Реферат: Конспект по теме: введение в язык программирования Паскаль Учитель информатики Батракова Людмила Васильевна

Конспект по теме: введение в язык программирования Паскаль

Учитель информатики Батракова Людмила Васильевна

__________________________________________________________________________________

Алгоритмический язык Pascal





Представление информации может осуществляться с помощью языков, которые являются знаковыми системами. Каждая знаковая система строится на основе определенного алфавита и правил выполнения операций над ними.


Алфавит языка PASCAL


Текст PASCAL-программы представляет собой последовательность строк, состоящих из символов, образующих алфавит языка.
Максимальная длина строки - 126 символов.




^ Лексическая структура языка


Символы из алфавита языка используются для построения базовых элементов PASCAL-программ - лексем.


Лексема - минимальная единица языка, имеющая самостоятельный смысл.





Зарезервированные (служебные) слова:


absolute

div

goto

nil

repeat

var

and

do

if

not

set

virtual

array

downto

implementation

object

shl

while

asm

else

in

of

shr

with

assembler

end

inline

ot

string

xor

begin

external

interface

packed

then




case

file




private

to




const

for

interrupt

procedure

type




constructor

forward

label

program

unit




destructor

function

mod

record

uses






2. Идентификаторы (имена)




Идентификаторы – это имена, которые состоят из латинских букв, цифр и символа подчеркивания и начинаются только с буквы или символа подчеркивания.

Примеры:


X

_Beta

программа

Y22M

5ABC

Figure/Fer

RAZMER

Pascal_Basic

INd67

index

_123

Const

Gamma

Y.22

ABCD_1234_EFG

Alfa_Beta

CH Gamma

Dos.Exec

3. Знаки операций


Формируются из одного или нескольких специальных символов и предназначены для задания действий по преобразованию данных и вычислений.


Условное обозначение операции

Наименование операции

+

сложение

-

вычитание

*

умножение

/

деление

div

деление целочисленное

mod

остаток от целочисленного деления

:=

присвоение

=

равно (сравнение)

<>

не равно (сравнение)

<

меньше (сравнение)

>

больше (сравнение)

<=

меньше или равно (сравнение)

>=

больше или равно (сравнение)

not

логическое НЕ

and

логическое И

or

логическое ИЛИ

xor

исключительное ИЛИ



5. Разделители


Формируются из специальных символов и в основном используются для повышения наглядности текстов программ. Например: “(“,”)”, “{“, “}”, “;”, пробел “ ”.


6. Изображения


Группа лексем обозначает числа, символьные строки и некоторые другие значения.


^ Представление чисел





Система типов данных Turbo Pascal




Общая структура программы


^ Program Имя_программы;


Uses

Список используемых библиотек ( модулей);

Label

Список меток в основном блоке программы;

Const

Определение констант программы;

^ Type

Описание типов;

Var

Определение глобальных переменных программы;


Определение процедур (заголовки и, возможно, тела процедур);


Определение функций (заголовки и, возможно, тела функций);

^ Begin


Основной блок программы


End.





Соглашения о переменных


Основные характеристики переменной:


^ Имя (идентификатор)

Alpha

Тип переменной

Real

Значение

12.345

Адрес

$1000 : $2A34



^ Имя служит для того, чтобы в программе можно было обратиться к этому объекту (т.е. его идентифицировать).

Задание типа определяет область значений и вид внутреннего представления.

Значение переменной присваивается в программе путем считывания соответствующей константы, либо с помощью оператора присваивания.

^ Адрес является адресом в памяти, начиная с которого значение переменной записывается в память.

Var

X : Real; {вещественная переменная}

I, J, K : Integer; {три целые переменные}

S1, S2 : Char; {две символьные переменные}

^ LOGIC : Boolean; {логическая переменная}

Соглашения о постоянных


Постоянная (константа) - величина, значение которой не будет изменяться в ходе выполнения программы.


Const

Min =0; {целое число}

Max =500; {целое число}

E =2.7; {вещественное число}

SpecChar =’\’; {символ}

HelpStr =’Нажмите клавишу F1’; {строка}

OK =True; {логическая константа}

MaxReal =1.7e38; {вещественное число}


{определение констант как выражения из чисел, некоторых функций языка и определенных ранее простых констант}


^ Interval = Max - Min;

Key = Chr (27);

E2 = E * E;


Типизированные константы
(переменные со стартовым значением)


Типизированные константы являются переменными, которым в той части программы, где описываются константы, присваивается некоторое начальное значение. Они не только могут описываться как переменные, их можно использовать в качестве переменных, т.е. им можно присвоить новое значение.


