В.Г. Абрамов, Н.П. Трифонов, Г.Н. Трифонова - Введение в язык Паскаль (1107618), страница 22
Текст из файла (страница 22)
В нашем случае, зная, что надо просуммировать ровно(и + 1) значение функции, для получения надежной программы алгоритмследовало бы задать следующим образом, используя для управления числом повторений цикла целочисленную переменную i:h:=<b-d)/n; s:=0; x:=d;•for i : = 0 to n dabegin s:=s+x*x; x : = x + h end4.S.4.
Использование операторов циклаВ заключение рассмотрения операторов цикла приведем два примера,доведенные до паскаль-программ. В этих примерах иллюстрируется использование всех рассмотренных выше типов операторов, в том числевсех видов операторов цикла и типов значений.П р и м е р 4. 1.
Во внешнем стандартном файле input задана (возможно пустая) последовательность положительных вещественных чисел,за которой следует отрицательное число (признак конца заданной последовательности чисел) Для каждого положительного числа х этой последовательности вычислить у - sin(JC) с точностью 1СГ4 и z = х", где п > О — заданное целое число.Прежде чем составлять программу, выберем схему решения поставленной задачи. Прежде всего примем решение о том, что будем читать из файлаочередное число х, вычислять для него sin(х) и х п с выводом на печатьзначения аргумента и вычисленных функций. Поскольку заданная последовательность положительных чисел может быть пустой, то предварительнопрочитаем из файла первое число — если оно окажется отрицательным, товыполнение программы на этом должно закончиться. В противном случаедля считанного числа вычислим значения заданных функций, отпечатаем79полученные результаты и прочитаем из файла очередное число.
Этот процесс будем продолжать, пока прочитанное число не окажется отрицательным. Так что общая схема программы будет иметь вид:read(x);while х > 0 dobegin{отпечатать значение x}{вычислить и отпечатать значение^ = sin(x)}{вычислить и отпечатать значение z = хп }read(x)endЗначение ф у н к ц и и ^ = sin(x) будем вычислять, используя ее разложениев ряду = Sin(jc) = х —X^3!+X—5!-...+ (-1)"х^(2и + 1)!Поскольку ряд знакопеременный, то заданная точность будет достигнута, если первый из отброшенных (или последний из учтенных) членов рядабудет по модулю меньше чем 1 ( Г 4 .
Суммирование ряда будем осуществлять с помощью цикла, при каждом повторении которого будем вычислятьи учитывать очередное слагаемое.Очевидно, что вычислять слагаемые независимо друг от друга было бывесьма нерационально. Для получения более эффективной программызаметим, чтох2икuk_l(2к)(2к + 1)так чтоU L- —(2к)(2к + 1)(Л= 1,2,...),U Ь- _ 1и0 = хЗначение х в этом цикле не меняется, поэтому значение - х 2 достаточно вычислить один раз, до входа в цикл.
А поскольку значение к как таковое не используется, то будем использовать значение т = 2к.С учетом этих замечаний вычисление у = sin(x) можно осуществитьпо следующему алгоритму:у: =х ; u: =х ; г : =-х*х ; ш: =2;repeat и: =u*r / (т* <т+1) ) ; у: =у+и; т: =т+2 until a b s t u X e p sАлгоритм вычисления z = x n очевиден.Теперь запишем окончательный текст паскаль-программы,п = 10 и дав этому числу и заданной точности некоторые имена.приняв[Пример 4.1. Пильщиков В.Н. ч>— г ВМиК МГУ 20.1.87г.Для каждого положительного числа из внешнего Файлавычислить y=5in(x)И Z=X**n}{ И споль зов ание опер аторов цикл а '}•program ЦИКЛЫ ( i riput, output) ;const n= 10; eps=0.
0001;var x,y,z,u,v,r: real; m:integer;begin(чтение первого числа из Файла}read (х) ;(обработка в цикле читаемых из Файла чисел}while х>0 dooegin write( _ х=',х) ;{вычисление y=siп(х> }repeatu: =u*r / t m* (ли-1 ) ) ;у:=y+u;m:=m+2unt i 1 ab s (u) < ep s;иг i to (У'—..., у) ;(вычисление z = x * * x J„for m:=X to n do z:=z*x;wr i tel. n ( ' _ 2=_ ' , 2 ) ;{чтение очередного числа из Файла}read(х)endend.П р и м е р 4. 2. Во входном файле input задана строка (последовательность литер) с точкой в качестве признака ее конца. Требуется вывестина печать строку, которая получается из исходной строки по следующимправилам:— каждая цифра заменяется на заключенную в круглые скобки последовательность литер ' + ' (если цифра представляет четное число) или литер' —' (если цифра представляет нечетное число) , длина которой равна числу,изображаемому этой цифрой,— каждая буква ' с ' , следующая за первым вхождением буквы ' Ь \ заменяется литерой ' / ' ;— остальные литеры исходной строки сохраняются без изменения.6.
