Описание языка Turbo Pascal

     Описание  языка Turbo Pascal

     Язык  Паскаль, названный в честь французского математика и философа Блеза Паскаля (1623-1662), был создан как учебный  язык программирования в 1968-1971 годах швейцарским ученым Никлаусом Виртом на кафедре информатики Стэндфордского университета (Цюрих). Стандарт этого языка был утверждён позже, он считался более совершенным и удобным для работы, чем широко распространённые в то время языки программирования Алгол, Фортран, Бейсик.

     В настоящее время это язык имеет  более широкую сферу применения, чем предусматривалось при его создании. Свое признание Паскаль получил с появлением пакета Турбо Паскаль (Turbo Pascal). Этот язык отличается простотой понимания, стройностью и структурностью алгоритмов, быстротой компилятора и удобными средствами создания и отладки программ.

     Достоинствами языка Паскаль являются:

1. Простой синтаксис языка. Небольшое число базовых понятий. Программы на Паскале достаточно легко читаемы.
2. Достаточно низкие аппаратные и системные требования, как самого компилятора, так и программ, написанных на Паскале.
3. Универсальность языка. Язык Паскаль применим для решения практически всех задач программирования.
4. Поддержка структурного программирования, программирования "сверху-вниз", а также объектно-ориентированного программирования.

     В настоящем пособии рассматривается  Turbo Pascal v7.0. Данная версия разработана фирмой Borland и является последней в линейке компиляторов Pascal для DOS. Дальнейшее развитие Паскаль получил в Delphi - системе разработки программ для Windows.

     Среда разработчика Turbo Pascal 7.0

     Базовыми  компонентами система программирования Турбо Паскаль являются компилятор языка Паскаль, средства создания и  редактирования исходных текстов программ и средства их отладки (поиска ошибок). Все эти компоненты объединены в единую интегрированную среду разработчика, с которой как раз и работает программист, создавая свои программы.  

     Запуск  программы

     Будем считать, что компьютер для работы с Турбо Паскаль настроен так, как это сказано в приложении.

     Для начала работы с Турбо Паскаль удобнее всего поступить следующим образом:

1. Запустить Norton Commander;
2. Зайти в каталог, в котором планируется сохранять файлы с исходными текстами программы, а также вспомогательные файлы вашей программы;
3. Вызвать горячее меню Norton Commander (нажав клавишу F2);
4. Выбрать строку "Turbo Pascal 7.0";
5. Если окно редактирования не открылось, то открыть его через пункт меню "File" (нажать Alt+F, выбрать New).

     Если  у вас уже есть некоторый файл с исходным текстом программы (файл с расширением pas), с которым вы хотите продолжить работу, то достаточно навести на него указатель Norton Commander и нажать Enter. В этом случае запустится Turbo Pascal и сразу откроется текст выбранной вами программы.

     Окно  среды разработчика

     Основной  экран интегрированной среды разработчика Turbo Pascal 7.0 выглядит следующим образом:

       
 
 
 
 
 
 

     По  функциональному назначению выделяется три области экрана:

• Строка меню
• Рабочая область
• Строка состояния

     Строка  меню активизируется нажатием клавиши F10. В меню содержатся следующие разделы:

• File. Позволяет выполнять все основные действия с файлами (создание, открытие, сохранение ..)
• Edit. Позволяет выполнять все основные операции редактирования текста (копирование, вставка, удаление фрагментов, отмена последних изменений ..)
• Search. Позволяет осуществлять поиск и замену фрагментов текста.
• Run. Позволяет запускать программу, в том числе в пошаговом режиме.
• Compile. Позволяет осуществлять компиляцию программы.
• Debug. Содержит команды, облегчающие процесс поиска ошибок в программе.
• Tools. Содержит некоторые дополнительные средства Турбо Паскаль.
• Options. Позволяет установить необходимые для работы параметры компилятора и среды разработчика.
• Window. Позволяет выполнять все основные операции с окнами (открывать, закрывать, перемещать, изменять размер).
• Help. Позволяет получить имеющуюся в системе справочную информацию.

     Все пункты меню доступны через горячие  клавиши. Для этого надо нажать клавишу Alt и ту букву, которая выделена красной  в названии пункта меню. Меню также позволяет работать с мышью.

     В рабочей области имеется возможность  открывать различные окна программы - окна редактируемого текста, окна помощи, отладки и настройки. В вышеприведенном  примере открыто только одно окно - окно текста программы. В заголовке окна написано имя файла - исходного текста программы.

     Строка  состояния демонстрирует некоторые  доступные и важные в данный момент операции и соответствующие им комбинации клавиш.

     Основные  команды и горячие  клавиши

     Ниже  приведены основные команды среды разработчика Турбо Паскаль и соответствующие им горячие клавиши. Более полный перечень горячих клавиш вы можете найти в приложении.

