Презентация "язык программирования «паскаль». текстовой редактор языка.". Основы программирования на паскале Скачать презентацию тему паскаль информатике

Cлайд 1

ЯЗЫК ПРОГРАММИРОВАНИЯ ПАСКАЛЬ Богданов Владимир Бесплатные презентации http://prezentacija.biz/

Cлайд 3

Язык Паскаль был создан Никлаусом Виртом в 1968-1969 годах после его участия в работе комитета разработки стандарта языка Алгол-68. Язык назван в честь французского математика, физика, литератора и философа Блеза Паскаля, который создал первую в мире механическую машину, складывающую два числа. Первая публикация Вирта о языке датирована 1970 годом, представляя язык, автор указывал в качестве цели его создания - построение небольшого и эффективного языка, способствующего хорошему стилю программирования, использующему структурное программирование и структурированные данные. Последующая работа Вирта была направлена на создание на основе Паскаля языка системного программирования, с сохранением возможности вести на его базе систематический, целостный курс обучения профессиональному программированию. Результат этой работы - язык Модула-2.

Cлайд 4

UCSD Pascal Основная статья: UCSD Pascal В 1978 году в Калифорнийском университете в Сан-Диего была разработана система UCSD p-System, включавшая порт компилятора Вирта с языка Паскаль в переносимый p-код, редактор исходных кодов, файловую систему и прочее, а также реализовывавшая значительное число расширений языка Паскаль, такие как модули, строки символов переменной длины, директивы трансляции, обработка ошибок ввода-вывода, обращение к файлам по именам и другое. Впоследствии основные реализации языка Паскаль основывались на этом диалекте.

Cлайд 5

Object Pascal] Основная статья: Object Pascal В 1986 году фирма Apple разработала объктное расширение языка Паскаль, получив в результате Object Pascal. Он был разработан группой Ларри Теслера, который консультировался с Никлаусом Виртом.

Cлайд 6

В 1983 году появилась первая версия интегрированной средыразработки Turbo Pascal фирмы Borland, основывавшаяся на одноимённой реализации Паскаля. В 1989 году объектное расширение языка было добавлено в Turbo Pascal версии 5.5. Последняя версия (7.0) была переименована в Borland Pascal. Объектные средства были позаимствованы из Object Pascal от Apple, языковые различия между объектным Turbo Pascal 5.5 и Object Pascal от Apple крайне незначительны. Почти в то же самое время, что и Borland, Microsoft выпустил свою версю объектно-ориентированного языка Паскаль.и] Эта версия Паскаля не получила широкого распространения. Дальнейшее развитие реализации Паскаля от Borland породило вариант Object Pascal от Borland, впоследствии, в ходе развития среды программирования Delphi, получившийодноимённое название.

Cлайд 7

Важным шагом в развитии языка является появление свободных реализаций языка Паскаль l и GNU Pascl которые не только вобрали в себя черты множества других диалектов языка, но и обеспечили чрезвычайно широкую переносимость написанных на нём программ (например GNU Pascal поддерживает более 20 различных платформ, под более чем 10 различными операционными системами, Free Pascal обеспечивает специальные режимы совместимости с различными распространёнными диалектами языка, такими как Turbo Pascal (полная совместимость), Delphi и другими). Начиная с Delphi 2003, создана реализация языка для платформы Net, хотя разработчики продолжают использовать Delphi более ранних версий. О коммерческих разработках на Free Pascal, GNU Pascal и TMT Pascal на данный момент известно мало. Кроме того, в Южном федеральном университетеразработан PascalABC.NET- язык программирования Паскаль, включающий большинство возможностей языка Delphi, а также ряд собственных расширений. Он основан на платформе Microsoft.NT и содержит практически все современные языковые средства: классы, перегрузку операций, интерфейсы,обработку исключений, обобщенные классы и подпрограммы, сборку мусора, лямбда-выражения.

Cлайд 8

Особенностями языка являются строгая типизация и наличие средств структурного (процедурного) программирования. Паскаль был одним из первых таких языков. По мнению Вирта, язык должен способствовать дисциплинированному программированию, поэтому, наряду со строгой типизацией, в Паскале сведены к минимуму возможные синтаксические неоднозначности, а сам синтаксис автор постарался сделать интуитивно понятным даже при первом знакомстве с языком.

Cлайд 9

Тем не менее, первоначально язык имел ряд ограничений: невозможность передачи функциям массивов переменной длины, отсутствие нормальных средств работы сдинамической памятью, ограниченная библиотека ввода-вывода, отсутствие средств для подключения функций написанных на других языках, отсутствие средств раздельной компиляции и т. п. Подробный разбор недостатков языка Паскаль того времени был выполнен Брайаном Керниганом в статье «Почему Паскаль не является моим любимым языком программирования» (эта статья вышла в начале 1980-х, когда уже существовал язык Модула-2, потомок Паскаля, избавленный от большинства его пороков, а также более развитые диалекты Паскаля). Некоторые недостатки Паскаля были исправлены в ISO-стандарте 1982 года, в частности, в языке появились открытые массивы, давшие возможность использовать одни и те же процедуры для обработки одномерных массивов различных размеров.

Cлайд 10

Однако многие недостатки языка не проявляются или даже становятся достоинствами при обучении программированию. Кроме того, по сравнению с основным языком программирования в академической среде 1970-х (которым был Фортран, обладавший гораздо более существенными недостатками), Паскаль представлял собой значительный шаг вперёд. К 1980-м годам Паскаль стал основой для многочисленных учебных программ, в отдельных случаях на его основе были созданы специализированные обучающие языки программирования, так, в начале 1980-х годов в СССР для обучения школьников основам информатики и вычислительной техники Андрей Ершов разработал алголо-паскалеподобный «учебный алгоритмический язык».

Cлайд 11

Наиболее известной реализацией Паскаля, обеспечившей широкое распространение и развитие языка, является Turbo Pascal фирмы Borland, выросшая затем в объектный Паскаль для DOS (начиная с версии 5.5) и Windows и далее в Delphi, в которой были внедрены значительные расширения языка. Диалекты Паскаля, применяемые в Turbo Pascal для DOS и Delphi для Windows, стали популярны из-за отсутствия других успешных коммерческих реализаций.

Cлайд 12

После начала использования Паскаля в 1970 году и появления реализаций, расходящихся не только в дополнениях, но и в синтаксисе, был поднят вопрос о стандартизации языка. Стандарт языка был разработан Никлаусом Виртом в 1974 году совместно с Кетлин Йенсен (Kathleen Jensen). В дальнейшем, были приняты международный стандарт от ISO и американский от ANSI. На данный момент, выделяют три принципиально разных стандарта: Unextended Pascal (исходный), Extended Pascal (расширенный), Object-Oriented Extensions to Pascal (объектно-ориентированное расширение Паскаля).

Cлайд 13

Cлайд 14

Синтаксис и языковые конструкции Паскаль, в его первоначальном виде, представляет собою чисто процедурный язы и включает в себя множество алголоподобных структур и конструкций с зарезервированными словами наподобие if, then, else, while, for, и т. д. Тем не менее, Паскаль также содержит большое количество возможностей для структурирования информации и абстракций, которые отсутствуют в изначальном Алголе-60, такие как определение типов, записи, указатели, перечисленя, и множества. Эти конструкции были частично унаследованы или инспирированы от языков Симула-67, Алгол-64, созданного Никлаусом Виртом AlgolW (англ.)русск. и предложены Хоаром. В современных диалектах (Free Pascal) доступны такие операции, как перегрузка операторов и функций.

Cлайд 15

program p; begin end. Программа не выполняет никаких действий и содержит пустой блок операторов. Пример программы, выводящей строку «Hello, world!»:

Cлайд 16

begin writeln("Hello, World!"); { оператор вывода строки } end.

Cлайд 17

Cлайд 18

Cлайд 19

Cлайд 20

В Pascal над целыми типами (byte, shortint, word, integer, longint и их диапазоны) допустимы побитовые операции. Логические операции над битами: Над битами двух целых операндов можно выполнять ранее рассмотренные логические операции: not, and, or, xor. Отличие между побитовыми и логическими операциями состоит в том, что побитовые (поразрядные) операции выполняются над отдельными битами операндов, а не над их значением в десятичном (обычно) представлении. Выделяется понятие порядковых типов данных (ordinal), к ним относятся целые типы (знаковые и беззнаковые), логический (boolean), символьный (char), перечислимые типы и типы-диапазоны. Порядковые типы задаются целым числом (кодом), которое можно получить с помощью функции ord. Все операции, выполняемые над порядковыми типами, выполняются с их кодами.

