Вещественный тип данных в паскаль

Вещественный тип данных в паскаль

Для обработки ЭВМ данные представляются в виде величин и их совокупностей. С понятием величины связаны такая важная характеристика, как ее тип.

Тип определяет:

• возможные значения переменных, констант, функций, выражений, принадлежащих к данному типу;
• внутреннюю форму представления данных в ЭВМ;
• операции и функции, которые могут выполняться над величинами, принадлежащими к данному типу.

В языке Паскаль тип величины задают заранее. Все переменные, используемые в программе, должны быть объявлены в разделе описания с указанием их типа. Обязательное описание типа приводит к избыточности в тексте программ, но такая избыточность является важным вспомогательным средством разработки программ и рассматривается как необходимое свойство современных алгоритмических языков высокого уровня.

Иерархия типов в языке Паскаль такая: —>

• Простые
  • Порядковые
    • Целые
    • Логические
    • Символьные
    • Перечисляемые
    • Интервальные
  • Вещественные
• Структуированные
  • Массивы
  • Строки
  • Множества
  • Записи
  • Файлы
• Указатели

Простые типы данных

В таблице приведены простые типы данных Турбо Паскаль, объем памяти, необходимый для хранения одной переменной указанного типа, множество допустимых значений и применимые операции.

Перечисляемый и интервальный тип относятся к типам, определяемым пользователем и будут рассмотрены нами позже.

Дополнительные сведения о типах данных..

Порядковые типы, выделяемые из группы простых типов, характеризуются следующими свойствами:

• все возможные значения порядкового типа представляют собой ограниченное упорядоченное множество;
• к любому порядковому типу может быть применена стандартная функция Ord, которая в качестве результата возвращает порядковый номер конкретного значения в данном типе;
• к любому порядковому типу могут быть применены стандартные функции Pred и Succ, которые возвращают предыдущее и последующее значения соответственно;
• к любому порядковому типу могут быть применены стандартные функции Low и High, которые возвращают наименьшее и наибольшее значения величин данного типа.

В языке Паскаль введены понятия эквивалентности и совместимости типов. Два типа Т1 и Т2 являются эквивалентными (идентичными), если выполняется одно из двух условий:

• Т1 и Т2 представляют собой одно и то же имя типа;
• тип Т2 описан с использованием типа Т1 с помощью равенства или последовательности равенств. Например:

Менее строгие ограничения накладываются на совместимость типов. Так, типы являются совместимыми, если:

• они эквивалентны;
• являются оба либо целыми, либо действительными;
• один тип — интервальный, другой — его базовый;
• оба интервальные с общим базовым;
• один тип — строковый, другой — символьный.

В Турбо Паскаль ограничения на совместимость типов можно обойти с помощью приведения типов. Приведение типов позволяет рассматривать одну и ту же величину в памяти ЭВМ как принадлежащую разным типам. Для этого используется конструкция Имя_Типа(переменная или значение)

Напрмер, Integer(‘Z’) представляет собой значение кода символа ‘Z’ в двухбайтном представлении целого числа, а Byte(534) даст значение 22, поскольку целое число 534 имеет тип Word и занимает два байта, а тип Byte занимает один байт, и в процессе приведения старший байт будет отброшен.

Волгоградский государственный педагогический университет
Кафедра алгебры, геометрии и информатики

Вещественные типы

В языке Паскаль существует несколько типов для представления действительный чисел. Однако чаще всего для их представления используется тип Real.

Таблица. Вещественные типы в Pascal

Число цифр определяет точность, с которой будет храниться вещественное число. Например, для Real разрядность мантиссы может составлять не более восьми десятичных знаков. Тип Comp содержит только целые значения, которые представляются в вычислениях как вещественные.

Над действительными числами выполнимы операции сложения (+), вычитания (-), умножения (*) и деления (/). Результатом этих операций является также действительное число. Даже если хотя бы один из операндов вещественный, то результат этих операций также будет вещественным.

Операция деления (/) дает вещественный результат и в случае двух целых операндов. Например, 6 / 2 = 3.0.

Для действительных чисел допустимы такие же операции отношения (сравнения), что и для целых чисел.

Стандартная функция abs(x) – модуль x – от целого аргумента дает целый результат, а от вещественного – вещественный, как и sqr(x) – квадрат x.

