Основи алгоритмізації та програмування Мова програмування Паскаль (Алго) - презентация

1 Основи алгоритмізації та програмування Мова програмування Паскаль (Алго)

2 Exit Історія виникнення У 1970 році з'явилося повідомлення про створення мови програмування, названої на честь відомого вже нам математика, автора однієї з перших механічних обчислювальних машин Блеза Паскаля. Автором цієї мови програмування був Ніклаус Вірт, професор, директор Інституту інформатики Швейцарської вищої політехнічної школи, лауреат Тьюринговської премії, автор численних та широко відомих праць в області програмування.

3 Exit Структура Паскаль-програми Паскаль-програма – це текстовий документ-алгоритм, записаний за правилами мови програмування Паскаль. Проаналізуємо це визначення: "текстовий документ" – означає, що програма є текстом, тобто складається із речень, слів, букв; "алгоритм" – означає, що програма складається із речень- вказівок, адресованих певному виконавцю (комп'ютеру); "правила мови програмування" – означає, що як і будь-яка мова Паскаль має певні правила побудови елементів тексту – слів та речень (синтаксис та семантика). Порушення цих правил призведе до неможливості виконання програми або до неправильних результатів її роботи.

4 Exit Розділи паскаль-програми Паскаль програма складається із двох розділів: перший – описовий розділ – розділ описування ідентифікаторів; другий – розділ операторів (тіло програми) – робочий розділ, в якому записуються вказівки програми. Описовий розділ Розділ операторів Паскаль-програма: Описовий розділ завжди передує розділу операторів.

5 Exit Алфавіт мови Паскаль Оскільки Паскаль-програма являє собою текст, вона записується спеціальними знаками, які прийнято називати буквами. Набір букв, які допускається використовувати в тексті програми, називають алфавітом мови. В тексті Паскаль програми допускається використання букв латинського (англійського) алфавіту, кирилиці (букв російського, українського та інших національних алфавітів), арабських цифр від 0 до 9, та інших знаків, представлених на клавіатурі. Практично, будь-який знак, що є на клавіатурі, може бути використаний в тексті Паскаль-програми.

6 Exit Службові слова Як і будь-яка мова, мова програмування Паскаль має набір слів – елементів мови, за кожним із яких закріплено певне значення. Таких слів у Паскалі небагато. Це, наприклад, слова: program, begin, end, var, const та ін. Кожне із цих слів має певне незмінне значення. Такі слова називаються службовими словами. Службові слова є зарезервованими словами. Це означає, що їх значення програміст змінити не може. Службові слова записуються символами англійського алфавіту. Регістр символу (велика або маленька буква) значення не має.

7 Exit Основні поняття мови До основних понять мови програмування належить: величини, ідентифікатори, оператори.

8 Exit Поняття величини Величина – це поняття, яке має значення та позначення. В Паскалі величини позначаються ідентифікаторами. Позначення є зовнішнім представленням величини. Крім позначення величина має певне значення – внутрішню її сутність. Розглянемо приклад: числову величину "сім" можна позначити різними способами, наприклад, сім, 7, VII – все це є позначенням величини. Саме значення ми не бачимо але уявляємо, дивлячись на позначення. В Паскалі, як і в інших алгоритмічних мовах, величині можна призначити ім'я.

9 Exit Ідентифікатори Крім службових слів в тексті програми зустрічаються слова, які для певних цілей формує сам програміст. Такі слова носять назву ідентифікатори. До ідентифікаторів відносять ім'я програми, імена бібліотек, типів, міток, констант, змінних, процедур та функцій. Всі ідентифікатори перед використанням у програмі оголошуються в описовому розділі, який записують перед розділом операторів. В Паскаль-Алго ідентифікатори записуються символами українського або англійського алфавіту (регістр символу значення не має) та арабськими цифрами від 0 до 9. Також допускається знак підкреслення. Правильно: A f1 Fn65hd K_fjh_123 я435 Неправильно: 23a 2fg56 _я435 %regf

10 Exit Типи ідентифікаторів Сам алгоритм реалізовується в розділі операторів, але в ньому можна використовувати лише ті ідентифікатори, які описані в описовому розділі. В Паскалі-Алго існує сім типів ідентифікаторів: 1.ім'я програми 2.імена міток 3.імена констант 4.імена типів 5.імена змінних 6.імена процедур 7.імена функцій

11 Exit Ім'я програми Описування імені програми є найпершим в тексті програми. Передувати йому може тільки коментар (Коментарі будуть розглянуті пізніше). Для описування імені програми використовують службове слово Program, після якого записують ідентифікатор-ім'я програми, а в кінці ставлять знак "крапка з комою", наприклад: Program MaxVal; Наведений приклад є реченням тексту Паскаль- програми. Всі речення Паскаль-програми, крім останнього, закінчуються знаком "крапка з комою".

12 Exit Описування бібліотек Паскаль-Алго є навчальним варіантом Паскаля, тому він не підтримує створення та використання бібліотек, як наприклад, Турбо-Паскаль 7.

13 Exit Описування міток Мітками називають певні місця у програмі, на які можна передати управління з іншого її місця за допомогою оператора GoTo Сьогодні прийоми передачі управління на мітку вважаються нераціональними і на практиці використовуються рідко. Однак Паскаль містить можливість використання міток у програмі. Приклад описування міток програми: Lable M1, B7; В цьому прикладі M1 та B7 є мітками, які дозволено використати в розділі операторів. Якщо не планується використання у програмі міток, то їх описування не виконується.

