Краткая теория по курсу информатика
Типы данных языка программирования Turbo Pascal

В языке программирования Turbo Pascal все данные, используемые программой должны принадлежать к какому-либо типу данных. Некоторые из них:

REAL -действительное, вещественное число. Может быть с фиксированной точкой и с плавающей запятой. Число не может начинаться или заканчиваться точкой, не может содержать только степень, а показатель степени не может быть дробным и в записи числа не должны использоваться пробелы.

INTEGER - любое целое число от -32768 до +32768.

Longint - число от -2147483648 до +2147483648.

BYTE - число от 0 до 255.

CHAR – любой символ: буквы, цифры, знаки препинания и специальные символы.

STRING - строка символов с максимальной длинной 255 знаков.

BOOLEAN - логический тип данных, результат которых равен TRUE (истина) или FALSE (ложь). Свои значения переменные логического типа получают в результате выполнения операций сравнения (<, <=, >, >=, =, <>) или логических операций (NOT, AND, OR, XOR).

ОГРАНИЧЕННЫЙ тип данных – интервал значений базового типа (задается наименьшее и наибольшее значение).

ПЕРЕЧИСЛЯЕМЫЙ тип данных – упорядоченный набор идентификаторов или значений, заданный путем их перечисления. В описании программы приводится список всех возможных значений вместе с указанием предполагаемой интерпретации каждого значения.
Структура программы на языке программирования Turbo Pascal 7.0
1. Заголовок программы задает имя программы и список параметров. В имени программы не должно быть пробелов, оно должно начинаться с буквы, состоять из латинских букв, цифр и некоторых символов, не допускается использование символов точки и запятой.

Program имя_программы ( параметры программы ) ;

2. Раздел указания модулей. С предложения uses начинается указание используемых модулей. Предложение uses в каждой программе может быть записано только один раз и располагаться после заголовка.

uses идентификатор ;

3. Раздел описаний, в котором должны быть описаны все идентификаторы¹, используемые в программе. Раздел описаний Turbo Pascal содержит подразделы описания меток label, констант const, типов type, переменных var, процедур procedure и функций function. Они могут повторяться многократно, быть записаны в любом порядке, не использоваться или быть пустыми.

Раздел описания переменных содержит сведения о каждой переменной встречающейся в программе. Тип данных определяет формат представления данных в памяти ЭВМ, множество допустимых значений и операций, которые над этими значениями можно выполнять. Все простые типы данных Turbo Pascal можно разделить на стандартные и пользовательские.

var список идентификаторов : тип ;

Раздел описания типов type. Все данные, используемые программой, должны принадлежать к какому-либо заранее известному типу данных. Задание типа означает, что в разделе описания переменных var можно пользоваться вновь введенным идентификатором.

type идентификатор = тип ;

Раздел описания меток label. Любой оператор в программе Turbo Pascal может быть помечен меткой. Метка ставится перед оператором и отделяется от него двоеточием. Метки должны быть описаны в разделе описания меток прежде, чем они используются.

label метка ;

Раздел описания констант const вводит идентификаторы как синонимы для констант. В качестве констант в Turbo Pascal разрешается использовать целые, вещественные значения и строки в виде набора букв и символов. Кроме простых констант Turbo Pascal допускает использование константных выражений или типизированной константы. Типизированные константы - получают значение только один раз в начале выполнения программы, и при каждом новом входе заново не инициализируются и сохраняют свое значение.

const идентификатор = константа ;

идентификатор : тип = типизированная_константа ;

Раздел описания процедур procedure и функций function. Часто некоторую последовательность действий требуется повторить в нескольких местах программы. Чтобы не тратиться на их копирование, в Turbo Pascal предусмотрены средства для организации подпрограмм. Последовательности операторов присваивается некоторое имя, которое затем используется для сокращенной записи в тех местах, где должна встречаться соответствующая последовательность действий.

procedure идентификатор ( список параметров : тип ) ;

тело процедуры ;

function идентификатор ( список параметров : тип ) : тип результата ;

тело функции ;

4. Раздел операторов, в котором задаются действия над объектами программы, введенными в разделе описаний.

begin

оператор1;

оператор2;

……….……. ;

оператор N;

end.

5. Комментарий служит для пояснения программы или отдельных ее частей. Наличие комментария делает программу более понятной и удобной для чтения. Комментарий – это последовательность символов, ограниченная (* и *) или { и }. Комментарии на воспринимаются и не обрабатываются Turbo Pascal, поэтому могут быть написаны даже на русском языке, при выполнении программы они игнорируются и не влияют на решение задачи. Их можно вставлять в любое место текста программы, где допускается пробел.
Стандартные операции, процедуры и функции
1. Арифметические операции.

