Лекция 1. Основные понятия. Данные. Консольное приложение (Воробьева И.А. - Информатика. Язык Паскаль), страница 3

Например, в задаче: составить график отпусков работников сетимагазинов «Иваныч», все параметры (число магазинов сети, число работников длякаждого магазина, число отпускных дней, количество месяцев в году) заведомоконечны и имеют как верхнюю, так и нижнюю границу. Нижняя границаопределяется по смыслу – все величины будут 0 или. Верхняя границаопределяется данными конкретной сети «Иваныч», но даже для решения задачидля произвольной сети магазинов, сложно представить сеть, у которой «числомагазинов» стремится к.В лабораторных работах обычно формулируются задачи,направленныенаизучениеопределенногомеханизмапрограммирования или известного метода (методы сортировки, поискакорня уравнения), т.е.

они являются не практическими задачами, атеоретическими. Но и в таких задачах игнорирование анализадиапазонов данных может приводить к критическим ошибкампрограммы. Рассмотрим два примера.Пример.1.3. Если задан «радиус окружности» или «длина стороны треугольника»,ясно, что они точно не могут быть отрицательны, а равенство нулю допустимо, нодовольно бессмысленно. Если же в алгоритме потребуется вычислять функцию ln(x),тогда х тоже обязан быть задан положительными числами иначе в программепроизойдет ошибка с прерыванием и завершением программы – так называемаяRun-time Error – Ошибка времени выполнения.Пример.1.4. Не такой очевидный, как предыдущий, однако в нем использование, свиду, безобидных входных величин может привести к Run-time Error.

Рассмотримзадачу: Даны два целочисленных массива из n элементови. Найти сумму (Sum) величин вида.Допустим, мы в программе выберем величины целого типа integer дляэлементов массивов A, B и результата Sum. Определим входные диапазоны так:. Выглядит вполне невино. Подсчитаем диапазон1314Воробьева И.А. «Информатика. Язык Паскаль»изменения Sum. Максимальное положительное:.

И минимальное отрицательное4:. Итак,. Смотрим диапазон длятипа integer в таблице 1.1 и видим, что значения величины Sum попросту непоместятся в отведенные для integer 4 байта. Действительно,,а.Из примеров 1.3, 1.4 видно, что даже, если в задаче явно не обозначенанеобходимость введения диапазонов для входных данных, она, тем не менее,существует.Первоначально их надо вводить исходя из смысла задачи, например: номер месяца в году изменяется от 1 до 12, целый (или порядковый) тип; длина стороны фигуры больше нуля, целый или вещественный тип; среднее арифметическое целых чисел будет величиной вещественного типа; число k отрицательных точек среди n заданных будет меняться от 0 до n(включительно, ведь отрицательных точек может не оказаться, k=0).Следующий этап, ограничение оставшихся входных данных исходя из техсоображений, что практические задачи всегда имеют ограничение и сверху и снизу: при поиске максимального элемента в целочисленном массиве достаточновзять диапазон целых чисел от -10 до 10, что обеспечит возможностьпроверки надежности алгоритма и кода на отрицательных, положительныхи нулевых значениях; длина стороны фигуры больше нуля и меньше 100.Наконец, надо уметь просчитать диапазоны выходных данных для дополнительногоконтроля: верности выбора ограничений входных данных; верности выбора типов данных в задаче (программе); полученных результатов, так как, если вы посчитали, что результат лежит вдиапазоне целых значений от -100 до 25, а программа выдает результат,равный -105, следовательно, в программе (или алгоритме) ошибка!4Минимальное отрицательное получим при максимальной нечетной степени.1415Воробьева И.А.

«Информатика. Язык Паскаль»1.5. Описание данных в PascalОписание или объявление данных в Pascal происходит в специальныхразделах программы const (для именованных констант) и var (для переменных)программы. Неименованные константы встречаются непосредственно винструкциях программы, например в арифметических выражениях.имя : тип;Примеры объявлений переменных:vara: integer;Summa : real;Flag: boolean;Cost, B, Speed, DublCost : real;order, x1, x2: char;// можно объявить через запятую несколькопеременных одного типаПримеры объявлений именованных констант:имя константы = значение;consta=10;// целое числоCaptionMap = ‘Восточная Европа’; // строкаMult1 = -0.789;// вещественное числоLeftRange = ‘A’;// символКак видим, тип константы полностью определяется ее видом.Примеры записи неименованных констант в тексте программы:0.231509‘Delphi 7’‘a’-100.0‘3.14’// вещественное число// целое число// строка// символ// вещественное число// строка символов, изображающих число.1516Воробьева И.А.

