Запись Паскаля – структурированный комбинированный тип данных, состоящий из фиксированного числа компонент (полей) разного типа.

Например, анкетные данные о студенте вуза могут быть представлены в виде информационной структуры

Такая структура называется двухуровневым деревом. В Паскале эта информация может храниться в одной переменной типа record (запись). Задать тип можно следующим образом:

type < имя _ типа >=record
<имя_поля1>: тип;
<имя_поля2>: тип;
………………….
<имя_поля K >: тип
end;

где record – служебное слово, а <имя_типа> и <имя_поля> - правильные идентификаторы языка Паскаль.

Описание анкеты студента в Паскале будет выглядеть так:

Пример фрагмента программы описания записи Паскаля

Type anketa=record
fio: string[45];
pol: char;
dat_r: string[8];
adres: string[50];
curs: 1..5;
grupp: string[3];
end;

Такая запись Паскаля, так же как и соответствующее ей дерево, называется двухуровневой.

Поля записи Паскаля могут иметь любой тип, в частности сами могут быть записями. Такая возможность используется в том случае, когда требуется представить многоуровневое дерево (более 2 уровней). Например, те же сведения о студентах можно отобразить трехуровневым деревом.

Такая организация данных позволит, например, делать выборки по году рождения или по городу, где живут студенты. В этом случае описание соответствующей записи в Паскале будет выглядеть так:

Пример фрагмента программы описания записи Паскаля

Type anketa1=record
fio: string[45];
pol: char;
dat_r: record;
god: integer;
mes: string[10];
den: 1..31;
end;
adres: record
gorod: string[25];
ulica: string [20];
dom, kv: integer;
end;
curs: 1..5;
grupp: string[3];
end;

Поля

После того, как определен тип записи Паскаля, можно определять переменную этого типа. Переменная определяется путем задания ее идентификатора и указания типа.

var
student: anketa;
student 1: anketa 1;

Теперь нам нужно узнать, как правильно получать доступ к элементам записи Паскаля. Элементы записи называются полями, а обращение к ним производится через использование их имен – идентификаторов полей. Практически, поля записи обрабатываются точно так же, как и любые другие переменные. Но в отличие от обычной переменной имена полей должны предваряться ссылкой на идентификатор записи Паскаля и отделяться от него точкой. Такая запись называется уточняющий идентификатор:

<имя_записи>.<имя_поля>

Например, чтобы обратиться к полю curs переменной student, необходимо указать следующее составное имя:

student.curs:=3;

Для того чтобы обратиться к полю god в записи student 1, необходимо записать уточняющий идентификатор, состоящий из трех имен:

student1.dat_r.god:=1982;

Использование полей записи Паскаля в выражениях и условиях идентично использованию обычных переменных.

Операции над записями Паскаля (это важно!)

Единственная операция, которую можно произвести над однотипными записями Паскаля – это присваивание.

Все другие операции производятся над отдельными полями записи.

Пример решения задачи с использованием записей Паскаля

Рассмотрим для начала простейший пример заполнения записи Паскаля и вывода ее на экран.

Пусть нам необходимо заполнить сведения о студенте (Ф.И.О., дата рождения, адрес, курс и группа), а затем вывести эти сведения на экран.

Пример программы c записью Паскаля

program primer1;
type anketa=record
fio: string[45];
dat_r: string[8];
adres: string[50];
curs: 1..5;
grupp: string[3]
end;
var student: anketa;
begin
writeln (‘введите сведения о студенте’);
{обратите внимание, ввод каждого поля осуществляется отдельно}
writeln (‘введите фамилию, имя и отчество’);
readln (student.fio);
writeln (‘введите дату рождения’);
readln (student.dat_r);
writeln (‘введите адрес’);
readln(student.adres);
writeln (‘введите курс’);
readln(student.curs);
writeln (‘введите группу’);
readln (student.grupp);
writeln (‘ввод закончен’);
writeln;
{обратите внимание, что вывод записи осуществляется по полям}
writeln (‘фамилия студента: ’, student. fio);
writeln(‘ дата рождения: ’, student.dat_r);
writeln(‘ адрес: ’, student.adres);
writeln(‘ курс: ’, student.curs);
writeln(‘ группа: ’, student.grupp);
end.

А теперь слегка усложним задачу. Пусть нам необходимо иметь сведения о многих студентах, например, нашего факультета. Следовательно, необходимо организовать массив записей Паскаля. А затем из общего списка вывести фамилии студентов 2-го курса.

