Реферат: Уроки №1-2 тема: "введение в паскаль. Среда турбо-паскаль"

УРОКИ № 1-2

ТЕМА: "ВВЕДЕНИЕ В ПАСКАЛЬ. СРЕДА ТУРБО-ПАСКАЛЬ".


1. Общие сведения.

Алгоритмический язык Паскаль разработан профессором Цюрихского технологического института Никлаусом Виртом в 1969-71 годах для обучения студентов структурному программированию. Удобный интерфейс (меню команд) и высокая скорость компиляции (процесса перевода текста программы в машинные коды) сделали язык Турбо-Паскаль (Turbo-Pascal) одним из самых распространенных среди начинающих и профессиональных программистов.

Процесс программирования начинается, как правило с составления алгоритма - последовательности операций, описывающих процесс решения задачи. Графическая запись алгоритма представляется в виде блок-схемы. Составление алгоритма заключается в логическом описании процесса решения задачи и требует знания элементов математической логики. Следует отметить, что программированию предшествует важнейший этап - постановка задачи. Постановка задачи может включать широкий спектр вопросов (разработка математических и физических моделей, вывод расчетных формул и т. п.). Программист должен четко представлять явление или формулу, которые он алгоритмизирует.

^ Программирование заключается в записи алгоритма на языке программирования и отладке программы. Текст программы записывается в текстовом редакторе, затем программа компилируется - переводится транслятором (переводчиком) в машинные коды и запускается на выполнение. Процесс отладки программы начинается с выявления:

- синтаксических ошибок в тексте (неверно записанных операторов),

- ошибок при выполнении программы (недопустимые математические действия, операции с числами, превосходящими предельные значения),

- алгоритмических ошибок (неверно составлен или запрограммирован алгоритм ),

и заканчивается, как правило написанием новой программы, поскольку каждый программист знает, что программу можно усовершенствовать до бесконечности, а отлаженную программу лучше не изменять.

^ 2. Структура Паскаль программы.

Программа на языке Паскаль представляет собой формальную запись некоторого алгоритма. В соответствии с этим программа состоит из двух основных частей: описания последовательности действий, которые необходимо выполнить, и описания данных, с которыми оперируют действия. Действия представляются операторами языка, данные вводятся посредством описаний и определений.
Описания данных должны предшествовать описанию действий и должны содержать упоминание всех объектов (операндов), используемых в действиях (операторах).

PROGRAM имя;
^ РАЗДЕЛ ОПИСАНИЙ
BEGIN
РАЗДЕЛ ОПЕРАТОРОВ
END.

В имени программы не должно быть пробелов, оно должно начинаться с буквы, состоять только из латинских букв, цифр (можно использовать символ «подчеркивание», нельзя использовать служебные слова Паскаля).

^ Для обозначения имен констант, переменных, функций, процедур и модулей используются буквы и цифры, входящие в алфавит языка, и знак подчеркивания " _ ". Имена начинаются с буквы или знака подчеркивания " _ "и содержат до 63 значащих символов. Символ пробела в имени не допускается. Эти имена принято называть идентификаторами. Различие прописных и строчных букв в идентификаторах компилятором Турбо-Паскаля не учитывается.

Идентификаторы отделяются друг от друга пробелами и специальными знаками.

Примеры записи идентификаторов: Alfa, C, X_max, Y_min, Sin, Cos, _10_A.

Разделителем между разделами и операторами служит ";". В конце программы должна стоять точка. В любое место программы могут быть включены комментарии, которые заключаются в фигурные скобки {}.


^ 2. Раздел описаний.

Объекты, вводимые посредством описаний, имеют различную природу и могут быть разбиты на пять классов: метки, константы, типы, переменные, процедуры и функции.

USES - подключение библиотеки
LABEL - подраздел меток
CONST - подраздел констант
TYPE - подраздел типов
VAR - подраздел переменных
PROCEDURE, FUNCTION - подраздел процедур и функций.


^ 3. Простые типы данных.

В языке Паскаль любая переменная характеризуется своим типом (множеством значений, которые может принимать переменная и множеством операций, допустимых над этой переменной.

^ Целые типы

Наименование типа

Размер (байт)

^ Диапазон значений

Byte

1

0…255

Shortint

1

-121…+127

Word

2

0…65535

Integer

2

-32761..+32767

Longint

4

-2147483641…+2147483647

Примеры описания:

VAR i, j, k: byte;

h, m, n: integer;

l1, l2, l3: longint;

Примеры присвоения значения:

i:= 222; j:= 10; m:= -23000;

l1:= 280000;

h:= $A7; (шестнадцатеричный формат числа 10*16+7)


Вещественные типы

^ Наименование типа

Размер (байт)

Кол-во цифр

Диапазон значений

Single

4

7..8

10 (-45..+38)

Real

6

11..12

10 (-39..+38) (с точностью до 11 знаков).

