами.
Меню Edit включает команды редактирования текста программ.
Меню Search включает команды быстрого поиска компонент программы и контекстной замены фрагментов программы.
Меню Run включает команды запуска программы на выполнение и трассировки ее работы.
Меню Compile включает команды, задающие различные режимы компиляции.
Меню Debug включает команды управления отладочной информацией.
Меню Tools включает команды работы с сообщениями ИС среды и команды вызова отладочных утилит.
Меню Options включает команды, открывающие диалоговые окна для установки опций ИС.
Меню Window включает команды управления окнами ИС.
Меню Help включает команды вызова справочной информации по работе в ИС и по языку Turbo Pascal.
Каждое слово в главном меню (кроме Edit) представляет собой заголовок вертикального подменю, которое может появиться под ним. Меню образуют древовидную структуру. При прохождении по этой структуре надо использовать следующие правила:
переход в главное меню и возврат обратно осуществляется с помощью клавишей F10 и Esc;
очередной выбираемый пункт в главном меню и любом из его подменю выделяется светлым прямоугольником. Переход к нужному пункту возможен с помощью клавишей управления курсором (эти клавиши расположены справа на клавиатуре и помечены стрелками вверх (), вниз (), вправо () и влево ());
подсвеченный пункт будет выбран, если нажать клавишу Enter. Отказ от выбранного продолжения и возврат в меню верхнего уровня осуществляются при нажатии клавиши Esc;
при выборе пункта меню, в котором можно ввести или просмотреть установленный параметр, можно поступить двумя способами: 1) сразу же начать ввод, в результате чего старое значение исчезнет, сменившись вводимыми символами; 2) нажать хотя бы один раз клавишу перемещения курсора с целью сохранения строки, выведенной в окно, а затем изменить параметр или добавить новый, подведя курсор к нужному месту в строке и введя символы в режиме вставки или замены (режимы переключаются клавишей Ins). Доступны также клавиши Забой (BackSpace) и Del: первая из них стирает символ слева от курсора, вторая - символ, на который указывает курсор. После завершения ввода или редактирования параметра нажать Enter. Если прервать ввод/редактирование параметра клавишей Esc, ранее установленное значение параметра не изменится.
Выбрать требуемый пункт главного меню можно и более быстрым способом с помощью так называемых "горячих клавиш", представляющих собой комбинацию клавиш Alt-<буква>, где <буква> - начальная буква названия соответствующего пункта, т.е. одна из букв: F, E, S, R, C, D, T, O, W, H.
Практически все операции в среде осуществляются с помощью окон - выделенных участков поля экрана, в которых размещается определенная информация. Пользователь может открыть или закрыть окно или несколько окон, переместить по экрану, изменить их размеры вплоть до размера поля экрана.
Первоначально поле экрана разделено на два окна: Edit и Watch. Окно Edit (окно редактирования) предназначено для размещения и редактирования в нем текстов программ. В окне Watch появляется специфическая информация, необходимая при отладке программ. Правила использования окна Watch (окно слежения за изменением значений переменных), а также других окон будут рассмотрены в последующих лабораторных работах. Здесь лишь отметим, что если по случайному нажатию некоторых клавиш произошел переход в окно, отличное от окна Edit, то для возврата в окно Edit достаточно из главного меню выбрать пункт Edit или нажать комбинацию клавиш Alt-E.
В нижней строке экрана находится строка контекстной подсказки, на которой указано, какие действия можно в данный момент выполнить по нажатию на соответствующую управляющую клавишу. Содержание этой строки зависит от режима, в котором находится ИС (редактирование, отладка и.д.).
При работе в ИС могут использоваться следующие "горячие" клавиши общего назначения:
F10 - вход в главное меню ИС;
Esc - закрытие диалогового окна или окна меню;
Alt-X - выход из ИС;
Ctrl-Break - прерывание выполнения запущенной программы и возврат в ИС. Используется при зацикливании или зависании запущенных программ.
Print Screen - печать на принтере копии экрана.
Pause - приостановка на экране изменяющегося изображения до нажатия любой клавиши.
Более подробное изучение ИС Турбо Паскаль будет происходить в рамках практических занятий и лабораторного практикума.