Пример программы c записью Паскаля

program primer 2;
type anketa=record
fio: string[45];
dat_r: string[8];
adres: string[50];
curs: 1..5;
grupp: string[3]
end;
var student: array [1..100] of anketa;
I: integer;
begin
{последовательно вводим каждую запись}
for I:=1 to 100 do
begin
writeln (‘введите сведения о’, I, ‘-м студенте’);
writeln (‘введите фамилию, имя и отчество’);
readln (student[I].fio);
writeln (‘введите дату рождения’);
readln (student[I].dat_r);
writeln (‘введите адрес’);
readln(student[I].adres);
writeln (‘введите курс’);
readln(student[I].curs);
writeln (‘введите группу’);
readln (student[I].grupp);
end;
writeln (‘ввод закончен’);
writeln;
{просматриваем массив записей и выбираем только студентов 2-го курса }
for I:=1 to 100 do
if student[I].curs=2 then
writeln(‘ фамилия студента: ’, student[I].fio);
end.

Оператор присоединения или как избавиться от префикса

Префикс – обязательная предшествующая часть составного идентификатора для имен полей в структуре типа запись Паскаля. Очень часто у программиста возникает желание не указывать префикс в имени полей, например, когда идет постоянное использование одних и тех же записей. В языке Паскаль предусмотрена такая возможность, реализуемая при помощи оператора присоединения, который в общем виде выглядит так:

with <имя_записи> do <действие с полем записи>;

Следует обратить внимание на то, что после служебного слова do может стоять только один оператор, но он может быть составным (любая последовательность операторов, заключенная в операторные скобки begin end).

Например, фрагмент из предыдущей программы с использованием оператора присоединения будет выглядеть так:

Пример фрагмента программы c записью и префиксом Паскаля

for I:=1 to 100 do
with student[I] do
begin
writeln (‘введите сведения о’, I, ‘-м студенте’);
writeln (‘введите фамилию, имя и отчество’);
readln (fio);
writeln (‘введите дату рождения’);
readln (dat_r);
writeln (‘введите адрес’);
readln(adres);
writeln (‘введите курс’);
readln(curs);
writeln (‘введите группу’);
readln (grupp);
end;

 

ТИП ДАННЫХ МНОЖЕСТВО.ОПИСАНИЕ.ОПЕРАЦИИ, ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ ДЛЯ РАБОТЫ СО МНОЖЕСТВАМИ В ЯЗЫКЕ ПАСКАЛЬ.

Множественный тип данных Паскаля напоминает перечислимый тип данных. Вместе с тем множественный тип данных – набор элементов не организованных в порядке следования.

В математике множественный тип данных – любая совокупность элементов произвольной природы. Операции, которые производятся над множествами, по существу заключаются во включении и исключении элементов из множества.

Понятие множества в языке программирования значительно уже математического понятия.

В Паскале под множественным типом понимается конечная совокупность элементов, принадлежащих некоторому базовому типу данных.

В качестве базовых типов могут использоваться:

· перечислимые типы;

 

· символьный;

 

· байтовый;

 

· диапазонные на основе вышеперечисленных.

Такие ограничения связаны с формой представления множественного типа данных в Паскале и могут быть сведены к тому, чтобы функция ord() для используемого базового типа лежала в пределах от 0 до 255.

После того, как базовый тип задан, совокупность значений соответствующего множественного типа данных определяется автоматически. В нее входят все возможные множества, являющиеся произвольными комбинациями значений базового типа. Все эти множества являются отдельными значениями определенного множественного типа данных.

Описание множественного типа данных Паскаля

Type <имя_типа>= set of <базовый_тип>

Пример множественного типа данных Паскаля

Type symbol= set of char; {описан множественный тип symol из букв}
Var letter, digits, sign: symbol; {описаны три переменные множественного типа}

Для того чтобы придать переменной множественного типа значение, используют конструктор множества – перечисление элементов множества через запятую в квадратных скобках. Например,

sign:= [‘+’, ‘-‘];

Конструктор множества может содержать диапазон значений базового типа. Тогда во множества включаются все элементы диапазона. Например,

digits:= [‘0’.. ‘9’];
letter:= [‘a’.. ‘z’];

Обе формы конструирования множеств могут сочетаться. Например,

letter:= [‘a’.. ‘z’, ‘A’.. ‘Z’];

Конструктор вида [] обозначает пустые множества.

В программе можно использовать множественны тип как константы, в этом случае их определяют следующим способом:

Const YesOrNo= [‘Y’, ‘y’, ‘N’, ‘n’];

Можно множественный тип определить как типизированную константу:

Const digits: set of char= [‘0’.. ‘9’];

При описании множественного тип как констант допускается использование знака “+” (слияние множеств). Например,

Const Yes= [‘Y’, ‘y’]; No= [‘N’, ‘n’];
YesOrNo= Yes+ No;

Операции над множественными типами Паскаля

С множественными типами Паскаля можно выполнять действия объединения, исключения и пересечения.