Double

8

15..16

10 (-324..+308)

Extended

10

19..20

10 (-4951..+4932)

Comp

8

19..20

-263 +1..+263 -1

Примеры описания:


VAR c, d, e: real;

d1, d2: double;

Примеры присвоения значения:

с:= -125. 6; e:= 10;

d:= 1. e02; {или} d:= 100.;

d1:= 1.2e-257; { 1.2*10-257}

Comp - число без дробной части и без точки.

Примечание: типы Single, Double, Extended работают при подключении сопроцессора, в том числе при эмуляции сопроцессора. Для этого в меню Options, Compiler установить Numeric processing: [X] 8087/80287, а также [X] Emulation, либо в начале программы установить режим компиляции {$N+}.


Порядковые типы имеют конечное число возможных значений.


^ Логический тип (Булевский, булевый) BOOLEAN

Имеется всего два значения, которые могут принимать переменные этого типа: "true" - истина и "false" - ложь. Над этими значениями допустимы операции сравнения: false < true. Кроме того, имеются четыре стандартных логических операции: and - логическое умножение; or- логическое сложение; xor- сложение по модулю 2; not - отрицание.

^ Примеры описания:

VAR b1, b2, b3, b4: boolean;

Примеры присвоения значения:

b1:= True; b2:= False; b3:= not b1; {или} b3:= False; b4:= b1;


Символьный тип

CHAR - представляет собой тип данных, предназначенный для хранения 1 символа (буквы, знака или кода, занимает 1 байт).
Переменные символьного типа могут принимать значения одного из символов с кодами от #0 до #255 (из множества ASCII - американского стандартного кода для обмена информацией), т. е. допускаются буквы русского алфавита и символы псевдографики. Кодировку символов можно

Символы с кодами от #0 до #31 (управляющие) в тексте воспринимаются как пробел, а в операторах вывода как символ или команда.

^ Примеры описания:

VAR с, ch, e: char;

Примеры присвоения значения:

c:= '!'; c:= #33; { символ "!" задается значением кода }

ch:= #13; { код клавиши Enter }

e:= #27; { код клавиши Esc }

Примеры вывода:

Write(с); { выводится символ " ! " }

Write(ch); { команда перевода курсора на новую строчку }

Write(е); { выводится специальный символ, соответствующий коду #27 }


^ Строковый тип

Переменная строкового типа задается набором символов, заключенных в кавычки.

Примеры описания:

VAR s: string[25]; { длина переменной s может изменяться от 1 до 25 символов }

s1: string; { длина переменной s1 не указывается, наибольшее число символов равно 255 }

Примеры присвоения значения:

s:= 'Привет'; s1:= 'Hello';


^ 4. Запись арифметических действий в Паскале

Арифметические действия в Паскале записываются в строчку, основные операции +, -, *, /

Оператор присваивания в Паскале :=

Оператор присваивания служит для присваивания значений переменным, например: x:=1; a:=5. 02; b := 32*a+Sin(x); S:= 'Иван Иваныч';

Примечание. Переменной целого типа присваивать зна­чение, получаемое в результате выполнения обычной опера­ции деления "/", нельзя, так как при делении одного целого числа на другое целое число результат не всегда является целым числом.


5. Ввод-вывод данных в Паскале


Ввод данных в Паскале осуществляется с помощью оператора

^ READLN (А); READ(А);

При вводе значений символьных переменных нажатие клавиши Enter приводит к присвоению символьной переменной значения кода клавиши Enter (#13), поэтому значения символьных переменных вводятся одна за другой без нажатия Enter. Например, оператор: Readln(с1, с2, с3, c4); ожидает ввода значений символьных переменных с1, с2, с3, c4, т. е. набора на клавиатуре символов, например: "У", "Р", "А", "!" и нажатия Enter. Тогда оператор Writeln(с1, с2, с3, c4); выведет на экран надпись: УРА!

Оператор Readln; без параметров служит для приостановки выполнения программы и ожидает нажатия клавиши Enter, т. е. применяется с целью приостановки вывода информации на экран для просмотра результатов.


Вывод данных в Паскале осуществляется с помощью оператора

^ WRITE ('ВВЕДИТЕ ЗНАЧЕНИЯ А', А); WRITELN ('ВВЕДИТЕ ЗНАЧЕНИЯ А', А);

В операторах вывода допускается производить арифметические действия, например, оператор Writeln(32*a+Sin(x)); соответствует операторам b:=32*a+Sin(x); Writeln(b);

При выводе данных можно задавать формат вывода. Для этого после имени переменной ставится знак двоеточие " : " , например: Writeln(a:5:2); - при выводе значения переменной вещественного типа отводится 5 позиций (включая отрицательный знак и точку), из них 2 позиции отводится для вывода цифр в дробной части. При выводе значения переменной целого типа задается количество позиций для числа (включая отрицательный знак), например: Writeln(i:8);

При выводе значений символьных и строковых переменных формат определяет число позиций для вывода значения переменной (текста).