Const

R : Real = 1.1523;

I : Integer = -10;

S : String[10] = ’Привет ! ’;

Done : Boolean = True;


Операторы Паскаля

Операторы




Простые


Структурные





^
Пустой

begin end;


Составной



Присваивания


Символьный тип (Char)

:=


Символьный тип (Char)

Условные операторы


Символьный тип (Char)


If


Символьный тип (Char)

Условный

Вызов процедуры


(Boolean)


Case


Символьный тип (Char)

Выбора


Перехода


goto

Операторы повтора


For


Символьный тип (Char)

Оператор цикла с параметром


While


Символьный тип (Char)

Оператор цикла с предусловием


^
Repeat


Символьный тип (Char)

Оператор цикла с постусловием

Пустой оператор
Не выполняет никаких операций и ничего не изменяет в данных и в программе.


Он ставится из соображения синтаксиса там, где синтаксис требует наличие некоторого оператора, а никакой оператор там стоять не должен.

^ Составной оператор



If A > 0 Then begin B:= A + 10; Write(A, B) end

Else B:= A – 4;

Оператор присваивания


Правила выполнения оператора присваивания

Вычисляется выражение в правой части оператора присваивания.

Переменной, указанной в левой части оператора присваивания присваивается вычисленное значение.

Переменная и выражение должны быть совместимы по типу.


^ Var

I, J : Integer;

X, Y : Real;

A, B : Char;

P, Q : Boolean;


Правильные записи оператора присвоения:


P := False;

A := ’+’;

X := I + J mod 7;

Q := Odd ( J + I div 5 );

J := Round ( X / 2 );

Y := 275;


Неправильные записи оператора присвоения:


I := 3.375;

B := ’Ha’;

A := +;

X + 3 := Y;

Выражение – конструкция языка, задающая порядок выполнения действий над элементами данных.

Выражение состоит из элементов данных – операндов.





^ Оператор вызова процедуры ввода (чтения) данных

обеспечивает ввод данных для последующей их обработки программой.


Read (параметр1, параметр2, …, параметрN)


где параметр1, параметр2, …, параметрN – переменные допустимых типов данных.


Числовой

(целый, вещественный)

Считывается одно число соответствующего формата и значение его присваивается переменной параметр1.

Знаки пробела или перевода строки перед числом игнорируются


Символьный (Char)

Считывается один символ и его значение присваивается переменной параметр1.


Строковый (String)

При длине N строковой переменной параметр1 считывается N символов.



^ Правила выполнения оператора вызова процедуры Read


Для числовых значений параметр1, параметр2, …, параметрN набираются на клавиатуре минимум через один пробел.

После набора данных для одного оператора вызова процедуры Read нажимается клавиша ввода Enter.

Значения переменных должны вводиться в строгом соответствии с синтаксисом языка Turbo Pascal. Если соответствие нарушено, то возникают ошибки ввода-вывода.

Строковые (String) значения при вводе лучше всего располагать в отдельной строке.



Пример

Var A : Integer;

B : Char;

C : Real;

Begin

Read (A, B, C);

End.


Набираем на клавиатуре:


234R 15.7358

^ Оператор вызова процедуры ввода (чтения) строки
обеспечивает ввод данных для последующей их обработки программой.


ReadLn (параметр1, параметр2, …, параметрN)


^ Сравнение операторов вызова процедур Read и ReadLn



Общие свойства:

Считывает значение в переменные в том порядке, в каком они указаны в списке ввода.

Считывание прекращается после того, как все переменные этого списка получат значения.
Отличие:



Read

после выполнения курсор находится в той же строке, компьютер готов к считыванию из очередной позиции текущей строки.


ReadLn

после выполнения курсор перемещается на начало следующей строки.


Примеры


Var A : Char;

B : Integer;

C : Real;

Read (a, b, c) ReadLn (a, b, c)



Вводимая информация

Результат выполнения процедур

S <пробел> 35 <пробел> -47.82

a = S

b = 35

c = -47.82


S

35

-47.82

a = S

b = 35

c = -47.82


S <пробел> 35 <пробел> -47.82 <пробел> 7

a = S

b = 35

c = -47.82



Read (a, b, c);

Read (d);


23

<пробел>

74

<пробел>

9



82



























a




b




c




d





ReadLn (a, b, c);

Read (d);


23

<пробел>

74

<пробел>

9

<пробел>

82



























a




b




c




d






Read (a); Read (b); Read (c);


1-ый способ


23

<пробел>

74

<пробел>

9




2-ой способ


23



74



9



ReadLn (a); ReadLn (b); ReadLn (c);


1-ый способ


23

<пробел>

74

<пробел>

9




2-ой способ


23



74



9





^ Оператор вызова процедуры вывода Выдает на экран значения параметр1, параметр2, …, параметрN в стандартной форме.


