§ 4.1. Общие сведения о языке программирования Паскаль
Ключевые слова:
- язык программирования
- программа
- алфавит
- служебные слова
- типы данных
- структура программы
- оператор присваивания
Языки программирования — это формальные языки, предназначенные для записи алгоритмов, исполнителем которых будет компьютер. Записи алгоритмов на языках программирования называются программами.
Существует несколько тысяч языков программирования. Мы с вами познакомимся с языком программирования Паскаль, который был разработан в 70-х годах прошлого века Никлаусом Виртом (Швейцария). Своё название этот язык получил в честь французского ученого Блеза Паскаля, известного не только своими достижениями в математике, физике и философии, но и созданием первой в мире механической машины, выполнявшей сложение двух чисел.
Язык Паскаль считается универсальным языком программирования, так как он может применяться для записи алгоритмов решения самых разных задач (вычислительных, обработки текстов, построения графических изображений, поиска информации и т.д.). Он поддерживает процедурный стиль программирования, в соответствии с которым программа представляет собой последовательность операторов, задающих те или иные действия. 1
- 1 С другими стилями программирования вы познакомитесь при изучении курса информатики в 10—11 классах.
4.1.1. Алфавит и словарь языка
Основой языка программирования Паскаль, как и любого другого языка, является алфавит — набор допустимых символов, которые можно использовать для записи программы. Это:
- латинские прописные буквы (А, В, С, . X, Y, Z);
- латинские строчные буквы (а, Ь, с, х, у, z);
- арабские цифры (0, 1, 2, . 7, 8, 9);
- специальные символы (знак подчёркивания; знаки препинания; круглые, квадратные и фигурные скобки; знаки арифметических операций и др.).
В качестве неделимых элементов (составных символов) рассматриваются следующие последовательности символов:
- := (знак операции присваивания);
>= и );
(* и *) (начало и конец комментария).
В языке существует также некоторое количество различных цепочек символов, рассматриваемых как единые смысловые элементы с фиксированным значением. Такие цепочки символов называются служебными словами. В табл. 4.1 приведены основные служебные слова, которые мы будем использовать при записи программ на языке Паскаль.
Таблица 4.1
Служебные слова языка Паскаль
Для обозначения констант, переменных, программ и других объектов используются имена — любые отличные от служебных слов последовательности букв, цифр и символа подчеркивания, начинающиеся с буквы или символа подчеркивания.
Прописные и строчные буквы в именах не различаются.
Длина имени может быть любой. Для удобства мы будем пользоваться именами, длина которых не превышает 8 символов.
4.1.2. Типы данных, используемых в языке Паскаль
В языке Паскаль используются различные типы данных. Мы будем пользоваться некоторыми из так называемых простых типов данных:
1
- 1 integer — основной, но не единственный тип для работы с целочисленными данными. Дополнительную информацию по этому вопросу вы можете найти в справочниках по программированию на языке Паскаль.
В вещественном числе целая часть от дробной отделяется точкой, при этом перед точкой и после неё должно быть, по крайней мере, по одной цифре. Пробелы внутри числа недопустимы.
4.1.3. Структура программы на языке Паскаль
В программе, записанной на языке Паскаль, можно выделить:
- заголовок программы;
- блок описания используемых данных;
- блок описания действий по преобразованию данных (программный блок).
Заголовок программы состоит из служебного слова program и имени программы. После имени программы ставится точка с запятой.
Блок описания данных состоит из раздела описания констант (const), раздела описания переменных (var) и некоторых других разделов 2 . В разделе описания переменных указываются имена используемых в программе переменных и их тип.
- 2 В 9 классе мы ограничимся рассмотрением разделов описания констант и переменных, оставив рассмотрение других разделов для старшей школы.
Имена переменных одного типа перечисляются через запятую, затем после двоеточия указывается их тип; описание каждого типа заканчивается точкой с запятой. Ниже приведён пример раздела описания переменных:
Программа может не иметь заголовка; в ней может отсутствовать блок описания данных. Обязательной частью программы является программный блок. Он содержит команды, описывающие алгоритм решения задачи. Программный блок начинается со слова begin и заканчивается словом end с точкой.
