Презентация Простейшие конструкции языка Pascal онлайн

Содержание слайда: Простейшие конструкции языка Pascal Лекция №2

Содержание слайда: К простейшим конструкциям языка относятся способы представления скалярных данных, конструкций выражений, оператор присваивания и операторы ввода-вывода, без которых не обходится ни одна программа.

Содержание слайда: Синтаксис и семантика языка программирования Языки программирования – искусственные языки. От естественных они отличаются ограниченным набором слов, значение которых понятно транслятору, и очень строгими правилами записи команд (операторов). Языки программирования относятся к группе формальных языков, для которых в отличие от естественных языков однозначно определены синтаксис и семантика. Синтаксис языка – совокупность правил, определяющих допустимые конструкции (слова, предложения) языка, его форму. Семантика языка – совокупность правил, определяющих смысл синтаксически корректных конструкций языка, его содержание.

Содержание слайда: Алфавит языка Pascal: Строчные и прописные буквы латинского алфавита a..z, A..Z и знак подчеркивания _; Цифры 0..9; Специальные знаки . , + - * / : ; < > { } [ ] ( ) ^ @ # <= >= := (* *); Служебные слова end, begin, сase, write, …, которые нельзя использовать в программе в каком-либо другом качестве.

Содержание слайда: Разделители Разделителями являются следующие символы: Пробел, ( ), [ ], +, - , * , / , < , > , = , : , ; Пример Write(A[i]+A[i+1]); If d>15 then d:=d-1;

Содержание слайда: Структура программы на языке Pascal

Содержание слайда: Структура программы на языке Pascal PROGRAM <имя программы>; USES <Список библиотек (модулей)>; TYPE <Описание типов данных>; LABEL <Список меток >; CONST <Описание констант программы>; VAR <Описание переменных>; <Описание процедур и функций>; BEGIN <Последовательность операторов алгоритма> END.

Содержание слайда: Примеры программ Program Pr_1; Begin write('hello') end. Program Pr_2; Var name:string; Begin write(‘Ваше имя?'); Readln(name); write('hello, ‘,name) end.

Содержание слайда: Данные. Типы данных Данные - это формализованное представление информации. Под данными принято понимать факты и (или) идеи, представленные в формализованном виде, пригодном для передачи, интерпретации и обработки людьми или компьютером.

Содержание слайда: Примеры данных Показания счетчика горячей воды (в течении года. Результаты сессии

Содержание слайда: Операции обмена данными Операции ввода данных с клавиатуры (в машину) осуществляются с помощью операторов ввода: Read (<список ввода>); {список ввода содержит ReadLn (<список ввода>); только переменные} Вывод данных на экран осуществляется с помощью операторов вывода: Write (<список вывода>); {список вывода м.содерж. WriteLn (<список вывода>); перемен., строковые конст., арифм. и логич. выражения}

Содержание слайда: Пример Readln(a,b); For i:=1 to n do readln(a[i]); Writeln(‘Сумма элементов равна ’,sum);

Содержание слайда: В программах данные представлены в виде констант и переменных. Они определяются идентификаторами (именами), по которым к ним можно обращаться для получения текущих значений данных.

Содержание слайда:

Содержание слайда: идентификатор должен быть смысловой, т.е. отражать физическую суть объекта, запись идентификатора должна быть краткой. FIO, price, plan Summ_Inp, Summ_Out

Содержание слайда: Const <идентиф.>=<значение>; Var <идентификатор перем.> : <тип>; <идентиф.перем.> [,<идентиф.перем.>] : <тип>; Попытка присвоить переменной значение другого типа квалифицируется как ошибка.

Содержание слайда: Константы и переменные характеризуются типом данных, который указывается при описании объектов в соответствующих разделах (Const и Var), что обусловлено тем, что при компиляции программы под ресурсы программы выделяется область оперативной памяти.