В.Г. Абрамов81Требуется также подсчитать и вывести на печать число вхождений в строку буквы 'а'. Например, по исходной строкеal2ca0bfc3caна печать должна быть выведена строкаа()(++)ca()bf/()/аи число 3 вхождений буквы ' а ' в строкуОбщую схему программы решения поставленной задачи можно представить следующим образом:begin(ввести первую литеру исходной строки,приняв еев качестве знамения литерной переменной sym}while sym#'.dobegin[обработать введенную литеру}(напечатать соответствующую ей часть строки—результата}(ввести о>'<->редную литеру исходной строки, приняв ее вкачестве значения переменной sym}end;(напечатать число вхождений в строку буквы'а'}endКонкретизируем этап обработки введенной литеры.
Как видно из условия задачи, здесь придется выделять пять случаев обрабатываемой литеры:цифра, буква 'а', буква ' b ' , буква 'с', любая другая литера.Поскольку правило обработки цифры существенно отличается от правилобработки других литер, то обработку очередной литеры целесообразнопредставить следующей схемой:if(sym есть цифра} then(обработатьцифру}el se(обработать не цифру}Для выяснения того, является ли цифрой значение sym, вспомним, чтов перенумерованном множестве значений типа char цифры обязаны иметьпоследовательные порядковые номера. Вспомним также, что для определения порядкового номера какого-либо значения типа char имеется стандартная функция ord. Таким образом, порядковый номер любой цифрыпринадлежит отрезку [ord('O'). o r d ( ' 9 ' ) ] , а номера любых других литернаходятся вне этого отрезка.
Итак, высказывание "sym есть цифра" напаскале можно представить в виде логического выражения(ord(sym) > o r d ( ' o ' ) ) and (ord(sym) < o r d ( ' 9 ' ) ) .82Обработку цифры с печатью соответствующей части строки-результатаможно осуществить по схеме:begi п(вывести литеру ' ( ' }{преобразовать цифру в изображаемое ею целое число к}if {к —then sym: = ' + ' else sym:='—';ЧЕТНО){вывести к раз значение sym}{вывести литеру')'}endПреобразование цифры, являющейся значением переменной sym, в соответствующее ей целое число можно осуществить с помощью оператораприсваиванияк: = ord(sym) — ord('O').Для проверки целочисленного значения к на нечетность удобно воспользоваться стандартной функцией odd(k).При обработке буквы ' с ' необходимо учитывать, встречалась ли ранеев строке буква ' b ' . Для фиксации факта вхождения буквы ' b ' целесообразно использовать логическую переменную.Реализация на паскале остальных частей программы достаточно очевидна,поэтому приведем сразу полный текст паскаль-программы:{Пример 4.2.
Буниатян М.Р. ЕрГУ23.2.78г.Дана строка литер с точкой в качестве признака конца.Вывести строку, получаемую из исходной строки по правилу:- каждую цифру заменить на взятую в круглые скобкипоследовательность литерлитер-'+'(если цифра четная) или(если цифра нечетная), длина которой равначислу, изображаемому этой цифрой;- каждую букву'с', следующую за первым вхождением буквы'Ь', заменить на литеру '/';-- остальные литеры оставить без изменения.Найти также число вхождений буквы{стандартные типы данных,program STRING(input,а' в строку}операторы языка паскаль}output);var k.a,k,i: integer; sym: char; lb: boolean;begin{подготовка к циклу}ka:=0;lb:=false; read(sym);{цикл обработки элементов строки}while sym# ' .do{обработка очередной литеры}beginif(ord(sym)>ord(0>) and (ord(sym)<ord('9')) then{очередная литера - цифра; ее обработка}beginwrite( ' <* ) ;{преобразование цифры в целое число)k: =ord(sym)-ord( ' О ' ) ;{анализ на четность значения к и Формированиелитеры, подлежащей выводу>if odd(k) then sym:='-' else sym: = '+';{вывод к раз значения sym}•for i: = l to к do write(sym);write(')')endelse {обрабатываемая литера не цифра}beginif sym='a' then ka:=ka+lel seif sym='b' then lb:=true elseif (sym='c'> and lb then sym:='/';write(sym)end;{очередная литера обработана,ввод следующей литеры}read(sym)end{конец цикла обработки строки};{вывод числа вхождений буквыI'а'}writeln;writeln('_ БУКВА_ А_ ВХОДИТ_ка,РАЗ *>end.4.6.
Оператор переходаВ паскале принят естественный порядок выполнения операторов, т.е. операторы обычно выполняются в пррядке их следования в тексте программы,так что преемником какого-либо оператора является следующий по порядку оператор. Однако паскаль предоставляет программисту возможностьзадавать по своему усмотрению нужный ему порядок выполнения операторов (подобно тому, как программист может по своему усмотрениюзадать любой желаемый порядок выполнения операций при вычислениивыражения). Для достижения этой цели служат операторы перехода (относящиеся к числу основных операторов), которые сами определяютсвоих преемников. Эта возможность обеспечивается следующим образом.84Любой оператор в программе может быть помечен, т.е. снабжен (единственной) меткой, которая предшествует оператору и отделяется от негодвоеточием:(помеченныйоператор):: = (метка):(непомеченный оператор)В качестве меток в паскале используются целые числа (целые без знака)из отрезка [0,9999].