Функции

sin(x) – синус x (x в радианах),
cos(x) – косинус x (x в радианах),
ln(x) – натуральный логарифм x,
exp(x) – экспонента x,
sqrt(x) – корень квадратный из x,
arctan(x) – арктангенс x
дают вещественный результат, как для вещественного, так и для целого аргумента.

Функция int возвращает в виде действительного значения целую часть аргумента, frac возвращает дробную часть аргумента.

Функции trunc и round возвращают результат целого типа. Первая отсекает дробную часть от аргумента, а вторая выполняет округление до ближайшего целого.

Функция random без аргументов возвращает равномерно распределенное случайное число от 0 до 1.

Не имеющая аргументов функция pi возвращает число Пифагора.

Нельзя использовать переменные и константы вещественного типа:

• в функциях pred, succ, ord;
• в качестве индексов массивов;
• в операторах передачи управления в качестве меток.

Pascal. Типы данных

Понятие данных является одним из ключевых в программировании, да и вообще в компьютерных науках. Грубо говоря, данные в информатике это информация, находящиеся в состоянии хранении, обработки или передачи, в какой-то отрезок времени. В машинах Тьюринга информация имеет тип, а он в свою очередь, зависит от рода информации.

Типы данных в Паскале определяют возможные значения переменных, констант, выражений и функций. Они бывают встроенными и пользовательскими. Встроенные типы изначально присутствуют в языке программирования, а пользовательские создаются программистом.

По способу представления и обработки типы данных бывают:

• простые
• структурированные
• указатели
• объекты
• процедуры

В этой статье будут рассмотрены лишь, наиболее простые типы данных, так как на начальных этапах обучения, вашей программе будет проще обойтись, например, без файлов и записей, чем без целочисленных или строковых переменных.

Целочисленный тип

Сюда входят несколько целочисленных типов, которые различаются диапазоном значений, количеством байт отведённых для их хранения и словом, с помощью которого объявляется тип.

Объявить целочисленную переменную можно в разделе Var, например:

Над переменными этой категории можно выполнять все арифметические и логические операции за исключением деления (/), для него нужен вещественный тип. Также могут быть применены некоторые стандартные функции и процедуры.

Вещественный тип

В Паскале бывают следующие вещественные типы данных:

Над ними может быть выполнено большее количество операций и функций, чем над целыми. Например, эти функции возвращают вещественный результат:

ln(x) – натуральный логарифм;

sqrt(x) – квадратный корень;

Логический тип

Переменная, имеющая логический тип данных может принимать всего два значения: true (истина) и false (ложь). Здесь истине соответствует значение 1, а ложь тождественная нулю. Объявить булеву переменную можно так:

Над данными этого типа могут выполняться операции сравнения и логические операции: not , and, or, xor.

Символьный тип

Символьный тип данных – это совокупность символов, используемых в том или ином компьютере. Переменная данного типа принимает значение одного из этих символов, занимает в памяти компьютера 1 байт. Слово Char определяет величину данного типа. Существует несколько способов записать символьную переменную (или константу):

1. как одиночный символ, заключенный в апострофы: ‘W’, ‘V’, ‘п’;
2. указав код символа, значение которого должно находиться в диапазоне от 0 до 255.
3. при помощи конструкции ^K, где K – код управляющего символа. Значение K должно быть на 64 больше кода соответствующего управляющего символа.

К величинам символьного типа данных применимы операции отношения и следующие функции:

Succ(x) — возвращает следующий символ;

Pred(x) — возвращает предыдущий символ;

Ord(x) — возвращает значение кода символа;

Chr(x) — возвращает значение символа по его коду;

UpCase(x) — переводит литеры из интервала ‘a’..’z’ в верхний регистр.

Для плодотворной работы с символьным типом рекомендую пользоваться таблицей ASCII.

Строковый тип

Строка в Паскале представляет собой последовательность символов заключенных в апострофы, и обозначается словом String. Число символов (длина строки) должно не превышать 255. Если длину строки не указывать, то она автоматически определиться в 255 символов. Общий вид объявления строковой переменной выглядит так:

Каждый символ в строке имеет свой индекс (номер). Индекс первого байта – 0, но в нем храниться не первый символ, а длина всей строки, из чего следует, что переменная этого типа будет занимать на 1 байт больше числа переменных в ней. Номер первого символа – 1, например, если мы имеем строку S=‘stroka’, то S[1]=s;. В одном из следующих уроков строковый тип данных будет рассмотрен подробнее.

