6. Язык программирования Pascal

Составленный алгоритм решения задачи надо перевести на языки, понятные ЭВМ. Такие языки называются языками программирования, запись алгоритма на языке программирования называется программой, а сам процесс перевода алгоритма на указанный язык – программированием.

Как и в большинстве стран мира в качестве методической основы обучения программированию будем использовать алгоритмический язык Паскаль (Pascal).

Итак, под программой понимают описание алгоритма, воспринимаемое ЭВМ и достаточное для решения определенной задачи, то есть программа – это упорядоченный список команд, необходимых для решения некоторой задачи.

Для создания программ используют те или иные системы программирования. Система программирования – это совокупность языка программирования и программных средств, обеспечивающих создание, отладку и выполнение программ на реальной машине.

Языки программирования являются искусственными языками со строго определенным синтаксисом.

Язык программирования Pascal был разработан швейцарским профессором Н. Виртом в 1969 – 1970 годах и получил широкое распространение благодаря наглядности программ и легкости при изучении. В 1984 году на рынке программных продуктов появился язык программирования Turbo Pascal (ТР), который может быть использован на любой машине.

Интегрированная система ТР состоит из языка программирования и среды программирования. В эту систему входят текстовый редактор, компилятор, компоновщик, загрузчик.

6.1. Базовые элементы языка Turbo Pascal

Алфавит языка ТР включает буквы, цифры, специальные символы, зарезервированные (служебные) слова.

Буквы – это буквы латинского алфавита (строчные и прописные), а также знак подчеркивания.

Цифры – арабские цифры от 0 до 9.

Специальные символы: + - * / , ‘ . : ; < > [ ] { } ( ) ^ @ $ # Пробелы в ТР являются разделителями.

Служебные слова: and (и), array (массив), begin (начало), case (вариант, выбор), const (константа), constructor (конструктор объекта), destructor (разрушитель объекта), div (целочисленное деление), do (делать, выполнять), downto (уменьшая до…), else (иначе), end (конец), external (внешний), file (файл), for (для, начало цикла for), forward (опережение), function (начало подпрограммы - функции), goto (переход на, идти к), if (если), implementation (реализация, исполнительная часть модуля), in (в), inline (встроенный), interface (интерфейс модуля), interrupt (прерывание), label (метка), mod (вычисление остатка от деления целых чисел), nul (пустой указатель, пустая ссылка), not (нет, отрицание), object (начало типа - объект), of (из), or (или, дизъюнкция), packed (признак «упакованного» массива), procedure (начало программы – процедуры), program (начало программы), record (начало типа - запись), repeat (повторить, начало цикла repeat), set (набор, множество), string (строка), then (тогда), to (к, до), type (тип), unit (модуль), until (пока, до тех пор), uses (используется), var (переменная, варьируемая), while (пока, начало цикла while), with (c), xor (исключающее или).

Идентификаторы – это имена констант, переменных, меток, типов, объектов, процедур, функций, модулей и других конструкций языка. Правила выбора имен:

• Длина идентификатора может быть произвольной, но значащими считаются первые 63 символа.

• Идентификатор состоит из букв латинского алфавита, цифр и знака подчеркивания.

• Идентификатор не может начинаться с цифры.

• Идентификатор не должен совпадать ни с одним из зарезервированных слов.

Константы. В качестве констант в ТР могут использоваться целые, вещественные, шестнадцатиричные числа, логические константы, символы, строки символов.

Целые числа записываются со знаком или без него по обычным правилам.

Пример: – 100, 256, +75 или 75, 05.

Вещественные числа записываются со знаком или без него с использованием десятичной точки и/или экспоненциальной части. Экспоненциальная часть начинается символом Е(е), за которым следует знак порядка + (или -) и десятичный порядок.

Пример: 4.5, -0.75, +151.75 или 151.75, 0.0063, -0.131Е6, -131Е3, -5Е-02.

Символьная константа – это любой символ ПК, заключенный в апострофы.

Пример: ‘z’, ‘2’, ‘ ’ (пробел).

Переменные, в отличие от констант, могут изменять свое значение в процессе выполнения программы.

Выражение состоит из операндов и операторов. Операндами могут быть числа (константы), переменные, функции. Операторы обозначают действия, выполняемые над операндами. В простейшем случае выражение – это константа, переменная или функция.

Арифметическими операциями в языке Pascal являются:

1. + (сложение),

2. – (вычитание),

3. (умножение),

4. / (вещественное деление),

5. DIV (целочисленное деление),

6. MOD (вычисление остатка от деления целых чисел).

Пример: 10 DIV 3=3, 10 MOD 3 = 1.

При вычислении значений выражений важен порядок выполнения операторов.

Приоритеты действий:

1. Вычисления в круглых скобках.

2. Вычисление значений функций.

3. Унарные операции (инверсия, одноместный минус).

4. Операции типа умножения (*, /, конъюнкция).

5. Операции типа сложения (+, -, дизъюнкция).

6. Операции отношения (=, <>, <, >, <=, >=).

Стандартные арифметические функции языка Pascal приведены в табл. 2.

Таблица 2

Стандартные арифметические функции языка Pascal

Математическая форма	Запись на ТР	Тип результата
|x| x2 sin x cos x arctg x ln x ex дробная часть числа целая часть числа π	abs (x) sqr (x) sin (x) cos (x) arctan (x) ln (x) exp (x) sqrt (x) frac (x) int (x) pi	совпадает с типом х совпадает с типом х вещественный вещественный вещественный вещественный вещественный вещественный вещественный вещественный 3,14159265358979323

Пример записи на языке Pascal выражения :

.

Для возведения переменной х в некоторую степень а используется равенство (при условии х>0). Тогда выражение на языке Pascal должно быть записано как