Ниже приведён общий вид программы:
Операторы — языковые конструкции, с помощью которых в программах записываются действия, выполняемые над данными в процессе решения задачи.
Точка с запятой служит разделителем между операторами, а не является окончанием соответствующего оператора.
Перед оператором end точку с запятой ставить не нужно.
4.1.4. Оператор присваивания
Основное преобразование данных, выполняемое компьютером, — присваивание переменной нового значения, что означает изменение содержимого области памяти; оно осуществляется оператором присваивания, аналогичным команде присваивания алгоритмического языка. Общий вид оператора:
Операция присваивания допустима для всех приведённых в табл. 4.1 типов данных. Выражения в языке Паскаль конструируются по рассмотренным ранее правилам для алгоритмического языка.
Рассмотрим процесс выполнения операторов присваивания на следующем примере:
При выполнении оператора а:=10 в ячейку оперативной памяти компьютера с именем а заносится значение 10; при выполнении oпeратора Ь:=5 в ячейку оперативной памяти компьютера с именем b заносится значение 5. При выполнении оператора s:=a+b значения ячеек оперативной памяти с именами а и b переносятся в процессор, где над ними выполняется операция сложения. Полученный результат заносится в ячейку оперативной памяти с именем s (рис. 4.1).
Рис. 4.1.
Процесс выполнения оператора присваивания
Самое главное
Паскаль — универсальный язык программирования, получивший своё название в честь выдающегося учёного Блеза Паскаля.
В языке Паскаль используются различные типы данных: целочисленный (Integer), вещественный (Real), символьный (Char), строковый (String), логический (Boolean) и другие.
В программе, записанной на языке Паскаль, можно выделить:
- заголовок программы;
- описание используемых данных;
- описание действий по преобразованию данных (программный блок).
Общий вид программы:
Словарь языка Pascal
У любого естественного, тем которым мы пользуемся в обиходе, языка есть свой алфавит и словарь, то есть набор допустимых букв и набор допустимых слов. Нечто подобное имеется и в формальных языках, в том числе языках программирования. Только вместо букв здесь говорят о символах.
Язык программирования Pascal использует следующие наборы символов:
- Английские буквы и буквы национальных алфавитов, в том числе русского. Буквы могут быть как строчными, так и прописными.
- Арабские цифры — 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 .
- Знаки операций и знаки, входящие в составное обозначение операций — + — * / : = .
- Ограничители — . , ( ) [ ] <> : ; ‘ » .
- Специальные символы — $ @ # & ; ^ _
Одним из ключевых понятий в программировании является понятие о переменной. Переменную можно представить, как небольшой участок физической памяти компьютера. В таких ячейках памяти хранятся данные, используемые в программе. Чтобы к ним обращаться, используются имена переменных.
Имена переменных придумывает программист, они не являются частью словаря языка программирования. В программировании обозначения, которые придумывает разработчик, принято называть идентификаторами. Таким образом, имена переменных также являются идентификаторами. Однако к идентификаторам относятся не только имена переменных. Программист задает имена для констант, программ, модулей, функций и процедур. Поэтому их имена также являются идентификаторами.
Идентификаторы записываются с помощью допустимых в Pascal символов и должны удовлетворять следующим правилам:
- в состав имени могут входить только английские буквы, цифры и символы подчеркивания,
- при этом имя может начинаться только с английской буквы или символа подчеркивания, но не с цифры.
Отметим, в Паскале в идентификаторах прописные и строчные буквы не различаются. Таким образом, имена number , Number и NUMBER будут считаться одним и тем же. В большинстве других языков это не так.
Словарный набор почти любого языка программирования делится на три группы:
- зарезервированные, или ключевые, слова,
- предопределенные имена,
- идентификаторы, определяемые программистом.
Ключевые слова – это слова языка программирования, которые имеют специальное, раз и навсегда закрепленное за ними значение. В программе нельзя использовать идентификаторы, совпадающие по написанию с ключевыми словами. Например, нельзя назвать переменную begin , так как это слово используется в самом Паскале.
