Название: Алгоритмические языки. Понятие алгоритма. Алфавит, идентификаторы, константы, выражения, операции, структура программы (стр. 4 )

Стандартные функции

Стандартные встроенные функции необходимы для выполнения часто встречающихся действий, к примеру, вычисления значений элементарных функций (sin x, tg x и т. д.). Для обращения к стандартным функциям в выражениях используется идентификатор функции, после которого в круглых скобках указывается фактический параметр. Фактический параметр может быть константой, переменной или представлять сложное выражение. В табл. 3 приведены стандартные функции Паскаля.

Таблица 3

Стандартные функции Паскаля

Функция	Тип результата	Смысл, результат выполнения (его тип)	П р и м е р
Ord(x)	Целые Char Boolean (дискретные)	Порядковый номер аргумента x. Целочисленный	Ord(50)=20 Ord(‘ ‘)=32 Ord(False)=0 Ord(true)=1
Pred(x) Succ(x)	Дискретные Дискретные	Предыдущее значение. Следующее значение. Возвращаемое значение совпадает с аргументом	Pred(-6)=-7 Pred(‘z’)=’y’ Pred(True)=False Succ(100)=101 Succ(‘f’)=’g’ Succ(False)=True
Chr(x)	Byte	Символ, код которого x. Литерный	Chr(32)=’ ‘
Dec(x,[i]) Inc(x,[i])	Целые	Уменьшает x на i. Увеличивает x на i. Совпадает	Dec(100,10)=90 Inc(50)=51 Inc(50,-5)=45
y div x y mod x	Целые Целые	Целая часть от деления. Остаток от деления. Целочисленный	13 div 5=2 13 mod 5=3
Trunk(x) Round(x) Int(x) Frac(x)	Веществен- ный Веществен- ный Целые Веществен- ный Веществен- ный	Отбрасывает дробную часть, целое Округляет по правилам, целое. Целая часть от х, вещественное. Дробная часть от х, вещественное	Trunk(5.7)=5 Trunk(-4.6)=-4 Round(5.7)=6 Round(-4.6)=-5 Int(-4.6)=-4.0 Frac(-4.6)=-0.6 Frac(8.91)=0.91
Odd(x)	Целые	True при х нечетном, False при х четном	Odd(25)=True Odd(100)=False
Random[(i)] Randomize	Real, Word	Генерирует случайные целые числа из диапазона (от 0 до i-1) или (если без параметра) вещественное число от 0 до 1. Инициализирует случайным значением (текущим системным временем), генератор случайных чисел.	Random – случайное вещественное число от 0 до 1. (0.583) Random(100) – случайное целое число от 0 до 99

Приоритеты операций

Операции в выражениях выполняются в следующем порядке:

– вызовы функций;

– операция NOT;

– операции типа умножения *, /, div, mod, and;

– операции типа сложения +, -, or;

– операции отношения =, < >, <, >, <=, >=.

Операции с одинаковым приоритетом выполняются слева направо. Порядок выполнения операций можно изменить с помощью скобок.

СТРУКТУРА ПРОГРАММЫ

Программа, выполненная на языке Паскаль, состоит из заголовка и «тела» программы, называемого блоком. Оканчивается программа точкой. Заголовок программы начинается с зарезервированного слова PROGRAM, после которого следует имя программы, за именем программы указывается список параметров (обычно это файлы Input и Output). Список параметров может отсутствовать. Имя программы представляет собой идентификатор.

П р и м е р ы:

PROGRAM STUD(INPUT, OUTPUT);

PROGRAM LAB1(INPUT, OUTPUT);

PROGRAM RASCHET;

Блок состоит из двух частей (разделов): раздела описания и раздела операторов. Описания определяют объекты (данные) программы, а операторы предписывают действия, которые необходимо совершить над введенными объектами. Всего в блоке может быть шесть разделов. Любой из них (кроме последнего – раздела операторов) может отсутствовать.

В общем виде структуру программы на языке Паскаль можно представить следующим образом:

·  раздел определения меток;

·  раздел определения констант;

·  раздел определения типов;

·  раздел описания переменных;

·  раздел описания процедур и функций;

·  раздел операторов.

Поскольку в современной концепции программирования считается «плохим стилем» использование операторов безусловного перехода, а следовательно, отпадает необходимость в метках, в данном пособии раздел определения меток и оператор Goto не рассматриваются. Читатель может найти описание этих разделов Паскаля, например, в [2, 3].

