Turbo Pascal презентация к уроку

Turbo Pascal

СОСТАВ ЯЗЫКА

• Обычный разговорный язык состоит из четырех основных элементов:

• символов, слов, cловосочетаний предложений.
• символов,
• слов,
• cловосочетаний
• предложений.

• Алгоритмический язык содержит подобные элементы:

• слова - элементарные конструкции, словосочетания - выражения, предложения - операторы.
• слова - элементарные конструкции,
• словосочетания - выражения,
• предложения - операторы.

Оператор

• Символы, элементарные конструкции, выражения и операторы составляют иерархическую структуру.

Выражения

Элементарные

конструкции

Последовательность

символов

ОПИСАНИЕ ЯЗЫКА

• Описание символов заключается в перечислении допустимых символов языка.
• Под описанием элементарных конструкций понимают правила их образования.
• Описание выражений -это правила образования любых выражений, имеющих смысл в данном языке.
• Описание операторов состоит из рассмотрения всех типов операторов, допустимых в языке.

СИНТАКСИС и СЕМАНТИКА

• Синтаксические определения устанавливают правила построения элементов языка.
• Семантика определяет смысл и правила использования тех элементов языка, для которых были даны синтаксические определения.

СИМВОЛЫ ЯЗЫКА

• Буквы, цифры и специальные символы-составляют алфавит ТУРБО ПАСКАЛЬ: включает следующий набор основных символов:
• Пробел и 26 латинских букв: A-Z, a-z
• _ 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
• знаки операций:+ - * / = = := @
• ограничители: . , ' ( ) [ ] (. .) { } (* *) .. : ;
• спецификаторы: ^ # $
• служебные (зарезервированные) слова

Элементарные конструкции языка

• имена,
• числа
• строки.

Имена

• Имена (идентификаторы) называют элементы языка - константы, метки, типы, переменные, процедуры, функции, модули, объекты.
• Имя - это последовательность букв и цифр, начинающаяся с буквы. В именах может использоваться символ _ подчеркивание. Имя может содержать произвольное количество символов, но значащими являются 63 символа.
• Не разрешается использовать в качестве имен служебные слова и стандартные имена, которыми названы стандартные константы, типы, процедуры, функции и файлы.

A b12 r1m SIGMA gamma I80_86

Числа

• Числа в языке ПАСКАЛЬ обычно записываются в десятичной системе счисления.
• Они могут быть целыми и действительными.
• Положительный знак числа может быть опущен.Целые числа записываются в форме без десятичной точки: 217 -45 8954 +483
• Действительные числа записываются в форме с десятичной точкой или в экспоненциальной форме с использованием десятичного порядка, который изображается буквой Е: 28.6 0.65 -0.018 4.0 5Е12 -1.72Е9 73.1Е-16

Числа

• ПАСКАЛЬ допускает запись целых чисел и фрагментов действительных чисел в форме с порядком в шестнадцатеричной системе счисления: $7F $40 $ABC0

Строки

• Строки в языке ПАСКАЛЬ - это последовательность символов, записанная между апострофами. Если в строке в качестве содержательного символа необходимо употребить сам апостроф, то следует записать два апострофа.

'СТРОКА' 'STRING' 'ПРОГРАММА' 'АД''ЮТАНТ' '1235'

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.

Типы данных

• В языке ПАСКАЛЬ существуют скалярные и структурированные типы данных.
• К cкалярным типам относятся стандартные типы и типы, определяемые пользователем.
• Стандартные типы включают целые (byte, word, shortint, integer, longint), действительные (real, single, double, extended, comp), символьные (char, string), логические (boolean) и адресный типы (pointer).
• Типы, определяемые пользователем - перечислимый (leto, ocen, zima, vecna) и интервальный (0..9).

Типы данных

• Структурированные типы имеют четыре разновидности: массивы (array [..] of type), множества (set of type), записи (record fields:type; end;) и файлы (text, file of type).
• Кроме перечисленных, TURBO PASCAL включает еще два типа - процедурный и объектный (object fields; methods; end;)

Типы данных

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

Типы данных

• 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.
• 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.

Константа и переменная

• Константа – это величина, значение которой не изменяется в ходе выполнения программы.
• Переменной называется величина, значение которой изменяется в ходе выполнения программы.
• Константы и переменные характеризуется типом данных, размером, именем (идентификатором) и областью видимости.