Ключевые слова языка программирования Pascal:
and | end | nil | set |
array | file | not | then |
begin | for | of | to |
case | function | or | type |
const | goto | packed | until |
div | if | procedure | var |
do | in | program | while |
downto | label | record | with |
else | mod | repeat |
Предопределенные, или стандартные, имена также имеют в языке специальный заранее заданный смысл. Однако, если программист определит переменную с таким же именем, то ошибки не возникнет. Но лучше так не делать, потому что при этом старое, предопределенное, значение слова будет утеряно, как бы затерто. Например, в Паскале предопределенными являются имена Integer, Writeln и ряд других.
Десятичные числа всегда начинаются с цифры, перед которой может стоять знак числа, + или -.
Действительные, или вещественные, числа записываются в двух форматах. В формате с фиксированной точкой явно указывают положение десятичной точки (например, 4.505, -16.25, +1.0). В формате с плавающей точкой используется десятичный порядок, обозначаемый прописной или строчной буквой E, после которой идет целое число, указывающее значение порядка, например, 8e10, 1.62e-3, 0.8E+3.
В языке Pascal максимально допустимое целое число равняется 2147483647 (оно содержится в предопределенной целой константе MaxLongInt). Чтобы получить это число достаточно выполнить выражение
В Паскале возможен диапазон целых чисел от -2147483648 до 2147483647. Предопределенная в Паскале целая константа MaxInt содержит в себе значение 32767
Распространенные компиляторы с языка Pascal позволяют оперировать действительными числами до 38 порядка, а некоторые – до 67 порядка.
Целое число может задаваться не только в десятичной, но и в шестнадцатеричной системе счисления. Шестнадцатеричному числу предшествует знак $.
Текстовым литералом (строкой) в языке Pascal называют последовательность любых допустимых символов, стоящих между апострофами (например, ‘Hello World!’). Если в качестве символа строки необходимо использовать апостроф, то записывают подряд два апострофа
Строку можно задавать также в виде последовательности, образованной из символов # с последующим цифровым кодом требуемого символа (например, запись #72#73#33 эквивалентна строке ‘HI!’). В строковых данных прописные и строчные буквы различаются.
Пробелы являются разделителями. Между любыми именами, числами, ключевыми словами должен стоять по крайней мере один разделитель, а может их быть и сколько угодно. Но нельзя отделять один символ от другого внутри одного имени, числа, либо ключевого слова.
Урок 24
§ 3.1. Общие сведения о языке программирования Паскаль
Ключевые слова:
• язык программирования
• программа
• алфавит
• служебные слова
• типы данных
• структура программы
• оператор присваивания
Языки программирования — это формальные языки, предназначенные для записи алгоритмов, исполнителем которых будет компьютер. Записи алгоритмов на языках программирования называются программами.
Существует несколько тысяч языков программирования. Мы с вами познакомимся с языком программирования Паскаль, который был разработан в 70-х годах прошлого века Никлаусом Виртом (Швейцария). Своё название этот язык получил в честь французского учёного Блеза Паскаля, известного не только своими достижениями в математике, физике и философии, но и созданием первой в мире механической машины, выполнявшей сложение двух чисел.
Язык Паскаль считается универсальным языком программирования, так как он может применяться для записи алгоритмов решения самых разных задач (вычислительных, обработки текстов, построения графических изображений, поиска информации и т. д.).
Он поддерживает процедурный стиль программирования, в соответствии с которым программа представляет собой последовательность операторов, задающих те или иные действия 1 .
1 С другими стилями программирования вы познакомитесь при изучении курса информатики в 10-11 классах.