+, –, *, /.

DIV – целочисленное деление

MOD – остаток от целочисленного деления.

2. Арифметические функции.

ABS ( X ) – абсолютная величина, модуль аргумента Х.

SIN ( X ) – синус аргумента Х, величина задается в радианах.

COS ( X ) – косинус аргумента Х, величина задается в радианах.

ARCTAN ( X ) – арктангенс аргумента Х, значение задано в радианах и находится в диапазоне от – /2 до /2.

LN ( X ) – натуральный логарифм аргумента Х.

EXP ( X ) – величина e^х .

PI – значение числа .

SQR ( X ) – квадрат аргумента Х.

SQRT ( X ) – квадратный корень из аргумента Х.

FRAC ( X ) – дробная часть аргумента Х.

INT ( X ) – целая часть аргумента Х.

RANDOM ( X ) – генерация случайного числа.

3. Функции преобразования типов.

CHR ( CODE ) – возвращение символа с кодом.

ORD ( X ) – возвращение значения кода символа X в таблице ASCII.

ROUND ( X ) – округление аргумента Х.

TRUNC ( X ) – выделение целой части аргумента Х.

LOW ( X ) – возвращение наименьшего значения в диапазоне данного типа.

HIGH ( Х ) – возвращение наибольшего значения в диапазоне данного типа.

4. Стандартные процедуры.

DEC ( X , N ) – уменьшение значения переменной Х на значение N.

INC ( X , N ) – увеличение значения переменной Х на значение N.

5. Основные операторы языка программирования Turbo Pascal

5. Оператор присваивания, с его помощью пере­менной присваивается значение выражения. Тип выражения и тип пере­менной должны быть совместимы для присвоения.

имя переменной : = выражение ;

6. Составной оператор – это объединение нес­кольких операторов в одну группу при помощи BEGIN и END, после которого ставится ";". Составной оператор можно помещать в любое место программы, где допускается хотя бы один оператор. Любой оператор внутри составного операто­ра может быть также составным.

BEGIN

оператор 1;

оператор 2;

...................... ;

оператор N;

END;

7. Пустой оператор – это оператор, не выполняющий никакого действия.

8. Ввод данных непосредственно с клавиа­туры компьютера выполняется с помощью оператора READ. После него в скобках записываются имена тех переменных, которым должны быть присвоены значения вводимых данных. Как только при выполнении программы встречается оператор READ, Turbo Pascal приостанавливает работу и ожидает ввода значения с клавиатуры. Когда значение введено, то оно присваивается той переменной, имя которой стоит в скобках и процесс выполнения программы продолжается.

READ ( Х ) ;

Можно ввод нескольких переменных объединить в одном операторе. В этом случае имена переменных в операторе READ отделяются друг от друга запятой, и называются списком ввода.

READ ( Х , У ) ;

Числовые значения вводятся через пробел или .

Применяется также оператор READLN -ввод с переходом на новую строку.

READLN ( Х , У ) ;

Символьные данные вво­дятся сплошной строкой. Нажатие клавиши воспринимается как символ пробела, поэтому для правильного ввода символьных данных необходимо перед каждым оператором ввода символьных данных ставить оператор READLN.

9. Вывод данных на экран выполняется с помощью оператора WRITE. После него в скобках записываются имена тех переменных, значение которых должны увидеть на экране.

WRITE ( Х ) ;

Перед вводом и выводом данных рекомендуется давать поясняющий текст с помощью оператора WRITE, он записывается в апострофах. На экран символьные переменные выводятся в том виде, как они записаны, но без апострофов.

WRITE ( ‘ Х = ’, Х ) ;

Для вывода чисел можно указывать формат WRITE ( Х : А : В ) ;

где Х – выводимое значение, А - общее поле вводимого значения, которое включает в себя отрицательный знак (если есть), количество цифр в целой части, точку и количеств цифр в дробной части; В -поле дробной части.

Если формат вывода указан больше, чем требуется число, то слева перед числом проставляется необходимое количество пробелов. Если в формате количество позиций для дробной части указано больше, чем в числе, то справа добавляются нули, в противном случае дробная часть округляется до количества позиций формата.

Для вывода целых чисел в формате опускается дробная часть.

