Занятие 2. Ввод - вывод. Операторы Read (Readln), Write (Writeln). Простейшие линейные программы

Решим задачу, прокомментировав каждое свое действие в фигурных скобках. Напомним, что комментарий не воспринимается компьютером, а нам он нужен для того, чтобы лучше понять как работает программа.

Задача. Напишите программу, которая бы очищала экран и вычисляла произведение двух чисел, вводимых пользователем.

Program Proizv2;

Uses

Crt;{Подключаем модуль Crt}

Var

number1, {переменная, в которой будет содержаться первое число}

number2, {переменная, в которой будет содержаться второе число}

rezult {переменная, в которой будет содержаться результат}

: integer;

Begin

ClrScr;{Используем процедуру очистки экрана из модуля Crt}

Write ('Введите первое число ');

{Выводим на экран символы, записанные между апострофами}

Readln (number1);

{Введенное пользователем число считываем в переменную number1}

Write ('Введите второе число ');

{Выводим на экран символы, записанные между апострофами}

Readln (number2);

{Введенное пользователем число считываем в переменную number2}

rezult:= number1 * number2;

{Находим произведение введенных чисел и присваиваем переменной rezult}

Write ('Произведение чисел ', number1, ' и ', number2, ' равно ', rezult);

{Выводим на экран строчку, содержащую ответ задачи}

Readln;{Процедура задержки экрана}

End.

Чтобы лучше понять действие программы, наберите ее на компьютере и проверьте ее действие. Ответьте на вопросы:

• почему программу назвали Proizv2?

• зачем в раздел Uses поместили модуль Crt?

• какое назначение переменных number1, number2, rezult?

• какой тип у этих переменных? что это значит?

• если присвоить переменным number1 и number2 соответственно значение 5 и 7, то какую строчку выдаст компьютер при исполнении последней процедуры Write? Запишите ее в тетрадь.

• в каких строчках у пользователя запрашиваются значения переменных?

• в какой строчке происходит умножение чисел?

• что делает оператор присваивания в этой программе?

Задание. Измените программу так, чтобы она запрашивала у пользователя еще одну переменную и выводила результат произведения трех чисел.

Операторы Write и WriteLn

Мы уже использовали операторы Write и WriteLn, но нам необходимо подробнее остановиться на правилах применения этих операторов.

Write (англ. писать) – оператор, который используется для вывода информации на экран. Оператор WriteLn выполняет то же самое действие, но так как у него есть еще окончание Ln (line - англ. линия, строка), то после вывода на экран нужного сообщения, он дополнительно переводит курсор на следующую строчку.

Общий вид:

Write (список выражений)

WriteLn (список выражений)

Процедуры Write и WriteLn используются не только для вывода результата, но и для вывода различных сообщений или запросов. Это позволяет вести диалог с пользователем, сообщать ему, когда ему нужно ввести значения, когда он получает результат, когда он ошибся и др.

Например, при выполнении процедуры WriteLn(‘Найденное число ‘,а), будет напечатана строчка, заключенная в апострофы, а затем выведено значение переменной а.

Оператор WriteLn можно применить и без параметров. В этом случае напечатается строка, состоящая из пробелов, и курсор будет переведен на другую строку. Это иногда нам нужно для лучшего восприятия ввода данных.

Операторы Read и ReadLn

Вспомним, что основное назначение ЭВМ – сэкономить человеческий труд. Поэтому необходимо обеспечить возможность, однажды написав программу, многократно ее использовать, вводя каждый раз другие данные. Такая гибкость в языке обеспечивается операторами Read и ReadLn. Этими операторами вводится информация с клавиатуры.

Общий вид:

Read(переменная, переменная...)

ReadLn(переменная, переменная...)

При выполнении процедуры Read ожидается ввод перечисленных в скобках значений. Вводимые данные нужно отделить друг от друга пробелами. Присваивание значений идет по очереди.

Например, если вводятся значения 53 и Х, то при выполнении оператора Read(a,b) переменной а будет присвоено число 53, а переменной Х – буква Х. Причем, отметим, чтобы не было аварийной ситуации, нужно правильно определить тип данных в разделе Var; в нашем случае а:integer, а b:char.

