Алгоритмический язык Паскаль

СОСТАВ ЯЗЫКА. Обычный разговорный язык состоит из
четырех основных элементов: символов, слов, словосочетаний и предложений.
Алгоритмический язык содержит подобные элементы, только слова называют
элементарными конструкциями, словосочетания-выражениями, предложения-
операторами. Символы, элементарные конструкции, выражения и операторы составляют
иерархическую структуру, поскольку элементарные конструкции образуются из
последовательности символов, выражения-это последовательность элементарных
конструкций и символов, а оператор-последовательность выражений, элементарных
конструкций и символов. ОПИСАНИЕ ЯЗЫКА есть описание четырех названных
элементов. Описание символов заключается в перечислении допустимых символов
языка. Под описанием элементарных конструкций понимают правила их образования.
Описание выражений-это правила образования любых выражений, имеющих смысл в
данном языке. Описание операторов состоит из рассмотрения всех типов операторов,
допустимых в языке. Описание каждого элемента языка задается его СИНТАКСИСОМ и
СЕМАНТИКОЙ. Синтаксические определения устанавливают правила построения
элементов языка. Семантика определяет смысл и правила использования тех
элементов языка, для которых были даны синтаксические определения. ЭЛЕМЕНТАРНЫЕ КОНСТРУКЦИИ -это минимальные единицы языка, имеющие
самостоятельный смысл. Они образуются из основных символов языка. ВЫРАЖЕНИЕ в
алгоритмическом языке состоит из элементарных конструкций и символов, оно задает
правило вычисления некоторого значения. ОПЕРАТОР задает полное описание
некоторого действия, которое необходимо выполнить. Для описания сложного
действия может потребоваться группа операторов. В этом случае операторы
объединяются в СОСТАВНОЙ ОПЕРАТОР или БЛОК. Действия, заданные операторами,
выполняются над ДАННЫМИ. Предложения алгоритмического языка, в которых даются
сведения о типах данных, называются ОПИСАНИЯМИ или неисполняемыми
операторами. В процессе изучения
алгоритмического языка необходимо отличать алгоритмический язык от того языка, с
помощью которого осуществляется описание изучаемого алгоритмического языка.
Обычно изучаемый язык называют просто языком, а язык, в терминах которого дается
описание изучаемого языка - МЕТАЯЗЫКОМ. Синтаксические определения могут быть
заданы формальными или неформальным способами. Существуют три формальных
способа: -скобочные конструкции. Основные
символы языка-буквы, цифры и специальные символы-составляют его алфавит. ТУРБО
ПАСКАЛЬ включает следующий набор основных символов: a b c d e f g h i j k l m n o p q r s t u v w x y z + - * /
= <> < > <= >= := @ 7) служебные (зарезервированные)
слова: ABSOLUTE EXPORTS LIBRARY SET ASSEMBLER EXTERNAL MOD SHL AND FAR NAME
SHR ARRAY FILE NIL STRING ASM FOR NEAR THEN ASSEMBLER FORWARD NOT TO BEGIN
FUNCTION OBJECT TYPE CASE GOTO OF UNIT CONST IF OR UNTIL CONSTRUCTOR
IMPLEMENTATION PACKED USES DESTRUCTOR IN PRIVATE VAR DIV INDEX PROCEDURE VIRTUAL
DO INHERITED PROGRAM WHILE DOWNTO INLINE PUBLIC WITH ELSE INTERFACE RECORD XOR
END INTERRUPT REPEAT EXPORT LABEL RESIDENT Кроме перечисленных, в набор
основных символов входит пробел. Пробелы нельзя использовать внутри сдвоенных
символов и зарезервированных слов. Имена (идентификаторы) называют
элементы языка - константы, метки, типы, переменные, процедуры, функции, модули,
объекты. Имя - это последовательность букв и цифр, начинающаяся с буквы. В
именах может использоваться символ _ подчеркивание. Имя может содержать
произвольное количество символов, но значащими являются 63 символа. Не
разрешается в языке ПАСКАЛЬ использовать в качестве имен служебные слова и
стандартные имена, которыми названы стандартные константы, типы, процедуры,
функции и файлы. Для улучшения наглядности программы в нее могут вставляться
пробелы. По крайней мере один пробел требуется вставить между двумя
последовательными именами, числами или служебными и стандартными именами.
Пробелы нельзя использовать внутри имен и чисел. Числа в языке ПАСКАЛЬ обычно
записываются в десятичной системе счисления. Они могут быть целыми и
действительными. Положительный знак числа может быть опущен. Целые числа
записываются в форме без десятичной точки, например:
Действительные числа записываются в форме с десятичной точкой или в форме с
использованием десятичного порядка, который изображается буквой Е: ПАСКАЛЬ допускает запись целых чисел и
фрагментов действительных чисел в форме с порядком в шестнадцатиричной системе
счисления: Строки в языке ПАСКАЛЬ - это последовательность
символов, записанная между апострофами. Если в строке в качестве содержательного
символа необходимо употребить сам апостроф, то следует записать два апострофа.
Примеры строк: В математике
принято классифицировать переменные в соответствии с некоторыми важными
характеристиками. Производится строгое разграничение между вещественными,
комплексными и логическими переменными, между переменными, представляющими
отдельные значения и множество значений и так далее. При обработке данных на
ЭВМ такая классификация еще более важна. В любом алгоритмическом языке каждая
константа, переменная, выражение или функция бывают определенного типа. В
языке ПАСКАЛЬ существует правило: тип явно задается в описании переменной или
функции, которое предшествует их использованию. Концепция типа языка ПАСКАЛЬ
имеет следующие основные свойства: -любой тип данных определяет множество
значений, к которому принадлежит константа, которые может принимать переменная
или выражение, или вырабатывать операция или функция; -каждая операция или функция требует аргументов фиксированного
типа и выдает результат фиксированного типа. Отсюда следует, что транслятор
может использовать информацию о типах для проверки вычислимости и правильности
различных конструкций. -внутреннюю форму
представления данных в ЭВМ; Обязательное описание типа приводит
к избыточности в тексте программ, но такая избыточность является важным
вспомогательным средством разработки программ и рассматривается как необходимое
свойство современных алгоритмических языков высокого уровня. В языке ПАСКАЛЬ
существуют скалярные и структурированные типы данных. Стандартные
типы включают целые, действительные, символьный, логические и адресный типы.