Компьютер печатает данные на строке, пока не заполняет ее целиком. Новая строка начинается автоматически только при нехватке на текущей строке места для печатаемого данного. Если нужно начать вывод данных с новой строки, применяется опера­тор WRITELN.
Основные приемы работы в Turbo Pascal
Верхняя строка содержит меню возможных режимов работы Turbo Pascal, нижняя – краткую справку о назначении основных функциональных клавиш.

Остальная часть экрана принадлежит окну редактора. В его верхней строке приводится имя того дискового файла, откуда был прочитан текст программы (или имя NONAME00.PAS, если текст не читался с диска), два специальных поля, используемые при работе с мышью ([↕]), цифра, указывающая номер окна в верхнем правом углу окна.

В Turbo Pascal можно работать одновременно с несколькими программами или частями одной крупной программы, каждая из которых может располагаться в отдельном окне редактора. Среда Turbo Pascal позволяет использовать до 9 окон одновременно.

6.2. Необходимые команды меню Turbo Pascal 7.0.

Е – вспомогательные действия, информация о Turbo Pascal, восстановление или очистка содержимого экрана.

FILE - действия с файлами, выход из Turbo Pascal.

OPEN - открыть новое окно редактора Turbo Pascal, а в нем файл (указать путь).

NEW - открыть новое окно редактора Turbo Pascal.

SAVE - запись активного окна в файл (если окно NONAME00.PAS, то Turbo Pascal запросит новое имя файла).

SAVE AS - запись файла под другим именем, в другом каталоге или на другом диске.

SAVE ALL - запись содержимого всех окон редактора Turbo Pascal в соответствующие файлы.

CHANGE DIR - изменить текущий каталог.

EXIT - завершение работы в Turbo Pascal.

EDIT - операции с буфером памяти, восстановление испорченной строки.

RESTORE LINE - в активном окне восстанавливает удаленную строку (измененную строку).

CUT - выделенный блок переносится во временный буфер памяти.

COPY - выделенный блок копируется в буфер памяти.

PASTE - копируется содержимое буфера памяти в окно редактора Turbo Pascal.

SEARCH – поиск текста, процедуры, функции или места ошибки.

RUN - прогон программы.

RUN - осуществляет компиляцию, компоновку и исполнение программы из файла редактора. Если программа уже была откомпилирована, то Turbo Pascal сразу начинает ее исполнение.

COMPILE - компиляция программы.

DEBUG - отладка программы.

OPHION - установка параметров среды.

WINDOWS - работа с окнами.

HELP - помощь.
Линейный алгоритм.

Задание: Найти сумму двух чисел.

Запросим у пользователя числа А и В, подсчитаем сумму С и сообщим его.

Листинг программы: Блок-схема

PROGRAM PRIMER1;

VAR

A, B : INTEGER ;

BEGIN

WRITELN ( ‘ Введите значения А и В ’ ) ;

READLN ( A , B );

C = A + B ;

WRITELN ( ‘ C = ’ , C ) ;

END.
Словесное описание алгоритма:

1. 
   Начало алгоритма.
   
2. 
   Определяем и описываем переменные.
   
3. 
   Вводим значение переменных.
   
4. 
   Запись арифметического действия.
   
5. 
   Подстановка значений переменных в функцию.
   
6. 
   Вычислительный процесс.
   
7. 
   Вывод результата на экран.
   
8. 
   Конец алгоритма.
   

Программирование алгоритмов условных (разветвляющихся) процессов

Цель: Изучить возможности языка программирования Turbo Pascal для реализации вычислительного процесса разветвляющейся структуры.

Задачи:

1. 
   Составить алгоритм и блок-схему по заданию.
   
2. 
   Составить программу решения.
   
3. 
   Подготовить тесты (число тестов равно числу ветвей вычислительного процесса) для проверки правильности функционирования программы.
   

Оператор условного перехода

Условный оператор реализует алгоритм разветвляющейся структуры и имеет вид:

IF условие THEN оператор1 ELSE оператор2;.

где IF - если, THEN - тогда, ELSE - иначе; оператор1, 2 - любой оператор.

При выполнении условия выполняется оператор1, затем управление передается на следующий оператор за IF. При невыполнении условия вы­полняется оператор2, после чего управление передается также на сле­дующий за IF оператор. Перед ELSE точку с запятой ставить нельзя!

В качестве оператора1, 2 может быть и составной оператор. Тогда условный оператор имеет следующий вид :

IF условие THEN

BEGIN

операторI;

................. ;

END

ELSE

BEGIN

оператор2;

.................;

END;

В Паскале допускается краткая форма условного оператора:
IF условие THEN оператор1;