Write (параметр1, параметр2, …, параметрN)

Выдает на экран значения параметр1, параметр2, …, параметрN в стандартной форме и в заключение выполняет перевод курсора в первую позицию новой строки.


^ WriteLn (параметр1, параметр2, …, параметрN)


где параметр1, параметр2, …, параметрN - переменная, константа, выражение любого допустимого типа (целый, вещественный, логический, символьный, строковый, диапазон и др.).

Примеры

A := 1; B := 2; C := 3;


^ Write (A); Write (B); Write (C);


1

2

3

Write (A,B,C);


1

2

3


WriteLn (A); WriteLn (B); WriteLn (C);


1

2

3


WriteLn (A,B,C);


1

2

3


WriteLn (B, '@', A, 'сумма', C+A);







2

@

1

с

у

м

м

а

4



^ Форматный вывод

1. Параметры определения ширины поля для параметра при печати


Write (параметр1 : длина, параметр2 : длина, …)


Длина – целое выражение, определяющее общий размер поля для вывода параметра.

Пример
A := 10; B := 2; C := 100;


WriteLn (A, B, C);


1

0

2

1

0

0


WriteLn (A:2, B:2, C:4);


1

0




2




1

0

0


WriteLn (A, B:2, C:2);


1

0




2

1

0

0


X := 421.53;

WriteLn (X);





4

.

2

1

5

3

0

0

0

0

0

0

0

E

+

0

2


X := -421.53;

WriteLn (X);


-

4

.

2

1

5

3

0

0

0

0

0

0

0

E

+

0

2


X := 421.53;

WriteLn (X : 8);





4

.

2

E

+

0

2



^ 2. Параметр определения числа знаков после десятичной точки при печати


Write (параметр1 : длина : количество, …)


Количество – целое выражение, определяющее, сколько цифр после десятичной точки выводить для числа с фиксированной точкой.


X := 421.53;

WriteLn (X : 7 : 2);





4

2

1

.

5

3


WriteLn (X : 9 : 4);





4

2

1

.

5

3

0

0


WriteLn (X : 6 : 4);





4

2

1

.

5

3

0

0



^ Оператор условия If




Оператор условия If выполняется следующим образом:


Вычисляется логическое выражение (булевый тип: True, False),

Если значение логического выражения есть True (истина), выполняется <Оператор-1>, указанный после Then,

Если значение логического выражения есть False (ложь), выполняется <Оператор-2>, указанный после Else.



^ Полная форма условного оператора If


If <Логическое выражение> Then <Оператор-1> Else <Оператор-2>;


^ Блок – схема


Пример


If A>0 Then C:=A

Else C:= Abs(A);

Сокращенная форма условного оператора If


If <Логическое выражение> Then <Оператор-1>;


^ Блок – схема


Пример


C:= A;

If A>0 Then C:=Abs(A);

Задача 1

Ввести число. Если это число положительное, то на экран вывести сообщение "Положительное число". Если это число отрицательное, то на экран вывести сообщение "Отрицательное число".


Исходные данные: А

Блок-схема



Да Нет


^ Program Trial_1;

Var A : Integer;

Begin

Write ('Введите число'); ReadLn (A);

If A >= 0 Then WriteLn('Положительное число')

Else WriteLn('Отрицательное число')

End.


Задача 2





Исходные данные: X

Блок-схема


Да Нет


^ Program Trial_2;

Var X : Integer; Y : Real;

Begin

Write ('Введите число'); ReadLn (X);

If X > 5 Then Y:=1/(X-5)

Else Y:= 5*X;

WriteLn (Y)

End.


^ Циклические вычислительные процессы

Если вычислительный процесс содержит многократные вычисления по одним и тем же математическим зависимостям, то его называют циклическим процессом.

Многократно повторяемые участки вычислений называются циклами, а переменные, изменяющиеся в цикле, - переменными цикла (параметрами).

Пример

Вычислить значение функции Y = aN, где а - действительное число с натуральным показателем.


Y = a * a * a * a * a * … * a




N
^ Алгоритм циклической структуры



Подготовка цикла – задание начальных значений переменным цикла перед первым его выполнением.