Типы, определяемые пользователем, - перечисляемый и
интервальный. Кроме перечисленных, TURBO PASCAL включает еще два
типа - процедурный и объектный. -все возможные
значения порядкового типа представляют собой ограниченное упорядоченное
множество; -к любому порядковому типу может быть применена стандартная функция
Ord, которая в качестве результата возвращает порядковый номер конкретного
значения в данном типе; -к любому порядковому типу могут быть применены
стандартные функции Pred и Succ, которые возвращают предыдущее и последующее
значения соответственно; -к любому порядковому типу могут быть применены
стандартные функции Low и High, которые возвращают наименьшее и наибольшее
значения величин данного типа. Два типа Т1 и Т2 являются эквивалентными (идентичными),
если выполняется одно из двух условий: -тип Т2 описан с использованием типа Т1 с помощью равенства или
последовательности равенств. Например: Менее строгие ограничения определены совместимостью типов. Например, типы
являются совместимыми, если: -один тип - интервальный, другой - его базовый; В
ТУРБО ПАСКАЛЬ ограничения на совместимость типов можно обойти с помощью
приведения типов. Приведение типов позволяет рассматривать одну и ту же величину
в памяти ЭВМ как принадлежащую разным типам. Для этого используется
конструкция представляет собой значение кода символа 'Z' в двухбайтном
представлении целого числа, а даст значение 22, поскольку целое
число 534 имеет тип Word и занимает два байта, а тип Byte занимает один байт, и
в процессе приведения старший байт будет отброшен. ЦЕЛЫЕ типы
определяют константы, переменные и функции, значения которых реализуются
множеством целых чисел, допустимых в данной ЭВМ. Над целыми операндами
можно выполнять следующие арифметические операции: сложение, вычитание,
умножение, деление, получение остатка от деления. Знаки этих операций: Результат арифметической операции над целыми операндами есть
величина целого типа. Результат выполнения операции деления целых величин есть
целая часть частного. Результат выполнения операции получения остатка от деления
- остаток от деления целых. Например: Операции отношения, примененные к целым операндам, дают
результат логического типа TRUE или FALSE ( истина или ложь ). В языке ПАСКАЛЬ
имеются следующие операции отношения: равенство =, неравенство <>, больше
или равно >=, меньше или равно <=, больше >, меньше < . К
аргументам целого типа применимы следующие стандартные (встроенные) функции,
результат выполнения которых имеет целый тип: и которые определяют соответственно абсолютное значение Х, Х в
квадрате, Х+1, Х-1. Sin(X), Cos(X), ArcTan(X), Ln(X),
Exp(X), Sqrt(X). Эти функции вычисляют синус, косинус и арктангенс угла,
заданного в радианах, логарифм натуральный, экспоненту и корень квадратный
соответственно. Результат выполнения функции проверки целой величины на
нечетность Odd(X) имеет значение истина, если аргумент нечетный, и значение
ложь, если аргумент четный: Inc(X)
X:=X+1 ДЕЙСТВИТЕЛЬНЫЕ
типы определяет те данные, которые реализуются подмножеством действительных
чисел, допустимых в данной ЭВМ. Остальные действительные типы
определены стандартом IEEE 457 и реализованы на всех современных
компьютерах. Для их использования при наличии сопроцессора или при работе на
ЭВМ типа 80486 необходимо компилировать программу с ключом {$ N+}, а при
отсутствии сопроцессора - с ключами {$N-,E+}. Над
действительными операндами можно выполнять следующие арифметические операции,
дающие действительный результат: К величинам действительного типа применимы все операции
отношения, дающие булевский результат. К действительным аргументам применимы функции,
дающие действительный результат: Функция Frac(X) возвращает
дробную часть X, функция Int(X) - целую часть X. К аргументам
действительного типа применимы также функции дающие
целый результат. Первая из них выделяет целую часть действительного аргумента
путем отсечения дробной части, вторая округляет аргумент до ближайшего
целого. К булевским операндам применимы
следующие логические операции: Логический тип
определен таким образом, что FALSE < TRUE. Это позволяет применять к
булевским операндам все операции отношения. В ТУРБО ПАСКАЛЬ введены еще
разновидности логического типа: ByteBool, WordBool и LongBool, которые занимают
в памяти ЭВМ один, два и четыре байта соответственно. СИМВОЛЬНЫЙ тип (Char)
определяет упорядоченную совокупность символов, допустимых в данной ЭВМ.
Значение символьной переменной или константы - это один символ из допустимого
набора. -как один символ, заключенный в апострофы, например: -с помощью конструкции вида #K, где K - код соответствущего
символа, при этом значение K должно находиться в пределах 0..255; -с помощью
конструкции вида ^C, где C - код соответствущего управляющего символа, при этом
значение C должно быть на 64 больше кода управляющего символа. Для величин символьного
типа определены две функции преобразования Первая
функция определяет порядковый номер символа С в наборе символов, вторая
определяет по порядковому номеру К символ, стоящий на К-ом месте в наборе
символов. Порядковый номер имеет целый тип. Pred(C) Succ(C). Pred('F') = 'E' ; Succ('Y') = 'Z' . Для литер из интервала 'a'..'z' применима функция
UpCase(C), которая переводит эти литеры в верхний регистр
'A'..'Z'. АДРЕСНЫЙ тип (Pointer) определяет переменные, которые могут
содержать значения адресов данных или фрагментов программы. Для хранения адреса
требуются два слова (4 байта), одно из них определяет сегмент, второе -
смещение. Работа с адресными переменными (указателями) будет рассмотрена
позже, сейчас отметим, что для получения значения адреса какой-либо переменной
введена унарная операция @. Тип констант в языке ПАСКАЛЬ определяется по их
виду: константы целого типа - это целые числа, не содержащие десятичной точки,
константы действительного типа - действительные числа, логические константы -
логические значения TRUE и FALSE, символьные константы - либо строки длиной в
один символ, либо конструкции вида #K или ^K. Язык ПАСКАЛЬ допускает
использовать синонимы для обозначения констант, в этом случае текст программы
содержит раздел описания констант, например: {} В настоящее время в
профессиональном программировании принято записывать имена переменных с
использованием так называемой венгерской нотации. Венгерская нотация - это
соглашение о наименованиях переменных и функций. Соглашение широко используется
при программировании на языках PASCAL, C и в среде WINDOWS. -имена переменных и функций должны
содержать префикс, описывающий их тип; -имена переменных и функций
записываются полными словами или словосочетаниями или их сокращениями, но так,
чтобы по имени можно было понять назначение переменной или действие, выполняемое
функцией. Префиксы записываются малыми буквами, первая буква каждого слова
заглавная, префиксы и слова записываются либо слитно, либо через символ _
(подчеркивание). Префикс Тип --------------------by Byte sh
Shortint i Integer w Word l Longint r Real si Single d Double e Extended c Comp
ch Char b Boolean p Pointer x,у координаты символа или точки на экране a
Array s String sz Stringz se Set re Record f File t Text В откомпилированной программе для всех
переменных отведено место в памяти, и всем переменным присвоены нулевые
значения. Для задания начальных значений переменным (инициализации переменных)
TURBO PASCAL позволяет присваивать начальные значения переменным одновременно с
их описанием. Для этого используется конструкция const rWeight: Real = 0.4; Выражение состоит из констант,
переменных, указателей функций, знаков операций и скобок. Выражение задает
правило вычисления некоторого значения. Порядок вычисления определяется
старшинством (приоритетом) содержащихся в нем операций. В языке ПАСКАЛЬ принят
следующий приоритет операций: 3.
операции типа сложения + - or xor Выражения входят в состав многих операторов языка ПАСКАЛЬ,
а также могут быть аргументами встроенных функций. Тип переменной и тип
выражения должны совпадать кроме случая, когда выражение относится к целому
типу, а переменная - к действительному. При этом происходит преобразование
значения выражения к действительному типу.{} 10. О П Е Р А Т О Р Ы В В О Д А И В
Ы В О Д А Рассмотрим организацию ввода и вывода данных с терминального
устройства. Терминальное устройство - это устройство, с которым работает
пользователь, обычно это экран (дисплей) и клавиатура. Для ввода и вывода
данных используются стандартные процедуры ввода и вывода Read и Write,
оперирующие стандартными последовательными файлами INPUT и OUTPUT. Эти файлы
разбиваются на строки переменной длины, отделяемые друг от друга признаком конца
строки. Конец строки задается нажатием клавиши ENTER. ReadLn; Первый из них реализует
чтение К значений исходных данных и присваивание этих значений переменным А1,
А2, ..., АК. Второй оператор реализует чтение К значений исходных данных,
пропуск остальных значений до начала следующей строки, присваивание считанных
значений переменным А1, А2, ..., АК. Третий оператор реализует пропуск строки
исходных данных. При вводе исходных данных происходит преобразование из
внешней формы представления во внутреннюю, определяемую типом переменных.
