Введение

Подготовка задачи к решению на компьютере – трудоёмкая и кропотливая работа, содержащая целый ряд различных этапов [Л1, стр. 5-7], три из которых рассматриваются в данном пособии:

• разработка алгоритма;

• написание программы на языке программирования;

• выполнение программы на компьютере.

Алгоритм – это совокупность формальных правил, чётко и однозначно определяющих процесс выполнения заданной работы.

Другими словами алгоритм – это точное предписание о порядке выполнения действий над исходными данными для получения результатов.

Первоначально алгоритм записывается на общепринятом языке математических описаний и словесных пояснений, а затем представляется в наглядной форме в виде схемы алгоритма, в которой алгоритм представляется в виде отдельных участков (блоков). Каждый блок предназначен для выполнения одного или группы действий, таких как ввод данных, вычисление по формулам, вывод результатов вычислений, проверка выполнения заданных условий и пр.

Программа реализует разработанный алгоритм и, в соответствии с ним, состоит из последовательности инструкций (операторов), каждая из которых определяет одно или группу действий.

Программа на языке Pascal [Л1, стр. 58-61] состоит из трёх частей:

• заголовок;

• раздел описаний;

• тело программы.

В языке Pascal можно создавать следующие программные единицы:

• рабочая программа (программа пользователя);

• функция (подпрограмма – функция);

• процедура (подпрограмма – процедура);

• модуль (библиотека программ).

Каждая программная единица должна начинаться с соответствующего ей заголовка.

Пример заголовка рабочей программы:

рrogram primer1;

где primer1 – имя программы, выбранное пользователем.

В разделе описаний [Л1, стр. 59-61] должны указываться все модули, метки, константы, типы данных, переменные, процедуры и функции, которые используются в данной программе.

Пример описания констант:

const

n=50;

k=25.5;

Пример описания переменных и массивов:

var

a, b : real;

i, k : integer;

X : array [1..20] of real;

Y : array [1..10,1..10] of integer;

В этом описании содержится информация о том, что значениями переменных a и b должны быть вещественные числа, значениями переменных i и k должны быть целые числа, переменная X является одномерным массивом, состоящим из 20-ти вещественных чисел, а переменная Y является двумерным массивом (матрицей 10*10), состоящим из целых чисел.

Тело программы состоит из операторов [Л1, стр.46] и должно начинаться с ключевого слова begin и заканчиваться словом end, после которого должна стоять точка в программах пользователя и модулях, а в процедурах и функциях после слова end ставится точка с запятой.

Операторы отделяются друг от друга точкой с запятой.

Для выполнения вычислений по формулам используется оператор присваивания.

Примеры записи операторов присваивания:

a:=1;

b:=5;

x:=a+b;

y:=1-3.4*c;

z:=d*x+2.5*y-1.53;

Оператор присваивания – это указание о необходимости вычисления значения выражения, записанного справа, и присваивания этого значения переменной, записанной слева.

В операторах присваивания могут использоваться стандартные функции:

sin(x), cos(x), ln(x), exp(x), sqrt(x) и др. для вычисления значений математических функций sinx, cosx, lnx, e^x, x соответственно.

Для ввода данных с клавиатуры и вывода результатов на экран используются процедуры read, readln, write, writeln.

Примеры записи процедур ввода - вывода:

readln(b₁,b₂,…,b_n); (ввод с клавиатуры)

writeln(b₁,b₂,…,b_n); (вывод на экран)

где b₁,b₂,…,b_n - имена переменных, подлежащих вводу или выводу.

В теле программы могут использоваться операторные скобки begin – end для объединения нескольких операторов в группу, которую можно использовать в случае необходимости в качестве одного оператора.

Для организации разветвлений в программах и для многократных повторений отдельных участков вычислений в языке Pascal имеется ряд операторов, применение которых будет рассмотрено далее на конкретных примерах.