Содержание слайда: Каждый тип данных имеет свой идентификатор, который указывается при описании объектов. Var Summ: Real; a:integer; c:char; fl:boolean;

Содержание слайда:

Содержание слайда: Типы данных простые (скалярные) Переменные простых типов принимают только одно значение, которое допускает диапазон типа. Var a:byte; S:char; Begin a:=25; S:=’A’; a:=2*a; …

Содержание слайда:

Содержание слайда: Простые типы в свою очередь делятся на порядковые и вещественные. Порядковые типы содержат конечное упорядоченное число значений. Элементы порядкового типа упорядочены, то есть каждый элемент типа имеет свой порядковый номер. Поэтому к элементам порядковых типов применимы следующие операции: Ord(x) – определяет порядковый номер значения x в упорядоченной последовательности значений типа, к которому принадлежит x. Pred(x) – возвращает значение типа, предшествующее значению x. Succ(x) – возвращает значение, следующее за значением x.

Содержание слайда: Вещественные типы не могут относиться к группе порядковых типов, так как в определенном диапазоне чисел, даже в самом маленьком, бесконечно много вещественных чисел и их нельзя пронумеровать. Между 2.5 и 2.6 располагается бесконечно много чисел: 2.55, 2.50001 2.552, …. 2.59, 2.591 и т.д.

Содержание слайда: Для чего среди простых типов выделен отдельный класс порядковых типов? Дело в том, что некоторые конструкции языка программирования допускают использование только упорядоченных конечных множеств значений. К таким конструкциям относятся: оператор выбора Case, оператор цикла For. Индексы элементов массива. Элементы множества.

Содержание слайда: Целые типы данных:

Содержание слайда: Для объявления в программе целочисленной переменной в разделе описания переменных VAR через двоеточие указывается идентификатор типа. Для целочисленной константы тип указывать не надо. Program Factorial; Uses CRT; Const N=10; {целочисленная константа} Var a,i:byte; F:Longint; {целочисленные переменные} Begin Clrscr; Repeat write('Введите число<10:'); readln(a); Until a<=N;

Содержание слайда: Операции над целочисленными типами сложение (+), вычитание (-), умножение (*) деление (/) Div (возвращает неполное частное) Mod (возвращает остаток от деления). 15 Div 8=2 15 Mod 8=7 5 div 8=0 14 mod 2=0

Содержание слайда: Вещественные типы Для кодирования целочисленных данных используется формат с фиксированной запятой, так как целые числа имеют только одну часть – целую. Вещественные числа же помимо целой части содержат дробную часть и запятую (в программировании - точку). Тогда для хранения вещественного числа необходимо выделить поле целой части числа, поле запятой и поле дробной части. Для хранения вещественных чисел используется формат с плавающей запятой, который опирается на нормализованную форму записи чисел.

Содержание слайда: Нормализованная форма записи числа где ma - мантисса числа А, удовл. условию q - основание системы счисления, Рa - порядок. Пример 27,03=0,2703*102 0,0003=0,3*10-3 0,0000107=0,107*10-4; 1000000=0,1*107

Содержание слайда: Во внутреннем представлении мантисса и порядок вещественных чисел хранятся раздельно, причем количество разрядов под мантиссу и порядок регламентируется типом числа.

Содержание слайда: Вещественные типы:

Содержание слайда: Формат вывода вещественных данных

Содержание слайда: Числовые погрешности Количество цифр в мантиссе определяет точность, с которой может быть представлено число. Пример Var S:real; begin S:=0; While S<>1 do S:=S+0.1; Writeln('s=',S); end.

Содержание слайда: Погрешность возникает при обработке очень больших и очень маленьких вещественных чисел. Сложение большого числа с маленьким может быть равно большому числу, т.е. X+Y=X. Var a:real; begin a:=100000+0.000001234; writeln(a); readln end. Результат умножения двух очень маленьких чисел может оказаться столь мал, что будет равен 0. И наоборот, если умножить два очень больших числа, результат может оказаться слишком большим, чтобы его можно было представить верно.

Содержание слайда: дополнительные вещественные типы Если математический сопроцессор у вас установлен, используйте директивы {$N+, E-}, которые дают указание компилятору выполнять операции с плавающей точкой, вызывая при этом процедуры, использующие сопроцессор. Если сопроцессора нет, используйте директивы {$N+, E+}, которые дают указание компилятору выполнять арифметические операции с плавающей точкой, вызывая при этом процедуры, которые эмулируют сопроцессор, т.е. имитируют с помощью программного обеспечения. {$N+,E+} Var a:double; begin a:=100000+0.000001234; writeln(a); readln end.