Переменные, образующие список ввода, могут принадлежать либо к целому, либо к
действительному, либо к символьному типам. Чтение исходных данных логического
типа в языке ПАСКАЛЬ недопустимо. Операторы ввода при чтении значений
переменных целого и действительного типа пропускает пробелы, предшествующие
числу. В то же время эти операторы не пропускают пробелов, предшествующих
значениям символьных переменных, так как пробелы являются равноправными
символами строк. Пример записи операторов ввода: Read(chC, chD); Для вывода результатов
работы программы на экран используются операторы: Первый из этих
операторов реализует вывод значений переменных А1, А2,...,АК в строку экрана.
Второй оператор реализует вывод значений переменных А1, А2, ..., АК и переход к
началу следующей строки. Третий оператор реализует пропуск строки и переход к
началу следующей строки. Переменные, составляющие список вывода, могут
относиться к целому, действительному, символьному или булевскому типам. В
качестве элемента списка вывода кроме имен переменных могут использоваться
выражения и строки. Вывод каждого значения в строку экрана происходит в
соответствии с шириной поля вывода, определяемой конкретной реализацией
языка. Форма представления значений в поле вывода соответствует типу
переменных и выражений: величины целого типа выводятся как целыедесятичные
числа, действительного типа - как действительные десятичные числа с десятичным
порядком, символьного типа и строки - в виде символов, логического типа - в виде
логических констант TRUE и FALSE. Оператор вывода позволяет задать ширину поля
вывода для каждого элемента списка вывода. В этом случае элемент списка вывода
имеет вид А:К, где А - выражение или строка, К - выражение либо константа целого
типа. Если выводимое значение занимает в поле вывода меньше позиций, чем К, то
перед этим значением располагаются пробелы. Если выводимое значение не
помещается в ширину поля К, то для этого значения будет отведено необходимое
количество позиций. Для величин действительного типа элемент списка вывода может
иметь вид А:К:М, где А - переменная или выражение действительного типа, К -
ширина поля вывода, М - число цифр дробной части выводимого значения. К и М -
выражения или константы целого типа. В этом случае действительные значения
выводятся в форме десятичного числа с фиксированной точкой. bR, bS: Boolean; chT, chV, chU, chW: Char; WriteLn(chT, chV, chU, chW); Программа на языке ПАСКАЛЬ состоит из заголовка, разделов описаний и
раздела операторов. Описания могут включать в себя раздел подключаемых библиотек
(модулей), раздел описания меток, раздел описания констант, раздел описания
типов, раздел описания переменных, раздел описания процедур и функций. Раздел
описания модулей определяется служебным словом USES и содержит имена
подключаемых модулей (библиотек) как входящих в состав системы TURBO PASCAL, так
и написанных пользователем. Раздел описания модулей должен быть первым среди
разделов описаний. Имена модулей отделяются друг от друга запятыми: Любой оператор в программе может быть помечен меткой. В качестве метки
используются произвольные целые без знака, содержащие не более четырех цифр,
либо имена. Метка ставится перед оператором и отделяется от него двоеточием. Все
метки, используемые в программе, должны быть перечислены в разделе описания
меток, например: Описание констант позволяет
использовать имена как синонимы констант, их необходимо определить в разделе
описаний констант: В разделе описания
переменных необходимо определить тип всех переменных, используемых в
программе: Описание
типов, прцедур и функций будет рассмотрено ниже. Отдельные разделы описаний
могут отсутствовать, но следует помнить, что в ПАСКАЛЬ - программе должны быть
обязательно описаны все компоненты программы.
begin.......end Текст программы заканчивается символом точка. Кроме
описаний и операторов ПАСКАЛЬ - программа может содержать комментарии, которые
представляют собой произвольную последовательность символов, расположенную между
открывающей скобкой комментариев { и закрывающей скобкой комментариев }. Текст
ПАСКАЛЬ - программы может содержать ключи компиляции, которые позволяют
управлять режимом компиляции. Синтаксически ключи компиляции записываются как
комментарии. Ключ компиляции содержит символ $ и букву-ключ с последующим знаком
+ (включить режим) или - (выключить режим). Например: {$N+} - использовать математический сопроцессор; {$I имя файла} - включить в текст компилируемой программы
названный файл. WriteLn(A,B,C); Битовая или поразрядная
арифметика введена в TURBO PASCAL для обеспечения возможности работы с двоичными
разрядами (битами). Операции битовой арифметики применимы только к целым
типам. Операция not является одноместной, она изменяет каждый бит целого числа
на обратный. Операции and, or и xor - двуместные, операнды этих операций -
целые величины одинаковой длины. Операции выполняются попарно над всеми
двоичными разрядами операндов. Эти операции
сдвигают двоичную последовательность значения I влево или вправо на N двоичных
разрядов. При этом биты, уходящие за пределы разрядной сетки, теряются, а
освободившиеся двоичные разряды заполняются нулями. При сдвиге вправо
отрицательных значений освободившиеся разряды заполняются
единицами. Обычно операторы в программе выполняются в том порядке,
в каком они записаны. Оператор перехода прерывает естественный порядок
выполнения программы и указывает, что дальнйшее выполнение должно продолжаться,
начиная с оператора, помеченного меткой, указанной в операторе перехода. Пример
записи оператора перехода: Структуризованная программа (или
подпрограмма) - это программа, составленная из фиксированного множества базовых
конструкций. Рассмотрим основные определения и способы образования этих
конструкций в схемах алгоритмов. {} Из операций, развилок и слияний строятся
базовые конструкции: следование, ветвление, цикл. Применяя только эти три
конструкции, можно реализовать алгоритм решения любой задачи. Конструкция, состоящая из развилки, двух операций и
слияния, называется ветвлением. Одна из операций может
отсутствовать. Конструкции следование, ветвление
и цикл можно представить как операции, так как они имеют единственный вход и
единственный выход. Произвольную последовательность операций можно представить
как одну операцию. Операция может быть реализована любым оператором языка
ПАСКАЛЬ (простым или составным), либо группой операторов, за исключением
оператора перехода GOTO. -цикл с
предусловием; Далее
рассмотрим, как эти базовые конструкции реализуются в языке
ПАСКАЛЬ. Условный оператор в короткой форме работает по правилу: если
булевское выражение B истинно, то выполняется оператор ОР1, далее выполняется
оператор, следующий за условным. Если булевское выражение B ложно, то будет
выполняться оператор, следующий за этим условным оператором. Для всех
операторов цикла выход из цикла осуществляется как вследствие естественного
окончания оператора цикла, так и с помощью операторов перехода и выхода. В
версии ТУРБО ПАСКАЛЬ 7.0 определены стандартные процедуры Break и Continue.
