Паскаль (практическое использование)

Муниципальная общеобразовательная средняя школа №11.

Творческая работа

Учащейся 11 класса А школьно-

Подготовительного факультета ТПУ

Дмитриевой Светланы.

Руководитель

Учитель информатики

Сидорова Е. В.

Нижневартовск

2000

Введение

Электронные вычислительные машины решают сегодня самые разнообразные задачи – управляют технологическими процессами, доказывают теоремы, переводят тексты с одного языка на другой, рисуют картины, сочиняют музыку…
Трудно перечислить все, что может электронная машина. Между тем современные
ЭВМ, так же как и предшественники – вычислительные машины, появившиеся сорок лет назад, работая, выполняют лишь самые элементарные арифметические и логические операции. Для того чтобы машина решила сложную задачу, необходимо, чтобы в память ЭВМ была введена соответствующая программа. Она представляет собой последовательность команд, указаний машине – выполнение той или иной элементарной операции, которая в совокупности описывает достаточно сложное действие. Если в ЭВМ введена программа расчета космической траектории, то машина последовательно вычисляет координаты точек этой траектории. Если же в памяти машины находится программа шахматной доски, то та же ЭВМ может стать партнером в интересной игре.

Главные цели моей работы:
* изучить литературу;
* применить полученные знания на практике.

Тему «Учебная программа «Тест по информатике» (Практическое использование среды Turbo Pascal)» я выбрала, потому что своё будущее хочу связать с профессией программиста. В своем тесте я не смогла показать все на что рассчитан Turbo Pascal, поэтому в своей следующей работе я продолжу изучение программирования. Я почти уверена, что благодаря этой работе мне будет легче осваивать профессию инженера-программиста.

ЯЗЫКИ ПРОГРАММИРОВАНИЯ

Чтобы компьютер выполнил решение какой-либо задачи, ему необходимо получить от человека инструкции, как ее решать. Набор таких инструкций для компьютера, направленный на решение конкретной задачи, называется компьютерной программой.

Современные компьютеры не настолько совершенны, чтобы понимать программы, записанные на каком-либо употребляемом человеком языке — русском, английском, японском… Команды, предназначенные для ЭВМ, необходимо записывать в понятной ей форме. С этой целью применяются языки программирования - искусственные языки, алфавит, словарный запас и структура которых удобны человеку и понятны компьютеру.

В самом общем смысле языком программирования называется фиксированная система обозначений и правил для описания алгоритмов и структур данных.
Языки программирования имеют как бы два лица. Одно из них обращено к человеку, использующему язык для записи своих программ, а другое адресовано
ЭВМ, которая должна понимать команды.

Исходя из этого все языки программирования делятся на языки низкого, высокого и сверхвысокого уровня.

Язык низкого уровня — это средство записи инструкций компьютеру простыми приказами-командами на аппаратном уровне. Такой язык отражает структуру данного класса ЭВМ и поэтому иногда называется машинно- ориентированным языком. Пользуясь системой команд, понятной компьютеру, можно описать алгоритм любой сложности. Правда, такая запись для сложных задач будет настолько громоздкой, что у человека будет мало шансов сделать ее безошибочной, так как этот язык мало приспособлен для использования человеком, ведь запись программы на этом языке представляет собой последовательность нулей и единиц.

Существенной особенностью языков программирования низкого уровня является жесткая ориентация на определенный тип аппаратуры (систему команд процессора). В стремлении приспособить язык программирования низкого уровня к человеку разработан язык символического кодирования (автокод или язык ассемблера), структура команд которого определяется форматами команд и данными машинного языка. Программа на таком языке ближе человеку, потому что операторы этого языка — те же команды, но они имеют мнемонические названия, а в качестве операндов используются не конкретные адреса в оперативной памяти, а их символические имена.

Более многочисленную группу составляют языки программирования высокого уровня, средства которых допускают описание задачи в наглядном, легко воспринимаемом виде. Отличительной особенностью этих языков является их ориентация не на систему команд той или иной ЭВМ, а на систему операторов, характерных для записи определенного класса алгоритмов. К языкам программирования этого типа относятся: Бейсик, Фортран, Алгол, Паскаль, Си.
Программа на языках высокого уровня записывается системой обозначений, близкой человеку (например, фиксированным набором слов английского языка, имеющих строго определенное назначение). Программу на языке высокого уровня проще понять и значительно легче отладить.