![]() |
![]() • латинские прописные буквы (А, В, С, . X, Y, Z); В качестве неделимых элементов (составных символов) рассматриваются следующие последовательности символов: := (знак операции присваивания); 1 1 integer — основной, но не единственный тип для работы с целочисленными данными. Дополнительную информацию по этому вопросу вы можете найти в справочниках по программированию на языке Паскаль. В вещественном числе целая часть от дробной отделяется точкой, при этом перед точкой и после неё должно быть, по крайней мере, по одной цифре. Пробелы внутри числа недопустимы. 3.1.3. Структура программы на языке ПаскальВ программе, записанной на языке Паскаль, можно выделить: 1) заголовок программы; Заголовок программы состоит из служебного слова program и имени программы. После имени программы ставится точка с запятой. Блок описания данных состоит из раздела описания констант (const), раздела описания переменных (var) и некоторых других разделов 2 . В разделе описания переменных указываются имена используемых в программе переменных и их типы. 2 В 8 классе мы ограничимся рассмотрением разделов описания констант и переменных, оставив изучение других разделов для старшей школы. Имена переменных одного типа перечисляются через запятую, затем после двоеточия указывается их тип; описание каждого типа заканчивается точкой с запятой. Ниже приведён пример раздела описания переменных: Программа может не иметь заголовка; в ней может отсутствовать блок описания данных. Обязательной частью программы является программный блок. Он содержит команды, описывающие алгоритм решения задачи. Программный блок начинается со слова begin и заканчивается словом end с точкой. Ниже приведён общий вид программы: 3.1.4. Оператор присваиванияОсновное преобразование данных, выполняемое компьютером, — присваивание переменной нового значения, что означает изменение содержимого области памяти; оно осуществляется оператором присваивания, аналогичным команде присваивания алгоритмического языка. Общий вид оператора: Операция присваивания допустима для всех приведённых в табл. 3.2 типов данных. Выражения в языке Паскаль конструируются по рассмотренным ранее правилам для алгоритмического языка. Рассмотрим процесс выполнения операторов присваивания на следующем примере: При выполнении оператора а:=10 в ячейку оперативной памяти компьютера с именем а заносится значение 10; при выполнении оператора b:=5 в ячейку оперативной памяти компьютера с именем b заносится значение 5. При выполнении оператора s:=a+b значения ячеек оперативной памяти с именами а и b переносятся в процессор, где над ними выполняется операция сложения. Полученный результат заносится в ячейку оперативной памяти с именем s (рис. 3.1). Рис. 3.1. Процесс выполнения оператора присваивания САМОЕ ГЛАВНОЕПаскаль — универсальный язык программирования, получивший своё название в честь выдающегося учёного Блеза Паскаля. В языке Паскаль используются различные типы данных: целочисленный (integer), вещественный (real), символьный (char), строковый (string), логический (boolean) и другие. В программе, записанной на языке Паскаль, можно выделить: 1) заголовок программы; Общий вид программы: Вопросы и задания1. Ознакомьтесь с материалами презентации к параграфу, содержащейся в электронном приложении к учебнику. Дополняет ли презентация информацию, содержащуюся в тексте параграфа? Какими слайдами вы могли бы дополнить презентацию? 2. В честь кого назван язык программирования Паскаль? Подготовьте краткую биографическую справку об этом учёном. 3. Почему язык программирования Паскаль считается универсальным? 4. Что входит в состав алфавита языка Паскаль? 5. Каких требований следует придерживаться при выборе имён для различных объектов в языке Паскаль? 6. Указывая название, обозначение, диапазон и занимаемую область памяти, опишите известные вам типы данных, используемые в языке Паскаль. 7. В чём разница между числами 100 и 100.0 в языке Паскаль? 8. Какую структуру имеет программа, записанная на языке Паскаль? 9. Как записывается раздел описания переменных? 10. Запишите раздел описания переменных, необходимых для вычисления: а) значения функции у = х 2 ; 11. Опишите процесс выполнения операторов присваивания. а:=3; b:=4; а:=а+b 12. Запишите оператор для: а) вычисления среднего арифметического переменных х1 и х2; Электронное приложение к уроку
Cкачать материалы урока Основные понятия и операторы языка ПаскальОсновные понятия и операторы языка Паскаль
