Лекція №2

Тема: Типи даних і їх класифікація. Прості типи. Стандартні типи. Вирази. Класифікація операцій по пріоритету й по характеру виконуваних дій. Функції.

План лекції

1. Поняття даного.

2. Типи даних.

• Цілі типи даних

• Дійсні типи даних

• Логічні типи даних

• Символьний тип (char)

• Рядкові типи

• Вказівний тип

• Текстовий тип

3. Константи

4. Скалярні змінні

5. Арифметичні вирази

6. Класифікація операцій

7. Арифметичні операції

• Операції відношення

• Логічні операції (правила виконання)

• Порозрядні і зсувні операції

• Рядкові операції

• Операції над множинами

• Операція узяття адреси

8. Стандартні числові функції.

9. Арифметичні типи.

10. Порядкові типи.

Поняття даного.

У математиці та фізиці дане – це числове значення деякої величини: шляху, швидкості, часу тощо. В інформатиці це поняття ширше. Дане тут може мати не лише числові значення. Ним може бути також текст, звук, картинка, фотографія чи фрагмент відеофільму.

Під даним розуміють об’єкт – порцію інформації, що збе­рігається в пам’яті комп’ютера, має значення з деякої множини допустимих значень і над яким визначені допустимі операції.

Кожен об’єкт має атрибути, сукупність яких визначає тип даних. При цьому серед атрибутів завжди є основний, наприклад числовий, логічний, символьний та ін. Основний атрибут визначає, які операції можуть виконува­тися над цим класом даних. Наприклад, для даних числового типу можуть виконуватися арифметичні операції, а над логічними даними — логічні опе­рації. Крім основних атрибутів існують і інші. Наприклад, атрибутом чи­сельних даних може бути точність представлення даних.

Основною відмінністю мов програмування високого рівня є набір даних, який може оброблятися. Чим різноманітнішим є набір даних, тим ширшими є можливості певної мови програмування. Основний недолік, наприклад, мови програмування Бейсік є обмежений набір даних.

Дане має ім’я, яке йому дає користувач під час створення програми. Ім’я є адресою цього даного в пам’яті комп’ютера.

Дані бувають сталі та змінні.

Стале дане не може змінити свого значення під час виконання програми. Прикладами сталих цілих даних є числа: 5, -10, 0, -1256.

Центральним поняттям у програмуванні є по­няття змінної. Змінні призначені для зберігання конкретних значень в оперативній пам’яті під час виконання програми.

Змінна може набувати різних значень. Фізичний зміст змінної: змінна – це поіменована ділянка оперативної пам’яті, куди комп’ютер записує або звідки читає дане. Змінна характеризується іменем, значенням, типом і розміром у байтах. Значення змінній надають командою присвоєння чи командою введення даних. Кількість потрібних змінних та їхні імена визначає користувач під час складання алгоритму і програми розв’язування задачі.

При описі змінної необхідно вказати її тип. Тип змінної описує множину значень, які вона може приймати, і операції, які можуть бути над нею виконані, а також об’єм виділеної для неї оперативної пам’яті. Опис типу визначає ідентифікатор, що позначає цей тип.

Типи даних.

В універсальних мовах програмування, до яких відноситься Pascal, є пев­ний набір стандартних типів даних, структурованих даних, а також передба­чені засоби, які дозволяють програмісту визначити нові типи даних.

Множину типів мови Turbo Pascal можна розділити на дві групи:

• стандартні (визначені) типи;

• типи, визначені користувачем (користувальницькі типи).

Імена стандартних типів є визначеними ідентифікаторами (не плутати із зарезервованими словами!) і діють у будь-якому місці програми. У дійсності, вони описані в стандартному модулі System, що за замовчуванням підключається в список використовуваних модулів кожної програми й кожного користувальницького модуля, незалежно від того, зазначений він у розділі uses, чи ні. Також, як і інші визначені ідентифікатори, імена стандартних типів можуть бути перевизначені в програмі. Однак і після цього залишається можливість звертання до їхнього початкового змісту за допомогою ідентифікатора із вказівкою імені модуля System. Наприклад: System.Integer, System.Real.

Користувальницькі типи – це додаткові абстрактні (прості й структуровані) типи, характеристики яких програміст-користувач може визначати самостійно. Використання таких типів дозволяє програмістові ясніше й точніше описувати поставлене завдання, а компіляторові надає більше інформації для перевірки синтаксичних помилок і генерування більш ефективного машинного коду.

До стандартних типів Turbo Pascal відносять:

• групу цілих типів (Shortint, Integer, Longint, Byte, Word);

• групу дійсних типів (Single, Real, Double, Extended, Comp);

• групу логічних типів (Boolean, ByteBool, WordBool, LongBool);

• символьний тип (Char);

• рядкові типи (String, Pchar);

• вказівний тип (Pointer);

• текстовий тип (Text).

До користувальницьких типів Turbo Pascal відносять:

• Перераховуваний;

• Діапазонний;

• Вказівний (крім Pointer);

• Структуровані типи;

• Процедурний.

До структурованих типів відносяться:

• Тип-масив (array);

• Тип-множина (set;)

• Тип-запис (record);

• Файловий тип (file);

• Об’єктний тип (object);

Символьний тип, а також цілі й логічні типи, перераховуваний та діапазонний типи відносять до, так званих, порядкових типів.

Порядкові типи характеризуються наступними чотирма властивостями.

• Множина допустимих значень будь-якого порядкового типу є впорядкованою послідовністю, кожний елемент якої має свій порядковий номер. Порядковий номер є цілим числом. Перше значення будь-якого порядкового типу має порядковий номер 0, наступне значення має порядковий номер 1 і так далі. Виключення становлять порядкові типи Integer, Shortint і Longint. Порядковим номером значень цих типів є саме значення.

• До будь-якого значення порядкового типу можна застосувати стандартну функцію Ord, що повертає порядковий номер цього значення.

• До будь-якого значення порядкового типу можна застосувати стандартну функцію Pred, що повертає значення, яке передує цьому значенню. Якщо ця функція застосовується до першого допустимого значення будь-якого порядкового типу, крім логічних, то повертається порядковий номер останнього значення.

• До будь-якого значення порядкового типу можна застосувати стандартну функцію Succ, що повертає значення, наступне за зазначеним. Якщо ця функція застосовується до останнього допустимого значення будь-якого порядкового типу, крім логічних, то повертається порядковий номер першого значення.

ВСІ дані в оперативній пам’яті ПК представлені у двійковій системі числення. (Ви повинні вміти переводити числа з десяткової системи числення і навпаки).