К языкам программирования сверхвысокого уровня можно отнести Алгол-68, при разработке которого сделана попытка формализовать описание языка, приведшая к появлению абстрактной и конкретной программ. Абстрактная программа создается программистом, конкретная — выводится из первой.
Предполагается, что при таком подходе принципиально невозможно породить неверную синтаксически (а в идеале и семантически) конкретную программу.
Язык APL относят к языкам сверхвысокого уровня за счет введения сверхмощных операций и операторов. Запись программ на таком языке получается компактной.

Все вышеперечисленные языки — вычислительные. Более молодые — декларативные (непроцедурные) языки, отличительная черта которых — задание связей и отношений между объектами и величинами и отсутствие определения последовательности выполнения действий (Пролог). Такие языки сыграли важную роль в программировании, так как они дали толчок к разработке специализированных языков искусственного интеллекта и языков представления знаний.

Язык программирования Паскаль

Язык программирования Паскаль (назван в честь выдающегося французского математика и философа Блеза Паскаля (1623 — 1662)), разработан в 1968 —
1971 гг. Никлаусом Виртом, профессором, директором Института информатики
Швейцарской высшей политехнической школы. Язык Паскаль, созданный первоначально для обучения программированию как систематической дисциплине, скоро стал широко использоваться для разработки программных средств в профессиональном программировании.

Широкой популярности Паскаля среди программистов способствовали следующие причины:
* Благодаря своей компактности, удачному первоначальному описанию Паскаль оказался достаточно легким для изучения.
* Язык программирования Паскаль отражает фундаментальные и наиболее важные концепции (идеи) алгоритмов в очевидной и легко воспринимаемой форме, что предоставляет программисту средства, помогающие проектировать программы.
* Язык Паскаль позволяет четко реализовать идеи структурного программирования и структурной организации данных.
* Язык Паскаль сыграл большую роль в развитии методов аналитического доказательства правильности программ и позволил реально перейти от методов отладки программ к системам автоматической проверки правильности программ.
* Применение языка Паскаль значительно подняло "планку" надежности разрабатываемых программ за счет требований Паскаля к описанию используемых в программе переменных, проверки согласованности программы при компиляции без ее выполнения.
* Использование в Паскале простых и гибких структур управления: ветвлений, циклов.

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СРЕДЫ ПРОГРАММИРОВАНИЯ ТУРБО ПАСКАЛЬ

Разработка программ на Паскале включает в себя следующие действия
(этапы разработки программы): ввод и редактирование текста программы на языке программирования Паскаль, ее трансляцию, отладку.

Для выполнения каждого этапа применяются специальные средства: для ввода и редактирования текста используется редактор текстов, для трансляции программы — компилятор, для построения исполняемого компьютером программного модуля с объединением разрозненных откомпилированных модулей и библиотекой стандартных процедур Паскаля — компоновщик (linker), для отладки программ с анализом ее поведения, поиском ошибок, просмотром и изменением содержимого ячеек памяти компьютера — отладчик (debugger).

Для повышения качества и скорости разработки программ в середине 80-х гг. была создана система программирования Турбо Паскаль. Слово Турбо в названии системы программирования — это отражение торговой марки фирмы- разработчика Borland International, Inc. (США).

Систему программирования Турбо Паскаль называют интегрированной
(integration — объединение отдельных элементов в единое целое) средой программирования, так как она объединяет в себе возможности ранее разрозненных, средств, используемых при разработке программ: редактора текстов, компилятора, компоновщика, отладчика, и при этом обеспечивает программисту великолепные сервисные возможности. Часто ее кратко называют
IDE (Integrated Development Environment — интегрированная среда разработки).

Интегрированная среда программирования Турбо Паскаль версий 6.0 и 7.0 имеет следующие возможности:
* множество накладывающихся окон;
* поддержка мыши, меню, диалоговых окон;
* многофайловый редактор, который может редактировать файлы до 1 Мбайта;
* расширенные возможности отладки;
* полное сохранение и восстановление среды разработки.