Перечисляемый тип данных

Перечисляемый тип данных представляет собой некоторое ограниченное количество идентификаторов. Эти идентификаторы заключаются в круглые скобки, и отделяются друг от друга запятыми.

Type Day=(Monday, Tuesday, Wednesday, Thursday, Friday, Saturday, Sunday);

Переменная A может принимать лишь значения определенные в разделе Type. Также можно объявить переменную перечисляемого типа в разделе Var:

Var A: (Monday, Tuesday);

К данному типу применимы операции отношения, при этом заранее определенно, что Monday = .. ;

Типы данных в Паскале

Типы данных в Паскале

Как правило, все языки программирования имеют развитые системы типов, которые позволяют обеспечить некоторую степень безопасности выполнения программ. Система типов способствует согласованию взаимодействия частей программы и уменьшению количества программных ошибок, которые проявляются только в процессе работы программы. Ошибки согласования типов во время работы программы могут приводить к ее аварийному завершению и неспособности нормально функционировать.

Типы данных в языке Паскаль включают в себя множества значений, для которых определяются возможные операции и способы хранения.

Типы данных принято разделять на две группы:

• Простые (примитивные) типы.
• Сложные (структурированные) типы.

Простые типы данных представляют собой неделимые односоставные объекты, на основе которых могут строиться сложные типы, состоящие из множества простых объектов.

Простые типы данных языка Паскаль

С помощью простых типов описываются как числа, так и отдельные символы. Числовые типы бывают целочисленными, которые используются для работы только с целыми числами, и вещественными, предназначены для обозначения дробных чисел.

Числовые типы данных

Целочисленный и вещественный типы данных языка Паскаль описывают целые и дробные числа.

Целочисленные типы данных в версии Turbo Pascal:

Вещественные типы данных:

Рис. 1. Таблица числовых типов данных Паскаль c диапазоном значений и объемом занимаемой памяти.

Ключевые слова для обозначения типов данных в разных версиях инструментальных сред для программирования на языке Паскаль могут варьироваться. Так целочисленный тип integer в версии Borland Pascal (Turbo Pascal) охватывает диапазон значений -32768 .. 32767, а в версии PascalABC.net относится к диапазону целых чисел-2147483648 .. 2147483647.

Символьный тип данных

Множеством значений символьного типа являются символы, имеющие кодовые номера в соответствии с кодом таблицы ASCII.

Таблица ASCII была разработана и стандартизована в США в 1963 году. В этой таблице определены коды для прописных и строчных букв латинского алфавита, арабских цифр, знаков препинания, управляющих символов и букв национальных алфавитов.

Рис. 2. Таблица ASCII.

Для обозначения символьного типа в языке Паскаль используется ключевое слово Char.

Логический тип данных

Логический тип называется также булевским типом в честь английского математика Джорджа Буля, который уделял большое внимание изучению математической логики.

Рис. 3. Портрет Джорджа Буля.

Переменные логического типа могут принимать только два значения ложь или истина.

В языке Паскаль логический тип данных обозначается ключевым словом Boolean, истинное значение обозначается словом True, ложное – обозначается как False.

Структурированные типы данных

Сложные (структурированные) типы данных состоят из нескольких объектов простого типа. К числу сложных типов в языке Паскаль относятся:

• Строковый тип (строки) – объекты строкового типа состоят из символьных элементов. Обозначается через ключевое слово String.
• Регулярный тип (массивы) – один объект регулярного типа состоит из нескольких числовых элементов одинакового типа. Задается через ключевое слово Array с указанием размерности и размера объекта.
• Комбинированный тип (записи) – каждый элемент Записи состоит из нескольких простых элементов, которые могут быт разного типа, как символьного, так и числового или логического. Обозначается ключевым словом Record.
• Множественный тип (множества) – задаются с помощью ключевой фразы Set of с указанием границ множества.
• Файловый тип (файлы) – специальный тип значений, представляющих собой последовательности элементов одного типа произвольной длины. Задается ключевой фразой File of.

Что мы узнали?

Типы данных нужны для защиты программы от программных ошибок и сбоев. В языке Паскаль типы делятся на простые и составные. К простым типам данных относятся числовые, символьные, логические типы. Сложные типы состоят из нескольких элементов простых типов.