Процедура Break выполняет безусловный выход из цикла. Процедура Continue
обеспечивает переход к началу новой итерации цикла. Перечисляемый тип
представляет собой ограниченную упорядоченную последовательность скалярных
констант, составляющих данный тип. Значение каждой константы задается ее именем.
Имена отдельных констант отделяются друг от друга запятыми, а вся совокупность
констант, составляющих данный перечисляемый тип, заключается в круглые
скобки. Программист объединяет в одну группу в соответствии с каким - либо
признаком всю совокупность значений, составляющих перечисляемый тип. Например,
перечисляемый тип Rainbow(РАДУГА) объединяет скалярные значения RED, ORANGE,
YELLOW, GREEN, LIGHT_BLUE, BLUE, VIOLET (КРАСНЫЙ, ОРАНЖЕВЫЙ, ЖЕЛТЫЙ, ЗЕЛЕНЫЙ,
ГОЛУБОЙ, СИНИЙ, ФИОЛЕТОВЫЙ). Перечисляемый тип Traffic_Light (СВЕТОФОР)
объединяет скалярные значения RED, YELLOW, GREEN (КРАСНЫЙ, ЖЕЛТЫЙ,
ЗЕЛЕНЫЙ). type Каждое значение является константой
своего типа и может принадлежать только одному из перечисляемых типов, заданных
в программе. Например, перечисляемый тип Traffic_Light не может быть определен в
одной программе с типом Rainbow, так как оба типа содержат одинаковые
константы. Описание переменных, принадлежащих к скалярным типам, которые
объявлены в разделе описания типов, производится с помощью имен типов.
Например: Это означает, что переменная Section может принимать значения
RED, YELLOW или GREEN. var Section: (RED, YELLOW, GREEN);
При этом имена типов отсутствуют, а переменные определяются совокупностью
значений, составляющих данный перечисляемый тип.
Упорядоченная последовательность значений, составляющих перечисляемый тип,
автоматически нумеруется, начиная с нуля и далее через единицу. Отсюда следует,
что к перечисляемым переменным и константам могут быть применены операции
отношения и стандартные функции Pred, Succ, Ord.
Отрезок любого порядкового типа может быть определен как интервальный или
ограниченный тип. Отрезок задается диапазоном от минимального до максимального
значения констант, разделенных двумя точками. В качестве констант могут быть
использованы константы, принадлежащие к целому, символьному, логическому или
перечисляемому типам. Скалярный тип, на котором строится отрезок, называется
базовым типом. Минимальное и максимальное значения констант называются нижней
и верхней границами отрезка, определяющего интервальный тип. Нижняя граница
должна быть меньше верхней. Над переменными, относящимися к интервальному
типу, могут выполняться все операции и применяться все стандартные функции,
которые допустимы для соответствующего базового типа. При использовании в
программах интервальных типов данных может осуществляться контроль за тем, чтобы
значения переменных не выходили за границы, введенные для этих переменных в
описании интервального типа. 23. М А С С И В Ы Массивы представляют собой
ограниченную упорядоченную совокупность однотипных величин. Каждая отдельная
величина называется компонентой массива. Тип компонент может быть любым,
принятым в языке ПАСКАЛЬ, кроме файлового типа. Тип компонент называется базовым
типом. Вся совокупность компонент определяется одним именем. Для обозначения
отдельных компонент используется конструкция, называемая переменной с индексом
или с индексами: В качестве индекса может быть
использовано выражение. Тип индексов может быть только интервальным или
перечисляемым. Действительный и целый типы недопустимы. Индексы интервального
типа, для которого базовым является целый тип, могут принимать отрицательные,
нулевое и положительные значения.{} Для
ввода или вывода массива в список ввода или вывода помещается переменная с
индексом, аоператоры ввода или вывода выполняются в цикле. {} Первый индекс
определяет номер строки, второй - номер столбца. Двумерные массивы хранятся в
памяти ЭВМ по строкам. Первый способ - с
использованием типизированных констант, например: При инициализации двумерных массивов значения компонент каждого из
входящих в него одномерных массивов записывается в скобках: (5,
6) ); FACE="Times New Roman"> FillChar( var V; NBytes: Word; B: Byte
); Эта процедура заполняет участок памяти однобайтовым значением. Например,
для обнуления массива A[1..10] of Real можно записать: Особое место в языке ПАСКАЛЬ
занимают массивы символов. Стандартный ПАСКАЛЬ допускает два способа хранения
символьных массивов в памяти ЭВМ: распакованный и упакованный. Распакованные
массивы символов хранятся в памяти ЭВМ по одному символу в машинном слове,
упакованные - по одному символу в байте. При описании упакованного массива
символов используют служебное слово PACKED, например:
var M: Array[1..20] of char; Для преобразования символьного массива из
распакованной формы в упакованную и наоборот, из упакованной в распакованную, в
язык ПАСКАЛЬ введены две стандартные функции Pack, UnPack. Упакованный массив
символов образует символьную строку. Символьная строка может быть либо строковой
константой, либо строковой переменной. Строковая константа, или строка,
представляет собой совокупность символов, заключенную в апострофы. Строка - это
элементарная конструкция языка ПАСКАЛЬ. Строковые константы могут входить в
состав выражений. Как и числовые константы, они могут быть описаны в разделе
описания констант. Строковые переменные - это одномерные упакованные массивы
символов, для описания которых в TURBO PASCAL введен тип String. Длина строки не может содержать более, чем 255 символов. type s= String; Особенностью строковых переменных является
то, что к ним можно обращаться как к скалярным переменным, так и к массивам. Во
втором случае применяется конструкция "переменная с индексом", что обеспечивает
доступ к отдельным символам строки. При этом нижняя граница идекса равна 1.
Отдельный символ строки совместим с типом Char. В памяти ЭВМ строка занимает
количество байтов, на единицу большее ее длины. Нулевой байт строки содержит ее
длину. Для сравнения строк применяются все операции отношения. Сравнение
строк происходит посимвольно, начиная с первого символа. Строки равны, если
имеют одинаковую длину и посимвольно эквивалентны. При вводе строковых переменных количество вводимых символов может
быть меньше, чем длина строки. В этом случае вводимые символы размещаются с
начала строки, а оставшиеся байты заполняются пробелами. Если количество
вводимых символов превышает длину строки, лишние символы
отбрасываются. const sName: String[9]= 'IBM PC/AT'; например: Для
работы со строками в TURBO PASCAL включены процедуры и функции, которые
обеспечивают редактирование и преобразование строк. Алгоритм решения
задачи проектируется путем декомпозиции всей задачи в отдельные подзадачи.
