8

Лабораторное занятие №2

Простейшие конструкции языка программирования Pascal:

Типы данных. Арифметические выражения. Операторы ввода/вывода.

Цели занятия:

• Знакомство со стандартными типами данных;

• Составление арифметических выражений;

• Структура программы, описание ресурсов программы;

• Операторы ввода/вывода.

Среда программирования Turbo Pascal запускается с помощью файла turbo.exe из каталога BIN, расположенного внутри каталога, в котором установлена среда Turbo Pascal 7.0. Среда программирования содержит три типа окон:

Наименование окон	Вызов	Переключение между окнами
EDIT – окно редактирования кода программы.	Enter	F6
WATCH – окно просмотра переменных.	Debug/Watch
OUTPUT – окно просмотра результатов выполнения программы.	Debug/Output или Alt+F5

Управление оболочкой осуществляется с помощью меню. Войти в меню можно с помощью мыши или клавиши F10. Команда File/New открывает новое окно для ввода текста программы.

Для сохранения программы на диске проще всего пользоваться клавишей F2. Если программа сохраняется впервые, надо выбрать каталог и задать имя файла. Среда присвоит ему расширение pas.

Перед каждым запуском программы сохраняйте ее на диске – ведь если она «повиснет», все ваши усилия по набору текста окажутся напрасными.

Компиляция¹ и запуск программы выполняются нажатием клавиш Ctrl+F9, просмотр результата работы программы - нажатием клавиш Alt+F5, выход из режима просмотра – нажатием клавиши Enter, выход из среды Turbo Pascal – нажатием клавиш Alt+X.

Структура программы на Паскале

Программа Turbo Pascal состоит из двух основных частей: описательной и исполнительной. Описательная часть программы состоит из заголовка программы, описания ресурсов (к ресурсам относятся подключаемые модули, типы данных, константы, переменные, процедуры, функции). Исполнительная часть программы содержит в себе раздел операторов (команд).

PROGRAM <имя программы>;

USES <Список используемых библиотек (модулей)>;

TYPE <Описание типов данных>;

LABEL <Список меток в основном блоке программы>;

CONST <Описание констант программы>;

VAR <Описание переменных>;

<Описание процедур и функций>;

BEGIN

<Последовательность операторов алгоритма>

END.

Первая часть программы – разделы описания ресурсов (Uses, Type, Const, Var, Label, procedure, function) может отсутствовать, если в программе не используются никакие объекты.

Пример 1

Пример простейшей программы, которая не содержит никаких ресурсов.

program Pr_1;

Begin

write('Привет');

end.

Разделы описания, кроме раздела подключения модулей, который следует сразу за заголовком программы, могут встречаться в программе произвольное число раз и следовать в произвольном порядке.

Раздел операторов всегда начинается со служебного слова BEGIN и заканчивается служебным словом END.

В конце каждого раздела программы, а также в конце каждого оператора стоит точка с запятой. В конце программы ставится точка.

Пример 2

Пример программы, написанной на языке Pascal.

program Pr_2;

uses CRT;

Var a,b:integer; s:real;

Begin

Clrscr; {процедура очистки экрана, которая прописана в модуле CRT}

write('Введите два числа:');

readln(a,b);

s:=sin(a+b);

writeln('sin(a+b)= ',s:5:2));

readln

end.

Типы данных. Константы и переменные

Любая программа работает с входными, выходными и промежуточными данными.

Данные – это формализованное представление информации. Под данными принято понимать факты и (или) идеи, представленные в формализованном виде, пригодном для передачи, интерпретации и обработки людьми или компьютером.

В компьютере данные обрабатываются специальными программами. В самих программах данные представлены в виде констант и переменных. Константы ­ ­- это конкретные значения данных. Например, число 2,5 или текст “Москва”. Переменные – это объекты программы, хранящие данные, которые в процессе выполнения программы могут изменять свои значения. А вот какого типа данные будут храниться в переменных и определяет тип, который указывается в описательной части программы, где объявляются переменные. Это обусловлено тем, что при компиляции^* программы под ресурсы программы выделяется область оперативной памяти. Например, при объявлении переменной типа Integer, в оперативной памяти компьютера выделяется память в 2 байта.

Пример 3

Program Pr_3;

VAR a:Integer; b:real; c:char;

begin

a:=25;

b:=6.02;

c:=’D’;

end.

Чтобы не совершать распространенной ошибки, важно помнить, что тип данных характеризует данные, которые будут обрабатываться программой, а не является этими данными. В примере (см. Пример 3) 25, 6.02, 'D' – это данные, представленные в программе в качестве переменных, а Integer, Real, Char – это типы, характеризующие эти данные.

Каждый тип данных имеет свой идентификатор, который указывается при описании объектов.

Все типы данных можно разделить на два класса: стандартные типы (см. Таблица 1. Стандартные типы данных) и пользовательские. Пользовательские типы (в основном, структурные) описываются программистом в разделе описания типов Type.

Таблица 1. Стандартные типы данных

Название	Обозначение	Диапазон значений	Длина внутр. Предст.
Целое	Integer	-32 768 .. 32 767	2
Короткое целое	ShortInt	-128..127	1
Длинное целое	LongInt	-2 147 483 648 ..2 147 483 647	4
Байт	Byte	0..255	1
Слово	Word	0..65 535	2
Вещественное	Real	5*10-324 .. 1.7*10308	6
Символ	Char	a..z A..Z	1
Строка	String		1..256
Логический	Boolean	True, False	1

При этом тип Integer является целочисленным типом со знаком, а значит, для хранения числа выделяется один бит для кодирования знака, а в типах без знака такой бит не выделяется. Для хранения вещественного числа типа Real выделяется область под значение числа, и область – под порядок числа. А для кодирования символа всегда используется 8-разрядный двоичный код (ASSCI-код). То есть, помимо объема занимаемой памяти тип данных определяет также и способ кодирования. Его еще называют форматом внутреннего представления данных.

Целые числа можно складывать, вычитать, умножать и делить. Еще можно определить остаток от деления целого числа на целое, а для вещественных чисел эта операция неприменима. Зато у вещественных чисел можно выделить дробную часть или округлить до целого, чего нельзя выполнить для целочисленных данных. Символы тоже можно складывать, но нельзя вычитать. Из этого следует, что тип данных определяет набор операций, который можно применять к значениям того или иного типа.

Тип данных – это множество допустимых значений объекта программы и совокупность операций, допустимых над этими значениями.

Подведем итог. Тип данных определяет:

• Размер компьютерной памяти, отводимой для хранения закодированного значения. Например, для хранения одного символа необходим один байт;

• Формат внутреннего представления значения (метод кодирования);

• Множество различных значений, которые может принимать переменная данного типа. Количество этих значений называют мощностью типа;

• Набор операций, которые можно применять к значениям данного типа.