Методичка_ОТтаП_Ч2

Міністерство освіти і науки, молоді та спорту України

Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут»

ОБЧИСЛЮВАЛЬНА ТЕХНІКА ТА АЛГОРИТМІЧНІ МОВИ

М Е Т О Д И Ч Н І В К А З І В К И

до виконання комп’ютерного практикуму

Частина 2

«Мова програмування Pascal»

Київ НТУУ «КПІ»

2011

Міністерство освіти і науки, молоді та спорту України

Національний технічний університет України «Київський політехнічний інститут»

ОБЧИСЛЮВАЛЬНА ТЕХНІКА ТА АЛГОРИТМІЧНІ МОВИ

М Е Т О Д И Ч Н І В К А З І В К И

до виконання комп’ютерного практикуму

для студентів напряму підготовки бакалаврів 6.050701 «Електротехніка та електротехнології»

Частина 2

«Мова програмування Pascal»

Затверджено Методичною радою НТУУ «КПІ»

Київ НТУУ «КПІ»

2011

3

4

Вступ

Комп’ютерний практикум з дисципліни «Обчислювальна техніка та програмування» проводиться зі студентами напряму підготовки 6.050701 – Електротехніка та електротехнології, спеціальностей 7.090615 «Системи управління виробництвом та розподілом електроенергії», 7.090602 «Електричні мережі та системи» денної форми навчання в першому семестрі. Зміст цього посібника відповідає програмі першого семестру. Методичні вказівки Частина 2 містять матеріали п’яти завдань, які виконуються студентами на комп’ютерному практикумі протягом 12 академічних годин з запланованих 36 і є другою частиною з запланованих трьох.

Сучасні електроенергетичні системи є складними комплексами, розробка та експлуатація яких вимагає безумовного знання обчислювальної техніки та, в першу чергу, – знання основних принципів програмування. Тому більшість спеціальних дисциплін для студентів електроенергетичних спеціальностей базується на знанні алгоритмічних мов і вмінні працювати з персональними комп’ютерами (ПК).

Комп’ютерний практикум з дисципліни «Обчислювальна техніка та мови програмування» розроблено з метою навчитися розв’язувати задачі за допомогою ПК. Для цього було обрано алгоритмічну мову Паскаль, яку було розроблено спеціально для навчання студентів методам процедурного програмування [1].

Процес програмування починається із складання алгоритму рішення задачі. Складання алгоритму – це логічне описування процесу рішення задачі. Воно вимагає знання елементів математичної логіки.

Графічно алгоритм може бути представлено у вигляді блоксхеми. Кожний пункт алгоритму відображається на схемі у вигляді умовних графічних символів (найбільш уживані символи наведені в табл. 1). Всі символи поєднуються між собою лініями, що звуться лініями потоку інформації [2]. Таким чином за допомогою символів та ліній відображається послідовність виконання всіх етапів (кроків) алгоритму вирішення конкретної задачі.

5

Таблиця 1

Написання програми полягає в «перекладі» складеного алгоритму однією з мов програмування.

Вже готову програму слід налагодити. Тобто необхідно виявити помилки [3]:

6

–синтаксичні в тексті програми (невірний запис операторів),

–виконання програми (неприпустимі математичні дії для визначених типів даних).

Таким чином, комп’ютерний практикум з дисципліни «Обчислювальна техніка та мови програмування» вимагає підготовки алгоритму вирішення індивідуального завдання та написання програми до початку самого практикуму, а відлагодження і розрахунок виконуються вже в лабораторії. Переконавшись у правильності результатів, студент має оформити звіт і подати його викладачу. Звіт оформляється на аркушах формату А4, починається з титульного аркуша (див. додаток) і має містити пункти, вказані в додатку. Викладач має право повернути на доопрацювання недбало оформлену роботу або роботу із помилками, а також не зарахувати її, якщо теоретична підготовка студента недостатня.

Ця частина методичних вказівок була розроблена з метою набуття студентами навичок модульного програмування. Саме це найкращім чином можна отримати при вивчення мови Паскаль, оскільки її основний принцип – структурне програмування [4]. Це значить, що загальна складна задача розбивається на декілька окремих дрібних задач, кожна з яких може бути вирішена окремо. Після чого усі отримані окремі рішення зв’язуються між собою згідно із логікою загальної задачі. Усі блок-семи алгоритмів рішення окремих дрібних задач подаються окремо у вигляді закінчених структур. А потім будується блок-схема загального алгоритму, де подається посилання на використання відповідних функцій чи процедур.

Фактично мова Паскаль дає можливість за допомогою декількох стандартних структур вирішувати будь-які завдання. Це досягається за рахунок можливості написання нестандартних функцій та процедур користувача. Тобто, при програмуванні записується послідовність команд окремо для кожної дрібної задачі у вигляді функцій або процедур. А потім усі функції та процедури пов’язуються між собою відповідно до загальної задачі у більш складну структуру – програму.

Окрім того мова Паскаль містить стандартні бібліотеки різних процедур та функцій, вже готових до використання, –

модулі CRT, System, DOS, Graph, Overlay, Printer тощо. Вони не є

7

самі по собі програмою, але містять засоби вирішення окремих завдань (див. табл. 2) [3]. Тоді завдання використання стандартних модулів полягає в написанні програми, яка використовує ресурси цих модулів.

Так, наприклад, модуль CRT (Cathod ray tube – електроннопромінева трубка) найчастіше використовуваний. Він містить константи, змінні, функції та процедури, що дозволяють керувати екраном, клавіатурою та динаміками. Це такі процедури як процедура вводу з клавіатури, виводу звукових сигналів, вводу / виводу інформації на екран, керування вікнами на екрані, кольором екрану, текстом тощо.

Таблиця 2

8

6. Заняття № 6.

Циклічні обчислення з використанням функцій

Мета роботи – оволодіти прийомами програмування з використанням функцій.

6.1. Функції користувача.

Якщо в тілі програми потрібно декілька разів виконувати однакові дії за різних умов (обставин), то для спрощення самої програми (та зменшення машинного коду) можна використовувати власні функції. Тобто функції, зазвичай, використовуються для опису підпрограми, в результаті роботи якої значення результату отримує одна змінна. Ця змінна – ім’я функції. Тому в заголовку функції через двокрапку треба записати тип самої функції. Потім записуються формальні параметри, які необхідні для обчислення значення функції, та вказується їх тип. Тіло функції має містить оператор, який й присвоює імені функції конкретне значення результату певної дії

[1].

Звернення до функції проходить аналогічно зверненню до стандартних функцій Паскалю, на кшталт sin, exp, abs тощо. Конкретне звернення до функції виконується у деякому виразу (оператору). Тобто у виразу записується ім’я функції, а потім у круглих дужках перераховуються фактичні параметри, ті параметри, що необхідні для обчислення значення функції. При цьому кожному фактичному параметру (що вказується в тілі програми) має відповідати формальний параметр (що вказується в тілі функції). Порядок запису, кількість і тип формальних параметрів мають суворо відповідати порядку запису, кількості і типу фактичних параметрів.

6.2. Синтаксис функцій.

Запис функції здійснюється на початку програми одразу після визначення типу всіх змінних, що використовуються в програмі.

Function <ім’я> (<список_формальних_

параметрів>):<тип_результату>;

9