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

Матема- тическая запись	Запись на языке Pascal	Выполняемая функция	Тип функции
|x|	abs(x)	Абсолютная величина аргумента
arctg x	arctan(x)	Арктангенс аргумента	Вещ.
cos x	cos(x)	Косинус аргумента	Вещ.
sin x	sin(x)	Синус аргумента	Вещ.
ex	exp(x)	Число e в степени x	Вещ.
	frac(x)	Дробная часть числа x	Вещ.
[x]	int(x)	Целая часть числа x	Вещ.
ln x	ln(x)	Натуральный логарифм от числа x	Вещ.
π	pi	Значение числа π (pi=3.14159265)
x2	sqr(x)	Квадрат от x
x	sqrt(x)	Квадратный корень от x	Вещ.