Основные элементы языка Паскаль

За всю историю ЭВМ было создано более тысячи языков программирования высокого уровня, но выдержали испытания временем и распространились немногие.

Язык Паскаль был создан в 1971 году швейцарским профессором Н.Виртом. Паскаль – это язык структурного программирования, основанный на:

1) построении алгоритмов из базовых структур, т.е. разделение глобальной задачи на более мелкие (локальные) задачи;

2) освоении метода последовательной детализации локальной задачи с использованием подпрограмм.

Успешному распространению языка способствовали персональные компьютеры (ПК). Фирма Boland International(США) разработала систему программирования Tubo-Pascal (ТР) для ПК. Турбо Паскаль – это не только язык и транслятор с него, но еще и операционная оболочка, позволяющая комфортно работать на Паскале.

Турбо-Паскаль стал языком профессионального программирования с универсальными возможностями. На его основе были созданы многие современные языки программирования (Си, Делфи и др.).

Практически все программные пакеты, которыми мы пользуемся сегодня, созданы с помощью именно этих или подобных им языков, поэтому и обучение программированию начинают именно с таких языков, как Паскаль или Бейсик. Они просты и лучше других иллюстрируют принципы программирования. К тому же практические навыки работы с этими языками обязательно пригодятся в будущем.

Слова в Паскале

Прежде чем давать основные элементы языка, рассмотрим программу для решения простенького примера.

Пример 2.1. Вычислить площадь круга () для вводимого с пульта значения радиуса R.

Здесь мы имеем дело с самым простым алгоритмом – линейным, когда операторы выполняются строго в порядке их следования.

 

Рассмотрим основные элементы языка. Как и любой естественный язык, Паскаль состоит из символов, слов, выражений и операторов, которые соответствует предложениям в других языках.

Символы языка – это элементарные знаки, используемые для составления любых текстов. Набор символов и образует алфавит. Алфавит ТР включает русский и латинский алфавиты, арабские цифры, специальные символы, смысл которых будем рассматривать по мере знакомства с языком.

Слова состоят из отдельных символов. Слова в тексте программы разделяются пробелами или специальными символами. Рассмотрим несколько видов слов, представленных на следующей схеме (рис. 2.1).

Рис. 2.1

Зарезервированные слова имеют определенное смысловое значение. Например, Рrogram используется только для объявления имени программы. Другими зарезервированными словами в нашей программе являются Var, Begin, End, смысл которых рассмотрим позже.

Имя (идентификатор). Эти слова служат для обозначения каких-либо объектов программы. Этими объектами могут быть метки, константы, переменные, процедуры, функции. Существуют два вида имен: стандартные имена и имена пользователя.

Стандартные имена служат для обозначения стандартных объектов (стандартные процедуры, функции). В нашей программе встречаются имена стандартных процедур – Write и Read, о которых поговорим позже, в лекции 3.

Имена пользователя состоят из латинских букв, цифр или символа «_» – подчеркивание. Другие символы недопустимы (например, пробел и точка «.»). Длина слова может быть произвольной. В качестве таких слов нельзя брать зарезервированные и стандартные слова. Пример имен пользователя: a, A, b3, Summa, _beta, Alfa_5.

Имена R и S в нашей программе являются пользовательскими и обозначают соответственно радиус и площадь круга.

Комментарий – это любая последовательность символов, заключенных в {.....} или (*......*). При работе компилятор игнорирует комментарий, поэтому он может стоять в любом месте программы. Удачное использование комментария – признак хорошего стиля программирования

Структура Паскаль-программы

Структура программы в общем виде имеет вид

Program <имя программы>;

Uses <имя1, имя2,…. >;

Label

Const Раздел описаний

Type

Var

Procedure(Function) Раздел подпрограмм

Begin

<раздел операторов>

End.

Программа состоит из заголовка, раздела описаний, раздела подпрограмм и функций (Procedure/Function) и раздела операторов. Не все указанные выше разделы обязательно присутствуют в каждой программе. Сравните приведенную схему структуры программы с текстом нашей программы в примере 2.1.

Раздел Uses состоит из зарезервированного слова Uses и списка имен подключаемых стандартных и пользовательских библиотечных модулей.

Модуль в ТР – это библиотека констант, подпрограмм которые можно использовать в своих программах. В систему ТР включены восемь модулей: System, Crt, Dos, Graph, Graph3, Overlay, Printer, Турбо3. Все они находятся в файле Turbo.tpl. Модуль System подключается по умолчанию, все остальные модули должен подключить программист с помощью зарезервированного слова. Например: Uses Crt, Printer.

Рассмотрим кратко назначение некоторых модулей.

System – сердце Турбо Паскаля, содержит подпрограммы, обеспечивающие работу всех остальных модулей системы.

Crt – содержит средства управления клавиатурой и дисплеем в текстовом режиме.

Printer – обеспечивает быстрый доступ к печатающему устройству.

Graph – обеспечивает работу дисплея в графическом режиме.

Раздел описаний носит характер описаний. Разделы Label, Const, Type, Var могут следовать в любом порядке.

Раздел подпрограмм. Подпрограмма представляет собой самостоятельный программный блок, имеющий имя, по которому он может быть вызван из других частей программы. Подробно о подпрограммах будем говорить в лекции 6.

В разделе подпрограмм размещаются тела пользовательских подпрограмм. В ТР существуют два вида подпрограмм: Procedure и Function. Об организации и вызове их поговорим позже.

Раздел операторов – это основная часть программы, представляющая собой последовательность операторов, заключенную в операторные скобки Begin-End. Оператором называется предложение языка программирования, задающее описание некоторого действия, которое необходимо выполнить.

Исполняемые операторы отделяются друг от друга символом «;». В конце раздела операторов ставится символ «.».

Операторы подразделяются на простые и сложные (составные).

Оператор, не содержащий в себе никаких других операторов, называется простым. Например: S:= PI*R*R;.

Сложный оператор – это группа операторов, заключенная в операторные скобки Begin – End.

Формат сложного оператора:

Begin

<оператор1>;

<оператор2>;

.....................

<операторN>;

End;