ОглавлениеВВЕДЕНИЕЦелью курса «Информационные технологии» является обучение студентов программированию с применением методов вычислительной математики, использованием современных средств вычислительной техники и компьютерных технологий, дальнейшее развитие компьютерной грамотности на основе дисциплин «Информатика», «Математика», «Начертательная геометрия и инженерная графика», «Физика». Задачи изучения дисциплины заключаются в практическом освоении языка и среды Турбо Паскаля (версии 7.0), в приобретении студентами навыков составления алгоритмов задач теплоэнергетического профиля, отладки программ, в умении проводить анализ полученных результатов и корректировать свои действия с целью улучшения качественных показателей программ. Язык Турбо Паскаль является классическим языком программирования, широко применяемым в инженерных расчётах. Его изучение позволяет сформировать у студентов особый вид мышления – алгоритмический. Студентам, успешно овладевшим этим языком, не составит особого труда в будущей своей трудовой деятельности применять свои знания и составлять программы не только на языке Паскаль, но и на других языках программирования. Особенно важным является то, что знание языка Паскаль нужно для составления программ в среде Windows при помощи прикладного пакета Delphi, всё более популярного в последнее время. К настоящему моменту имеется огромное количество библиотек программ, процедур и функций с примерами реализации большинства инженерных задач на языке Паскаль и в среде визуального программирования Delphi. Умелое применение этих наработок предполагает хорошее базовое знание языка Паскаль. В период обучения студенты должны освоить некоторые численные методы и способы их реализации на языке Паскаль, в том числе с использованием библиотек подпрограмм и внешних файлов данных. 1. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ СИСТЕМЫ ПРОГРАММИРОВАНИЯ ТУРБО ПАСКАЛЬБольшинство программ создаются для решения какой-либо задачи. В процессе ее решения на ПК необходимо: ввести данные, указать способ их обработки, задать способ вывода полученных результатов. Поэтому нужно знать следующее:
Необходимо также уметь упорядочивать команды так, чтобы:
Таким образом, нужно уметь использовать семь основных элементов программирования – ввод, данные, операции, вывод, условное выполнение, циклы и подпрограммы – и на их основе строить программы. Этот список не является полным, однако, он содержит те элементы, которые присущи обычно всем программам. Многие языки программирования имеют еще и дополнительные средства, в том числе и Паскаль. Основные файлы пакета Турбо Паскаль:
Для работы в графическом режиме необходимы Graph.tru – модуль с графическими процедурами и функциями Турбо Паскаля, несколько файлов с расширением *.BGI – драйверы различных типов видеосистем ПК, несколько файлов с расширением *.CHR, содержащих векторные шрифты. После загрузки системы экран разделен на три части: основное (или рабочее) окно, главное меню и строка, в которой указывается назначение основных функциональных клавиш. Переход из основного окна в главное меню и обратно осуществляется посредством клавиши F10. В рабочем окне осуществляется набор текста программы, запуск же происходит следующим образом: выход в меню, выбор пункта Run – Run. Для того чтобы сохранить программу, необходимо: выйти в меню, выбрать File – Save (Save as …), в появившемся окне ввести имя файла и нажать клавишу Enter. Выход из системы программирования: выход в меню, пункт File – Exit. 1.1. Алфавит и словарь языка ПаскальЯзык – совокупность символов, соглашений и правил, используемых для общения. При записи алгоритма решения задачи на языке программирования необходимо четко знать правила написания и использования языковых единиц. Основой любого языка является алфавит (набор знаков, состоящий из букв, десятичных и шестнадцатеричных цифр, специальных символов). Алфавит Паскаля составляют:
A, B, C…Y, Z, a, b, c…y, z;
Неделимые последовательности знаков алфавита образуют слова, отделенные друг от друга разделителями. Ими могут быть пробел, комментарий или символ конца строки. Словарь Паскаля можно разделить на три группы слов: зарезервированные слова, стандартные идентификаторы и идентификаторы пользователя. Зарезервированные слова (см. табл. 1.1) имеют фиксированное написание и навсегда определенный смысл. Они не могут изменяться программистом, и их нельзя использовать в качестве имен для обозначения величин. Идентификатор – имя (identification – установление соответствия объекта некоторому набору символов). Для обозначения определенных разработчиками языка функций, констант и т. д. служат стандартные идентификаторы, например, Sqr, Sqrt и т. д. В этом примере Sqr вызывает функцию, которая возводит в квадрат данное число, а Sqrt – корень квадратный из заданного числа. Пользователь может переопределить любой стандартный идентификатор, но чаще всего это приводит к ошибкам, поэтому на практике их используют без изменения. Идентификаторы пользователя – это те имена, которые дает сам программист. При записи программ нужно соблюдать общие правила написания идентификаторов:
Некоторые зарезервированные слова версии Турбо Паскаль. Остаток от деления До тех пор, пока не выполнится Группа слов, имеющая смысл, называется словосочетанием. В языке программирования словосочетание, состоящее из слов и символов и задающее правило вычисления некоторого значения, называется выражением. Минимальная конструкция языка, представляющая законченную мысль, есть предложение. Если предложение языка программирования задает полное описание действия, которое необходимо выполнить, то оно называется оператором. Предложение, описывающее структуру и организацию данных, называется описанием. 1.1.1. Величины в ПаскалеРешение задач на ПК – это процесс сбора, обработки и передачи информации. Поэтому задача любой программы состоит в обработке данных. В Паскале данные делятся на константы и переменные. Они определяются идентификаторами (именами). Константами называются такие данные, которые не изменяются в процессе выполнения программы в отличие от переменных, которые могут менять свои значения. Имя переменной подобно ящичку, который можно заполнить различными значениями, что нельзя сделать с константой. Переменная характеризуется именем, типом (см. 1.2) и значением. Кроме констант и переменных, существуют так называемые типизированные константы, которые являются как бы промежуточным звеном между переменными и константами (в данном пособии не рассматриваются. Рекомендуется дополнительная литература, например, [3]). 1.1.2. Структура программыВ программе программист записывает последовательность действий, выполняемых над определенными данными с помощью различных операций для реализации заданной цели. Основные требования, предъявляемые к программе:
Максимальный размер программы ограничен. Компилятор позволяет обрабатывать программы, в которых объем данных и генерируемый машинный код не превышают 64 Кбайт каждый. Если объем программы требует большего количества памяти, то необходимо использовать дополнительные средства.
Раздел описания начинается соответствующим каждому элементу списка служебным словом (табл. 1), после которого идет последовательность величин одного типа, разделенных запятой. После списка имен ставится двоеточие и указывается тип данных (см. 1.2). Любой элемент данного списка в программе может отсутствовать. Данный раздел начинается со служебного слова Begin и заканчивается служебным словом End. В нём задаются действия над объектами программы, введенными в разделе описаний. Операторы, посредством которых эти действия производятся, разделяются точкой с запятой. После последнего слова End ставится точка. Для лучшего восприятия текста программы и поиска ошибок рекомендуется следующая схема:
1.2. Типы данныхПри решении задач выполняется обработка информации различного свойства, например: дробные и целые числа, слова, строки и т. д. Для описания множества допустимых значений величины и совокупности операций, в которых участвует данная величина, используется указание ее типа данных. Тип данных – это множество величин, объединенных определенной совокупностью допустимых операций. Каждый тип имеет свой диапазон значений и специальное зарезервированное слово для описания. Все типы данных можно разделить на две группы: скалярные (простые) и структурированные (составные). Простые типы данных также делятся на стандартные и пользовательские. Стандартные – предлагаются разработчиками Турбо Паскаля, а пользовательские разрабатывают сами программисты. Представим типы данных в виде схемы:
В данном учебном пособии будут рассмотрены лишь основные типы данных, используемые наиболее часто. С другими интересующими типами данных можно познакомиться в специальной литературе (например, [3]). Рассмотрим пока лишь простые типы данных, структурированные типы требуют отдельного, более тщательного рассмотрения. Оценка статьи:
![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() Служебные слова языка паскаль таблица Ссылка на основную публикацию ![]() ![]() Похожие публикации
|