Обычно подзадачи реализуются в виде подпрограмм. Подпрограмма - это
последовательность операторов, которые определены и записаны только в одном
месте программы, однако их можно вызвать для выполнения из одной или нескольких
точек программы. Каждая подпрограмма определяется уникальным именем. В языке
ПАСКАЛЬ существуют два типа подпрограмм - процедуры и функции. Процедура и
функция - это именованная последовательность описаний и операторов. При
использовании процедур или функций ПАСКАЛЬ - программа должна содержать текст
процедуры или функции и обращение к процедуре или функции. Тексты процедур и
функций помещаются в раздел описаний процедур и функций. {} Процедура может
содержать такие - же разделы описаний, что и ПАСКАЛЬ - программа, а именно:
разделы описания модулей, меток, констант, типов, переменных, процедур и
функций. {} ПЕРЕДАЧА ИМЕН ПРОЦЕДУР И ФУНКЦИЙ В КАЧЕСТВЕ ПАРАМЕТРОВ. Во многих
задачах, особенно в задачах вычислительной математики, необходимо передавать
имена процедур и функций в качестве параметров. Для этого в TURBO PASCAL введен
новый тип данных - процедурный или функциональный, в зависимости от того, что
описывается. FuncType = Function(z: Real): Real; Функциональный и процедурный тип
определяется как заголовок процедуры и функции со списком формальных параметров,
но без имени. Можно определить функциональный или процедурный тип без
параметров, например: После объявления
процедурного или функционального типа его можно использовать для описания
формальных параметров - имен процедур и функций. Кроме того, необходимо
написать те реальные процедуры или функции, имена которых будут передаваться как
фактические параметры. Эти процедуры и функции должны компилироваться в режиме
дальней адресации с ключом {$F+}. sqrt(1-
sin2t) tn по методу Симпсона. Вычисление подинтегральной функции реализовать с
помощью функции, имя которой передается как параметр. Значение определенного
интеграла по формуле Симпсона вычисляется по формуле: где A и B - нижняя и верхняя границы интервала
интегрирования, Func= function(x:
Real): Real; end; {$F-} if Odd(N) then N:=N+1; end; Для завершения работы программ, процедур и функций без предварительного
перехода по меткам к закрывающему end в TURBO PASCAL введены процедуры Exit и
Halt. Вызов Exit завершает работу своего программного блока и передает
управление вызывающей программе. Если Exit выполняется в подпрограмме, то
выполнение этой подпрограммы прекратится, и далее будет выполняться следующий за
вызовом этой подпрограммы оператор. Если Exit выполняется в основной программе,
выход из нее будет эквивалентен ее нормальному завершению. Вызов процедуры
Halt, где бы она не находилась, завершает работу программы и передает управление
операционной системе. Процедура Halt имеет структуру Halt(n), где n - код
возврата, который может быть проанализирован операционной системой с помощью
команды IF ERRORLEVEL. Значение n=0 соответствует нормальному завершению работы
программы. Вызов процедуры Halt без параметра эквивалентен вызову Halt(0).
Модуль (UNIT) в TURBO PASCAL - это особым образом оформленная библиотека
подпрограмм. Модуль в отличие от программы не может быть запущен на выполнение
самостоятельно, он может только участвовать в построении программ и других
модулей. Модуль в TURBO PASCAL
представляет собой отдельно хранимую и независимо компилируемую программную
единицу. В общем случае модуль - это совокупность программных ресурсов,
предназначенных для использования другими программами. Под программными
ресурсами понимаются любые элементы языка TURBO PASCAL: константы, типы,
переменные, подпрограммы. Модуль сам по себе не является выполняемой программой,
его элементы используются другими программными единицами. - программные элементы,
предназначенные для использования другими программами или модулями, такие
элементы называют видимыми вне модуля; В
соответствии с этим модуль, кроме заголовка, содержит две основные части,
называемые интерфейсом и реализацией. {
описание видимых программных элементов модуля } end. В частном случае модуль может не содержать части реализации и
части инициализации, тогда структура модуля будет такой: implementation Использование в модулях процедур
и функций имеет свои особенности. Заголовок подпрограммы содержит все сведения,
необходимые для ее вызова: имя, перечень и тип параметров, тип результата для
функций, эта информация должна быть доступна для других программ и модулей. С
другой стороны, текст подпрограммы, реализующий ее алгоритм, другими программами
и модулями не может быть использован. Поэтому заголовок процедур и функций
помещают в интерфейсную часть модуля, а текст - в часть
реализации. Интерфейсная часть модуля содержит только видимые (доступные для
других программ и модулей) заголовки процедур и функций (без служебного слова
forward). Полный текст процедуры или функции помещают в часть реализации, причем
заголовок может не содержать список формальных параметров. Исходный текст
модуля должен быть откомпилирован с помощью директивы Make подменю Compile и
записан на диск. Результатом компиляции модуля является файл с расширением .TPU
(Turbo Pascal Unit). Основное имя модуля берется из заголовка модуля. uses CRT, Graph; В том случае, если имена переменных в
интерфейсной части модуля и в программе, использующей этот модуль, совпадают,
обращение будет происходить к переменной, описанной в программе. Для обращения к
переменной, описанной в модуле, необходимо применить составное имя, состоящее из
имени модуля и имени переменной, разделенных точкой. implementation uses
M; Для того, чтобы в программе
P иметь доступ к переменной K из модуля M, необходимо задать составное имя
M.K. Использование составных имен применяется не только к именам переменных, а
ко всем именам, описанным в интерфейсной части модуля. Если в модуле имеется раздел инициализации,
то операторы из этого раздела будут выполнены перед началом выполнения
программы, в которой используется этот модуль. Понятие множества в языке
ПАСКАЛЬ основывается на математическом представлении о множествах: это
ограниченная совокупность различных элементов. Для построения конкретного
множественного типа используется перечисляемый или интервальный тип данных. Тип
элементов, составляющих множество, называется базовым типом. Здесь М - множественный тип, В - базовый тип.
Принадлежность переменных к множественному типу может быть определена прямо в
разделе описания переменных: Константы
множественного типа записываются в виде заключенной в квадратные скобки
последовательности элементов или интервалов базового типа, разделенных запятыми,
например: Множество включает в себя набор элементов
базового типа, все подмножества данного множества, а также пустое подмножество.
Если базовый тип, на котором строится множество, имеет К элементов, то число
подмножеств, входящих в это множество, равно 2 в степени К. Пусть имеется
переменная Р интервального типа: Эта переменная может
принимать три различных значения - либо 1, либо 2, либо 3. Переменная Т
множественного типа [3] [1,2,3] Значение
переменной множественного типа может быть задано конструкцией вида [T], где T -
переменная базового типа. К переменным и константам множественного типа
применимы операции присваивания(:=), объединения(+), пересечения(*) и
вычитания(-): ['A','B','C'] - ['A','B'] даст ['C']. К множественным
величинам применимы операции: тождественность (=), нетождественность (<>),
содержится в (<=), содержит (>=). Результат выполнения этих операций имеет
логический тип, например: ['C','D'] >=
['A'] даст FALSE. проверяющая принадлежность
элемента базового типа, стоящего слева от знака операции, множеству, стоящему
справа от знака операции. Результат выполнения этой операции - булевский.