Cлайд 21

Cлайд 22

Для порядковых типов определены операции inc, dec, succ, pred, ord, операции сравнения (= >

Cлайд 23

Cлайд 24

Cлайд 25

В Паскале Йенсен и Вирта строки представлялись как упакованные массивы символов; следовательно, они имели фиксированную длину и обычно дополнялись до этой длины пробелами. В современном Паскале для работы со строками используется встроенный тип string, поддерживающий операции конкатенации (+) и сравнения (> =

Cлайд 26

Тип string [n] или просто string в диалектах языка 1970-1990-х годов определялся в виде массива символов array of char (n по умолчанию принимало значение 80 в UCSD Pascal и 255 в Turbo/Borland Pascal), код нулевого символа при таком представлении служит для задания длины строки, соответственно строка могла иметь максимальный размер 255 символов. По умолчанию в Delphi и FreePascal в качестве String используется тип AnsiString, память под который выделяется и освобождается компилятором динамически, а максимальный размер строки в текущих реализациях составляет 2 гигабайта. Кроме того, в Delphi и Free Pascal в качестве string может использоваться тип WideString, где применяется 16-битное представление символов в кодировке UCS-2, при этом средства преобразования из однобайтовых строк в многобайтовые и обратно в стандартной библиотеке языка отсутствуют.

Cлайд 27

Новые типы могут быть определены из существующих: type { секция объявления типов } x = Integer; y = x;

Cлайд 28

Более того, из примитивных типов могут быть сконструированы составные: type { секция объявления типов } a = Array of Integer; { определение массива } b = record { определение записи } x: Integer; y: Char; end; c = File of a; { определение файла }

Cлайд 29

Файловые типы в Паскале делятся на типизированные, текстовые и файлы без типов. Как показано в вышеприведённом примере, типизированные файлы в Паскале - это последовательности однотипных элементов. Для каждого файла существует переменная-указатель на буфер, которая обозначается f^. Процедуры get (для чтения) и put (для записи) перемещают указатель к следующему элементу. Чтение реализовано так, чтоread(f, x) представляет собою то же, что и get(f); x:=f^. Соответственно, запись реализована так, что write(f, x) представляет собою то же, что и f^ := x; put(f). Текстовые файлы text определены как расширение типа file of char и помимо стандартных операций над типизированными файлами (чтение, запись символа), позволяют осуществлять символьный ввод-вывод в файл всех типов данных аналогично консольному вводу-выводу.

Cлайд 30

Файлы без типов объявляются как переменные типа file. С ними можно проводить операции побайтового нетипизированного ввода-вывода по несколько блоков байт указанной длины через буфер, для этого служат специальные процедуры blockread и blockwrite (расширение UCSD).

Cлайд 31

Cлайд 32

Cлайд 33

Cлайд 34

Cлайд 35

Указатели Паскаль поддерживает использование указателей (типизированные ^тип и нетипизированные pointer): type a = ^b; b = record x: Integer; y: Char; z: a; end; var pointer_to_b:a;

Cлайд 36

Здесь переменная pointer_to_b - указатель на тип данных b, являющийся записью. Тип типизированного указателя может быть задан перед объявлением типа, на который он ссылается. Это исключение к правилу, которое гласит, что любая вещь должна быть объявлена перед тем, как используется. Введение этого исключения позволило организовывать рекуррентные определения структур данных, в том числе такие, как линейные списки, стеки и очереди, включая указатель на запись в описании этой записи (см. также: нулевой указатель - nil). Для типизированного указателя определена операция разыменования (её синтаксис: указатель^). Чтобы создать новую запись и присвоить значение 10 и символ A полям x и y в ней, необходимы следующие операторы:

Cлайд 37

new(pointer_to_b); { выделение памяти указателю } pointer_to_b^.x:= 10; { разыменовывание указателя и обращение к полю записи } pointer_to_b^.y:= "A"; pointer_to_b^.z:= nil; ... dispose(pointer_to_b); { освобождение памяти из-под указателя }

Cлайд 38

Для целей обращения к полям записей и объектов можно также использовать оператор with, как показано в примере: new(pointer_to_b); with pointer_to_b^ do begin x:= 10; y:= "A"; z:= nil end; ... dispose(pointer_to_b);

Cлайд 39

Процедурный тип В оригинальном языке Паскаль Йенсен и Вирта процедурный тип использовался только при описании формального параметра. Уже в TP существовал полноправный процедурный тип. В объявлении типа ставится заголовок процедуры либо функции (без имени), обобщённо описывающий интерфейс подпрограммы. Значение этого типа содержит указатель на подпрограмму с заголовком, соответствующую описанному в объявлении типа. С помощью идентификатора переменной может происходить вызов соответствующей процедуры или функции.

Cлайд 40

Паскаль - язык структурного программирования, что означает, что программа состоит из выполняющихся последовательно отдельных стандартных операторов, в идеале - без использования команды GOTO.

Cлайд 41

В операторах while, for, if, case в качестве выполняемого оператора может использоваться блок. Такая конструкция, представляющая собой обычный оператор или блок, называется сложным оператором. В Turbo Pascal для управления процессом компиляции существуют директивы, которые помещаются в комментарии и позволяют переключать режимы работы компилятора - например, включать и отключать проверку операций ввода-вывода, переполнения:

Cлайд 42

В Паскале подпрограммы делятся на процедуры и функции: Синтаксически процедуры и функции состоят из заголовка (содержащего ключевое слово procedure или function, имени, за которым может следовать описание передаваемых параметров в скобках, тип возвращаемого значения через символ двоеточия для функций и точки с запятой для процедур), после заголовка следует тело, после которого ставится символ;.

Cлайд 43

Тело процедуры, как и программы, в свою очередь может содержать описания процедур и функций. Таким образом, процедуры и функции могут быть вложены друг в друга как угодно глубоко, при этом тело программы - самое верхнее в цепочке. Причём содержимое секций описания переменных, типов, констант, внешнего тела (процедуры, функции, программы), расположенных перед описанием процедуры/функции, доступны внутри неё. Также, в большинстве диалектов из процедуры можно обращаться к параметрам внешней процедуры. Вслед за заголовком процедур/функций вместо тела может помещаться ключевое слово forward, это делается в том случае, если описание процедуры/функции располагается в программе после её вызова, и связано с поддерживаемой в Паскале возможностью компиляции программы за один проход. Процедуры отличаются от функций тем, что функции возвращают какое-либо значение, а процедуры - нет.

Cлайд 44

До появления связных модулей в их современном виде некоторые реализации Паскаля поддерживали модульность за счёт механизма включения заголовочных файлов, похожего на механизм #include в языке Си: с помощью специальной директивы, оформляемой в виде псевдокомментария, например, {$INCLUDE "файл"}, содержимое указанного файла прямо включалось в текст программы в исходном, текстовом виде. Таким образом можно было разделить программный код на множество фрагментов, для удобства редактирования, но перед компиляцией они автоматически объединялись в один файл программы, который в итоге и обрабатывался компилятором. Такая реализация модульности примитивна и имеет множество очевидных недостатков, поэтому она была быстро заменена. Современные реализации языка Паскаль (начиная с UCSD Pascal) поддерживают модули. Программные модули могут быть двух видов: модуль главной программы, который, как обычно, начинается с ключевого слова program и тело которого содержит код, запускаемый после загрузки программы в память, и вспомогательных модулей, содержащих типы, константы, переменные, процедуры и функции, предназначенные для использования в других модулях, в том числе в главном модуле.

Cлайд 45

Общая структура подключаемого модуля на Паскале выглядит следующим образом: unit UnitName1; interface ... implementation ... begin {может отсутствовать - используется, если необходимо поместить операторы инициализации} ... end.

Cлайд 46

Возможен также ещё один вариант: unit UnitName2; interface ... implementation ... initialization ... finalization .... end.

Cлайд 47

В отличие от главной программы, файл модуля начинается с ключевого слова UNIT, за которым следует имя модуля и точка с запятой. Современные реализации, как правило, требуют, чтобы имя модуля совпадало с именем файла исходного кода, в котором этот модуль содержится. Модуль содержит три секции: интерфейсную секцию, секцию реализации и тело модуля.

Cлайд 48

Интерфейсная секция идёт первой, начинается с ключевого слова INTERFACE и заканчивается в том месте модуля, где начинается секция реализации или тело. В интерфейсной секции объявляются те объекты (типы, константы, переменные, процедуры и функции - для них помещаются заголовки), которые должны быть доступны извне модуля. При этом допускается частичное объявление типов: они могут объявляться без указания структуры, одним только именем. При использовании такого типа во внешней программе допускается объявление переменных и параметров этого типа, присваивание значений, но невозможно получить доступ к деталям его реализации. Процедуры и функции в интерфейсной секции объявляются в виде форвардов - заголовков с параметрами, но без тела. Состав интерфейсной секции модуля таков, что его достаточно для генерации кода, использующего данный модуль. Переменные, объявленные в интерфейсной секции, являются глобальными, то есть существуют в единственном экземпляре и доступны во всех частях программы, использующих данный модуль.

