Содержание
Введение
1. Основные символы
2. Этапы разработки программы
3. Алгоритмы и алгоритмизация
4. Структура программ на Паскале
5. Программирование основных конструкций языка
5.1 Паскаль
6. Задание
Список использованной литературы
Введение
Турбо Паскаль появился на рынкепрограммных продуктов в 1884 году и, несомненно, совершил революцию впрограммировании. До этого предпочтение отдавалось Бейсику — простому, дешевомуи легко усвояемому. Паскаль же был аппаратно зависимым, дорогим и сложным вобращении. С появлением Турбо Паскаля положение в корне изменилось. Замечателенв Турбо Паскале не язык, который является лишь языком Паскаля, а программноеокружение, в котором теперь можно использовать Паскаль и которое обеспечиваетпользователю комфорт и высокую скорость работы. С успехом Турбо Паскаля нарынке программных продуктов связано также и развитие многочисленных пакетов,облегчающих применение Паскаля для самых разных целей.
Концепция Паскаля быларазработана Н. Виртом примерно в 1970 году и Паскаль быстро получил широкоераспространение благодаря легкости его изучения, наглядности составленных нанем текстов программ.
В середине 70-х годов быласделана попытка разработать международный стандарт на Паскаль. В результате в1982 году появился стандарт ИСО 7185. Здесь следует различать этап 0 изаключительный этап 1. В Германии стандарт был опубликован в 1983 году вкачестве стандарта ДИН 66256 на немецком языке.
После просуществовавшейсравнительно недолго и не получившей широкого распространения версии 1 всередине 1984 года появляется версия 2, распространение которой пошлостремительными темпами. К осени 1985 года появляется версия 3.0, отличающаясяот версии 2 следующими особенностями: компилятор и редактор стали работатьсущественно быстрее, появилась возможность передачи параметров в программу спомощи команды RUN, стал возможным вызов MS-DOS из программы, стала болееудобной работа с файлами.
С начала 1988 года начинаетраспространяться версия 4.0. Здесь Турбо Паскаль представлен в совершенно новойформе. Не только становится еще более быстрым компилятор, но и появляется совершенноновое программное окружение. Существенно то, что компилятор стал встроенным,так что появилась возможность разбиения программ на части, компилируемые поотдельности. Поскольку каждый такой модуль имеет собственный сегмент кодов,программы могут занимать и более 64 Кбайт. Осенью 1988 года появилась версия 5.0с еще более развитым программным окружением.
Фирма Borland/ Inprise завершила линиюпродуктов Турбо Паскаль и перешла к выпуску системы визуальной разработки для Windows — Delphi.Несмотря на это, Турбо Паскаль сохраняет свое значение отличного языка дляпервого знакомства с миром «серьезного» программирования. Это связанокак с его четкой логической структурой, так и с теми возможностями, которыепозволяют использовать Турбо Паскаль для решения разнообразных задач. Среди нихвычисления и обработка данных, компьютерная графика, работа со звуком, системнопрограммирование. Турбо Паскаль позволяет применять приемыобъектно-ориентированного программирования, которое стало одной из ведущихсовременных технологий программирования.
1. Основные символы
Основные символы языка — буквы,цифры и специальные символы — составляют его алфавит. Турбо паскаль включаетследующий набор основных символов:
26 латинских строчных и 26латинских прописных букв:
A B C D E F G HI J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z
a b c d e f g hi j k l m n o p q r s t u v w x y z
2) _ подчеркивание
3) 10 цифр:
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
4) знаки операций:
+ — * / = =: = @
5) ограничители:
., ' () [] (.) {} (* *). .:;
6) спецификаторы:
^ # $
7) служебные (зарезервированные) слова:ABSOLUTE EXPORTS LIBRARY SET ASSEMBLER EXTERNAL MOD SHL AND FAR NAME SHR ARRAY FILE NIL STRING ASM FOR NEAR THEN ASSEMBLER FORWARD OF UNIT BEGIN NOT FUNCTION CASE CONST GOTO IF OR CONSTRUCTOR IMPLEMENTATION USES UNTIL PACKED VAR IN INDEX DESTRUCTOR PRIVATE DIV PROCEDURE END INTERRUPT TYPE VIRTUAL ELSE LABEL EXPORT RESIDENT INTERFACE TO OBJECT REPEAT XOR RECORD DOWNTO PROGRAM PUBLIC INLINE DO WHILE INHERITED WITH
Кромеперечисленных, в набор основных символов входит пробел. Пробелы нельзяиспользовать внутри сдвоенных символов и зарезервированных слов.