Операция проверки принадлежности элемента множеству часто используется вместо
операций отношения, например: При использовании в программах данных множественного типа
выполнение операций происходит над битовыми строками данных. Каждому значению
множественного типа в памяти ЭВМ соответствует один двоичный разряд. Например,
множество Подмножества этого множества представлены строками: Величины множественного типа не
могут быть элементами списка ввода - вывода. В каждой конкретной реализации
транслятора с языка ПАСКАЛЬ количество элементов базового типа, на котором
строится множество, ограничено. В TURBO PASCAL количество базовых элементов не
должно превышать 256. const seLit: Set of 'A'..'D'=
[]; Пример. Составить программу, которая вырабатывает и выводит на экран
дисплея наборы случайных чисел для игры в "Спортлото 5 из 36". Для заполнения
каждой карточки спортлото необходимо получить набор из пяти псевдослучайных
чисел. К этим числам предъявляются два требования: nb,
k: Set of 1..36; for i:=1 to kol do k:=k+[n]; Запись
представляет собой совокупность ограниченного числа логически связанных
компонент, принадлежащих к разным типам. Компоненты записи называются полями,
каждое из которых определяется именем. Поле записи содержит имя поля, вслед за
которым через двоеточие указывается тип этого поля. Поля записи могут относиться
к любому типу, допустимому в языке Паскаль, за исключением файлового
типа. Описание записи в языке ПАСКАЛЬ осуществляется с помощью служебного
слова RECORD, вслед за которым описываются компоненты записи. Завершается
описание записи служебным словом END. Например, записная книжка содержит
фамилии, инициалы и номера телефона, поэтому отдельную строку в записной книжке
удобно представить в виде следующей записи: Описание записей возможно
и без использования имени типа, например: Обращение к записи в целом допускается
только в операторах присваивания, где слева и справа от знака присваивания
используются имена записей одинакового типа. Во всех остальных случаях оперируют
отдельными полями записей. Чтобы обратиться к отдельной компоненте записи,
необходимо задать имя записи и через точку указать имя нужного поля,
например: Такое имя называется составным. Компонентой
записи может быть также запись, в таком случае составное имя будет содержать не
два, а большее количество имен. Он позволяет
заменить составные имена, характеризующие каждое поле, просто на имена полей, а
имя записи определить в операторе присоединения: Здесь М -
имя записи, ОР - оператор, простой или составной. Оператор ОР представляет собой
область действия оператора присоединения, в пределах которой можно не
использовать составные имена. Иногда содержимое отдельной записи зависит от
значения одного из ее полей. В языке ПАСКАЛЬ допускается описание записи,
состоящей из общей и вариантной частей. Вариантная часть задается с помощью
конструкции где Р - имя поля из общей части записи. Возможные
значения, принимаемые этим полем, перечисляются так же, как и в операторе
варианта. Однако вместо указания выполняемого действия, как это делается в
операторе варианта, указываются поля варианта, заключенные в круглые скобки.
Описание вариантной части завершается служебным словом end. Инициализация записей осуществляется с помощью типизированных
констант: Rec: RecType= ( x: 127; y: 255; Введение файлового типа в язык
ПАСКАЛЬ вызвано необходимостью обеспечить возможность работы с периферийными
(внешними) устройствами ЭВМ, предназначенными для ввода, вывода и хранения
данных. Общее свойство массива, множества и
записи заключается в том, что количество их компонент определено на этапе
написания программы, тогда как количество компонент файла в тексте программы не
определяется и может быть произвольным. Понятие файла достаточно широко. Это
может быть обычный файл на диске, коммуникационный порт ЭВМ, устройство печати,
клавиатура или другие устройства. При работе с файлами выполняются операции
ввода - вывода. Операция ввода означает перепись данных с внешнего устройства
(из входного файла) в основную память ЭВМ, операция вывода - это пересылка
данных из основной памяти на внешнее устройство (в выходной файл). Файлы на
внешних устройствах часто называют физическими файлами. Их имена определяются
операционной системой. В программах на языке Паскаль имена файлов задаются с
помощью строк. Например, имя файла на диске может иметь
вид: Операционная
система MS-DOS не делает особого различия между файлами на дисках и лентах и
устройствами ЭВМ и портами коммуникаций. В TURBO PASCAL могут использоваться
имена устройств и портов, определенные в MS-DOS, например: С файловой системой TURBO PASCAL связано
понятие буфера ввода вывода. Ввод и вывод данных осуществляется через буфер.
Буфер - это область в памяти, которая выделяется для каждого файла. При записи в
файл вся информация сначала направляется в буфер и там накапливается до тех пор,
пока весь объем буфера не будет заполнен. Только после этого или после
специальной команды сброса происходит передача данных на внешнее устройство. При
чтении из файла данные вначале считываются в буфер, причем данных считывается не
столько, сколько запрашивается, а сколько поместится в буфер. Для работы с файлами в программе необходимо определить
файловую переменную. TURBO PASCAL поддерживает три файловых типа: текстовые
файлы, компонентные файлы, бестиповые файлы. var
tStory: Text; где T - тип компоненты файла. Примеры описания файловой переменной
компонентного типа: Бестиповые файлы описываются
с помощью служебного слова File: Файловые переменные,
которые описаны в программе, называют логическими файлами. Все основные
процедуры и функции, обеспечивающие ввод - вывод данных, работают только с
логическими файлами. Физический файл должен быть связан с логическим до
выполнения процедур открытия файлов. TURBO PASCAL вводит ряд процедур и
функций, применимых для любых типов файлов: Assign, Reset, Rewrite, Close,
Rename, Erase, Eof, IOResult. Процедура Assign( var f; FileName: String )
связывает логический файл f с физическим файлом, полное имя которого задано в
строке FileName. Процедура Reset( var f ) открывает логический файл f для
последующего чтения данных или, как говорят, открывает входной файл. После
успешного выполнения процедуры Reset файл готов к чтению из него первого
элемента. Процедура Rewrite( var f ) открывает логический файл f для
последующей записи данных (открывает выходной файл). После успешного выполнения
этой процедуры файл готов к записи в него первого элемента. Процедура Close(
var f ) закрывает открытый до этого логический файл. Вызов процедуры Close
необходим при завершении работы с файлом. Если по какой-то причине процедура
Close не будет выполнена, файл все-же будет создан на внешнем устройстве, но
содержимое последнего буфера в него не будет перенесено. Для входных файлов
использование оператора закрытия файла необязательно. Логическая функция EOF(
var f ): Boolean возвращает значение TRUE, когда при чтении достигнут конец
файла. Это означает, что уже прочитан последний элемент в файле или файл после
открытия оказался пуст. Процедура Rename( var f; NewName: String ) позволяет
переименовать физический файл на диске, связанный с логическим файлом f.
Переименование возможно после закрытия файла. Процедура Erase( var f )
уничтожает физический файл на диске, который был связан с файловой переменной f.
