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.).
1 С другими стилями программирования вы познакомитесь при изучении курса информатики в 10-11 классах.
 | Никлаус Вирт (род. в 1934 г.) — швейцарский учёный, специалист в области информатики, один из известнейших теоретиков в области разработки языков программирования, профессор компьютерных наук. Разработчик языка Паскаль и ряда других языков программирования. |
3.1.1. 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:
В качестве неделимых элементов (составных символов) рассматриваются следующие последовательности символов:
:= (знак операции присваивания);
>= и
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 Паскаль
В программе, записанной на языке Паскаль, можно выделить:
1) заголовок программы;
2) блок описания используемых данных;
3) 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.
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:
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.
3.1.4. 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. 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 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:
1) заголовок программы;
2) описание используемых данных;
3) описание действий по преобразованию данных (программный блок).
Общий вид программы:
Вопросы и задания
1. 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 ;
б) площади прямоугольника;
в) стоимости покупки, состоящей из нескольких тетрадей и такого же количества обложек;
г) стоимости покупки, состоящей из нескольких тетрадей, нескольких ручек и нескольких карандашей.
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;
б) уменьшения на единицу значения переменной k;
в) увеличения на единицу значения переменной i;
г) вычисления стоимости покупки, состоящей из нескольких тетрадей, нескольких ручек и нескольких карандашей.
Электронное приложение к уроку
 |  |  |
| Презентации, плакаты, текстовые файлы | Вернуться к материалам урока | Ресурсы ЭОР |
Cкачать материалы урока
Язык программирования Pascal для новичков: Основные понятия
Как работать в Pascal
В этой статье я расскажу вам про основные принципы работы с языком Информация, выложенная здесь, проста и понятна для начинающих программистов. После изучения этой статьи вы будете владеть первоначальными знаниями о Pascal, и ваш дальнейший процесс обучения будет проходить намного легче чем мог бы быть.
Pascal – один из самых известных языков программирования. Создан в 1968 – 1969 годах швейцарским ученым Никлаусом Виртом, был назван в честь французского математика и физика Блеза Паскаля, и используется для обучения программированию по сей день.
Видео на тему: Установка Turbo Pascal на ОС Win7 64-bit. Основы программирования. Паскаль. Урок №1.
1. Подготовка к работе в Pascal
Итак, вы решили научиться программировать и начать с языка наиболее для этого подходящего – Pascal. Для начала работы вы должны приобрести (скачать) компилятор.
А что же собственно, такое, этот «компилятор»? Это специальная программа, которая считывает код программы, а затем переводит его на язык машинных кодов. То есть, по сути, все языки программирования – это способ “общения” с компьютером, а компилятор помогает перевести нашу “речь” на понятную ему.
Для Pascal существует немало компиляторов, самые известные из них: Pascal ABC, Free Pascal, Pascal ABC.NET, Turbo Pascal. Все эти программы по-своему хороши, но лично для меня (автора), очень удобен Pascal ABC (или Pascal ABC.NET), поскольку он имеет весьма удобный интерфейс, подробную справку, и даже специально подготовленный для новичков сборник задач.
2. Начало работы в Pascal
Что ж, перед нами открыто окно компилятора. Чистый, белый (или синий?) лист. Здесь и будут появляться на свет наши первые программы. Перед началом работы следует запомнить, что язык Pascal – это совокупность трёх составляющих: алфавита, синтаксиса (правил написания объектов языка) и семантики (правил использования этих объектов).
Алфавит Pascal состоит из:
Задача же синтаксиса и семантики состоит в том чтобы, правильно написать раздел программы и правильно составить ее структуру, в противном же случае наша программа будет работать неправильно (или же не работать вовсе!).
Вам наверное уже не терпится приступить к самой интересной части, так что сейчас мы с вами попробуем написать ваши первые программы.
Видео на тему: Урок 1. Паскаль с нуля. Переменные и типы данных
Структура программы выглядит так:
Program «имя программы»; — заголовок программы;
(Примечание: в конце строки ставится точка с запятой, не во всех, но в большинстве)
Uses (название библиотеки); здесь подключаются библиотеки, которые дают дополнительные возможности при создании программ;
Label (имя метки); здесь, если необходимо, прописываются метки, позволяющие переходить в разные места программы (о них позже);
Const тут указываем переменные с постоянной величиной, например, p=3.14;
Var тут через запятую перечисляем все переменные, а затем, указываем тип данных (Пример: Var: K, L, M: integer; N, O: real; (если несколько типов));
Begin (здесь без точки с запятой)
Дальше следует основной блок программы;
end. – конец программы (обязательно после “end” точка, если только это конец программы, а не операторные скобки).