Особых различий при чтении и записи в использовании операторов Read и ReadLn нет. Часто процедуру ReadLn без параметров применяют в конце программы для задержки: до нажатия на клавишу <Enter> результат выполнения программы остается на экране. Это очень полезно делать для анализа результатов.

Примечание. Когда Вы ставите задержку экрана, обратите внимание на предыдущий ввод. Если данные запрашивались процедурой Read задержки не будет.

Решим задачу, в которой рассмотрим все возможные употребления этих процедур.

Задача. Найти среднее значение трех чисел.

Примечание. Чтобы найти среднее значение нескольких чисел, нужно сложить эти числа и сумму разделить на количество этих чисел.

Program Srednee;

Uses

Crt;

Var

First, Second, Third: integer;

Sum: real;

Begin

ClrScr;

Write (‘Введите первое число ‘);

ReadLn(First);

Write (‘Введите второе и третье числа через пробел ‘);

ReadLn(Second, Third);

Sum:= First + Second + Third;

Sum:= Sum/3;

Write (‘Среднее значение ‘, First, ‘, ‘,Second, ‘ и ‘, Third, ‘ равно ‘, Sum:5:2);

ReadLn;

End.

Наберите текст задачи и внимательно рассмотрите каждую строчку. Имя программы Srednee отражает содержание задачи. Кстати, договоримся о том, чтобы имя программы и имя файла, который содержит эту программу, совпадали. Далее идет подключение модуля Crt. В разделе Var описаны First, Second, Third как переменные целого типа, а Sum – действительного типа. Раздел операторов начинается со стандартной процедуры очистки экрана ClrScr (Clear Screen), которая находится в модуле Crt. Далее оператором Write мы выводим на экран сообщение ‘Введите первое число ‘, получив которое пользователь должен ввести число. Теперь компьютер должен считать введенные символы и занести их в переменную First, это произойдет при выполнении следующего оператора ReadLn(First). Затем с помощью оператора Write запрашиваем значения еще двух чисел и считываем их в переменные Second и Third. Затем вычисляем их сумму и присваиваем полученное число переменной Sum. Чтобы найти среднее, нужно теперь полученное число разделить на 3 и сохранить результат в какой-либо переменной. Совсем не обязательно описывать еще одну переменную для сохранения результата. Можно, как в нашей программе, значение переменной Sum разделить на 3 и результат опять присвоить той же переменной Sum. Теперь можно вывести результат вычислений на экран с помощью процедуры Write. И, наконец, последняя процедура ReadLn задержит наш вывод на экране до нажатия на клавишу.

Нажмите клавиши <Ctrl>+<F9>. Введите значения переменных 5, 7 и 12, на экране увидите следующее:

Среднее значение 5, 7 и 12 равно 8.00

Просмотрите внимательно эту строчку и сравните со строчкой вывода результата в нашей программе. Протестируйте программу еще несколько раз для других значений переменных.

Выберите с учителем задачи для решения из следующего перечня:

1. Ввести два числа a и b. С помощью оператора присваивания обменять их значения:

а) с использованием промежуточной переменной (x:=a; a:=b; b:=x);

b) без использования промежуточной переменной (a:=a-b; b:=a+b; a:=b-a).

2. Составить программу, которая запрашивает у пользователя целое число, действительное число, произвольный символ и строку, а затем все выводит в одной строчке.

3. Выведите на экран свою фамилию, имя и отчество, а через две строки – дату своего рождения.

4. Написать программу для печати звездочками одной из фигур:

а) елочки (нескольких елочек);

б) снежинки (нескольких снежинок);

в) домика.

Например,

*

* *

* *

**********

* *

* *

* *

* *

**********

5. Составить свою визитную карточку.

*******************************

* Иванов Сергей *

* Пролетарская 74 кв. 55 *

* Телефон 45-72-88 *

*******************************

6. Составьте диалог пользователя с компьютером на произвольную тему.

Например, машина задает два вопроса “Как тебя зовут?” и “Сколько тебе лет?”; после введения имени (Антон) и числа (15) выводит на экран “Да... Через 50 лет тебе уже будет 65 лет, а звать тебя будут не Антон, а дед Антон”

7. Запросить у пользователя два числа и вывести на экран результат суммы, разности, произведения и частного этих чисел полным ответом.