• Ctrl+F9 - запуск программы
• Alt+F5 - просмотр пользовательского экрана
• F2 - сохранение программы
• F3 - открытие сохраненной программы
• Alt+F3 - закрытие активного окна
• Alt+X - выход из Турбо Паскаль
• F1 - контекстная помощь
• Ctrl+F1 - справка об операторе, на котором установлен курсор
• Alt+Backspace - отмена последнего изменения
• Ctrl+Y - удаление строки
• Shift+стрелки - выделение блока текста
• Ctrl+Insert - копирование выделенного блока в буфер
• Shift+Insert - вставка из буфера

 

 

     Основные  элементы языка Pascal

     Программы предназначены для решения задач и определённой проблемы. В процессе решения задач необходимые начальные сведения вводятся в память компьютера, указываются способы их обработки и описывается, с помощью какого устройства и в каком виде осуществляется вывод результата. Программа состоит из отдельных строк. Их набор и исправление осуществляются через специальный текстовый редактор. В одной строке можно писать несколько операторов, они разделяются между собой знаком “;” , но желательно писать по одному оператору, так как это удобно для чтения и можно легко исправлять ошибки. Программа на языке Pascal состоит из трёх разделов: заголовка, раздела описания и раздела операторов. Первая строка любой программы начинается с заголовка PROGRAM. Затем пишется раздел описания внутренних объектов программы. Этот раздел помогает предварительно выделить общие свойства таких объектов, как переменные и постоянные. В зависимости от сложности программы раздел описания может состоять из одной или нескольких частей. Последней и основной частью программы на языке Pascal является раздел операторов. Все выполняемые действия и команды располагаются в этой части. Раздел операторов начинается с ключевого слова begin, затем располагается последовательность операторов (команд), записанных в отдельных строках, и заканчивается ключевым словом end. Структуру программы можно изобразить, как показано на рисунке 2.1. В разделе операторов команды располагаются по порядку. Некоторые из них выполняются в зависимости от условия, а некоторые – в виде цикла или вспомогательной программы (подпрограмма, процедура). Рассмотрим основные действия, выполняемые в разделе операторов.

     Данные  – это постоянные (константы), переменные и другие подобные структуры или их адреса, которые принимают числовые значения и последовательность символов в виде текста и т.д.

     Ввод  данных – осуществляет ввод начальных данных с клавиатуры, с дисков или с портов ввода и вывода.

     Операции  – выполняет операции присвоения, обработки, сравнения вычисленных и заданных значений.

     Получение результата (вывод) –  производит запись промежуточных или заключительных результатов на диск или выводит их на экран и порты ввода-вывода.

     Условное  выполнение – в зависимости от выполнения указанного определённого условия (истинно) выполняется определённая серия команд.

     Цикл  – если выполняются определённые условия (иногда, если не выполняются), то указанное множество команд многократно повторяется. Количество повторений задаётся с помощью целого числа.

     Вспомогательная программа –  предварительно именованная группа команд выполняется из любого места программы с помощью указания её имени.

     Прежде  чем дать основные определения, рассмотрим пример программы на языке Pascal.

     Пример 1. Требуется найти длину окружности радиусом r=5,5. для определения длины окружности воспользуемся формулой l = 2πr.

     Program dlina;     {заголовок программы}

     const       pi:=3.14159;     {задание значения постоянной π}

     var r,l: real;        {описание значений переменных r, l как вещественных}

     begin                   {начало программы}

                r:=5.5;      {задание значения r}

                 l:=2*pi*r;  {вычисление длины окружности}

     write (‘длина окружности радиуса 5,5 см =‘, l)

                {вывод результата на экран}

     end.    {конец программы}

Здесь ключевые программы написаны жирным шрифтом, справа в фигурных скобках  – текст комментариев. Комментарии  к тексту на программу не влияют, они облегчают понимание, поэтому каждая программа дополняется комментариями.

     Конечно, длину окружности можно быстро подсчитать и без помощи этой программы. Но если нужно будет вычислить длину 200 – 300 окружностей, то программа на компьютере является эффективной и быстро даёт результаты. Для этого необходимо внести в программу коррективы.

     Для составления программы решения  сложных задач следует сначала  научиться решать простые задачи. Чтобы написать программу без ошибок, нужно сначала изобразить алгоритм решения задачи в виде блок-схемы или на алгоритмическом языке (с помощью естественного языка). Словарный элемент программы составлен на английском языке. Его можно перевести на русский язык. С алгоритмическим языком поступили именно так, но во всех странах ключевые слова используются без перевода, на английском языке их немного (60-70 слов), выучить их наизусть не составляет труда. Их можно считать своим начальным словарным запасом при изучении английского языка.

     Арифметические  функции