• В настоящее время в профессиональном программировании принято записывать имена переменных с использованием так называемой венгерской нотации.
• Венгерская нотация - это соглашение о наименованиях переменных и функций. Соглашение широко используется при программировании на языках PASCAL, C и в среде WINDOWS.

rV, arVector[1..20], sName, iCount

Принципы венгерской нотации

• Имена переменных и функций должны содержать префикс, описывающий их тип;
• Имена переменных и функций записываются полными словами или словосочетаниями или их сокращениями, но так, чтобы по имени можно было понять назначение переменной или действие, выполняемое функцией.
• Префиксы записываются малыми буквами, первая буква каждого слова - заглавная, префиксы и слова записываются либо слитно, либо через символ _ (подчеркивание).

,  , " width="640"

Операция

- это элементарное действие обработки данных.

• Операции ЭВМ по типу объектов, к которым они применимы, делятся на арифметические, логические, отношения или сравнения, символьные, сдвига, преобразования типа данных и операции ввода / вывода.
• Логические операции включают операции И (and) , ИЛИ (or) и НЕ (not).
• Операции отношения или сравнения включают операции сравнения на =,  , ,  ,

Выражение

– это запись на языке программирования , задающая совокупность действий, которые необходимо выполнить в определенном порядке над значениями переменных и констант.

• Для изменения стандартного порядка выполнения действий в выражениях используются скобки.
• Результатом вычисления выражения является значение данных простого типа.

• В зависимости от типа результата выражения делятся на арифметические, логические, символьные и строковые.
• В арифметических выражениях могут использоваться операции сложения, вычитания, умножения и деления. Результатом вычисления арифметических выражений являются целые или вещественные числа.
• В логических выражениях могут использоваться логические операции И, ИЛИ и НЕ. Логические выражения могут строиться также из а рифметических и других видов выражений путем соединения их операциями сравнения.

Порядок вычисления

• Выражение задает правило вычисления некоторого значения. Порядок вычисления определяется старшинством (приоритетом) содержащихся в нем операций.

1. унарная операция not, унарный минус -, взятие адреса @

2. операции типа умножения * / div mod and shl shr

3. операции типа сложения + - or xor

4. операции отношения = = in

Стандартные функции

• Ord(‘Z’)-Код символа (=90)
• Chr(90)-Символ, указанного кода (=’Z’)
• Odd(6)-Логическое значение истина, если число нечетное, или ложь, если число четное (=False)
• Pred(34)-Предыдущий символ или число (=33)
• Succ(33)-Следующий символ или число (=34)

0) в степень n " width="640"

• Abs(-5)-Абсолютное значение числа (=5)
• Sqr(2)-Квадрат числа (=4)
• Sqrt(4)-Корень квадратный из числа (=2)
• Sin(pi)-Синус числа (=0)
• Cos(pi/2)-Косинус числа (=0)
• Arctan(0) -Арктангенс числа (=0)
• Exp(0) – Степень числа e (=1)
• Ln(1) – Натуральный логарифм числа (=0)
• Exp(n* ln (a)) Возведение a (a0) в степень n

• Int(3.45)-Целая часть (=3)
• Frac(3.45)-Дробная часть (=0.45)
• Round(3.45)-Целое число без округления (=3)
• Trunc(2.5)-Целое число округленное до ближайшего целого числа (=3)
• Random(2)-Случайным образом полученное целое число из диапазона [0..N-1] (=0 или =1)
• Random-Вещественное число из диапазона от 0 до 1

• Concat(‘Я’, ’ и ’, ’мы’)-Строка, объединяющая эти значения (=’Я и мы’)
• Length(‘мама’)-Длина строки (=4)
• Pos(‘м’,’мама’)-Позиция подстроки в строке (=1)
• Copy(’мама’, 1, 2)-Копирует из строки, начиная с указанной позиции, заданное число символов (=‘ма’)

• Inc (I)-Та же переменная, увеличенное на указанное число шагов или на 1, если не указан шаг (i:=i+1)
• Dec (I,10)-Та же переменная, уменьшенное на указанное число шагов или на 1, если не указан шаг (i:=i-10)
• Insert (‘!’, S, 1)-Вставляет подстроку в строку, начиная с указанной позиции (S:=‘!’+S)
• Delete (S, 1, 2)-Удаляет из строки, начиная с указанной позиции, заданное число символов (если S:=’Ok!’, то после delete S:=’!’)
• Str (5.6, S)-Преобразует число в строку (S:=’5.6’;)
• Val (‘5.6’, K, code)-Преобразует строку в число (K:=5.6; code:=0;)

Операции ввода и вывода

• Терминальное устройство - это устройство, с которым работает пользователь, обычно это экран (дисплей) и клавиатура.
• Для ввода и вывода данных используются стандартные процедуры ввода и вывода Read и Write, оперирующие стандартными последовательными файлами INPUT и OUTPUT.