Cлайд 49

Секция реализации следует за интерфейсной и начинается с ключевого слова IMPLEMENTATION. В нём располагаются описания процедур и функций, объявленных в интерфейсной секции, а также описания типов, констант, переменных, процедур и функций, которые необходимы для реализации интерфейсных процедур и функций. Описание процедуры или функции, объявленной в интерфейсной секции, должно иметь в точности такой же заголовок, как в объявлении. В теле могут использоваться другие процедуры и функции данного модуля, объявленные как в интерфейсной части, так и в секции реализации. Переменные, объявленные в секции реализации, являются, по сути, глобальными (то есть существует только один экземпляр каждой такой переменной на всю программу), но доступны они только из процедур и функций, описанных в секции реализации данного модуля, а также из его тела. Если в интерфейсной секции есть сокращённые объявления типов, то эти типы должны быть полностью описаны в секции реализации.

Cлайд 50

Тело модуля начинается находящимся на верхнем уровне вложенности ключевым словом BEGIN. Тело содержит программный код, который выполняется один раз при загрузке модуля. Тело может применяться для инициализации, присваивания начальных значений переменным модуля, выделения ресурсов для его работы и так далее. Тело модуля может отсутствовать. В ряде реализаций Паскаля, например, в Delphi, вместо тела модуля могут применяться две секции (также необязательные) - INITIALIZATION иFINALIZATION. Они располагаются в конце модуля, после соответствующего ключевого слова. Первая - секция инициализации, - содержит код, который должен быть выполнен при загрузке модуля, вторая - секция финализации, - код, который будет выполнен при выгрузке модуля. Секция финализации может выполнять действия, обратные инициализации - удалять объекты из памяти, закрывать файлы, освобождать выделенные ресурсы. Модуль заканчивается ключевым словом END с точкой.

Cлайд 51

Чтобы использовать модуль, главная программа или другой модуль должны импортировать данный модуль, то есть содержать объявление о его использовании. Это объявление делается с помощью инструкции подключения модулей, представляющей собой ключевое слово USES, за которым через запятую следуют имена модулей, которые требуется подключить. Инструкция подключения должна следовать непосредственно за заголовком программы, либо после ключевого слова INTERFACE, если подключение производится в модуле.

Cлайд 52

Модули, подключённые в интерфейсной секции, могут использоваться во всём модуле - и в секции реализации, и в теле. Но секция реализации может иметь собственную инструкцию подключения (она следует за ключевым словом IMPLEMENTATION), содержащую имена подключаемых модулей, которые отсутствуют в интерфейсной секции, но нужны для секции реализации. Одним из поводов использования отдельного списка подключения для раздела реализации является ситуация, когда два или более модуля используют друг друга. Чтобы не возникали циклические ссылки в объявлениях использования таких модулей, по крайней мере один из них должен подключать другой в секции реализации.

Cлайд 53

Любые объявленные в интерфейсных секциях модулей объекты можно использовать в программе там, где эти модули подключены. Имена импортированных из подключённых модулей объектов остаются теми же самыми, и их можно использовать непосредственно. Если два или более подключённых модуля имеют объекты, называемые одинаково, и компилятор не может их различить, то при попытке использования такого объекта будет выдана ошибка компиляции - неоднозначное задание имени. В этом случае программист должен применять квалификацию имени - указать имя в формате «.».

Cлайд 54

Проблемы могут возникнуть, если появляется необходимость использования в программе двух разных одноимённых модулей. Если модули доступны только в откомпилированном виде (то есть поменять их имена невозможно), оказывается невозможным их одновременный импорт. Стандартного решения такой коллизии на уровне языка не существует, но конкретные компиляторы могут предлагать те или иные способы её обхода, в частности, средства назначения псевдонимов импортируемым модулям и прямого указания, какой модуль из какого файла брать.

Cлайд 55

Модули спроектированы в расчёте на обеспечение раздельной компиляции - компилятор не должен компилировать импортированные модули для того, чтобы откомпилировать модуль, который их использует. Однако, чтобы правильно компилировать модуль, компилятор должен иметь доступ к секции интерфейса всех используемых им модулей. Существует два разных, иногда совмещаемых подхода к организации такого доступа. Модули компилируются в бинарные файлы специального формата (у каждого компилятора своего), в которых сохранена подробная информация об объектах, объявленных в интерфейсной секции, также может содержаться созданный при компиляции модуля объектом языке, но использует при этом только интерфейсную секцию модуля. Если библиотечный модуль поставляется в откомпилированном виде (без полных исходных текстов), то вместе с бинарным файлом идёт урезанный файл исходного кода модуля, содержащий только интерфейсную секцию. Компилятору этого достаточно, чтобы правильно обрабатывать обращения из использующих модулей, а на этапе сборки программы компоновщик просто включает в программу бинарный файл.

Cлайд 56

Загрузка и выгрузка модулей Для нормальной работы модуля может потребоваться выполнить некоторые действия до начала его использования: инициализировать переменные, открыть нужные файлы, выделить память или другие ресурсы. Всё это может быть сделано в теле модуля, либо в секции инициализации. Действия, обратные инициализации, делаются в секции финализации.

Cлайд 57

Порядок инициализации и финализации модулей косвенно определяется порядком объявления в секции uses, но для статически откомпилированных программ (где модуль либо компилируется в один исполняемый файл с главной программой, либо находится в отдельной динамической библиотеке, но загружается на этапе первоначальной загрузки), компилятор всегда гарантирует, что инициализация будет выполнена до момента первого использования модуля. Финализация выполняется при завершении работы программы, после завершения главного модуля, так, что используемые модули финализируются позже, чем использующие их.

Cлайд 58

В случае динамической загрузки модулей, управляемой самим программистом, инициализаторы выполняются при загрузке, то есть в момент, когда команда загрузки модуля вернула управление, инициализатор его уже выполнен. Финализатор выполняется после выгрузки, обычно - при выполнении команды выгрузки модуля. Если эта команда не вызывается, динамически загруженные модули финализируются так же, как все остальные - при завершении программы.

Cлайд 59

Объектно-ориентированное программирование (ООП) - это технология создания сложного программного обеспечения, которое основано на представлении программы в виде совокупности объектов, каждый из которых является экземпляром определенного класса, а классы образуют иерархию с наследованием свойств.

Cлайд 60

Основное достоинство ООП - это сокращение количества межмодульных вызовов и уменьшение объёмов информации передаваемой между модулями. Это достигается за счет более полной локализации данных и интегрирования их с подпрограммами обработки.

Cлайд 61

Основные недостатки в ООП - это некоторое снижение быстродействия из-за более сложной организации программной системы, а также, как правило, заметное увеличение объёма бинарного кода (особенно при использовании стандартных библиотек классов в небольших программах) из-за того, что большинство современных компиляторов и компоновщиков не способны выявить и удалить весь код, приходящийся на неиспользуемые классы, виртуальные методы и другие элементы ООП.

Cлайд 62

В Object Pascal классы задаются с помощью типа object, аналогичного record, который кроме полей данных может содержать заголовки процедур и функций (они называютсяметодами). Имена описываемых методов следуют за именем класса через точку.

Cлайд 63

Конструктор и деструктор задаются как обычные процедуры, но вместо идентификатора procedure задаются ключевые слова constructor и destructor. Соответственно, в отличие от С++-подобных языков они имеют имя, отличное от имени класса, деструкторов может быть несколько и они могут иметь параметры (на практике эта возможность используется редко, обычно класс имеет единственный деструктор Destroy, переопределяющий виртуальный деструктор класса-родителя).

Cлайд 64

Поддерживаются единичное наследование, полиморфизм классов, механизм виртуальных методов (слово virtual после заголовка метода класса). Существуют и динамические методы (в TP описываются путём добавления целого числа после слова virtual и используются преимущественно для обработки сообщений; в Delphi и FreePascal для этих целей используется слово message, а для создания обычных динамических методов - слово dynamic), отличающиеся меньшим использованием памяти и меньшей скоростью вызова за счёт отсутствия дублирования динамических методов предков в VMT потомка (однако FreePascal не делает различий между виртуальными и динамическими методами). В Delphi, FPC реализована перегрузка операций, абстрактные методы, директивы private, protected, public, published (по умолчанию члены класса являются public):

Cлайд 65

В диалекте Delphi классы могут также конструироваться с помощью слова class (причём взаимное наследование с object-классами не допускается) и введены интерфейсы(interface) - все методы абстрактные и не могут содержать полей данных. Все классы (созданные с помощью class) являются наследниками TObject, все интерфейсы происходят от IUnknown. Классы, созданные с помощью class, могут реализовывать несколько интерфейсов.