Объединение множественных типов содержит элементы, которые принадлежат хотя бы одному множеству, при этом каждый элемент входит в объединение только один раз. Операция объединения множеств обозначается знаком ‘+’.

Пример множественных типов Паскаля

Type symbol= set of char;
Var small, capital, latin: symbol;
………………
small:= [‘a’.. ‘z’];
capital:= [‘A’.. ‘Z’];
latin:= small + capital; {образованы множества латинских букв путем объединения множеств small и capital}

Возможно объединять множественные типы и отдельные элементы. Например,

small:= [‘c’.. ‘z’];
small:= small + [‘a’] +[‘b’];

Исключение определяется как разность множественных типов, в котором из уменьшаемого исключаются элементы, входящие в вычитаемое. Если в вычитаемом есть элементы, отсутствующие в уменьшаемом, то они никак не влияют на результат. Операция исключения обозначается знаком ‘-‘.

Пример исключения множественных типов Паскаля

letter:= [‘a’.. ‘z’]; {множества букв латинского алфавита}
glasn:= [‘a’, ‘e’, ‘o’, ‘u’, ‘i’, ‘y’]; {множества гласных букв}
soglasn:= letter-glasn; {образовано множества согласных букв путем исключения из множества всех букв множества гласных букв}

Пресечение множественных типов – множества, содержащие элементы, одновременно входящие в оба множества. Операция пересечения множеств обозначается знаком ‘*’.

Пример пересечения множественных типов

Type chisla= set of byte;
Var z,x,y: chisla;
………..
x:= [0..150];
y:= [100..255];
z:= x*y {получено множества чисел из диапазона 100..150 в результате пересечения двух множеств}

Операции отношения множественных типов Паскаля

Наряду с рассмотренными выше операциями, над значениями множественного типа определены и некоторые операции отношения. Операндами операций над множественными значениями в общем случае являются множественные выражения. Среди операций отношения над значениями множественного типа особое место занимает специальная операция проверки вхождения элемента во множества, обозначаемая служебным словом in. В отличие от остальных операций отношения, в которых значения обоих операндов относятся к одному и тому же множественному типу значений, в операции in первый операнд должен принадлежать базовому типу, а второй – множественному типу значений, построенному на основе этого базового типа. Результатом операции отношения, как обычно, является логическое значение (true или false).

‘a’ in glasn значение операции true;
‘o’ in soglasn значение операции false;

Операция сравнения на равенство множественных типов Паскаля. Множества считаются равными (эквивалентными), если все элементы одного множества присутствуют в другом и наоборот. Для операции сравнения на равенство или неравенство используются символы ‘=’ и ‘<>’.

A:= [2,1,3];
D:= [1,3,2];

Тогда операция A=D имеет значение true, а операция A<>D имеет значение false.

Проверка включения. Одно множество считается включенным в другое (одно множество является подмножеством другого), если все его элементы содержатся во втором множестве. Обратное утверждение может быть и несправедливым. Операции проверки включения обозначаются ‘<=’ и ‘>=’.

letter >= glasn;
soglan <= letter;

Следует отметить, что применение операций < и > над операндами множественного типа недопустимо.

 

ТИП ДАННЫХ ФАЙЛ.ОПИСАНИЕ РАЗЛИЧНЫХ КАТЕГОРИЙ ФАЙЛОВ.ПРОЦЕДУРЫ И ФУНКЦИИ, ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ ДЛЯ РАБОТЫ С ФАЙЛАМИ В ЯЗЫКЕ ПАСКАЛЬ.

Файлы Pascal-Паскаль

Существенной особенностью всех рассмотренных до сих пор значений производных типов является наличие в них конечного, наперед заданного числа компонент. Так, в значении многомерного массива это число можно определить, зная количество компонент по каждому измерению, а в значении записи это число определяется количеством и типом полей. Таким образом, заранее, еще до выполнения программы, по этому описанию можно выделить необходимый объем памяти машины для хранения значений переменных этих типов. Но существует определенный класс задач и определенные ситуации, когда количество компонент (пусть даже одного и того же из известных уже типов) заранее определить невозможно, оно выясняется только в процессе решения задачи. Поэтому возникает необходимость в специальном типе значений, которые представляют собой произвольные последовательности элементов одного и того же типа, причем длина этих последовательностей заранее не определяется, а конкретизируется в процессе выполнения программы. Этот тип значений получил название файлового типа. Условно файл в Паскале можно изобразить как некоторую ленту, у которой есть начало, а конец не фиксируется. Элементы файла записываются на эту ленту последовательно друг за другом:

где F – имя файла, а F1, F2, F3, F4 – его элементы. Файл во многом напоминает магнитную ленту, начало которой заполнено записями, а конец пока свободен. В программировании существует несколько разновидностей файлов, отличающихся методом доступа к его компонентам: файлы последовательного доступа и файлы произвольного доступа.