Процедура Read

• Эти файлы разбиваются на строки переменной длины, отделяемые друг от друга признаком конца строки. Конец строки задается нажатием клавиши ENTER.
• Значения исходных данных могут отделяться друг от друга пробелами и нажатием клавиш табуляции и Enter.

Процедура Write

• Переменные, составляющие список вывода, могут относиться к целому, действительному, символьному или булевскому типам. В качестве элемента списка вывода могут использоваться выражения и строки.
• Вывод каждого значения в строку экрана происходит в соответствии с шириной поля вывода.

Формат вывода целых чисел и строк

• Элемент списка вывода имеет вид А:К , где А - выражение или строка, К - выражение либо константа целого типа.
• Если выводимое значение занимает в поле вывода меньше позиций, чем К, то перед этим значением располагаются пробелы. Если выводимое значение не помещается в ширину поля К, то для этого значения будет отведено необходимое количество позиций.

Формат вывода действительных чисел

• Элемент списка вывода может иметь вид А:К:М , где А - переменная или выражение действительного типа, К - ширина поля вывода, М - число цифр дробной части выводимого значения. К и М - выражения или константы целого типа.
• В этом случае действительные значения выводятся в форме десятичного числа с фиксированной точкой.

Оператор

– это законченное предложение языка программирования, определяющее действие или последовательность действий по обработке данных.

• Основные (базисные) операторы языка программирования подразделяются на операторы присваивания, управляющие операторы и операторы вызова процедур.

• Оператор присваивания предписывает присваивание переменной значения вычисленного выражения

переменная:= выражение;

• Управляющие операторы предназначены для явного указания последовательностей действий в алгоритмах.

Управляющие операторы

• Оператор последовательность объявляет некоторую последовательность операторов в виде одного оператора. Это необходимо при использовании последовательностей операторов в других управляющих операторах:
• Begin

оператор1;

оператор2;

end;

• Условный оператор предписывает выбор направления выполнения алгоритма в зависимости от некоторых условий:
• Goto метка;
• If лог. выражение then оператор1 else оператор2;
• Case выражение of

знач1:оператор1;

знач2:оператор2

else оператор3

end;

• Цикл предписывает многократное выполнение одной и той же последовательности действий .

Циклы

• Цикл с параметром предписывает многократное выполнение одной и той же последовательности действий при значениях параметра в интервале от начального до конечного значений с заданным шагом.

For параметр:=нач.значение to кон.значение do оператор;

• Цикл с постусловием предписывает многократное выполнение одной и той же последовательности действий с проверкой истинности условия после тела цикла : Repeat оператор until лог.выражение;
• Цикл с п ред условием предписывает многократное выполнение одной и той же последовательности действий с проверкой истинности условия пе ред тел ом цикла : While лог.выражение do оператор;

• Оператор вызова процедур предназначен для выполнения отдельно заданной последовательности операторов подпрограммы , осуществляющей последовательное построение величин, доступ к которым осуществляется по имени величины.
• Программный модуль - это часть программы, содержащаяся в отдельном файле или библиотеке.

Структура программы

• Описательная часть алгоритма (заголовок и раздел описаний)

• Program {имя программы}; Uses {список модулей}; Label {список меток}; Const {список констант}; Type {список типов, заданных пользователем}; Var {список переменных с описанием их типов}; Procedure {описание процедуры}; Function {описание функции};
• Program {имя программы};
• Uses {список модулей};
• Label {список меток};
• Const {список констант};
• Type {список типов, заданных пользователем};
• Var {список переменных с описанием их типов};
• Procedure {описание процедуры};
• Function {описание функции};

Структура программы

• Реализующая часть алгоритма (раздел операторов)

• Begin
• Begin

{операторы языка}

• {операторы языка}
• {операторы языка}

• End.
• End.