8. Запросить у пользователя два числа и вывести на экран результат целочисленного деления и остаток от целочисленного деления в виде таблицы. Например, при вводе чисел 5 и 3 на экране должна быть такая таблица:

**************************

* X * Y * div * mod *

**************************

* 5 * 3 * 1 * 2 *

**************************

9. Написать программу, которая запрашивает название животного и число, а затем выводит на экран фразу типа "Белка съест 10 грибов" (при вводе слова "белка" и числа 10).

10. Организуйте диалог продавца (компьютер) и покупателя (пользователь) при покупке какого-либо товара по следующей схеме: предложение товара по определенной цене, запрашивание количества покупаемого товара, определение и вывод на экран денежной суммы, которую должен заплатить покупатель за покупку.

Занятие III

Тема: Стандартные функции и процедуры. Применение в простейших линейных программах

Для решения задач нам понадобятся стандартные функции и процедуры.

Функция – это такая организация преобразования переданного ей значения, при которой это измененное значение передается обратно.

Процедура – это такая организация преобразования переданного ей значения параметра, при которой изменяется значение этого параметра, и, в отличие от функции, не возвращает никакого значения.

Познакомимся с основными, наиболее часто используемыми.

I Арифметические функции

1) Abs(x), где аргумент и результат являются переменными целого или вещественного типа – вычисляет модуль (абсолютную величину) числа х;

2) Cos(x), где аргумент и результат являются переменными вещественного типа – вычисляет косинус х;

3) Sin(x), где аргумент и результат являются переменными вещественного типа – вычисляет синус х;

4) Frac(x), где аргумент и результат являются переменными вещественного типа – выделяет дробную часть числа х;

5) Int(x), где аргумент и результат являются переменными вещественного типа – выделяет целую часть числа х;

6) Pi, где результат является переменной вещественного типа – вычисляет значение

7) Random(x), где аргумент и результат являются переменными целого типа – генерирует случайное число в пределах от 0 до х включительно. Если параметр х не задан, то формируется вещественное число от 0 до 1. Перед использованием данной функции нужно инициализировать генератор случайных чисел при помощи процедуры Randomize (см. ниже);

8) Sqr(x), где аргумент и результат являются переменными целого или вещественного типа – вычисляет ;

9) Sqrt(x), где аргумент и результат являются переменными целого или вещественного типа – вычисляет .

II Функции преобразования типов

1) Chr(x), где аргумент типа Byte, а результат типа Char– возвращает символ, у которого код в таблице ASCII равен х;

2) Ord(x), где аргумент может быть любого порядкового типа, а результат типа LongInt – возвращает порядковый номер значения х при начале нумерации с нуля;

3) Round(x), где аргумент вещественного типа, результат типа LongInt – округляет число х до ближайшего целого;

4) Trunc(x), где аргумент вещественного типа, результат типа LongInt – выделяет целую часть числа х.

III Функции для порядковых типов

1) Odd(x), где аргумент типа LongInt, а результат логического типа – определяет, является ли число четным (результат false) или нечетным (результат true);

2) Pred(x), где аргумент и результат любого порядкового типа – получает предшествующее значение;

3) Succ(x), где аргумент и результат любого порядкового типа – получает последующее значение;

4) Upcase(x), где аргумент и результат типа Char – преобразует букву латинского алфавита в соответствующую ей заглавную (буква х может быть как строчной, так и заглавной).

IV Процедуры для порядковых типов

1) Dec(x), где аргумент любого порядкового типа – уменьшает значение переменной х на 1;

2) Dec(x,n), где х любого порядкового типа, а n типа LongInt – уменьшает значение переменной х на n;

3) Inc(x), где аргумент любого порядкового типа – увеличивает значение переменной х на 1;

4) Inc(x,n), где х любого порядкового типа, а n типа LongInt – увеличивает значение переменной х на n;

5) Randomize – инициализирует генератор случайных чисел.