Cлайд 66

В Delphi интерфейсы были введены для поддержки технологии COM фирмы Microsoft. Классы (Class) в отличие от обычных классов (Object) не нуждаются в явном выделении/освобождении памяти, память под них динамически выделяется конструктором с именем Create, вызываемым с именем класса, и освобождается при вызове деструктора с именем Destroy (могут иметь другие имена). Переменная такого класса в отличие от класса object хранит адрес экземпляра класса в памяти, значение nil используется для указания пустой ссылки, поэтому для освобождения объекта в TObject определен специальный метод free, проверяющий ссылку на nil и вызывающий виртуальный деструктор Destroy. Код с использованием таких классов будет выглядеть следующим образом:

Cлайд 67

Тема урока: «Циклы (повтор) в программах»

1)Повторить и закрепить знания составления линейных, разветвляющихся программ; 2)Научиться составлять программы, используя циклический оператор – FOR i:=1 TO n DO Begin операторы(тело цикла) end ; 3)Применять операторы в решении типовых задач. Цель урока:

Вставьте пропущенное: Program Sql; Var A,B,C,D, XI, Х2: ??? ; Begin Writeln ("Введите коэффициенты квадратного уравнения ’); Readln (???); D:=B*B-4*A*C; If D

Вопросы группе: 1)В чем отличие программ с ветвлением от линейных? 2)С помощью каких операторов осуществляется выбор в программах? 3) begin….end – Что это? Каковы правила использования в программе?

1)Операторы Ввода/вывода; 2)Операторы выбора; 3) а:=а+3 – что произойдет? 4)Перечислить типы данных; 5)Убрать лишнее AND,OR,END, NOT,IF ; 6) ; - что обозначает? 7) Как обозначается конец программы? 8) Перечислить арифметические операции. 9) Чему равно 120 mod 65 = ? 10) Операторы цикла.

Расставьте соответственно: 1. Read 2. End 3. Begin 4. Integer 5. ; 6. If .. Then 7. := 8. Ввод 9. Конец 10. Целые 11. Прис- воить 12. Следу-ющее действие 13.Начало 14.Если..то

Действительно ли результат а меньше 3 ? a:= 7 b:= - 10 a:=a*(- 7) b:=159 a:=b+a

Найдите 5 ошибок в программе: Program krug ; VAR Pi, r, S: real; Pi:=3.14, WRITELN(‘vvedite radiuc r=’), READ(r); S=Pi *r*r; WRITELN(‘Ploshad kruga S= ’, S) end

Program krug ; VAR Pi, r, S: real; begin Pi:=3.14 , WRITELN(‘vvedite radiuc r=’) , READ(r); S: =Pi *r*r; WRITELN(‘Ploshad kruga S= ’, S) end .

Задача №1 Дано целое N , определить является ли оно четным или нечетным. 2, 4, 6, …- четные, т.к. делятся без остатка на 2(N mod 2 =0) 1, 3, 7, … - нечетные, т.к. делятся на 2 с остатком 1(N mod 2 =1)

Алгоритм Алгоритм Chislo ; перем N: целые; начало Вывод(‘vvedite chislo’) ; Ввод (N) ; ЕСЛИ N mod 2 =0 Т O Вывод(N,‘- chetnoe‘); ЕСЛИ N mod 2 =1 Т O Вывод(N,‘- nechetnoe‘); конец.

Задача № 2 Дано целое двузначное число N (DE), где D – количество десятков, Е – единиц. Определить будет ли сумма цифр этого числа равна 10. Пример: у 28-ми сумма S =2+8=10 – будет, а у 27-ми S=2+7=9 не будет Будем считать десятки: D= N div 10 , а единицы: E= N mod 10

Алгоритм Алгоритм Chislo ; перем N,E,D,S: целые; начало Вывод(‘vvedite chislo’) ; Ввод (N) ; E:=N mod 10; D:=N div 10; S:=E+D; ЕСЛИ S = 10 Т O Вывод(‘summa= 10’) Иначе (‘summa10‘); конец.

Определение: Программы в которых многократно повторяются однотипные действия – циклические программы (с повтором).

Задача: Дано 100 натуральных чисел от 1 до 100 (1,2,3, … 99,100) Посчитать их сумму и вывести в переменную S.

Алгоритм сумма; Перем i,S: целые; Начало S:=0; Для i:=1 до 100 повторять Начало S:= S + i тело Конец; цикла Вывод (S) Конец.

Program summa; VAR i , S: integer; Begin S:=0; FOR i:=1 TO 100 DO begin S:=S+i тело end; цикла WRITE(S) end.

Program summa; VAR i , S: integer; Begin S:=0; FOR i:=1 TO 100 DO begin S:=S+i ; тело WRITE(‘S’, i, ’=‘, s) цикла end; end.

Тело цикла – те самые действия, которые нужно многократно повторять. Тело цикла заключаем в операторные скобки begin … .. end;

ALT + F9 - исправление ошибок CTRL + F9 – запуск программы ALT + F5 – просмотр результата

Задача: 1)Вывести столбец таблицы умножения любого целого числа N на числа от 1 до 10. Пример: N =5, то столбец будет такой- 1*5=5 2*5=10 3*5=15 i * N = P, где i изменяется от …… .. 1…10 10*5=50

Домашнее задание: прокомментировать программу для задачи «Про столбец таблицы умножения»

СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ!

Тема урока: Язык программирования «ПАСКАЛЬ» Текстовой редактор языка.

Учитель информатики

ГБОУ Школы №293 им. А.Т. Твардовского г. Москвы

Бахтинова Наталия Валерьевна


Цель занятия :

  • Сформировать первые сведения о языке Pascal; Получить навыки работы в текстовом редакторе языка Pascal .

Исторические сведения о языке «Паскаль»

  • Язык программирования Паскаль получил своё название в честь великого французского математика и физика Блеза Паскаля, который в 1642г. изобрёл счётную машину для арифметических операций, так называемое "паскалево колесо". В конце 1968 г. профессор Вирт и его сотрудники из швейцарского федерального института технологии в Цюрихе разработали первую версию языка Паскаль. Спустя два года - первый вариант компилятора. В 1971 г. Вирт выпустил описание своего языка.

Блез Паска́ль - французский математик, механик, физик, литератор и философ


Создавая Паскаль Вирт преследовал две цели:

  • во-первых, разработать язык пригодный для обучения программированию как систематической дисциплины;
  • во-вторых, реализация языка должна быть эффективной и надёжной.
  • Одним из достоинств языка Паскаль является то, что он полностью воплотил в себя идею структурного программирования, суть которой заключается в том, что с помощью нескольких конструкций можно выразить в принципе любые алгоритмы.

Никлаус Вирт (нем. Niklaus Wirth, род. 15 февраля 1934 года) - швейцарский учёный, один из известнейших теоретиков в области разработки языков программирования. Ведущий разработчик и создатель языков программирования Паскаль, Модула-2, Оберон.


Запуск языка «Паскаль»

Для запуска языка Паскаль нужно загрузить файл PASCAL.EXE находящийся, как правило, в каталоге PASCAL.

Например: D:\PASCAL\PASCAL.EXE



  • На синем фоне будем писать программу.
  • На сером фоне написаны строки подсказки.
  • Верхняя строка содержит раскрывающиеся меню: Ф айл, Т екст, В ыполнение, К омпиляция, Р ежимы, О тладка, Н аблюдение.
  • Для перехода в верхнее меню нажимаем F10. Нажатие клавиши alt и первой буквы любого из слов верхнего меню раскрывает окно. (пример alt + B)

  • Ввод программы в компьютер представляет собой ввод текста в компьютер. Ниже перечислены наиболее часто используемые команды текстового редактора Турбо Паскаля.

  • PgUp - на страницу вверх;
  • PgDn - на страницу вниз;
  • Home - в начало строки;
  • End - в конец строки;
  • Ctrl-PgUp - в начало текста;
  • Ctrl-PgDn - в конец текста.

  • Backspace (←) - стереть символ слева от курсора;
  • Del - стереть символ, на который указывает курсор (справа от курсора);
  • Ctrl-Y - стереть строку, на которой располагается курсор;
  • Enter - вставить новую строку, разрезать старую;
  • Ctrl-Q L - восстановить текущую строку (действует, если курсор не покидал изменённую строку).

  • Ctrl-K B - пометить начало блока;
  • Ctrl-K K - пометить конец блока;
  • Ctrl-K Y - стереть блок;
  • Ctrl-K C - копировать блок;
  • Ctrl-K V - переместить блок;
  • Ctrl-K W - записать блок в дисковый файл;
  • Ctrl-K R - прочитать блок из дискового файла;
  • Ctrl-K P - напечатать блок;
  • Ctrl-K H - убрать выделение блока.

  • В каком году появилась первая версия языка программирования Pascal?
  • Какими достоинствами обладает язык Pascal?
  • Какие клавиши удобно использовать для быстрого перемещения курсора по программе из верхнего левого угла экрана в нижний правый угол? (а если наоборот?)
  • Что необходимо сделать, чтобы скопировать часть программы?
  • Можно ли восстановить изменения сделанные в тексте программы?