Тело цикла – действия, повторяемые в цикле.

Модификация переменных цикла перед каждым новым его повторением.

Управление циклом – проверка условия продолжения (или окончания) цикла и переход на начало тела цикла, если выполняется условие продолжения цикла (или выход из цикла по его окончанию).



^ Блок - схема циклического процесса с предусловием



Блок - схема циклического процесса с предусловием







^ Операторы повтора

1. В языке Pascal различают три вида операторов цикла:





2. Выражение, управляющее повторениями, должно иметь булевский тип.

3. В случае если число повторений оператора (составного оператора) заранее неизвестно, а задано лишь условие его повторения (или окончания) используются операторы while, repeat.

4. Оператор for используется, если число повторений заранее известно.


^ Оператор цикла с параметром ( For )
Число повторений заранее известно.

Предусматривает повторное выполнение <оператора> с одновременным изменением по правилу арифметической прогрессии значения, присваемого управляющей переменной.

<переменная> - параметр цикла; является переменной порядкового типа;

<выражение-1> - выражение определяет начальное значение параметра цикла;

<выражение-2> - выражение определяет конечное значение параметра цикла;

<оператор> - выполняемый оператор.

^ Порядок выполнения оператора For – to




Правила организации цикла:

1. Параметр цикла - <переменная>, начальное - <выражение-1>, конечное - <выражение-2> значения должны быть одинакового типа, их тип может быть любым скалярным типов, кроме вещественного.

2. Цикл не выполняется вообще, если:

начальное значение больше, чем конечное для For – to

начальное значение меньше, чем конечное для For - downto.

3. По окончании цикла значение переменной цикла не определено и не может использоваться в дальнейших вычислениях.

4. После ключевого слова Do может стоять только один оператор.


Запрещается


1. Изменять переменную цикла.


For I := 1 to N do

begin

Y := Y * A;

I := I + 2

end;

2. Входить в цикл с помощью оператора Goto, так как в этом случае начальное и конечное значения параметра цикла не будет определено.


goto METKA1;

For I := 1 to N do

begin

^ METKA1: Y := Y * A;

I := I + 2

end;
Пример 1
Вычислить значение функции , где а - действительное число с натуральным показателем.





^ Program MULTI_1;

Var A,Y:Real;

I,N: Integer;

Begin
Write(’Введите число А-’);

Readln (A);

Write(’Введите степень числа А - ’);

Readln ( N );

Y:= 1;

For I:= 1 to N do Y:= Y * A;

Write (’Результат -’ , Y )

End.






^ Program MULTI_2;

Var A,Y:Real;

I,N: Integer;
Begin
Write(’Введите число А-’);

Readln (A);

Write(’Введите степень числа А - ’);

Readln ( N );

Y:= 1;

For I:= N downto 1 do Y:= Y * A;

Write (’Результат -’ , Y )

End.




^ Оператор цикла с предусловием (While)




Предусматривает повторное выполнение <оператора>.

Перед каждым очередным выполнение производится проверка значения <логического выражения>, которое служит критерием повторения.

Если это выражение имеет значение:

^ True, то выполняется очередная итерация;

False, то выполнение оператора цикла заканчивается.


Если <логическое выражение> с самого начала имеет значение False, то цикл не выполняется ни разу.

Пример

Дано число N. Подсчитать количество цифр данного числа.


Блок - схема циклического процесса с предусловием










^ Program DemoWhile; Var M, N : LongInt; K : Byte; Begin WriteLn (' Введите целое число '); ReadLn (N); M:= abs(N); K:= 0; While M<>0 do begin Inc(K); ^ M:= M div 10 end; WriteLn ('В числе ', N, ' -- ', K, ' цифр ') End.


Оператор цикла с постусловием Repeat




Предусматривает повторное выполнение <операторов>.


Отличается от While, тем, что условие проверяется после выполнения очередной итерации и критерием прекращения цикла является равенство <логического выражения> константе True.


Если <логическое выражение> имеет значение False, то цикл повторяется.


Гарантируется хотя бы одно выполнение цикла.


Пример


Вводит и суммирует любое количество целочисленных значений. Если введено значение 999, то на экран выводится результат суммирования.


Блок - схема циклического процесса с постусловием




Program DemoRepeat;

Var

X : Integer;

Sum : Real;

Begin

Sum := 0;

Repeat

Write( ' Значение X= ' );

Readln(X);

If X <> 999 then Sum:= Sum+X;

until X = 999;

Writeln( ‘ Сумма введенных чисел = ', Sum );

End.