3. Создание первых программ
Теперь вы знакомы с основной структурой программы. Следует заметить, что из вышеперечисленных разделов обязательными есть только «Var», «Begin» и «end», остальные же могут применяться, если это требуется в ходе выполнения поставленной задачи.
Откройте окно вашего компилятора, и введите следующие строки:
Нажмите кнопку «Выполнить»(«Run»). Ничего не происходит? Так и есть, ведь наша программа «пустая», мы не указали что она должна делать, потому ничего и не произошло. Обычно принцип работы программы написанной на языке Pascal состоит из трёх этапов: ввод данных – обработка данных – вывод данных. Теперь познакомимся с оператором “write”. Он служит для как раз для вывода данных без перехода на новую строку. Попробуем его применить, тем самым сделав нашу программу чуть сложнее и интереснее:
program Programma1;
begin
write(‘ Pascal ‘);
end.
Собственно, так он и применяется. Между апострофами мы можем ввести любой текст, на любой раскладке, и после выполнения программы он появится в окне вывода (или в командной строке, смотря какой у вас компилятор). В данном случае, должно появиться слово «Pascal». 
3.1. Операторы write, writeln, read, readln
Теперь поговорим о вводе данных. Мы уже познакомились с оператором write, но существуют также и другие. Writeln, к примеру, используется для вывода данных с переходом на новую строку. Зачем? Ну, например чтобы дать какой-нибудь переменной значение:
Как вы видите, я вкратце описал каждое действие в фигурных скобках. Это называется комментарий. В дальнейшем я также буду использовать их для объяснений.
В этом примере для присваивания к переменной значения, введенного с клавиатуры используется оператор read.
Мы видим, что при выполнении он прочитал строку в переменную А. А другой оператор, readln работает по другому. Используя его, мы можем сразу ввести нужную строку, и она прочитается в переменную:
Теперь, когда вы немного знаете о вводе данных, поговорим о том, какие могут быть данные, и как их обрабатывать.
3.2. Типы данных в Pascal
Пока вы читали эту статью, вы, наверное, уже пару раз натыкались на непонятное вам integer. Внимательно изучив основную структуру программы, вы наверняка поняли, что это тип данных. Но что это означает? Давайте поближе с этим познакомимся.
Исходные данные, которые вводятся с клавиатуры или читаются из файла, находятся в переменных, а они, в свою очередь, хранятся в оперативной памяти. Тип данных определяет, какие именно данные можно хранить, и сколько они займут оперативной памяти. Типы данных бывают целыми и вещественными.
•Вещественные типы данных (для чисел с дробной частью):
— Real
Занимаемая значением типа память – 6 байт. Число значащих цифр – 11-12. (значащие цифры – это точные цифры, то есть не округленные). Диапазон значений типа: от 2.9*10-39 до 1.7*1038.
— Double
Размер значения типа – 8 байт. Число значащих цифр – 15-16. Диапазон: 5.0*10324…1.7*10308.
— Extended
Занимает 10 байт. Число значимых цифр – 19-20. Диапазон: 3.4*10-4932…1.1*104932.
Помимо этих, существуют также символьный тип данных (char) и даже логический тип данных (boolean), переменные которого могут принимать значения только true или false.
Итак, мы уже немало узнали о вводе и выводе данных. Теперь же перейдем к самой сложной части – обработке данных.
3.3. Обработка данных. Математические операции. Условия. Логические операции.
Мы уже научились вводить данные в программу, теперь попробуем научиться их обрабатывать. Первое, и самое главное, что нам пригодится в этом деле – оператор присваивания. Выражается он вот так: «:=», и используется для присваивания значения переменной. Примеры: A:=1.5; B:=2+A. Теперь, когда мы знакомы с оператором присваивания, можем рассмотреть математические операции Pascal:
Помимо приведенных, существуют еще такие операции и функции для работы с числами:
abs(x) – возвращает модуль от x;
sin(x) – синус угла x (в радианах);
cos(x) – косинус угла x (в радианах);
int(x) – возвращает целую часть от x;
random(число) – случайное число от 0 до заданного;
sqr(x) – квадрат x;
sqrt(x) – квадратный корень x;
inc(x) – увеличить x на 1;
dec(x) – уменьшить x на 1.