PASCAL ВВЕДЕНИЕ В ЯЗЫК ПРОГРАММИРОВАНИЯ 2006 СТРУКТУРА КУРСА интерфейс и основные определения; структура программы; вывод на экран текстовой информации; ввод данных с клавиатуры; подключение и использование системных модулей; работа с основными типами данных (целый, вещественный, строковый, массив, файловый) работа с графикой; использование подпрограмм (процедуры и функции); использование модулей. 2 ИНТЕРФЕЙС СРЕДЫ PASCAL Язык программирования Turbo Pascal 7.0 заключён в инструментальную оболочку. Она включает в себя: многооконный текстовый редактор; компоновщик программ; отладчик программ; систему помощи; компилятор. 3 ИНТЕРФЕЙС СРЕДЫ PASCAL 4 Список открытых файлов: Alt + 0 Быстрый доступ к открытым файлам: Alt + <№ окна> ОСНОВНЫЕ ОПРЕДЕЛЕНИЯ Зарезервированное слово – это специальное слово, используемое языком программирования для отделения логических областей программы. Оператор – это команда языка выполняющая какое-либо действие (проверка условия, организация цикла и пр.) Идентификатор – это имя, свободно избираемое программистом для элементов программы. Тип данных – это характеристика идентификатора, определяющая множество значений, которые он может принимать (целые или дробные числа, строки символов, логически выражения и пр.). 5 ОБЩАЯ СТРУКТУРА ПРОГРАММЫ Program Имя_программы; Uses раздел подключаемых модулей; Label раздел описания меток; Const раздел описания констант; Type раздел описания собственных типов данных; Var раздел описания переменных; Begin Основное тело программы; End. Минимальный код: 6 ВЫВОД НА ЭКРАН Для вывода информации на экран, используются операторы: Write или Writeln. F9 – Компиляция + проверка Ctrl+F9 – Запуск F9 → Ctrl+F9 – избежание ошибок Отображение результатов выполнения программы 7 ВЫВОД НА ЭКРАН Результат применения операторов: WRITE «Пустой» оператор WRITELN добавляет пустую строку WRITELN 8 УПРАЖНЕНИЕ Выведите информацию на экран так, как показано ниже Hello! Nice to see you! Call me computer. Используемый материал: Операторы вывода: Write, WriteLn «Пустой» оператор WriteLn; вставляет пустую строку. 9 ПОДКЛЮЧЕНИЕ ДОПОЛНИТЕЛЬНЫХ МОДУЛЕЙ Дополнительные модули расширяют возможности ваших программ, путём введения дополнительных операторов. Модули подключаются в разделе Uses. Program My; Uses Модуль1, Модуль2 ; ________________________ ________________________ ________________________ ________________________ МОДУЛЬ 1 Набор ресурсов 1 … МОДУЛЬ N Модули: Системные Собственные Набор ресурсов N Очистка текстового экрана Ожидание нажатия на клавишу Подключённый модуль с именем CRT 10 ВЫВОД В ПРОИЗВОЛЬНОЕ МЕСТО ЭКРАНА GotoXY (X, Y: Integer) Где X, Y – координата знакоместа на экране. X может принимать значения от 1 до 80, а Y от 1 до 25. Например: Program My_program; {Подключение модуля} Uses Crt; Begin {Очистка экрана} ClrScr; {Вывод данных} GotoXY(1, 1); write("▒"); GotoXY(80, 1); write("▒"); GotoXY(1, 25); write("▒"); GotoXY(80, 25); write("▒"); {Задержка экрана} ReadKey; End. Программа выводит по углам экрана символ “▒” (код 177). 11 ВЫВОД В ЦВЕТЕ TextColor (Color); Определяет цвет символов. TextBackground (Color); Определяет цвет знакоместа. Program MyProgram; Uses Crt; Begin TextColor(Red); TextBackGround(Blue); Write("На дворе "); TextColor(White); Write("трава, "); TextColor(Green); TextBackGround(Yellow); Write("на траве "); TextBackGround(Magenta); Write("дрова."); End. 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 Цвета Black Blue Green Cyan Red Magenta Brown LightGray DarkGray LightBlue LightGreen LightCyan LightRed LightMagenta Yellow White 12 – чёрный – синий – зелёный – циановый – красный – сиреневый – коричневый – светло-серый – тёмно-серый – голубой – светло-зелёный – светло-циановый – розовый – светло-сиреневый – жёлтый – белый РАБОТА С ДАННЫМИ РАБОТА С ДАННЫМИ ОБЪЯВЛЕНИЕ ИДЕНТИФИКАТОРОВ 14 ЗАДАНИЕ ТИПА ДАННЫХ Идентификация данных Однозначность операций над данными ЗАДАНИЕ ЗНАЧЕНИЙ Операции с данными ИДЕНТИФИКАТОРЫ Термин идентификатор применяется к константам, переменным, функциям, процедурам, компонентам и другим объектам, определяемым пользователем. Разрешённые символы: латинские буквы; цифры; знак подчёркивания. Ограничения: не должны начинаться с цифры, но могут начинаться со знака подчёркивания. не могут состоять из нескольких слов. не могут совпадать с каким-либо из ключевых слов. В идентификаторах не учитывается регистр символов. Ошибочные идентификаторы: Данные My name 2Array Var { { { { Используются русские символы } Есть пробел } Начинается с цифры } Совпадает с ключевым словом } 15 ТИПЫ ДАННЫХ Тип данных – это характеристика идентификатора, определяющая множество значений, которые он может принимать (целые или дробные числа, строки символов, логически выражения и пр.). 16 ЦЕЛЫЙ ТИП ДАННЫХ 17 Конечный набор возможных значений тип byte shortint word integer longint диапазон 0..255 -128..127 0..65535 -32768..32767 -2147483648..2147483647 ! Выход за пределы диапазона приводит к ошибке! разм ОБЪЯВЛЕНИЕ ПЕРЕМЕННЫХ Переменная – это идентификатор, способный хранить какое-либо значение (число, строку и т.п.) и менять его в процессе работы программы. Синтаксис: Var <имя переменной> : <тип переменной> ; Program Имя_программы; Uses раздел подключаемых модулей; Var раздел описания переменных; Begin Основное тело программы; End. Зарезервировано место в памяти компьютера под 3-и переменных 18 ЗАДАНИЕ ЗНАЧЕНИЙ ПЕРЕМЕНЫМ Для задания значения переменной, необходимо воспользоваться оператором присваивания:= Синтаксис записи: <Переменная> := <Значение> ; В переменную (целочисленную) с именем А заносится значение 3 19 ОПЕРАЦИИ С ЦЕЛЫМИ ПЕРЕМЕННЫМИ 20 Арифметические операции: + - * / Стандартные операции: div | mod | sqr Нельзя использовать с целыми типами В переменную с именем S заносится сумма значений, которые хранятся в переменных X и Y Значение, хранящееся в переменной с именем S выводится на экран УПРАЖНЕНИЕ 21 1. Напишите программу, которая выводит на экран результат умножения чисел 15 и 20. 2. Напишите программу, которая выводит на экран значение функции f 2 x 3 y , при x=11, y=3 Используемый материал: Переменные объявляются в разделе Var Целый тип называется Integer Синтаксис присвоения переменной значения: <Переменная> := <Значение> ; После каждого оператора ставится знак; (кроме begin и последнего end) ВЕЩЕСТВЕННЫЙ ТИП ДАННЫХ Множество значений √ √ Порядковый тип Вещественный тип Односторонняя совместимость: Вещественный Целый Целый Вещественный! Выход за пределы диапазона и несоблюдение правил совместимости приводит к ошибке! 22 ОПЕРАЦИИ С ВЕЩЕСТВЕННЫМИ ПЕРЕМЕННЫМИ 23 Стандартные операции: pi | Sqrt | Sin | Cos | Abs | Exp | Ln Round | Trunc (вещественный → целый) Например (X, S – тип Real): X:= pi/3; S:= Sin(X) * 100; Write (Round(S)); В переменную с именем S заносится отношение значений, которые хранятся в переменных X и Y Позиция числа и число символов в дробной части числа E – обозначает степень числа. 