Содержание слайда: Операции над вещественными данными (+, -, *, /). математические функции (Abs(), Cos(), Sqrt(), Ln() и др.).

Содержание слайда: При решении некоторых задач вещественные данные необходимо преобразовать в целочисленные данные. В таких случаях используют функции преобразования вещественных типов в целочисленные

Содержание слайда: Пользовательские и стандартные типы данных Стандартные типы данных имеют предопределенные идентификаторы. Все остальные типы являются пользовательскими и конструируются программистом в разделе описания типов TYPE <идентификатор типа>=<структура типа>; Примеры Type Massiv= array [1..100] of integer; {тип массив} Simbol=Set of char; {множественный тип символов} Data=1..31; {тип-диапазон} Znak=(minus,plus,del,mult); {перечисляемый тип} Var M:Massiv; S1, S2:Simbol;

Содержание слайда: Тип диапазон Тип диапазон или интервальный тип представляет собой диапазон (т.е. интервал) какого-либо базового типа. При этом базовым типом может быть только порядковый тип. Тип диапазон сохраняет все свойства исходного (базового) типа с учетом ограниченного диапазона его значений. Для него применимы все операции и функции исходного типа. Пример Type Month=1..31; Ocenka=1..5; Alfavit=’A’..’Z’; Cifra=’0’..’9’;

Содержание слайда: Главный плюс интервального типа в том, что он позволяет контролировать допустимость значений средствами системы, т.е. при вводе значений, не входящих в интервал типа, система выдает ошибку. Если система автоматически такую проверку не выполняет, необходимо в программу добавить директиву компилятору {$R+}. Также можно включить опцию проверки диапазонов и через меню Turbo Pascal. Для этого следует в меню Options выбрать пункт Compiler и в появившемся окне установить флажок на команде Range Checking. {$R+} Type ocenka=1..5; Var o:ocenka; Begin o:=7; writeln(o); End.

Содержание слайда: Выражение – это правило (формула) для вычисления нового значения. Выражения строятся из операндов, операций и круглых скобок. Операнды: константы, переменные и функции. Результат: значение числового, логического типа, строка или множество. Тип результата определяется типом операндов и типом операций.

Содержание слайда: Типы операций:

Содержание слайда: Приоритеты операций :

Содержание слайда: Арифметические выражения конструируются с помощью: четырех арифметических операций: +, –, *, / ,DIV и MOD, а также стандартных функций, которые имеют наивысший приоритет. Алгебраическое выражение на языке Pascal: y:=(3.4+2*x)/(5*x*x-1)

Содержание слайда: Стандартные функции: ABS(x) ARCTAN(x) SIN(x) COS(x) EXP(x) LN(x) SQR(x) SQRT(x) ROUND(x) TRUNC(x) FRAC(x)

Содержание слайда: Операции целочисленного деления DIV и MOD 34 div 5 = 6 16 div 10 = 1 48 div 6 = ? 64 div 8 = ? 654 div 100 = ?

Содержание слайда: Логические выражения Логические выражения чаще всего применяются в управляющих операторах. Они конструируются с помощью операций отношения (сравнения): =, <>, <, >, <=, >= и логических операций And, Not, Or, Xor. Результатом логического выражения является одно из значений логического типа: true или false.

Содержание слайда: Примеры простых логических выражений: (D>0) (A mod 2=0) (X<>0) (A[i]<max) Ch=‘Y’ Key<>FIO

Содержание слайда: Логические операции Операция отрицания (логическое НЕ) Примеры логических выражений: Not (a>0) Not(a mod 3=0)

Содержание слайда: Операция AND (логическое И, логическое умножение) AND используется в случае, когда необходимо выполнение нескольких условий одновременно. Примеры логических выражений: (а mod 10<3)and(a>0) (a mod 2=0)and(a>0)

Содержание слайда: Операция OR (логическое ИЛИ) Используется в случае, когда необходимо выполнение хотя бы одного из нескольких условий. Примеры логических выражений: (10<3)or(a<0) (a mod 2=0)or(a>0) (a+b<=c) or (a+c<=b) or (b+c<=a)

Содержание слайда: Операция XOR (логическое ЛИБО, ЛИБО) Используется в случае, когда необходимо выполнение строго одного из двух условий. Примеры логических выражений: (a mod 2=0)xor(a>0) (x<0)xor (y<0)