Файл к моменту вызова процедуры Erase должен быть закрыт. Функция IOResult:
Integer возвращает целое число, соответствующее коду последней ошибки ввода -
вывода. При нормальном завершении операции функция вернет значение 0. Значение
функции IOResult необходимо присваивать какой - либо переменной, так как при
каждом вызове функция обнуляет свое значение. Функция IOResult работает только
при выключенном режиме проверок ошибок ввода - вывода или с ключом компиляции
{$I-}. Особое место в языке ПАСКАЛЬ занимают текстовые файлы, компоненты
которых имеют символьный тип. Для описания текстовых файлов в языке определен
стандартный тип Тext: Текстовые файлы представляют
собой последовательность строк, а строки - последовательность символов. Строки
имеют переменную длину, каждая строка завершается признаком конца строки. С
признаком конца строки связана функция EOLn(var T:Text):Boolean, где Т - имя
текстового файла. Эта функция принимает значение TRUE, если достигнут конец
строки, и значение FALSE, если конец строки не достигнут. ReadLn(T) - пропускает строку до начала следующей; WriteLn(T)
- завершает строку файла, в которую производится запись, признаком конца строки
и переходит к началу следующей. Read(T,X1,X2,...XK) Здесь Т -
текстовый файл, а переменные Х1, Х2,...ХК могут быть либо переменными целого,
действительного или символьного типа, либо строкой. При чтении значений
переменных из файла они преобразуются из текстового представления в
машинное. ........... Здесь
Т - также текстовый файл, но переменные Х1,Х2,...ХК могут быть целого,
действительного, символьного, логического типа или строкой. При записи значений
переменных в файл они преобразуются из внутреннего представления в
текстовый. Рассмотренные ранее операторы ввода - вывода являются частным случаем
операторов обмена с текстовыми файлами, когда используются стандартные файлы
ввода - вывода INPUT, OUTPUT. -применение
процедур Reset, Rewrite и Close к стандартным файлам ввода - вывода
запрещено; TURBO PASCAL вводит дополнительные процедуры и функции,
применимые только к текстовым файлам, это SetTextBuf, Append, Flush, SeekEOLn,
SeekEOF. Процедура SetTextBuf( var f: Text; var Buf; BufSize: Word ) служит
для увеличения или уменьшения буфера ввода - вывода текстового файла f. Значение
размера буфера для текстовых файлов по умолчанию равно 128 байтам. Увеличение
размера буфера сокращает количество обращений к диску. Рекомендуется изменять
разиер буфера до открытия файла. Буфер файла начнется с первого байта переменной
Buf. Размер буфера задается в необязательном параметре BufSize, а если этот
параметр отсутствует, размер буфера определяется длиной переменной
Buf. Процедура Append( var f: Text ) служит для специального открытия выходных
файлов. Она применима к уже существующим физическим файлам и открывает из для
дозаписи в конец файла. Процедура Flush( var f: Text ) применяется к открытым
выходным файлам. Она принудительно записывает данные из буфера в файл независимо
от степени его заполнения. Функция SeekEOF(
var f: Text ): Boolean возвращает значение True, если до конца файла остались
строки, заполненные пробелами. Компонентный или типизированный файл - это
файл с объявленным типом его компонент. Компонентные файлы состоят из машинных
представлений значений переменных, они хранят данные в том же виде, что и память
ЭВМ. где М
- имя файлового типа, Т - тип компоненты. Например: Здесь STUD,
PREP - имена файлов, компонентами которых являются строки. Компонентами файла могут быть все скалярные типы, а
из структурированных - массивы, множества, записи. Практически во всех
конкретных реализациях языка ПАСКАЛЬ конструкция "файл файлов"
недопустима. Reset, Rewrite, Read, Write, Close. где f - имя
логического файла, Х - либо переменная, либо массив, либо строка, либо
множество, либо запись с таким же описанием, какое имеет компонента
файла. Выполнение процедуры Read(f,X) состоит в чтении с внешнего устройства
одной компоненты файла и запись ее в X. Повторное применение процедуры Read(f,X)
обеспечит чтение следующей компоненты файла и запись ее в X. Выполнение
процедуры Write(f,X) состоит в записи X на внешнее устройство как одной
компоненты. Повторное применение этой процедуры обеспечит запись X как следующей
компоненты файла.
Write(f,X1,X2,...XK) Здесь f - компонентный файл, а переменные Х1, Х2,...ХК
должны иметь тот-же тип, что и объявленный тип компонент файла f.
Бестиповые файлы позволяют записывать на диск произвольные участки пвмяти ЭВМ и
считывать их с диска в память. Операции обмена с бестиповыми файлами
осуществляется с помощью процедур BlokRead и BlockWrite. Кроме того, вводится
расширенная форма процедур Reset и Rewrite. В остальном принципы работы остаются
такими же, как и с компонентными файлами. должен быть связан с физическим с помощью процедуры
Assign. Далее файл должен быть открыт для чтения или для записи процедурой Reset
или Rewrite, а после окончания работы закрыт процедурой Close. При открытии
файла длина буфера устанавливается по умолчанию в 128 байт. TURBO PASCAL
позволяет изменить размер буфера ввода - вывода, для чего следует открывать файл
расширенной записью процедур Параметр BufSize задает число
байтов, считываемых из файла или записываемых в него за одно обращение.
Минимальное значение BufSize - 1 байт, максимальное - 64 К байт. BlockRead( var f: File; var
X; Count: Word; var QuantBlock: Word ); Эта процедура осуществляет за одно
обращение чтение в переменную X количества блоков, заданное параметром Count,
при этом длина блока равна длине буфера. Значение Count не может быть меньше 1.
За одно обращение нельзя прочесть больше, чем 64 К байтов. Необязательный
параметр QuantBlock возвращает число блоков (буферов), прочитанных текущей
операцией BlockRead. В случае успешного завершения операции чтения QuantBlock =
Count, в случае аварийной ситуации параметр QuantBlock будет содержать число
удачно прочитанных блоков. Отсюда следует, что с помощью параметра QuantBlock
можно контролировать правильность выполнения операции чтения. BlockWrite( var f: File; var X;
Count: Word; var QuantBlock: Word ); которая осуществляет за одно обращение
запись из переменной X количества блоков, заданное параметром Count, при этом
длина блока равна длине буфера. Необязательный параметр QuantBlock возвращает
число блоков (буферов), записанных успешно текущей операцией
BlockWrite. Смысл последовательного доступа заключается в том, что
в каждый момент времени доступна лишь одна компонента из всей
последовательности. Для того, чтобы обратиться (получить доступ) к компоненте с
номером К, необходимо просмотреть от начала файла К-1 предшествующую компоненту.