5.6E-5 = 5.6·10-5 СТРОКОВЫЙ ТИП ДАННЫХ 24 Строки – упорядоченный набор символов. Строки заключены в апострофы. Строки не совместимы с целыми и вещественными типами. Тип Диапазон String 255 символов { Основные операторы для строк } + { конкатенация } Length (S); { длина строки } Например: X:= ‘Вася’; Write(‘В вашем имени’, Length(X), ‘букв.’); S:= X; X:= S; УПРАЖНЕНИЕ Напишите программу, которая выводит на экран результат деления чисел 12.89 и 0.22 с отображением только трёх значащих цифр после запятой в следующем формате: первое число разделить на второе число = результат Write (X:1:3, ‘ razdelit na ’, y:1:3, ‘ = ’ z:1:3) Используемый материал: Строковый тип называется String Строки заключаются в опострафы Конкатенация строк происходит через знак + В операторе вывода на экран, разные типы отделяются запятой 25 ВВОД ДАННЫХ С КЛАВИАТУРЫ 26 Для того, чтобы ввести информацию с клавиатуры, необходимо воспользоваться оператором ввода: Read или ReadLn. Синтаксис: Read (N1, N2, … Nn); Где N1, N2, … Nn – переменные (целые, вещественные, строковые) В переменную Х, заносится значение введенное с клавиатуры После ввода значения, необходимо нажать клавишу Enter Если переменных в операторе указано несколько, то они вводятся через пробел, либо через нажатия клавиши Enter УПРАЖНЕНИЕ 27 1. Напишите программу «мини-калькулятор», которая вычисляет сумму двух чисел, введенных с клавиатуры. 2. Напишите программу, которая спрашивает как Вас зовут, а после того как Вы напишите свое имя выводит приветствие. Например, если Вы ввели имя Ваня, то программа выведет фразу: Привет, Ваня!!! Используемый материал: Операторы ввода: Read, ReadLn ОПЕРАТОРЫ УСЛОВНЫЙ ОПЕРАТОР 29 Условный оператор реализует «ветвление», т.е изменяет порядок выполнения операторов в зависимости от истинности или ложности некоторого условия. Проверка условия НЕТ Действие 1 Пойду на пляж Идёт дождь ДА Действие 2 Возьму зонт Действие 3 Пойду в кино ПРОВЕРКА УСЛОВИЙ Операции сравнения: > - больше < - меньше = - равно >= - больше или равно <= - меньше или равно <> - не равно 30 Логические операции: Not And Or - Не -И - Или Например: Если Мой рост > Роста Пети, То я выше Пети Если (идёт дождь) Или (идёт снег), То я останусь дома Если Не ((идёт дождь) И (ветер)), То я пойду гулять При использовании логических операций, условия заключаются в скобки СИНТАКСИС ЗАПИСИ УСЛОВНОГО ОПЕРАТОРА Краткая форма: If <условие> then <оператор>; Например, если в переменной Х значение меньше чем 0, тогда в эту же переменную записывается значение 1: If X<0 Then X:= 1; Полная форма: If <условие> then <оператор_1> else <оператор_2> ; Например: If X>5 Then X:= X - 1 Else X:= X + 1; После слов Then и Else можно использовать только один оператор Перед словом Else, знак; отсутствует 31 УПРАЖНЕНИЕ 32 1. Напишите программу, которая получает на вход сумму в долларах и сумму в евро, а затем выводит на экран в какой валюте сумма больше (1 доллар=28 руб., 1 евро=35 руб.) 2. Напишите программу, которая получает на вход три числа, а затем выводит на экран максимальное из них. Используемый материал: Формы записи условного оператора: If <условие> Then <оператор>; If <условие> Then <оператор_1> Else <оператор_2> ; Перед Else знак; не ставится Операции сравнения: > < = <> >= <= Логические операции: Not Or And ОПЕРАТОРНЫЕ СКОБКИ Если после слов Then или Else необходимо записать несколько операторов, то их заключают в операторные скобки (составной оператор). Операторные скобки начинаются словом Begin, а заканчиваются словом End; Например: If Z > 0 Then Begin X:= 1; Y:= -1; WriteLn(‘Информация принята’); End Else WriteLn(‘Ошибка’); 33 ОПЕРАТОР ВЫБОРА CASE Оператор выбора используется для замены конструкций из вложенных условных операторов. Синтаксис записи Case <порядковая_переменная> of <значение_1> : <оператор_1> ; <значение_2> : <оператор_2> ; ……… <значение_N> : <оператор_N> Else <оператор_N+1> ; End; В операторе выбора можно использовать операторные скобки Не обязательная строка 34 ОПЕРАТОР ВЫБОРА CASE Case Рост ученика of 16..30: Вы ученик начальных классов; 31,32,33: Вы учитесь в классе 5-6 ; 34..50: Вы старшекласник Для перечисления значений используется запятая, для выбора диапазона – двоеточие Else Вы явно не ученик; End; Case x of -128..-1: writeln(‘Отрицательные’); 0: writeln(‘Ноль’); 1..127: writeln(‘Положительные’) Else WriteLn(‘Выход из диапазона’); End; 35 УПРАЖНЕНИЕ Напишите программу, которая получив число, выводит на экран соответствующий день недели. Например, ввели число 2, программа должна вывести ‘Вторник’. Если число выходит за пределы 1..7, то должно быть выведено сообщение, что такого дня нет. Используемый материал: Оператор выбора: Case <порядковая_переменная> of <значение_1> : <оператор_1> ; ……… <значение_N> : <оператор_N> ; Else <оператор_N+1> ; End; 36 ЦИКЛЫ 37 Циклическими называются алгоритмы, у которых выполнение некоторых операторов осуществляется многократно с одними и теми же модифицированными данными (например, процедура умножения чисел через их многократное сложение). В языке Паскаль имеются три оператора цикла: For (цикл с параметром или на заданное число повторений) While (цикл ПОКА) Repeat (цикл ДО) Если число повторений известно, то лучше воспользоваться оператором цикла с параметром. ЦИКЛ С ПАРАМЕТРОМ 38 Цикл на заданное число повторений с возрастающим или убывающим значением параметра For {парам} := {нач_зн} To {кон_зн} Do {оператор} ; Тело цикла Замечания Параметр – целый тип; В цикле можно использовать операторные скобки; В теле цикла нельзя менять параметр цикла; Параметр цикла увеличивается на единицу; Начальное значение > конечного, иначе тело цикла игнорируется; Для уменьшения параметра, за место To, использовать DownTo. ЦИКЛ С ПАРАМЕТРОМ 39 Написать программу, которая запрашивает целые числа (a, b), причём a := <нач_зн> To <кон_зн> Do <оператор> ; Параметр – целый тип (обычно, Integer); В цикле можно использовать операторные скобки; Параметр цикла увеличивается на единицу 40 ЦИКЛ WHILE («ПОКА») Цикл While сначала проверяет условие, и только если оно истинно выполняет тело цикла. While {условие} do {оператор}; В теле кода, написанном ниже цикл не выполниться ни разу: x:=1; While x>1 do x:=x-1; Можно получить бесконечный цикл. Например: x:=1 While x>0 do х:=х+1; 41 ЦИКЛ WHILE («ПОКА») Программа, вывода на экран суммы чисел от a до b. While not keypressed do begin Delay(2000); End; Цикл работает, пока изменяющаяся переменная f не станет больше значения b 42 УПРАЖНЕНИЕ 43 1. Космонавты решили на луне садить берёзы, причем каждый год увеличивать число берёз в два раза, в первый год посадили 3 берёзы. Выведите на экран через, сколько лет число берёз превысит 10 000. 2. Напишите программу, которая определяет максимальное из введенных чисел с клавиатуры (ввод чисел заканчивается числом 0). Ниже представлен рекомендуемый вид экрана: Введите числа. Для завершения ввода введите 0. 89 15 0 Максимальное число 89. Используемый материал: Оператор цикла While: While <условие> do <оператор> ; Цикл While сначала проверяет условие, и только если оно истинно выполняет основное тело цикла. ЦИКЛ REPEAT («ДО ТЕХ ПОР») 44 Цикл Repeat сначала выполняет тело цикла, а лишь затем проверяет условие Repeat {тело_цикла} Until {условие}; Нет необходимости в цикле Repeat использовать составной оператор, т.к. данная конструкция предусматривает выполнение не одного, а нескольких операторов, заключенных между словами Repeat и Until. ЦИКЛ REPEAT («ДО ТЕХ ПОР») Программа, вывода на экран суммы чисел от a до b. Цикл работает, пока изменяющаяся переменная f не станет больше значения b 45 СРАВНЕНИЕ ЦИКЛОВ For While Repeat 46 Выбор модели цикла, зависит лишь от удобства его использования в конкретной ситуации. Мы практически всегда можем вместо одно-го вида цикла воспользоваться другим УПРАЖНЕНИЕ Вычислите значение функции y x 3 x 2 16 x 43 для x изменяющегося в диапазоне от -4 до 4 включительно с шагом 0,5. Используемый материал: Оператор цикла Repeat: Repeat <тело_цикла> Until <условие> Цикл Repeat сначала выполняет тело цикла, а лишь затем проверяет условие 47 ПРЕРЫВАНИЕ ЦИКЛОВ 48 Для гибкого управления циклическими операторами используются процедуры: Break - выход из цикла; Continue - завершение очередного прохода цикла; Примеры: Найти минимальное число i, для которого сумма чисел от 1 до i больше 100. Как только s (сумма чисел от 1 до i) становиться больше 100 срабатывает оператор break и происходит выход из цикла. s:=0; for I:= 1 to 100 do begin if s>100 then break; s:= s + i; end; Writeln (‘минимальное число i, такое, что (1+2+..