2. Этапы разработки программы
В процессе создания любойпрограммы, будь то небольшая учебная программа, предназначенная длядемонстрации учителю информатики, или серьезный проект, над которым работаютдесятки программистов, можно выделить несколько этапов. Затраты труда и временина их выполнение различны, различаются эти затраты и для различных программ. Некоторыеиз этапов могут быть опущены или пройдены «незаметно», однако анализпроцесса разработки приводит к выводу о том, что почти всегда, явно или неявно, приходится проходить следующие этапы разработки программы:
постановка задачи;
анализ, формальное описаниезадачи, выбор модели;
выбор и разработка алгоритмарешения задачи;
проектирование общей структурыпрограммы;
кодирование;
отладка и верификация программы;
получение результата;
публикация или передачазаказчику результата работы;
сопровождение программы.
Описание каждого изперечисленных этапов:
Постановка задачивыполняется заказчиком, в качестве которого может выступать внешняяорганизация, организация в которой работает программист, начальникпрограммиста, преподаватель, сам программист. На этом этапе задача, которуюнеобходимо решить посредством составления программы для компьютера,формулируется на естественном языке.
Анализ задачи включаетопределение входных и выходных данных, выявление возможных ограничений на ихзначения и обычно завершается формализованным описанием задачи, которое частопредполагает её математическую формулировку.
Выбор и разработка алгоритмаи численного метода решения задачи имеют важнейшее значение для успешнойработы над программой. Тщательно проработанный алгоритм решения задачи — необходимое условие эффективной работы по составлению программы.
Проектирование общейструктуры программы. На этом этапе происходит «архитектурная» проработкапроекта. Определяются те части алгоритма, которые целесообразно оформить в видеподпрограмм, модулей. Определяется и способ хранения информации — в виде наборапростых переменных, массивов или других структур.
Кодирование — это записьалгоритма на языке программирования. Если алгоритм решения задачи, структурапрограммы и структура данных тщательно продуманы и аккуратно записаны, затратывремени на кодирование уменьшаются, а вероятность ошибок на этом этапеснижаются.
Отладка и верификацияпрограммы представляют собой очень важную часть процесса разработкипрограммы. Отладка заключается в устранении ошибок программирования, ошибокперевода алгоритма на язык программирования. Верификация — доказательство того,что программа работает «правильно», дает правильный результат.
Получение результата — сравнить результаты наблюдений и результаты компьютера. Результат можетотличаться от требуемого. В этом случае, возможно, придется изменить самумодель, сделав ее более реалистичной.
Публикация или передачазаказчику результата работы — момент рождения качественной программы. Внаучных исследования значение имеют результаты моделирования, которыепубликуются в научных журналах. В нашем случае это сама программа, котораяпередается заказчику для дальнейшей эксплуатации или выкладывания на ftp — сервер для свободногораспространения.
Сопровождение программы — предполагаютконсультации заказчику по работе программы, устранение замеченных в процессе ееэксплуатации недостатков, обучение пользователей работе с программой.
3. Алгоритмы и алгоритмизация
Алгоритмизация — составление пошагового описание процесса решения задачи.
Алгоритм — конечный наборправил, расположенных в логическом порядке, позволяющий исполнителю решатьлюбую конкретную задачу из некоторого класса однотипных задач.
Алгоритм должен удовлетворятьопределенным требованиям. Принято выделять следующие семь:
Наличие ввода исходных данных.
Наличие вывода исходных данных.
Однозначность.
Общность — алгоритм предназначендля решения некоторого класса задач.
Корректность — алгоритм должендавать правильное решение задачи.
Конечность — решение задачидолжно быть получено за конечное число шагов.
Эффективность — для решениязадачи должны использоваться ограниченные ресурсы компьютера (процессорноевремя, объем оперативной памяти).
Для разработки структурыпрограммы удобнее пользоваться записью алгоритма в виде блок-схемы. Дляизображения основных алгоритмических структур и блоков на блок-схемахиспользуют специальные графические символы:
/>
4. Структура программ на Паскале
Программа на языке Паскальсостоит из заголовка, разделов описаний и раздела операторов.
Programимя программы;
Uses подключаемые модули;
Блок описания:
Меток
Констант
Типов
Переменных
Процедур
Функций
Begin
Тело программы.
Исполняемая часть.
End.
Строка программы может иметьмаксимальную длину 127 символов. Если строка будет длиннее, ее часть, выходящаяза пределы 127 символов, будет компилятором игнорироваться.
Комментарии заключаются вфигурные скобки {……}.
5. Программирование основных конструкций языка
5.1 Паскаль
Линейная программа
Простейшей алгоритмическойструктурой является линейная последовательность операций, которые выполняютсяпо очереди и именно в том порядке, в котором они записаны. Линейные алгоритмы илинейные программы обычно предназначены для решения относительно простых задач,в которых не предусмотрен выбор из нескольких возможных альтернатив илициклических повторений каких-либо операций.
Ветвления
В Паскале имеются две реализацииодной из основных алгоритмических структур — ветвления. Это условный оператор иоператор выбора. Условный оператор имеет вид:
If a>b then Writeln (‘значение а больше’);
Полная версия условногооператора имеет вид:
If a > b then writeln (‘значение а больше’)
else writeln (‘значение b больше’);
Циклы
Одной из важнейшихалгоритмических структур является цикл. Цикл представляет собой последовательностьоператоров, которая выполняется неоднократно. В программах, связанных собработкой данных или вычислениями, часто приходиться выполнять циклическиеповторяющиеся действия.