Ключи компиляции

• Они позволяют управлять режимом компиляции. Синтаксически ключи компиляции записываются как комментарии. Ключ компиляции содержит символ $ и букву-ключ с последующим знаком + (включить режим) или - (выключить режим).

Ключи компиляции

• {$E+} - эмулировать математический сопроцессор;
• {$F+} - формировать дальний тип вызова процедур и функций;
• {$N+} - использовать математический сопроцессор;
• {$R+} - проверять выход за границы диапазонов.
• {$I имя файла} - включить в текст компилируемой программы названный файл.

Первая программа

Program TRIANG;

var A, B, C, S, P: Real;

begin

Read(A,B,C);

WriteLn(A,B,C);

P:=(A+B+C)/2;

S:=Sqrt(P*(P-A)*(P-B)*(P-C));

WriteLn('S=', S:8:3)

end.

Работа в среде ТУРБО ПАСКАЛЬ

• Для выполнения программы на языке программирования Паскаль используют следующие этапы:

• - с помощью текстового редактора набирают код программы - с помощью программы - компилятора создают выполняемый код программы - с помощью программы – отладчика проводят пошаговую реализацию программы и контроль данных.
• - с помощью текстового редактора набирают код программы
• - с помощью программы - компилятора создают выполняемый код программы
• - с помощью программы – отладчика проводят пошаговую реализацию программы и контроль данных.

• Интегрированная среда Turbo Pascal работает как многооконный редактор , как среда по выполнению и отладк и программ.

• Для запуска среды используются следующие файлы, которые размещаются в каталоге Olimp\Pascal7\Bin\:

• Turbo.exe Turbo.tpl Turbo.tph Turbo.cfg Turbo.dsk Tpc.exe Tpx.exe
• Turbo.exe
• Turbo.tpl
• Turbo.tph
• Turbo.cfg
• Turbo.dsk
• Tpc.exe
• Tpx.exe

Turbo.exe

Клавиши и команды

• F10 - Выход в меню
• File, New - Создание нового окна для редактирования
• File, Save (F2) - Сохранение в файл
• File, Open… (F3) - Открыть файл в текущее окно
• File, Save as… - Сохранить под именем файла
• File, Change dir… - Изменить текущий каталог
• File, Exit (Alt+X) - Выход

• Edit, Undo ( Alt+BackSpace ) - Отмена предыдущего действия
• Edit, Cut ( Shift+Delete ) - Вырезать выделенный фрагмент
• Edit, Copy ( Ctrl+Insert ) - Скопировать выделенный фрагмент
• Edit, Paste ( Shift+Insert ) - Вставить выделенный фрагмент
• Edit, Clear ( Ctrl+Delete ) - Очистить выделенный фрагмент

• Window, Close ( Alt+F3 ) - Закрыть активное окно
• Window, Zoom ( F5 ) - Развернуть окно
• Window, Size/Move ( Ctrl+F5 ) - Перейти в режим изменения размера и местоположения текущего окна
• Window, Next ( F6 ) - Перейти к следующему окну
• Window, Previous ( Shift+F6 ) - Перейти к предыдущему окну
• Window, List … ( Alt+0 ) - Перейти к списку открытых окон
• Go to window ( Alt+№ окна ) - Перейти в окно под заданным №

• Compile, Compile (Alt+F9) - Компилировать
• Run, Run (Ctrl+F9) - Выполнить или продолжить выполнение программы
• Run, Step over (F8) - Выполнить один шаг программы
• Run, Trace into (F7) - Выполнить один шаг программы с заходом в процедуры и функции пользователя
• Run, Go to cursor (F4) - Выполнить программу до местоположения курсора
• Run, Program reset (Ctrl+F2) -Остановить выполнение программы
• Ctrl+Break - Прервать выполнение программы
• Debug, User screen (Alt+F5) - Перейти на экран пользователя для просмотра результата выполнения программы
• Debug, Add watch…(Ctrl+F7) - Добавить в окно Watch контрольные значения
• Breakpoints On/Off (Ctrl+F8) - Д обавить/отключить точки останова
• Help, Index ( Shift+F 1) - Вывод окна помощи в виде предметного указателя
• Help, Topic search ( Ctrl+F1 ) - Вывод окна помощи по текущему слову