К ее существенным отличиям от среды программирования Турбо Паскаль более ранних версий относятся:
* объектно-ориентированная среда разработки прикладных программ Turbo

Vision;
* полные возможности встроенного ассемблера;
* личные поля и методы в объявлении объектов;
* директива расширенного синтаксиса $Х, которая позволяет вам интерпретировать функции как процедуры (и игнорировать результаты функций);
* генерация кода 286;
* адресные ссылки в типизированных константах;
* директивы ближних и дальних процедур;
* редактирование инициализированных данных из объектных файлов;
* более быстрый монитор кучи, сокращающий фрагментацию (FreeMin и FreeList удалены);
* расширенные возможности встроенной справочной системы с использованием вырезки и вставки кода примеров для каждой библиотечной процедуры и функции.

Примечание. Кучей в Турбо Паскале называется сплошной массив байтов в памяти

ОСНОВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ ПРОГРАММИРОВАНИЯ

Большинство программ создаются для решения какой-либо задачи. В процессе решения задачи на компьютере пользователю нужно ввести обрабатываемые данные, указать, как их обрабатывать, задать способ вывода полученных результатов. Поэтому как программист вы должны знать:
* как ввести информацию в память (ввод),
* как хранить информацию в памяти (данные);
* как указать правильные команды для обработки данных (операции);
* как передать обратно данные из программы пользователю (вывод).

Вы должны упорядочить команды таким образом, чтобы:
* некоторые из них выполнялись только в том случае, если соблюдается некоторое условие или ряд условий (условное выполнение);
* другие выполнялись повторно некоторое число раз (циклы);
* третьи выделялись в отдельные части, которые могут быть неоднократно выполнены в разных местах программы (подпрограммы).

Таким образом, как программист вы должны уметь использовать семь основных элементов программирования: ввод, данные, операции, вывод, условное выполнение, циклы и подпрограммы и на их основе строить программы.

Этот список не является исчерпывающим, однако он содержит те элементы, которые обычно присущи всем программам (и процедурным языкам программирования). Многие языки программирования, в том числе и Паскаль, имеют еще дополнительные средства, которые вы изучите далее. Ниже дается краткое описание каждого элемента.

Ввод означает считывание значений, поступающих с клавиатуры, с диска или из порта ввода-вывода.

Данные — это константы, переменные и структуры, содержащие числа
(целые и вещественные), текст (символы и строки) или адреса (переменных и структур).

Операции осуществляют присваивание значений, их комбинирование
(сложение, деление и т.д.) и сравнение значений (равные, неравные и т. д.
).

Вывод означает запись информации на экран, на диск или в порт ввода- вывода.

Условное выполнение предполагает выполнение набора команд в случае, если удовлетворяется (является истинным) некоторое условие (если это условие а удовлетворяется, то эти команды пропускаются или же выполняется другой набор команд) или если некоторый элемент данных имеет некоторое специальное значение или значение из некоторого спектра.

Благодаря циклам некоторый набор команд выполняется повторно или фиксированное число раз, или пока является истинным некоторое условие, или пока некоторое условие не стало истинным.

Подпрограмма представляет собой набор команд, который имеет имя и может быть неоднократно вызван из любого места программы по его имени.

Текст программы

{Учебная программа - итоговый тест по информатике}
Program informatika; {Заголовок программы}
Uses Crt; {Подключение модуля}

{ Процедура вывода строки из 80 решеток }
Procedure Line80; var i:integer; begin for i:=1 to 80 do write('#'); writeln; end;

{ Процедура вывода ошибки }
Procedure Error; begin
TextBackground(0);

TextColor(4);

CLRSCR;

Gotoxy(10,13);

Writeln('ВЫ ОШИБЛИСЬ!!! БУДЬТЕ ВНИМАТЕЛЬНЫ В СЛЕДУЮЩИЙ РАЗ!!!');
Delay(5000); end;

label { раздел описания меток } finish;

var {Описания раздела переменных}

D:record end; f:text; { файл итогов опроса} a,b:integer; {переменные a,b - целого типа} m,n,o,i:string; {переменные m,n,o,i - строкового типа}
Begin {начало программы}