Правила применения функций:

• чтобы воспользоваться функцией, нужно указать ее в правой части оператора присваивания;

• при обращении к функции необходимо в круглых скобках указать ее аргументы;

• в разделе описания переменных правильно указывайте типы переменных, которые хотите употребить в качестве аргумента или результата функции;

• в одном выражении можно обратиться к нескольким функциям.

Правила применения процедур:

• для выполнения процедуры ее надо вызвать в программе в виде оператора;

• в разделе описания переменных правильно указывайте тип переменной, которую хотите употребить в качестве аргумента процедуры.

Задача. Найти значения выражений:

a) (1+x)2 b) c) |a+ bx|

Прежде чем приступить к составлению программы, необходимо перевести данные выражения с математического языка на язык Паскаль.

a) (1+x)2 à sqr(1+x)

b) à sqrt((1+A)*5)

|A+ bx|

c) à abs(A+b*x)

Теперь уже можно переходить к составлению программы.

Program Primer;

Uses

Crt;

Var

A: word; {так как подкоренное выражение должно быть положительно}

b, x, Rezult: integer;

Begin

ClrScr;

Writeln(‘Введите значения переменных (A-положительно)’);

Write(‘A=’);

Readln(A);

Write(‘b=’);

Readln(b);

Write(‘x=’);

Readln(x);

Result:= sqr(1+x);

Write (‘sqr(1+x)=’, Rezult);

Result:= sqrt((1+A)*5);

Write (‘sqrt((1+A)*5)=’, Rezult);

Result:= abs(A+b*x);

Write (‘abs(A+b*x)=’, Rezult);

Readln;

End.

Задание. Наберите программу, протестируйте, добавьте комментарий, сохраните файл и распечатайте листинг.

Занятие IV

Тема: Решение задач

Теперь Вы должны научиться применять в программах полученные Вами знания для решения определенных задач. Выберите с учителем задачи из предложенного ниже списка. Старайтесь выполнять задание самостоятельно. Если возникают проблемы, обращайтесь к учителю.

1. Найти значение арифметического выражения, запросив значения переменных у пользователя:

а) b) c)

2. По данным сторонам прямоугольника вычислить его периметр (P), площадь (S) и длину диагоналей (D) по формулам:

Р=2(a+b); S=ab; D=

3. Запросите действительное число и найдите целую часть этого числа и округлите его до ближайшего целого.

4. Найти площадь круга (S) и длину окружности (L) заданного радиуса.

S= R , L=2 R

5. Выполнить целочисленное деление натурального числа х на натуральное число у и вывести на экран частное q и остаток r (см. формулы).

6. Составить программу вычисления площади произвольного треугольника, пользуясь любой из известных формул (задав необходимые исходные данные):

S= , где а – основание треугольника, h – высота, проведенная к этому основанию;

S= , где a, b, с – стороны треугольника, а р = ;

S= С, где a, b – стороны треугольника, С – угол между ними.

7. Вычислить рациональным способом, то есть за минимальное количество операций:

a) y=x , (т.е. за три операции y= )

b) y=x , (т.е. за три операции y= )

c) y=x , (т.е. за три операции y= )

8. Найти значение выражения:

a) d= b) d=

9.Вычислить объем (V) и площадь (S) полной поверхности прямоугольного параллелепипеда по длинам его ребер а, в, с.

V=abc; S=2ab+2bc+2ac

10. По данной высоте Н и диаметру основания D прямого кругового циллиндра вычислить его площадь полной поверхности (S) и объем (V).

S= ; V=

11. По известному радиусу вычислите объем и площадь поверхности шара.

S=4 , V=

12. Составьте программу вычисления длин высот треугольника, у которого длины сторон a, b, c.

Примечание. Высотой треугольника называется перпендикуляр, опущенный из любой вершины треугольника на противолежащую сторону или ее продолжение. Высота треугольника, опущенная на сторону а можно найти по формуле:

, где

13. Составьте программу вычисления длин медиан треугольника, у которого длины сторон a, b, c.