Условия
Условия в Pascal играют очень большую роль, особенно если алгоритм выполнения программы разветвленный. Формулируется условие следующим образом:
if (условие 1) then (действие 1 — основное) else (действие 2 — альтернативное)
(if – если, then – то, else – иначе)
При построении условия пользуются логическими операциями and, not, or, xor:
• and – операнд, объединяющий несколько условий в одно. Действие будет выполняться, только если все перечисленные условия будут верны.
program Usloviya;
var a:integer;
begin
readln(a);
if (2*2=4) and (3+2=5) then a:=a+1 else a:=a-1;
write(a);
end.
На этом примере мы видим, что все условия, перечисленные через and верны, потому выполнялось только первое действие, идущее через than. Если хотя бы одно условие не было верно, тогда выполнилось бы второе действие.
• not – логическое действие с условием из одной части. Если условие неверно, то будет выполняться основное действие (первое), если верно – то альтернативное (второе).
program Usloviya;
var b:integer;
begin
readln (b);
if not 5=4 then b:=b+1 else b:=b-1;
write (b);
end.
Условие 5=4 неверно, следовательно, будет выполняться первое действие.
• or (или) – логический оператор для условия из нескольких частей. Основное действие будет выполняться, если верно хотя бы одно условие.
program Usloviya;
var d:integer;
begin
readln (d);
if (5=4+1) or (5=4) then d:=d+1 else d:=d-1;
write(d);
end.
Одно из условий верно, поэтому программа перейдет к основному действию. Тоже повторится, если верными будут все условия. Если же ни одно условие не будет верно, то выполниться альтернативное действие.
• xor – с этим оператором основное действие выполняется, если верно только одно условие. Если верны несколько условий, или же ни одного, то выполнится альтернативное действие.
program Usloviya;
var n:integer;
begin
readln(n);
if (6=4) xor (3=5-2) then n:=n+1 else n:=n-1;
write (n);
end.
(Примечание: Не стоит забывать что приоритет логических операций выше чем математических, поэтому, если одни совмещаются с другими, то желательно выделять математические операции скобками, чтобы не возникало ошибок при выполнении программы.)
Теперь мы с вами знакомы и с основами обработки данных. Осталось поговорить о некоторых дополнительные процедурах, и функциях для управления программой, которые вам не раз пригодятся при дальнейшем обучении на Pascal.
3.4. Процедуры и функции для управления программой
Поговорим о упомянутой раньше метке. Эта процедура очень легка в использовании и позволяет при надобности перейти в любую часть программы, «перескочив» одну из следующих частей, или же наоборот, вернуться в предыдущую часть. Прописывается метка очень просто: сперва описываем метку в разделе меток (см. п. 3. Начало работы. Структура программы), а затем указывается место перехода, а нужный оператор помечается меткой.
На данном примере, программа увеличивает на 1 введенное число, пока оно не станет равным пяти. Тут мы и можем проследить действие метки.
•Delay(время) – остановка программы с задержкой, время в кавычках указывается в миллисекундах.
•Readkey – остановка программы до нажатия клавиши, значение функции – код нажатой клавиши.
•Exit – досрочное завершение процедуры.
Следует заметить, что для работы delay, readkey, и exit необходимо подключить модуль crt (uses crt).
Также посмотрите видео: Паскаль с нуля — первая программа.
4. Заключение
Прочитав эту статью, вы получили базовые знания по языку программирования Pascal. В доступных и понятных формулировках здесь были выложены основные понятия, принципы работы с данным языком. Теперь дело переходит к вам в руки. Если вы правильно воспользуетесь этой информацией, и продолжите обучаться языку Pascal, то вскоре сможете владеть им в совершенстве.
Поняв принцип работы с Pascal, вы сможете изучить и другие языки программирования, и в будущем писать уже более «серьезные» программы, чем те с которыми вы познакомились при изучении этой статьи. Продолжайте учиться! Удачи!