+i)>100 равно ’,i); С клавиатуры вводятся 10 чисел и в цикле считается сумма только положительных. Если число отрицательное, то выполняется оператор continue, который начинает следующий проход цикла. s:=0; for I:= 1 to 10 do begin Readln (k); if k<0 then Сontinue; s:= s + k; end; Writeln (‘Сумма положительных чисел равна ’,s); МАССИВЫ МАССИВЫ 50 Простые типы: одна переменная – одно значение Структурированные типы: одна переменная – несколько значений Массив – это фиксированное количество значений одного типа. Доступ к конкретному значению осуществляется через индекс. Переменная массива Структура массива: A= Доступ к массиву: 0 1 2 3 Индекс 9 7 0 0 Значения <Имя массива> [ <Индекс> ] A := 7; МАССИВЫ Массив объявляется в разделе Var: {Имя} : Array [ {нач_зн} .. {кон_зн} ] of {тип} ; Примеры объявления массивов: Var A: Array of String; B: Array of Real; С: Array of Integer; Примеры заполнения массивов значениями: A:=‘Вася’; A:=‘Петя’; A:=‘Маша’; A:=‘Олеся’; Write (A); For f:=1 to 10 do C[f] := f*2; For f:=1 to 10 do WriteLn (C[f]); 51 УПРАЖНЕНИЕ 52 Напишите программу, которая запрашивает у пользователя 7 целых чисел и заносит их в массив. В массиве находится максимальный элемент и отображается на экране. Например: Введите 1 число: 4 Введите 2 число: 8 Введите 3 число: 9 Введите 4 число: 2 Введите 5 число: 4 Введите 6 число: 5 Введите 7 число: 0 Максимальное число: 9 Используемый материал: Объявления массива: <Имя> : Array [<нач_зн> … <кон_зн> ] of <тип> ; Доступ к массиву: <Имя массива> [ <Индекс> ] ГЕНЕРАТОР СЛУЧАЙНЫХ ЧИСЕЛ (ГСЧ) Для генерации в программе случайных чисел, используют следующие операторы: Randomize – инициализация ГСЧ. Объявляется только в самом начале программы; Random – генерирует случайное число от 0 до 1 (вещественный тип); Random (N) – генерирует случайное число от 0 до N-1 (целый тип); 53 МНОГОМЕРНЫЕ МАССИВЫ 54 Список интервалов для каждой размерности массива {Имя} : Array [ {нач_зн} .. {кон_зн} , {нач_зн} .. {кон_зн} , {и т.д.} ] of {тип} ; Пример объявления двухмерного массива (матрицы, таблицы) на 4 строки и 6 столбцов: Var A: Array of Integer; Пример заполнения массива: For i:=1 to 4 do For j:=1 to 6 do A := i+j; Ai , j 2 3 4 5 3 4 5 6 4 5 6 7 5 6 7 8 6 7 8 9 7 8 9 10 УПРАЖНЕНИЕ Напишите программу, которая заполняет двухмерный массив случайными числами от -10 до 20 и выводит суммы элементов расположенных по диагонали таблицы. Используемый материал: Инициализация ГСЧ: Randomize Случайное число от 0 до N-1: Random (N) 55 РАБОТА С ФАЙЛАМИ РАБОТА С ФАЙЛАМИ 57 Файл: Начало файла Указатель)a@$ku⌂|"Hd9v*9(L*M=БYGRMxduВ █ 8e*ВOtCDrTVzHGJ1aBD>@Б\(r8sE} █ :wcJvAmRa"v/.Wai;$`SWI=y2]suB █ ?Hq>vF(LmBcV^Adz4P4.6b]o{QkВ8 █ cu<6`8Z":M^1;:8ANwak;,b2-4…u5 █ 2]suB?Hq>vF(LmBcAdz4wcP]o{QkВ █ 8c8df]e"v,su>+),VAEFБjFV,W$Q- █ y0G1GjN$-eБ|sqZ0`QnВ%\БD%y █ █ █ - признак конца строки █ - признак конца файла Переменная Создание, чтение, запись, закрытие. РАБОТА С ФАЙЛАМИ Последовательность действий, при работе с файлами: 1. Объявление файловой переменной (ФП); 2. Ассоциация ФП с файлом; 3. Открытие файла для чтения/записи; 4. Операции с файлом; 5. Закрытие файла (так же разрывается связь между файлом и ФП); 1. Объявление ФП <Имя> : File of <тип> ; <Имя> : Text; Var f: Text; h: File of Integer; 2. Ассоциация ФП с файлом Assign (<ФП>, <имя файла>); Assign (f, ‘c:\my\Data.ghm’) 58 РАБОТА С ФАЙЛАМИ 3. Открытие файла для чтения/записи Reset (<ФП>); - открывает файл для чтения Rewrite (<ФП>); - открывает файл для записи 4. Операции с файлом Read (<ФП>, <П1> , <П2> , …); - считывает в переменные <П1>, <П2> и т.д. по одному элементу с позиции указателя. Write (<ФП> , <П1> , <П2> , …); - записывает в файл значения переменных <П1>, <П2> и т.д. по одному элементу с позиции указателя. EoLn (<ФП>); - возвращает True, если достигнут конец строки. EoF (<ФП>); - возвращает True, если достигнут конец файла. 5. Закрытие файла Close (<ФП>); 59 РАБОТА С ФАЙЛАМИ Упростите программу, если известно, что матрица размером 5x5 (используйте цикл For) 60 УПРАЖНЕНИЕ 61 Напишите программу «ДОМ-3». В первом файле содержаться имена участников в именительном падеже. Во втором, те же самые имена, но в винительном. В третьем – список выражения чувств или какое-то действие (любит, не любит, целует, хочет укусить, обожает, уважает, ненавидит, хочет видеть, обнимает). Программа должна случайно брать информацию из этих файлов и создавать новый по следующему принципу: <имя в им. пад> <чувство/действие> <имя в вин. пад> Ольга любит Сергей Олег хочет видеть Романа Катя уважает Настю И т.д. Используемый материал: Название операторов: Assign, Rewrite, Reset, Write, Read, Close. ГРАФИКА ГРАФИКА Для работы с графикой в Pascal необходимы два файла – модуль graph.tpu и драйвер графического адаптера egavga.bgi. Первый находится в каталоге \UNITS, а второй – в \BGI. ! Драйвер egavga.bgi. Необходим при работе exe файла! Чтобы рисовать, надо: 1. подключить модуль GRAPH (в разделе Uses); 2. инициализировать графику (InitGraph); 3. что-нибудь нарисовать; 4. закрыть графический режим (CloseGraph) 63 ГРАФИКА Инициализация графического режима Рисование линии. Перо переходит из точки (0,0) в точку (639, 479). PROGRAM Primer_1; Uses Graph, crt; Var Gd,Gm: Integer; BEGIN Gd:=0; InitGraph (Gd,Gm,‘d:\BP\bgi"); Line (0,0,639,479); ReadKey; CloseGraph; END. 639 пикс. Система координат 479 пикс. 64 Закрытие графического режима УПРАЖНЕНИЕ 65 1. Изобразить в центре экрана прямоугольный треугольник 2. Изобразить в центре экрана прямоугольник с сторонами в двое меньшими, чем соответствующие стороны экрана Используемый материал: Графический модуль: Graph Инициализация графики: InitGraph Закрытие графического режима: CloseGraph; ГРАФИКА + ЦВЕТ SetColor(Color: word); Устанавливает цвет пера GetColor: word; Возвращает цвет пера SetBkColor(color: word); Устанавливает цвет фона. GetBkColor: word; Возвращает цвет фона. Цвета Black Blue Green Cyan Red Magenta Brown LightGray DarkGray LightBlue LightGreen LightCyan LightRed LightMagenta Yellow White 66 – чёрный – синий – зелёный – циановый – красный – сиреневый – коричневый – светло-серый – тёмно-серый – голубой – светло-зелёный – светло-циановый – розовый – светло-сиреневый – жёлтый – белый ГРАФИЧЕСКИЕ ПРИМИТИВЫ Line (x, y); Чертит линию от текущей координаты пера до координат (x,y). MoveTo (x, y); Устанавливает перо в координаты (x,y). PutPixel (x, y, Color); Рисует точку с координатами (x,y) цветом Color. GetPixel (x, y): word; Возвращает цвет точки с координатами (x,y). Rectangle (x1, y1, x2, y2); Строит контур прямоугольника. Circle (x, y, r); Рисует окружность с центром в (x,y) и радиусом r. SetLineStyle (Ln, 0, T) Изменяет параметры контуров. Ln - стиль линии (0..3): 67 x1, y1 T - толщина линии: 1 = нормальная; 3 = толстая. FillEllipse (x, y, Xr, Yr); Рисует закрашенный эллипс с центром в (x,y) и радиусами Xr и Yr. SetFillStyle (Type, Color); Устанавливает тип (0..11) и цвет штриховки замкнутых фигур ClearDevice; Очищает графический экран закрашивая его в текущий цвет фона x2, y2 ГРАФИЧЕСКИЕ ПРИМИТИВЫ 68 УПРАЖНЕНИЕ 69 1. Напишите программу, рисующее на экране монитора домик; 2. Напишите программу, рисующая на экране монитора звёздное небо со звёздами случайного радиуса (от 1 до 5 пикс.) и случайным расположением. Цвет тоже случайный (белый, светло-серый, тёмносерый); Используемый материал: SetColor (Color: word); - Устанавливает цвет рисования SetBkColor (color: word); - Устанавливает текущий цвет фона. Line (x, y); - Чертит линию от текущей координаты пера до координат (x,y). MoveTo (x, y); - Устанавливает перо в координаты (x,y). PutPixel (x, y, Color); - Рисует точку с координатами (x,y) цветом Color. Rectangle (x1, y1, x2, y2); - Строит контур прямоугольника из линий текущего цвета. Circle (x, y, r); - Рисует окружность с центром в (x,y) и радиусом r. FillEllipse (x, y, Xr, Yr); - Рисует закрашенный эллипс с центром в (x,y) и радиусами Xr и Yr. ГРАФИКА + АНИМАЦИЯ Пауза в мСек. 70 ПОДПРОГРАММЫ ПОДПРОГРАММЫ Подпрограммы позволяют выделять повторяющуюся часть кода в отдельные фрагменты и вставлять из в нужные места программы. Функция, в отличие от процедуры возвращает результат вызова. Процедуры Функции Подпрограммы: пишутся между ключевыми словами Begin End; идентифицируются по именам, которые пишутся по правилам задания идентификаторов; могут иметь входные и выходные параметры; полностью повторяют структуру основной программы. 