В языке программирования Паскальимеется три разновидности цикла — цикл со счетчиком, цикл с предусловием и циклс постусловием.
Операторы цикла:
Оператор While
Оператор Repeat
Оператор For
Оператор While:
При использовании оператора while условие повторения цикла запрашивается в начале цикла:
whileвыражение do оператор
Выражение после while должно быть логическим выражением. Оператор после do выполняется, если логическое выражение имеет значение true. Если после do, т.е. в цикле,должны быть выполнены несколько операторов, их следует поместить в операторныескобки begin и end. Еслилогическое выражение в начале имеет значение false,цикл вообще не выполняется.
Оператор Repeat:
repeat оператор until выражение
Выражение после repeat должно быть логическим выражением. Выражение после repeat выполняются до тех пор, пока логическое выражениепосле until не примет значение true.Итак, построенный с помощью оператора repeat циклвыполняется по крайней мере один раз.
Оператор For:
for переменная:= выражение toвыражение do оператор
Переменная цикла и оба выражениядолжны иметь одинаковый тип, который должен быть порядковым. Первое выражениеявляется начальным значением, второе — конечным. При выполнении to начальное значение увеличивается каждый раз, пока недостигнет конечного значения.
Простые типы данных
Все переменные, используемые впрограмме, должны быть перечислены в разделе описания переменных.
var a, b: integer;
c: real;
Паскаль — это гибкий язык, вкотором имеется большое число различных типов. Все имеющиеся в Паскале типыпринято делить на группы. Типы, принадлежащие одной группе, имеют сходство. Преждевсего, выделяют простые и структурные типы. Простые типы, в свою очередь,подразделяют на порядковые и вещественные типы.
В таблице приведено описаниепростых типов: Название Идентификатор Множество допустимых значений Порядковый Короткий целый Shortint -128. .127 Байтовый Byte 0. .255 Слово Word 0. .65535 Целый Integer -32768. .32767 Длинный целый Longint -2147483. .2147483647 Символьный Char Символы из расширенного набора символов кода ASCII Булев Boolean True, False Вещественный Вещественный Real
-1.7x1038. — 2.9x10-39 С одинарной точностью Single
2.9x10-39. .1.7x1038 С двойной точностью Double
-3.4x1038. — 1.5x10-45 Сложный Comp
-263+1. .263-1
Допустимые значения порядковых типов представляют собоймножество, состоящее из конечного числа элементов. В этом множестве есть первыйи последний элементы. Кроме того, каждый элемент порядкового типа имеетпредшествующий ему и следующий за ним элементы.
В Паскале имеется пять вещественных типов. Вещественные типыразличаются диапазоном и точностью связанных с ними значений. Действия надтипами с одинарной, двойной и повышенной точностью, а также над сложным типоммогут выполняться только при наличии математического сопроцессора.
Процедуры и функции
Подпрограмма — это последовательность операторов, которыеопределены и записаны только в одном месте программы, однако их можно вызватьдля выполнения из одной или нескольких точек программы. Каждая подпрограммаопределяется уникальным именем. В языке Паскаль существуют два типа подпрограмм- процедуры и функции.
Процедура и функция — это именованная последовательностьописаний и операторов. При использовании процедур или функций Паскаль — программадолжна содержать текст процедуры или функции и обращение к процедуре илифункции. Тексты процедур и функций помещаются в раздел описаний процедур ифункций.
Процедура может содержать такие — же разделы описаний, что иПаскаль — программа, а именно: разделы описания модулей, меток, констант,типов, переменных, процедур и функций.
6. Задание
Составить программу вывода наэкран всех натуральных чисел, не превосходящих N и неделящихся на каждую из своих цифр. Описать соответствующую функцию, получающуюиз основной программы в качестве параметра натуральное число и возвращает TRUE, если оно удовлетворяет указанному условию.
Блок — схема программы
/>
Блок — схема функции { viborka }
/>
Текст программы
program nat_chisla;
uses crt;
functionviborka (var n: integer): boolean;
var f: boolean;
k: integer;
m: integer;
begin
f: =true;
k: =n;
whilek0 do begin
m: =k mod 10;
if m 0then
if n mod m = 0then begin
f: =false;
break;
end;
k: =k div 10;
end;
viborka: =f;
end;
var i,n: integer;
begin
clrscr;
writeln ('Введитечисло');
readln (n);
for i: =1 to ndo
if viborka (i) thenwriteln (i);
readln;
end.
Список использованной литературы
1. Turbo Pascal:практикум. — СПб.: Питер, 2002. — 256 с.: ил.
2. Turbo Pascal/ 2-е изд., перераб., — Вологда: МП «МИК», 1991. — 342с.