^ При выводе число или текст выравниваются по правому краю отведенного поля, например: если а:=5. 02;, то оператор Writeln('а=', a:6:2); выведет на экран: а= _ _ 5. 02, если n:= '116'; s:= 'Школа N', то Writeln(s:7, n:6); выведет на экран надпись: Школа N _ _ _ 116 .

Для выравнивания числа или текста по левому краю отведенного поля первый знак формата задается отрицательным, например: ^ Writeln('а=', a:-8:2); выведет на экран надпись: а=5. 02;оператор Writeln(s:7, n:-6); выведет на экран надпись: Школа N116 .

II. Закрепление нового материала

Пример программы нахождения периметра прямоугольника, ширина и длина вводятся с кла­виатуры.

^ Program N_2; {периметр прямоугольника}

Var p, x, y: real;

BEGIN

Writeln('Введите ширину прямоугольника x');

Readln(x);

Write('Введите длину прямоугольника y'); Readln(y);

p:=2*(x+y);

Writeln('результат p=', p:-10:6); writeln('Нажмите Enter');

readln; {задержка экрана до нажатия Enter}


END.

III. Знакомство с интегрированной средой.

Система ТП является интегрированной средой, включающей ряд компонент, в совокупности поддерживающих все виды работ по созданию программ. Система содержит универсальный текстовый редактор, компилятор входного языка, редактор связей и встроенный символьный отладчик. Файловая система ТП включает следующие основные файлы:

Turbo.exe - интегрированное программное окружение;
Turbo.hlp - файл подсказки;
Turbo.ТPl - стандартные библиотеки;
Turbo.ТP - файл конфигурации системы;
Тpc.exe - отдельный компилятор с языка Pascal

Расширение ТPU используется для модулей, а BGI для поддержки графического режима отображения информации. Расширение РАS используется для хранения исходных текстов программ на языке Паскаль. Максимальная длина строки в Паскале- 126 символов.

^ ВХОД В ИНТЕГРИРОВАННУЮ СРЕДУ TURBO PASCAL

Для входа в интегрированную среду следует выполнить файл turbo.exe, который находится на С:\School\TP\BIN\

После загрузки файла turbo.exe появляется основной экран среды. Он состоит из 3 основных частей:

строка основного меню (верхняя строка);

рабочая область (средняя часть);

строка состояния (нижняя строка).

Основное меню служит для выбора и выполнения необходимых команд. Рабочая область предназначена для размещения открываемых окон. В строке состояния указаны клавиши быстрого управления либо действие, которое может выполняться.

^ Меню активизируется нажатием клавиши F10. Перемещение по пунктам меню осуществляется курсорными клавишами. Для выбора пункта меню выделить его курсором и нажать Enter. Пункты меню с многоточием " . . . " содержат установочные параметры (опции). Перемещение по группам опций меню осуществляется нажатием клавиши Tab, (в обратном направлении: Shift+Tab). Для выбора селективной опции меню (*) выделить ее курсором и нажать Tab или Shift+Tab. Для выбора тригерной опции меню [X] выделить ее курсором и нажать SpeaceBar. Опишем некоторые пункты меню, используемые начинающим программистом в среде Турбо-Паскаль 7. 0.

Выход из меню - ESC.

При редактировании используются общепринятые приемы перемещения курсора по экрану. Нажатие клавиши Enter вставляет пустую строку. Клавиши Del и BackSpace служат для удаления символов. Нажатие клавиши Ins переключает режимы вставки/замены символов.


^ Справочная информация вызывается клавишей F1, комбинацией клавиш: Ctrl+F1 (тематический поиск - по слову на который указывает курсор), Shift+F1 (индексный поиск - по первым буквам слова, набранного на клавиатуре), либо через пункт меню Help. Командой Alt+F10 активизируется локальное меню, пункты которого содержат наиболее часто используемые пункты основного меню.


После внесения изменений в файл рекомендуется записывать его на диск командой Save (F2), иначе при перезагрузке компьютера изменения не сохраняются, а при выходе из среды Турбо-Паскаль командой Exit ( Alt+X ) появляется запрос на сохранение модифицированного файла: Save?


Отредактированную программу необходимо преобразовать в машинные коды (скомпилировать). ^ Для компиляции программ