14 Exit Описування констант Константа – це величина, яка в ході виконання програми не може змінювати значення. Розрізняють неіменовані та іменовані константи. Неіменованими константами є, наприклад числа (236; 2.87) або рядки, поміщені між апострофами ('привіт програмістам!'). Іменовані константи мають ім'я, наприклад, Pi Значення іменована константа отримує в описовому розділі, наприклад так: Const Pi= ; Якщо не планується використання у програмі констант, то їх описування не виконується. Ціла частина дійсного числа відділяється від дробової не комою, як прийнято в математиці, а крапкою.

15 Exit Описування типів Типом в Паскалі, як і в інших мовах програмування, прийнято вважати певну множину значень та доступність операцій над ними. Існують стандартні типи величин – описані авторами Паскаля, та типи користувача, які описує сам програміст. Наприклад, стандартний тип Byte – це множина цілих чисел від 0 до 255, над якими можна виконувати арифметичні операції. Типи користувача створюються на базі стандартних типів з використанням службового слова Type, наприклад: Type tMax = Byte; Якщо не планується використання у програмі нестандартних типів, то їх описування не виконується. В наведеному прикладі створюється тип користувача tMax, якому передаються всі властивості стандартного типу Byte.

16 Exit Описування змінних Змінна – це величина, яка в процесі виконання програми може змінювати своє значення. Для описування змінних використовують службове слово Var, після якого вказують ім'я змінної та призначають їй тип. Наприклад: Var Max : tMax; В наведеному прикладі описується змінна величина з ім'ям Max, яка може приймати значення типу tMax, а також над нею можна виконувати всі операції, що допускає цей тип. Тільки після описання змінна може бути використана в розділі операторів.

17 Exit Описування процедур та функцій Процедури та функції являють собою допоміжні програми, що використовуються в ході виконання основної програми. Описуються вони за допомогою службових слів Procedure та Function Більш детально з ними ознайомимося при вивченні теми "Підпрограми".

18 Exit Оператори Програма є алгоритмом для комп'ютера. А як відомо, алгоритм складається із вказівок (команд). У команді вказується, яку дію необхідно виконати комп'ютеру. Слово або група слів, які вказують на дію називають оператором. Наприклад, Write – оператор, який вказує на дію виведення, Read –оператор, що вказує на дію введення.

19 Exit Вказівка програми Оператор вказує лише на дію, наприклад, Write означає "пиши". Для того, щоб комп'ютер знав, що треба писати, необхідно до оператора дописати відповідні параметри (аргументи). Наприклад, Write('Привіт програмістам!'); Таким чином утворилася вказівка зі смислом: Пиши 'Привіт програмістам!' Як бачите, вказівка утворюється із оператора та параметрів, які є додатком до оператору. Вказівка Паскаль-програми є реченням, тому вона закінчуються знаком "крапка з комою".

20 Exit Розділ операторів Алгоритмічна частина програми, що складається із вказівок, записується у розділі операторів. Розділ операторів розміщується між службовими словами Begin та End. (зверніть увагу на те, що після слова End стоїть крапка). Наприклад, Begin Write('Привіт програмістам!'); Write('Привіт користувачам!'); End.

21 Exit Структура Паскаль-програми Послідовність представлення алгоритму у вигляді Паскаль-програми має певну закономірність. Визначимо її так: program ; label ; const ; type ; var ; procedure або function ; Begin End.

22 Exit Рекомендації щодо структури програми Бажано зберігати вказану на попередньому слайді послідовність використання розділів, хоча, набуваючи досвіду, ви побачите, що деякі з них можна міняти місцями. Однак треба враховувати, що розділом операторів завершується кожна програма. Розділ типів обов'язково повинен передувати розділу змінних, а розділ міток та розділ констант бажано розміщувати перед розділом типів.

23 Exit Приклад Паскаль-програми Як приклад наведемо програму, за допомогою якої можна обрахувати площу круга, вказавши будь-який радіус. Зверніть увагу на принцип "вкладеності", за допомогою якого досягається максимальна "читабельність" вашої програми. Вміст розділу операторів зміщений трохи вправо відносно службових слів Begin та end. Аналогічно записана і описова частина Паскаль-програми. Кожне "речення" програми записується з нового рядка. Оператори, які є вмістом інших, зміщуються відносно них так само вправо. Це дозволяє краще розібратися у складних програмах, знайти в них помилки не тільки самому автору, але й сторонньому користувачу. Як приклад наведемо програму, за допомогою якої можна обрахувати площу круга, вказавши будь-який радіус. Зверніть увагу на принцип "вкладеності", за допомогою якого досягається максимальна "читабельність" вашої програми. Вміст розділу операторів зміщений трохи вправо відносно службових слів Begin та end. Аналогічно записана і описова частина Паскаль-програми. Кожне "речення" програми записується з нового рядка. Оператори, які є вмістом інших, зміщуються відносно них так само вправо. Це дозволяє краще розібратися у складних програмах, знайти в них помилки не тільки самому автору, але й сторонньому користувачу.

24 Exit Будова Паскаль-програми Описовий розділ Розділ операторів

25 Exit Питання для самоконтролю 1. Які особливості та призначення мови програмування Паскаль? 2. Хто є розробником мови Паскаль? 3. Що така алфавіт мови програмування? 4. Назвіть символи, які входять до алфавіту мови Паскаль. 5. Що називається оператором та вказівкою? 6. Що таке ідентифікатор? 7. Назвіть основні розділи Паскаль-програми.