«Информатика. Язык Паскаль»Переменные можно сразу инициализировать (задавать им начальноезначение), но не всякая программная среда обеспечивает такуювозможность. В среде Delphi и PascalABC.NET это возможно (в PascalABCнет). Пример:vara: integer = 3;Summa : real = 3.0;Flag: Boolean = TRUE;order: char = ‘A’;2. НАЧАЛО. КОНСОЛЬНОЕ ПРИЛОЖЕНИЕ2.1. Структура программыСтруктуру программы в языке Паскаль лучше всего начать изучать на примересоздания консольных приложений.

Консоль применительно к компьютеру –устройство управления, которое обеспечивает взаимодействие человека икомпьютера, например, клавиатура, экран, принтер, мышь. Минимальнонеобходимо иметь только клавиатуру, чтобы запустить программу (запуск скомандной строки) и такая возможность до сих пор востребована. Сейчассуществует два типа интерфейсов (внешний вид приложений): графический итекстовый. Консольные приложения – это и есть приложения, которым достаточноодной командной строки для запуска и которые используют текстовый интерфейсдля вывода информации на экран. Преимущества консольных приложений:Программу можно написать в любом текстовом редакторе,Простотапосле чего создать исполняемый файл (exe-файл) в любойсозданиядоступной программной среде, работающей с языком, накотором написана программа. Для языка Паскаль это TurboPascal, визуальная среда программирования Borland Delphiилисвободнораспространяемыекомпиляторыиинтерпретаторы Pascal ABC, GNU Pascal, FreePascal.Текстовый интерфейс не требователен к аппаратурнымСкоростьресурсам,объемупамяти(ОЗУкомпьютера),исполненияхарактеризуетсявысокойскоростьюотображенияинформации и исполнения программного кода.Это понятие связано с независимостью программного кодаПереносимостьот конкретной среды программирования.

Например, если1617Воробьева И.А. «Информатика. Язык Паскаль»Малый весисполняемогоexe-файлаЗапуск скоманднойстрокикод был создан в визуальной среде Delphi было бы неплохоиметь возможность изменять его в Pascal ABC и наоборот (выне можете рассчитывать на наличие удобной для вас средыпрограммирования на любом доступном компьютере влюбое время). Консольные приложения отличаются высокойстепенью переносимости (т.е.

изменения в коде длясоздания exe-файла при переносе в разные средствакомпиляции потребуются минимальные).Eхе-файл консольной программы намного меньше поразмеру по сравнению с exe-файлом такой же программы пофункциональным возможностям, но для оконныхприложений с графическим интерфейсом.

Для понимания ипримерной оценки разницы в размерах, можно привестианалогию с размером файла, содержащим одинаковыйтекст, созданном в «Блокноте» в формате «txt» или вредакторе «Word» в формате «doc». Попробуйте.Запуск с командной строки (в ОС Windows можно запуститьприложение «командная строка»; достаточно в меню«Старт/выполнить…»набратьcmd.exe)позволяетобращаться с консольными приложениями как с командаминапрямую компьютеру. Целый набор таких командприложений, в свою очередь, можно записать в обычныйтекстовый файл со специальным расширением «bat» ивыполнить все сразу, как обычную программу, простодважды кликнув мышью по командному файлу.Рассмотрим структуру программы в языке Pascal на примере консольногоприложения,котороевычисляетзначениепо заданному аргументуфункциии выводит результат на экран.Таблица 2.1program FuncCons;ЗАГОЛОВОК ПРОГРАММЫподключение исполняемыхмодулей// название программы здесь – этоFuncCons.СохранитьпрограммунужнобудетподименемFuncCons.pasusesSysUtils, System;1718Воробьева И.А.

«Информатика. Язык Паскаль»// подключение модуля, содержащегостандартные математическиефункции и функции ввода-выводараздел метокlabel// Любой выполняемый операторможет быть снабжен меткой –целой положительной константой,содержащей не более 4-х цифр.