Раздел определения констант

Как уже отмечалось, можно обозначить константы именами и в дальнейшем в программе использовать только имена констант. Раздел начинается с зарезервированного слова Const, после которого следует список определений констант. В конце списка ставится символ «точка с запятой». Каждое определение константы представляет собой идентификатор, за ним следует знак равенства (=) и само значение константы. Определения констант отделяются друг от друга символом «точка с запятой».

П р и м е р ы:

const maxsn=1000;

const maxn=100; s=’a’; d=4.2;

Раздел определения типов

В этом разделе пользователь может по своему усмотрению определять собственные типы и давать им любые имена. Раздел начинается со слова TYPE, за которым следует одно или несколько определений типов, отделяемых друг от друга символом «точка с запятой». Каждое определение состоит из идентификатора, за которым следует знак равенства (=), и задания типа или его имени. В конце раздела ставится символ «точка с запятой».

П р и м е р

TYPE

NN=INTEGER;

VECTOR=ARRAY[1..10] OF REAL;

COLOR=(RED, YELLOW, GREEN, BLUE);

Раздел описания переменных

Все используемые в программе переменные должны быть описаны в этом разделе, начинающемся с ключевого слова VAR, за которым идет последовательность объявлений переменных. Объявления переменных отделяются друг от друга точкой с запятой. В объявлении через запятые перечисляются имена переменных, затем следует символ «двоеточие» и их тип.

П р и м е р

VAR

A, B, C: INTEGER;

D: REAL;

V: BOOLEN;

F: VECTOR;

Раздел описания процедур и функций

В нем размещаются процедуры и функции пользователя.

Раздел операторов

Он начинается с зарезервированного слова BEGIN и оканчивается словом END, после которого должна стоять точка:

BEGIN

<оператор;>

...

<оператор>

END.

В разделе операторов выполняются действия над предварительно описанными переменными, константами, значениями функций. Операторы отделяются друг от друга символом «точка с запятой». Допускается не ставить «;» перед END.

Ниже приводится п р и м е р простой программы на языке Паскаль, предназначенной для вычисления факториала числа N (N!).

PROGRAM PRIM1 (INPUT, OUTPUT); {заголовок программы}

VAR

Fact, X, N: INTEGER; {раздел описаний и определений}

BEGIN {начало раздела операторов}

READ(N);

Fact:=1; X:=0;

WHILE X<>N

DO BEGIN

X:=X+1;

Fact:=Fact*X;

END;

WRITELN(‘ N=’, N, ‘ N!=’, Fact)

END. {конец программы}

Директивы компилятора и управляющие символы

Директивы компилятора используются программистом для управления режимами компиляции.

Директива – сообщение в повелительной форме, вводимое оператором и содержащее указания о том, какие действия необходимо выполнить.

Директива компилятора – компонент программы, управляющий последующей компиляцией программы. Директива компилятора имеет следующий формат записи: заключается в фигурные скобки «{}», символ $ <латинская буква> {}.

П р и м е р. {$R-}, {$V+, K-}.

По умолчанию директивы гарантируют минимальный объем объектного модуля и минимальное время компиляции.

Управляющие символы – знак «#» или «^».

«#» – и следующее за ним целочисленное значение обозначают символ кодовой таблицы ПК, имеющий соответствующее десятичное значение.

Например: #10#13 – конец строки, переход на новую.

«^» – указывает, что за ним следует управляющий символ.

Например: ^Y#10#13.

Библиотечные модули – это средство создания библиотек подпрограмм (процедур и функций).

Библиотечные модули – результат компиляции в режиме compile с директивой destination = disk одной или нескольких процедур и функций. Имя модуля может указываться в разделе USES для возможности использования каждой из находящихся в нём процедур или функций.

Создание библиотечного модуля требует определённой организации программы с применением специальных зарезервированных слов.

Лекция 2.

Название: Алфавит, идентификаторы, константы, выражения, операции, структура программы. Простые и структурированные типы.

ОПЕРАТОРЫ ЯЗЫКА ПАСКАЛЬ

Операторы служат для задания действий над данными. Для однозначной интерпретации программы набор допустимых операторов зафиксирован и четко определены правила их записи, которые нельзя нарушать.

Оператор присваивания

Общий вид оператора:

<идентификатор> := <выражение>;

Оператор присваивания выполняется следующим образом: выполняется выражение, стоящее в правой части, и результат присваивается переменой, имя которой расположено в левой части. При этом переменная и выражение должны иметь один и тот же тип. Исключение составляет случай, когда переменной типа REAL присваивается переменная типа INTEGER. Допускается присваивание всех типов данных, кроме типа файла.