После обращения к компоненте с номером К можно обращаться к компоненте с номером
К+1. Отсюда следует, что процессы формирования (записи) компонент файла и
просмотра (чтения) не могут произвольно чередоваться. Таким образом, файл
вначале строится при помощи последовательного добавления компонент в конец, а
затем может последовательно просматриваться от начала до конца. TURBO
PASCAL позволяет применять к компонентным и бестиповым файлам, записанным на
диск, способ прямого доступа. Прямой доступ означает возможность заранее
определить в файле блок, к которому будет применена операция ввода - вывода. В
случае бестиповых файлов блок равен размеру буфера, для компонентных файлов блок
- это одна компонента файла. Прямой доступ предполагает, что файл представляет
собой линейную последовательность блоков. Если файл содержит n блоков, то они
нумеруются от 1 через 1 до n. Кроме того, вводится понятие условной границы
между блоками, при этом условная граница с номером 0 расположена перед блоком с
номером 1, граница с номером 1 расположена перед блоком с номером 2 и, наконец,
условная граница с номером n находится после блока с номером n. Функция FileSize( var f ): Longint возвращает количество
блоков в открытом файле f. Функция FilePos( var f ): Longint возвращает
текущую позицию в файле f. Позиция в файле - это номер условной границы. Для
только что открытого файла текущей позицией будет граница с номером 0. Это
значит, что можно записать или прочесть блок с номером 1. После чтения или
записи первого блока текущая позиция переместится на границу с номером 1, и
можно будет обращаться к ьлоку с номером 2. После прочтения последней записи
значение FilePos равно значению FileSize. Процедура Seek( var f; N: Longint)
обеспечивает назначение текущей позиции в файле (позиционирование). В параметре
N должен быть задан номер условной границы, предшествующей блоку, к которому
будет производиться последующее обращение. Например, чтобы работать с блоком 4,
необходимо задать значение N, равное 3. Процедура Seek работает с открытыми
файлами. Процедура Truncate( var f ) устанавливает в текущей позиции признак
конца файла и удаляет (стирает) все последующие блоки. Пример. Пусть на НМД
имеется текстовый файл ID.DAT, который содержит числовые значения
действительного типа по два числа в каждой строке - значения аргумента и функции
соответственно. Количество пар чисел не более 200. Составить программу, которая
читает файл, значения аргумента и функции записывает в одномерные массивы,
подсчитывает их количество, выводит на экран дисплея и записывает в файл
компонентного типа RD.DAT. Assign(inf,'ID.DAT'); ReadLn(inf,rArg[n],rF[n]) close(outf) Операционная система MS - DOS все
адресуемое пространство делит на сегменты. Сегмент - это участок памяти размером
64 К байт. Для задания адреса необходимо определить адрес начала сегмента и
смещение относительно начала сегмента. содержат
адрес какого - либо элемента программы и занимают 4 байта, при этом адрес
хранится как два слова, одно из них определяет сегмент, второе -
смещение. Здесь p - переменная типа указатель,
связанная с типом Т с помощью имени типа NameType. Описать переменную типа
указатель можно непосредственно в разделе описания переменных: Необходимо различать переменную типа указатель и переменную, на которую
этот указатель ссылается. Например если p - ссылка на переменную типа Т, то p^ -
обозначение этой самой переменной. Для переменных типа указатель введено
стандартное значение NIL, которое означает, что указатель не ссылается ни к
какому объекту. Константа NIL используется для любых указателей. Переменные типа указатель могут быть записаны в левой части
оператора присваивания, при этом в правой части может находиться либо функция
определения адреса Addr(X), либо выражение @ X, где @ - унарная операция взятия
адреса, X - имя переменной любого типа, в том числе процедурного. Статической
переменной (статически размещенной) называется описанная явным образом в
программе переменная, обращение к ней осуществляется по имени. Место в памяти
для размещения статических переменных определяется при компиляции программы. В
отличие от таких статических переменных в программах, написанных на языке
ПАСКАЛЬ, могут быть созданы динамические переменные. Основное свойство
динамических переменных заключается в том, что они создаются и память для них
выделяется во время выполнения программы. Размещаются динамические переменные в
динамической области памяти (heap - области). Динамическая переменная не
указывается явно в описаниях переменных и к ней нельзя обратиться по имени.
Доступ к таким переменным осуществляется с помощью указателей и ссылок. Работа
с динамической областью памяти в TURBO PASCAL реализуется с помощью процедур и
функций New, Dispose, GetMem, FreeMem, Mark, Release, MaxAvail, MemAvail,
SizeOf. Процедура New( var p: Pointer ) выделяет место в динамической области
памяти для размещения динамической переменной p^ и ее адрес присваивает
указателю p. Процедура Dispose( var p: Pointer ) освобождает участок памяти,
выделенный для размещения динамической переменной процедурой New, и значение
указателя p становится неопределенным. Проуедура GetMem( var p: Pointer; size:
Word ) выделяет участок памяти в heap - области, присваивает адрес его начала
указателю p, размер участка в байтах задается параметром size. Процедура
FreeMem( var p: Pointer; size: Word ) освобождает участок памяти, адрес начала
которого определен указателем p, а размер параметром size. Значение указателя p
становится неопределенным. Процедура Mark( var p: Pointer ) записывает в
указатель p адрес начала участка свободной динамической памяти на момент ее
вызова. Процедура Release( var p: Pointer ) освобождает участок динамической
памяти, начиная с адреса, записанного в указатель p процедурой Mark, то-есть,
очищает ту динамическую память, которая была занята после вызова процедуры
Mark. Функция MemAvail: Longint полный объем
свободной динамической памяти в байтах. Вспомогательная функция SizeOf( X ):
Word возвращает объем в байтах, занимаемый X, причем X может быть либо именем
переменной любого типа, либо именем типа. Структурированные типы данных,
такие, как массивы, множества, записи, представляют собой статические структуры,
так как их размеры неизменны в течение всего времени выполнения
программы. Часто требуется, чтобы структуры данных меняли свои размеры в ходе
решения задачи. Такие структуры данных называются динамическими, к ним относятся
стеки, очереди, списки, деревья и другие. Описание динамических структур с
помощью массивов, записей и файлов приводит к неэкономному использованию памяти
ЭВМ и увеличивает время решения задач. Каждая компонента любой динамической
структуры представляет собой запись, содержащую по крайней мере два поля: одно
поле типа указатель, а второе - для размещения данных. В общем случае запись
может содержать не один, а несколько укзателей и несколько полей данных. Поле
данных может быть переменной, массивом, множеством или записью. Стеком
называется динамическая структура данных, добавление компоненты в которую и
исключение компоненты из которой производится из одного конца, называемого
вершиной стека. Стек работает по принципу Обычно над стеками
выполняется три операции: -выборка компоненты
(удаление). Очередью называется динамическая структура данных, добавление
компоненты в которую производится в один конец, а выборка осуществляется с
другого конца. Очередь работает по принципу: Для формирования очереди и
работы с ней необходимо иметь три переменные типа указатель, первая из которых
определяет начало очереди, вторая - конец очереди, третья -
вспомогательная. Comp=record где pBegin - указатель начала очереди, pEnd -
указатель конца очереди, pAux - вспомогательный указатель. В стеки или очереди компоненты можно
добавлять только в какой либо один конец структуры данных, это относится и к
извлечению компонент. Связный (линейный) список является структурой данных, в
произвольно выбранное место которого могут включаться данные, а также изыматься
оттуда. Каждая компонента списка определяется ключом. Обычно ключ - либо
число, либо строка символов. Ключ располагается в поле данных компоненты, он
может занимать как отдельное поле записи, так и быть частью поля
записи. -новые компоненты можно добавлять в
любое место списка; -начальное формирование списка
(запись первой компоненты); -вставка компоненты в заданное место списка
(обычно после компоненты с заданным ключом); Для формирования списка и работы с ним необходимо иметь пять
переменных типа указатель, первая из которых определяет начало списка, вторая -
конец списка, остальные- вспомогательные. Comp= record где pBegin - указатель начала списка, pEnd - указатель
конца списка, pCKey, pPreComp, pAux - вспомогательные указатели. Пример.
Составить программу, которая формирует список, добавляет в него произвольное
количество компонент, выполняет вставку и удаление компоненты по ключу, а затем
читает и выводит весь список на экран дисплея. В качестве данных взять строку
символов. Ввод данных - с клавиатуры дисплея, признак конца ввода - строка
символов END. pNext:PComp Procedure CreateLL(var
pBegin,pEnd: PComp; var sC:
Alfa); Procedure AddLL(var pEnd: PComp; var sC: Alfa); end; while (pCKey <> NIL) and (sKey
<> pCKey^.D)
do if (pCKey = NIL)
and (sKey <> pCKey^.sD) then bCond:=FALSE Find(sKey,pBegin,pCKey,pPreComp,bCond); Procedure
DelComp(var sKey: Alfa; var pBegin:
PComp); writeln(' ВВЕДИ СТРОКУ
'); until sC='END'; pAux:=pAux^.pNext; writeln('ВВЕДИ ВСТАВЛЯЕМУЮ
СТРОКУ'); DelComp(sKey,pBegin); pAux:=pAux^.pNext;