Простейший метод доступа состоит в том, что по файлу можно двигаться только последовательно, начиная с первого его элемента, и, кроме этого, всегда существует возможность начать просмотр файла с его начала. Таким образом, чтобы добраться до пятого элемента файла, необходимо, начав с первого элемента, пройти через предыдущие четыре. Такие файлы называют файлами последовательного доступа. У последовательного файла доступен всегда лишь очередной элемент. Если в процессе решения задачи необходим какой-либо из предыдущих элементов, то необходимо вернуться в начало файла и последовательно пройти все его элементы до нужного.

Файлы произвольного доступа Паскаля позволяют вызывать компоненты в любом порядке по их номеру.

Важной особенностью файлов является то, что данные, содержащиеся в файле, переносятся на внешние носители. Файловый тип Паскаля – это единственный тип значений, посредством которого данные, обрабатываемые программой, могут быть получены извне, а результаты могут быть переданы во внешний мир. Это единственный тип значений, который связывает программу с внешними устройствами ЭВМ.

Работа с файлами в Паскале

Любой файл имеет три характерные особенности. Во-первых, у него есть имя, что дает возможность программе работать одновременно с несколькими файлами. Во-вторых, он содержит компоненты одного типа. Типом компонентов может быть любой тип Паскаля, кроме файлов. Иными словами, нельзя создать «файл файлов». В-третьих, длина вновь создаваемого файла никак не оговаривается при его объявлении и ограничивается только емкостью устройств внешней памяти.

Файловый тип или переменную файлового типа в Паскале можно задать одним из трех способов:

Type <имя_ф_типа>=file of<тип_элементов>;
<имя_ф_типа>=text;
<имя_ф_типа>=file;

Здесь <имя_ф_типа> – имя файлового типа (правильный идентификатор); File, of – зарезервированные слова (файл, из); <тип_элементов> – любой тип Паскаля, кроме файлов.

Пример описания файлового типа в Паскале

Type
Product= record
Name: string;
Code: word;
End;
Text80= file of string[80];
Var
F1: file of char;
F2: text;
F3: file;
F4: Text80;
F5: file of Product;

В зависимости от способа объявления можно выделить три вида файлов Паскаля:

· типизированные файлы Паскаля(задаются предложением file of..);

 

· текстовые файлы Паскаля(определяются типом text);

 

· нетипизированные файлы Паскаля(определяются типом file).

Следует помнить, что физические файлы на магнитных дисках и переменные файлового типа в программе на Паскале – объекты различные. Переменные файлового типа в Паскале могут соответствовать не только физическим файлам, но и логическим устройствам, связанным с вводом/выводом информации. Например, клавиатуре и экрану соответствуют файлы со стандартными именами Input, Output.

Как известно, каждый тип данных в Паскале, вообще говоря, определяет множество значений и множество операций над значениями этого типа. Однако над значениями файлового типа Паскаля не определены какие-либо операции, в том числе операции отношения и присваивания, так что даже такое простое действие, как присваивание значения одной файловой переменной другой файловой переменной, имеющей тот же самый тип, запрещено. Все операции могут производиться лишь с элементами (компонентами) файлов. Естественно, что множество операций над компонентами файла определяется типом компонент.

Переменные файлового типа используются в программе только в качестве параметров собственных и стандартных процедур и функций.

Основные процедуры и функции для работы с файлами

1.До начала работы с файлами в Паскале необходимо установить связь между файловой переменной и именем физического дискового файла:

Assign(<файловая_переменная>, <имя_дискового_файла>)

Следует помнить, что имя дискового файла при необходимости должно содержать путь доступа к этому файлу, включая имя дисковода. При этом имя дискового файла – строковая величина, т.е. должна быть заключена в апострофы. Например:

Пример процедуры Assign в Паскале

Assign (chf, 'G:\Home\ Student\ Lang\ Pascal\ primer.dat');

Если путь не указан, то программа будет искать файл в своем рабочем каталоге и по указанным путям в autoexec.bat.

Вместо имени дискового файла можно указать имя логического устройства, каждое из которых имеет стандартное имя:

CON – консоль, т.е. клавиатура-дисплей;

PRN – принтер. Если к компьютеру подключено несколько принтеров, доступ к ним осуществляется по именам LPT1, LPT2, LPT3.

Не разрешается связывать с одним физическим файлом более одной файловой переменной.