TextBackground(1); {Установка цвета экрана}

TextColor(9); {Установка цвета текста}

CLRSCR; {Очистка и закраска фона экрана}

Gotoxy(30,7); {Установка курсора в заданные координаты: X,Y}

WriteLn('УЧЕБНАЯ ПРОГРАММА');

Gotoxy(30,8); {Установка курсора в заданные координаты: X,Y}

WriteLn('"ТЕСТ ПО ИНФОРМАТИКЕ"');

Gotoxy(30,9); {Установка курсора в заданные координаты: X,Y}

WriteLn('(практическое использование');

Gotoxy(30,10); {Установка курсора в заданные координаты: X,Y}

WriteLn('среды Turbo Pascal)');

TextColor(14); {Установка цвета текста}

Gotoxy(45,14); {Установка курсора в заданные координаты: X,Y}

WriteLn('творческая работа');

Gotoxy(45,15); {Установка курсора в заданные координаты: X,Y}

WriteLn('учащегося 11 класса А школьно-');

Gotoxy(45,16); {Установка курсора в заданные координаты: X,Y}

WriteLn('подготовительного факультета ТПУ');

TextColor(0); {Установка цвета текста}

Gotoxy(45,17); {Установка курсора в заданные координаты: X,Y}

Writeln('Дмитриевой Светланы');

TextColor(3); {Установка цвета текста}

Gotoxy(45,19); {Установка курсора в заданные координаты: X,Y}

WriteLn('Руководитель');

Gotoxy(45,20); {Установка курсора в заданные координаты: X,Y}

Writeln('учитель информатики');

TextColor(0); {Установка цвета текста}

Gotoxy(45,21); {Установка курсора в заданные координаты: X,Y}

WriteLn('Сидорова Е.В.');

TextColor(12); {Установка цвета текста}

GOTOXY(0,25); {Установка курсора в заданные координаты: X,Y}

Line80; { нарисовать линию }

TextColor(8); {Установка цвета текста}

Gotoxy(50,27); {Установка курсора в заданные координаты: X,Y}

Writeln('Для продолжения нажмите [ENTER]');
Readln;

TextBackground(red); {Установка цвета экрана}

TextColor(14+16); {Установка цвета текста}

CLRSCR; {Очистка и закраска фона экрана}

Gotoxy(8,12); {Установка курсора в заданные координаты: X,Y}

WriteLn('Имя:'); {вывод текста на экран}

GOTOXY(13,12); {Установка курсора в заданные координаты: X,Y}

ReadLn(o); {ввод значения о с клавиатуры}

GOTOXY(8,14); {Установка курсора в заданные координаты: X,Y}

WriteLn('Фамилия:'); {вывод текста на экран}

GOTOXY(17,14); {Установка курсора в заданные координаты: X,Y} readln(m); {ввод значения m с клавиатуры}

GOTOXY(8,16); {Установка курсора в заданные координаты: X,Y} writeln('Класс (с буквой):'); {вывод текста на экран}

GOTOXY(26,16); {Установка курсора в заданные координаты: X,Y} readln(n); {ввод значения n с клавиатуры}

a:=0; {переменной а присваивается число 0}

TextBackground(10); {Установка цвета экрана}
TextColor(14); {Установка цвета текста}
CLRSCR; {Очистка и закраска фона экрана}
Gotoxy(8,12); {Установка курсора в заданные координаты: X,Y}
Writeln('1. В информатике количество информации определяется как:');
{вывод текста на экран}
Gotoxy(11,13); {Установка курсора в заданные координаты: X,Y}
Writeln('1) достоверность информации;');
{вывод текста на экран}
Gotoxy(11,14); {Установка курсора в заданные координаты: X,Y}
Writeln('2) скорость передачи информации; ');
{вывод текста на экран}
Gotoxy(11,15); {Установка курсора в заданные координаты: X,Y}
Writeln('3) мера уменьшения неопределенности;');
{вывод текста на экран}
Gotoxy(11,16); {Установка курсора в заданные координаты: X,Y}
Writeln('4) объем оперативной памяти.');
{вывод текста на экран}
Gotoxy(25,17); {Установка курсора в заданные координаты: X,Y}
Readln(i); {ввод значения i с клавиатуры} if i='10' then goto finish; if i='3' then a:=a +1 {если то} else {Условие не выполнено} begin {начало составного оператора}