Примечание. Медианой называется отрезок, соединяющий любую вершину треугольника с серединой противоположной стороны. Медиану, соединяющую вершину треугольника А с серединой стороны а, можно найти по формуле:

14. Составить программу вычисления давления столба жидкости плотностью высотой H на дно сосуда, пользуясь формулой P=g H, где g=9,8

15. Составьте программу вычисления силы давления, действующей на пол со стороны стола массой m, если суммарная площадь (S) опоры ножек стола 100 см , пользуясь формулой , где g=9,8

16. Составьте программу вычисления выталкивающей силы, действующей на тело объемом V, наполовину погруженное в жидкость плотностью , пользуясь формулой F=g V.

17. Составьте программу вычисления потенциальной энергии тела массой м на высоте h относительно Земли, пользуясь формулой E =gmh.

18. Составьте программу вычисления механической работы, когда тело равномерно движется под действием приложенной к нему силы, пользуясь формулой A=FS, где F – приложенная сила, а S – пройденный путь.

19. Ввести 4-значное число. Превратить его в 2-значное, отбросив первую и последнюю цифру.

20. С клавиатуры задается число К. Выбросить из записи К цифру, обозначающую сотни. Вывести полученное число на экран.

Приготовьте для проверки файлы и листинги с вашими программами. Будьте готовы ответить на следующие вопросы:

1. Почему при записи формул на Паскале их "вытягивают" в линию? Почему знак умножения всегда выписывают явно?

2) Почему на Паскале аргумент функции всегда записывают в скобках (например, ln(5), а не ln5)

3) Укажите символы, буквы, составные символы:

^, Y, <>, +, *, R, k, $,!, ф

4) Что в списке можно рассматривать как идентификаторы:

FIO, ФИО, 33719, X, Y, >=, $, &, Summa, _ Rezult

5) Какие идентификаторы удобнее использовать и почему:

klass1, Klass _ 1, summadohoda, SummaDohoda, nomerdoma, Nomer _ Doma

6) Найдите в следующем списке зарезервированные слова:

X, Program, Y, Summa, MyMoney, Произведение, Vova, begin, end, if, repeat, Read.

7) В каких случаях надо использовать переменные:

• если в программе используется какое-то число,

• если в вычислениях какой-то операнд постоянно меняет свое значение,

• если операнд в выражении хотя бы раз меняет свое значение.

8) Какая структура программы правильна:

a) Program MyProgram; b) Program MyFirst;

Begin Begin

WriteLn(‘Привет!’); X:=Y+100;

End. End.

9) Какой из перечисленных разделов обязателен в программе?

• раздел Var

• раздел Const

• раздел Type

• раздел Begin... End

• раздел Label

10) Для чего используется слово Uses?

11) В разделе процедур и функций описываются только стандартные процедуры?

• да,

• нет, только пользовательские,

• и стандартные, и пользовательские.

12) Найдите ошибки в программах:

a) Program Ошибки1;

Begin

Summa:=6+8;

End;

b) Program Ошибки2;

Begin

Var

X:integer;

X:=6+8;

Write(X);

End;

13) С чего начинается программа?

14) Как описываются переменные?

15) С чего начинается основная программа?

16) Как выглядит оператор вывода? Для чего он служит? Какое существует различие между выводом сообщения и выводом значения переменной? Можно ли с помощью оператора вывода выполнить два действия? Если – да, то какие?

17) Что собой представляет оператор ввода? Для чего он служит? Как можно его использовать, чтобы осуществить задержку экрана?

18) Как происходит присваивание переменной какого-либо значения? Как называется этот оператор?

19) Чем заканчивается программа?

20) Как сохранить программу на диске?

21) Как сохранить программу под другим именем? Зачем это бывает необходимо?

22) Как отрыть новый файл?

23) Как отрыть уже существующий файл?

24) Как выйти из программы?

25) Какие есть способы загрузки программы Турбо Паскаля в оперативную память?

26) Что такое процедура и чем она отличается от процедуры?

27) Что означает понятие "зарезервированное слово"?

28) Какие имена можно использовать в языке TurboPascal?

29) Из каких частей состоит программа, написанная на языке TurboPascal?

30) Для чего необходим в программе раздел описаний?

31) Какие стандартные типы вам известны?

32) Какие типы относятся к порядковым.?

33) В чем различия между данными действительного и целого типов?

34) Назовите функции горячих клавиш F1-F10.

35) С помощью какой клавиши можно выйти в главное меню?

Графика