72 Program My; Подпрограмма 1 [Код подпрог-мы 1] Подпрограмма 2 [Код подпрог-мы 2] Begin Подпрограмма 2 Подпрограмма 1 Пример системных подпрограмм: Write(“Ок”); ClrScr; Length (S); Random; // // // // процедура с одним параметром процедура без параметров функция с одним параметров функция без параметров Подпрограмма 2 End. ПОДПРОГРАММЫ (ППР) Вложенность подпрограмм Программа Подпрограмма 1 Подпрограмма 3 Подпрограмма 4 Подпрограмма 2 73 Область доступности переменных Переменные, описанные в некоторой ППР, известны в пределах её тела, ВКЛЮЧАЯ и все вложенные ППР (переменная описанная в ППР1 будет доступна и в ППР3,4). Имена переменных, описанных в ППР, могут совпадать с именами переменных из других ППР (в каждой из ППР может быть объявлена одинаковая переменная). Имя переменной, описанное в ППР, экранирует одноимённые переменные из ППР, объемлющих данный (если в ППР1 и ППР3 объявлены одинаковые переменные, то в каждой ППР эти переменные будут уникальны). Переменные программы называются глобальные, А переменные подпрограмм – локальные. ПРОЦЕДУРЫ БЕЗ ПАРАМЕТРОВ Синтаксис записи: Procedure {имя процедуры}; {Раздел переменных, констант, типов, меток, модулей} Begin {Тело процедуры}; End; Пример использования процедуры без параметров: 74 ПРОЦЕДУРЫ БЕЗ ПАРАМЕТРОВ Пример экранирования одноимённых переменных: Program My_program; Uses Crt; Var A:String; // Описание процедуры Procedure My_Procedure; Var A:String; Begin A:= "Подпрограмма"; Writeln(A); End; Begin A:= "Тело"; Writeln(A); My_Procedure; Writeln(A); End. // Вызов процедуры 75 ПРОЦЕДУРЫ С ПАРАМЕТРАМИ 76 Для того, чтобы подпрограммы были более универсальными, применяются специальные механизмы обмена данными между программой и её подпрограммами. Системные процедуры с параметрами: SetColor (Red); { Процедура с Rectangle (0, 0, 639, 479); { Процедура с InitGraph (Gd,Gm,‘d:\BP\bgi"); { Процедура с { параметрами одним параметром } несколькими параметрами } несколькими разнотипными } } Синтаксис записи процедуры с параметрами Procedure {Имя} ({Область входных переменных} Var {Область выходных переменных (для каждой переменной свой Var)}); Структура областей: Переменная_1, Переменная_2, … : Тип; ........................ Переменная_N-1, Переменная_N, … : Тип; Любая из областей может отсутствовать ПРОЦЕДУРЫ С ПАРАМЕТРАМИ Использование входных параметров Процедура рисования окаймляющего экран прямоугольника, заданного цвета Без параметров С параметрами Procedure Cir; Begin SetColor (i); SetBkColor (b); Rectangle (0, 0, 639, 479); End; Procedure Cir (i, b:Integer); Begin SetColor (i); SetBkColor (b); Rectangle (0, 0, 639, 479); End; Вызов процедуры в программе: Вызов процедуры в программе: i:=6; b:=12; Cir; Cir(6, 12); 77 ПРОЦЕДУРЫ С ПАРАМЕТРАМИ Использование выходных параметров Процедура преобразования угла из градусной меры в радианную. PROGRAM EX_26_3; VAR x,a: real; PROCEDURE Rad(alfa: real; var betta: real); {выходная переменная} BEGIN Betta:= pi*alfa/180; END; BEGIN Write("Введите угол в градусах: "); Readln(x); Rad(x, a); {Вызов процедуры} Writeln("Ему равен угол в радианах = ",a:6:4); END. 78 УПРАЖНЕНИЕ 79 1. Напишите процедуру, рисующую треугольник, в следующем формате: Triangle (x1,y1, x2,y2, x3,y3, Color) 2. Напишите процедуру вычисления площади прямоугольника в следующем формате: SRect (a, b, S) где, S – выходной параметр процедуры. Используемый материал: Procedure {Имя} ({Область входных переменных} Var {Область выходных переменных}); Структура областей: Переменная_1, Переменная_2, … : Тип; ........................ Переменная_N-1, Переменная_N, … : Тип; ФУНКЦИИ 80 Синтаксис записи функции Function ({Область входных переменных} Var {Область выходных переменных}): {Тип} ; Оформление процедуры Оформление функции Procedure S(a,b:real; var s:real); Begin s:= a+b; End; Function Sum (a,b: real): real; Begin Sum:= a+b; End; Вызов процедуры Вызов функции S(10, 20, A); Write (A); A:= S(10, 20); WriteLN (A); WriteLN (S(20, 30)); Оформлять некоторую подпрограмму как функцию целесообразно только в том случае, если ожидается некоторый результат её работы. Если подпрограмма ориентирована только на выполнение некоторой последовательности действий (вывод на экран, рисование и т.д.), лучше оформить её как процедуру. УПРАЖНЕНИЕ Напишите функцию вычисления площади прямоугольника в следующем формате: SRect (a, b) Используемый материал: Function {Имя} ({Область входных переменных} Var {Область выходных переменных}): {Тип} ; Структура областей: Переменная_1, Переменная_2, … : Тип; ........................ Переменная_N-1, Переменная_N, … : Тип; 81 МОДУЛИ МОДУЛИ 83 Модуль (UNIT) - самостоятельная программная единица, ресурсы (процедуры и функции) которой могут быть использованы другими программами. Program My1; Uses Модуль1, Модуль2 ; __________________________ __________________________ __________________________ __________________ МОДУЛЬ 1 Набор ресурсов 1 … Program My2; Uses Модуль1, Модуль2 ; __________________________ __________________________ __________________________ __________________ МОДУЛЬ N Набор ресурсов N Модули подключаются к программе через раздел USES МОДУЛИ. СТРУКТУРА 84 Модуль состоит из следующих частей: 1. Заголовок модуля. 2. Интерфейсная часть. (описания видимых объектов) 3. Реализационная часть. (описания скрытых объектов) 4. Инициализационная часть (не обязательна). Unit {Имя модуля}; Interface { Раздел глобальных переменных, констант, типов} { модулей } { Список заголовков процедур и функций } Implementation { Раздел локальных переменных, констант, типов} { Реализация процедур и функций } Begin {Часть инициализации } End. ! Имя заголовка модуля должно совпадать с именем файла модуля! МОДУЛИ Пример модуля: Unit My_Unit; Interface Var ms: Array of Real; { Глобальный массив } Function Cub(x:integer):Integer; { Функция Cub = x^3 } Function ext4(x:integer):Integer; { Функция ext4 = x^4 } Implementation Function Cub(x:integer):Integer; { Реализация функции Cub } Begin Cub:= x*x*x; End; Function Ext4(x:integer):Integer; { Реализация функции ext4 } Begin Ext4:= x*x*x*x; End; End. 85 УПРАЖНЕНИЕ 86 Напишите модуль одной функцией и одной процедурой: { Функция вычисление X1=1/x } X1(a:real):real; { Процедура печати на экране слова S, в позиции X, Y WriteXY(S:String; X,Y:Iteger); Используемый материал (структура модуля): Unit {Имя модуля}; Interface { Раздел глобальных переменных, констант, типов} { модулей } { Список заголовков процедур и функций } Implementation { Раздел локальных переменных, констант, типов} { Реализация процедур и функций } Begin {Часть инициализации } End. }



Понравилась статья? Поделиться с друзьями: