
- •Основы программирования на языке Паскаль
- •Часть 1. Основы языка Паскаль 2
- •Часть 2. Элементы профессионального программирования на Паскале 44
- •От автора
- •Часть 1. Основы языка Паскаль
- •1. Алгоритм и программа
- •1.1. Алгоритм
- •1.2. Свойства алгоритма
- •1.3. Формы записи алгоритма
- •1.4. Программа и программное обеспечение
- •1.5. Этапы разработки программы
- •2. Данные в языке Паскаль
- •2.1 Константы
- •2.2 Переменные и типы переменных
- •3. Арифметические выражения
- •4. Линейный вычислительный процесс
- •4.1 Оператор присваивания
- •4.2 Оператор ввода
- •4.3 Оператор вывода
- •4.4 Управление выводом данных
- •4.5 Вывод на печать
- •5. Структура простой программы на Паскале
- •6. Компилятор и оболочкаTurboPascal
- •7. Разветвляющийся вычислительный процесс и условный оператор
- •7.4. Короткий условный оператор
- •If логическое_выражение then оператор1;
- •7.5. Полный условный оператор
- •If логическое_выражение then оператор1
- •7.7. Вложенные условные операторы
- •7.9. Примеры программ с условным оператором
- •8. Директивы компилятора и обработка ошибок ввода
- •9. Оператор цикла. Циклы с предусловием и постусловием
- •10. Цикл со счетчиком и досрочное завершение циклов
- •11. Типовые алгоритмы табулирования функций, вычисления количества, суммы и произведения
- •11.1 Алгоритм табулирования
- •11.2 Алгоритм организации счетчика
- •11.3 Алгоритмы накопления суммы и произведения
- •12. Типовые алгоритмы поиска максимума и минимума
- •13. Решение учебных задач на циклы
- •14. Одномерные массивы. Описание, ввод, вывод и обработка массивов на Паскале
- •15. Решение типовых задач на массивы
- •Часть 2. Элементы профессионального программирования на Паскале
- •16. Кратные циклы
- •16.1 Двойной цикл и типовые задачи на двойной цикл
- •16.2 Оператор безусловного перехода
- •17. Матрицы и типовые алгоритмы обработки матриц
- •18. Подпрограммы
- •18.1 Процедуры
- •18.2 Функции
- •18.3 Массивы в качестве параметров подпрограммы
- •18.4 Открытые массивы
- •19. Множества и перечислимые типы
- •20. Обработка символьных и строковых данных
- •20.1. Работа с символами
- •20.2 Работа со строками
- •21. Текстовые файлы
- •21.1 Общие операции
- •21.2 Примеры работы с файлами
- •21.3 Работа с параметрами командной строки
- •22. Записи. Бинарные файлы
- •23. Модули. Создание модулей
- •23.1. Назначение и структура модулей
- •Implementation
- •23.2. Стандартные модули Паскаля
- •24. МодульCrTи создание простых интерфейсов
- •25. МодульGraphи создание графики на Паскале
- •Приложение 1. ТаблицыAscii-кодов символов для операционных системDoSиWindows
- •Приложение 2. Основные директивы компилятора Паскаля
- •Приложение 3. Основные сообщения об ошибках Паскаля
- •Приложение 4. Дополнительные листинги программ
- •Приложение 5. Расширенные коды клавиатуры
- •Ascii‑коды
- •Расширенные коды
- •Приложение 6. Правила хорошего кода
- •Приложение 7. Рекомендуемая литература
2. Данные в языке Паскаль
Любая программа выполняет над исходными данными некоторые расчеты. При этом, как и переменные или константы в математике, отдельные элементы данных обозначаются даваемыми программистом именами (идентификаторами). Любые идентификаторы в языке Паскаль строятся по следующим правилам:
имена могут включать латинские буквы, цифры и знак подчеркивания (для простоты опустим некоторые другие символы, разрешенные в именах);
имя состоит из одного слова; если требуется пробел в имени, он заменяется на подчеркивание: так, My_1будет правильным идентификатором, аMy 1– нет;
имя всегда начинается с буквы: допустим объект с именемA1, но не1A; прописные и строчные буквы в именах не различаются Паскалем:x1иX1– это одна и та же величина;
имена не могут совпадать с зарезервированными в языке служебными словами, обозначающими определенные в языке операции над данными: например, нельзя назватьBeginилиBEGINни одну величину в программе, так какbegin– зарезервированное служебное слово, а прописные и строчные буквы в служебных словах также не различаются. Познакомиться с большинством служебных слов мы сможем в процессе изучения языка.
2.1 Константы
Константойназывают величину, значение которой не меняется в процессе выполнения программы.
Числовые константы служат для записи чисел. Различают следующие их виды:
Целочисленные(целые) константы: записываются со знаком + или -, или без знака, по обычным арифметическим правилам:
-10 +5 5
Вещественныечисла могут записываться в одной из двух форм:
обычная запись:2.5 -3.14 2.- обратите внимание, что целая часть отделяется от дробной символомточки;
экспоненциальная ("научная") форма: в этой записи вещественное число представляется в видеm*10p, гдеm–мантиссаили основание числа, 0.1≤|m|≤1,p–порядокчисла, это целочисленная константа. Действительно, любое вещественное число можно представить в экспоненциальной форме:
-153.5 -0.1535*103
99.005 0.99005*102
Во всех IBM-совместимых компьютерах вещественные числа хранятся как совокупность мантиссы и порядка, что позволяет упростить операции над ними, используя специальную арифметику, отдельно обрабатывающую мантиссу и порядок. Для программной записи числа в экспоненциальной форме вместо "умножить на 10 в степени" используется обозначениеEилиe(латинская):
-153.5 -0.1535*103 -0.1535E3 или -1.535E02
99.005 0.99005*102 0.99005E+2 или 9.9005e+01
Без принятия специальных мер, программа на Паскале будет выводить на экран и принтер вещественные числа именно в такой форме. Кроме того, такая форма удобна для записи очень маленьких и очень больших чисел:
1030 1e30
-1020 -1E20
10-30 1E-30
Поскольку размер памяти, отводимой под мантиссу и порядок, ограничен, то вещественные числа всегда представляются в памяти компьютера с некоторой погрешностью. Например, простейшая вещественная дробь2/3дает в десятичном представлении0,666666...и, независимо от размера памяти, выделяемой для хранения числа, невозможно хранитьвсеего знаки в дробной части. Одной из типичных проблем программирования является учет возможных погрешностей при работе с вещественными числами.
Кроме числовых констант существуют и другие их виды:
логическиеконстанты служат для проверки истинности или ложности некоторых условий в программе и могут принимать толькоодно из двух значений: служебное словоtrueобозначает истину, аfalse– ложь;
символьныеконстанты могут принимать значение любого печатаемого символа и записываются как символ, заключенный вапострофы('одинарные кавычки'):
'Y' 'я' ' '
В последнем случае значение символьной константы равно символу пробела. Если требуется записать сам символ апострофа как символьную константу, внутри внешних апострофов он удваивается: ''''
К символьным также относятся константы вида #X, гдеX– числовое значение от 0 до 255 включительно, представляющее собой десятичныйASCII-кодсимвола. ТаблицыASCII-кодов, используемых операционными системамиDOSиWindows, приведены в Приложении 1. Например, значение #65 будет соответствовать коду символа 'A' латинской. Обработка нажатий клавиш и расширенные коды клавиатуры описаны в главе 24 и Приложении 5.
Строковыеконстанты – это любые последовательности символов, заключенных в апострофы. Как правило, строковые константы служат для записи приглашений к вводу данных, выдаваемых программой, вывода диагностических сообщений и т.п.:
'Введите значение X:'
'Ответ='
Если в строковой константе необходимо записать сам символ апострофа, это делается так же, как для символьных констант.
Именованные константыописываются в разделе описаний программы оператором следующего вида:
const Имя1=Значение1;
Имя2=Значение2;
. . .
ИмяN=ЗначениеN;
Здесь ключевое слово constпоказывает начало раздела описаний именованных констант. Ясно, что зачастую удобнее обращаться к константе по имени, чем каждый раз переписывать ее числовое или строковое значение. Пример раздела констант:
const e=2.7182818285;
lang='Turbo Pascal 7.1';
Здесь описана числовая константа eсо значением основания натурального логарифма и строковая константа с именемlang, содержащая строку 'TurboPascal7.1'.
Каждое даваемое программистом имя должно быть уникальнымв пределах одной программы. Если мы включим этот раздел в свою программу, мы уже не сможем создать в ней других объектов с именамиeиlang.