- •Полный обучающий курс
- •Содержание
- •Ввод-вывод Занятие 1. Язык программирования Паскаль. Знакомство со средой программирования Турбо Паскаль. Основные понятия. Первая программа. Оператор присваивания.
- •Запуск интегрированной среды программирования.
- •Оператор присваивания. Арифметические выражения
- •Порядок выполнения операций
- •Основные определения. Типы данных.
- •Типы данных.
- •Сложные типы
- •Занятие 2. Ввод - вывод. Операторы Read (Readln), Write (Writeln). Простейшие линейные программы
- •Операторы Write и WriteLn
- •Операторы Read и ReadLn
- •I Арифметические функции
- •II Функции преобразования типов
- •III Функции для порядковых типов
- •IV Процедуры для порядковых типов
- •Графика Занятие 1: Графический режим. Инициализация графического режима. Построение точки, линии.
- •1) Инициализация графики, подготовительные работы, управление цветом, закрытие режима:
- •Система координат в графическом режиме.
- •Занятие 2: Построение дуги, окружности, прямоугольника, эллипса.
- •Установка стиля и цвета закраски. Закрашивание фигур.
- •Занятие 3: Вывод текста.
- •Занятие 4. Процедуры рисования закрашенных фигур.
- •Для любопытных. Окно в графическом режиме. Решение задач.
- •Операторы условия и выбора Занятие 1. Разветвляющиеся алгоритмы. Оператор условия If. Разветвляющиеся алгоритмы
- •Занятие 2. Логический тип данных. Логические операции not, and, or. Нахождение значений логических выражений. Самостоятельная работа. Логический тип данных
- •Самостоятельная работа
- •Занятие 3. Вложенные условные операторы. Решение задач.
- •I Выберите с учителем задачи для самостоятельного решения из предложенного списка:
- •II Выберите с учителем задачи для самостоятельного решения из предложенного списка:
- •Занятие 4. Оператор выбора case. Решение задач.
- •Занятие 5. Оператор безусловного перехода Goto. Решение задач.
- •Занятие 6. Контрольная работа
- •Для любознательных
- •Контрольные вопросы
- •Циклы Занятие 1. Циклические алгоритмы. Цикл с предусловием.
- •Цикл с предусловием.
- •Задачи для самостоятельного решения
- •Занятие 2. Цикл с предусловием в графике.
- •Задачи для самостоятельного решения
- •Занятие 3. Контрольная работа
- •Занятие 4. Цикл с постусловием repeat.
- •Задачи для самостоятельного решения
- •Занятие 5. Работа с клавиатурой. Стандартные процедуры read и readLn. Стандартные функции readKey и KeyPressed; их применение в циклах.
- •Стандартная функция readKey
- •Стандартная функция KeyPressed
- •Занятие 6. Цикл со счетчиком.
- •Занятие 7-8. Самостоятельное решение задач.
- •Процедуры и функции Занятие 1. Понятие подпрограммы. Процедуры и функции. Стандартные подпрограммы. Примеры употребления подпрограмм в решении задач.
- •Занятие 2. Формальные и фактические параметры. Вызов по ссылке и по значению. Локальные и глобальные переменные и подпрограммы Формальные и фактические параметры
- •Вызов по ссылке и по значению
- •Параметры-значения
- •Локальные и глобальные переменные и подпрограммы.
- •Занятие 3. Процедуры.
- •Занятие 4. Процедуры в графическом режиме.
- •Занятие 5. Функции.
- •Различие между процедурами и функциями.
- •Задачи для самостоятельного решения
- •Занятие 6. Решение задач
- •Для любознательных. Особенности использования процедур и функций.
- •Заголовок модуля
- •Интерфейсная часть
- •Реализационная часть
- •Инициализационная часть
- •Рекурсия Занятие 1. Понятие рекурсии.
- •Занятие 2. Примеры задач рекурсивного решения в текстовом и графическом режимах.
- •Занятие 3. Косвенная рекурсия.
- •Занятие 4. Решение задач
- •Для любознательных. Ханойские башни. Задача о разрезании прямоугольника
- •Анализ рекурсивных алгоритмов
- •Особенности отладки и компиляции программ, содержащих процедуры и функции
- •Одномерные массивы Занятие 1. Понятие массива. Одномерные массивы. Способы задания одномерных массивов
- •Способы задания одномерных массивов
- •Занятие 2. Доступ к элементам массива
- •Изменение значения некоторых элементов
- •Нахождение номеров элементов с заданным свойством
- •Нахождение количества элементов с заданным свойством
- •Есть ли в данном массиве элементы с данным свойством?
- •Занятие 3. Удаление элементов из одномерного массива.
- •Задачи для самостоятельного решения
- •Занятие 4. Вставка элементов в одномерный массив. Вставка одного элемента
- •Вставка нескольких элементов
- •Задачи для самостоятельного решения
- •Занятие 5. Перестановка элементов массива. Перестановка двух элементов
- •Перестановка части массива
- •Работа с несколькими массивами.
- •Занятие 6. Самостоятельное решение задач.
- •Двумерные массивы Занятие 1. Понятие двумерного массива. Описание типа массива. Формирование значений элементов массива случайным образом.
- •Формирование значений элементов массива случайным образом и с клавиатуры и вывод их на экран
- •Занятие 2. Работа с элементами массива.
- •Нахождение количества элементов с данным свойством
- •Определить, отвечает ли заданный массив некоторым требованиям
- •Изменение значений некоторых элементов, удовлетворяющих заданному свойству
- •Заполнение массива по правилу
- •Задачи для самостоятельного решения
- •1. Найти сумму и количество элементов с заданным условием (хранить эти значения в массивах):
- •2. Найти и вывести на экран индексы заданных элементов массива (если их нет выдать соответствующее сообщение):
- •3. Используя функцию булева типа, определить:
- •4. Измените исходный массив в соответствии с заданием:
- •5. Решите задачу на заполнение массива по определенному правилу.
- •Занятие 3. Вставка и удаление строк и столбцов.
- •Вставка строк и столбцов
- •Удаление строк и столбцов
- •Задачи для самостоятельного решения
- •Занятие 4. Перестановка элементов массива.
- •Задачи для самостоятельного решения
- •Занятие 5. Самостоятельное решение задач.
- •I. Заполнение и анализ элементов массива
- •II. Работа с одномерным и двумерным массивами
- •Занятие 6. Контрольная работа
- •Для любопытных. Графические программы с применением массивов.
- •Методы сортировки массива Занятие 1. Сортировка массива. Способы сортировки массива.
- •Занятие 2. Сортировка вставкой. Сортировка выбором.
- •Сортировка выбором
- •Занятие 3. Сортировка методом простого обмена. Рекурсивная сортировка
- •Cортировка массива с помощью рекурсии.
- •Занятие 4. Сортировка методом слияний.
- •Для любопытных. Рекурсивная сортировка слиянием
- •Занятие 5-6. Самостоятельное решение задач.
- •Строки Занятие 1. Тип данных char. Операции над символами
- •Задачи для самостоятельного решения
- •Занятие 2. Строка. Тип данных string. Строковые переменные, их описание. Длина строки. Операции над строками
- •Задачи для самостоятельного решения
- •Занятие 3. Стандартные функции для работы со строками (concat,copy,length, pos,upcase). Функция Length
- •Функция Upcase
- •Функция Copy
- •Функция Pos
- •Функция Concat
- •Задачи для самостоятельного решения
- •Задачи для самостоятельного решения
- •Занятие 5. Контрольная работа
- •Занятие 6. Решение задач.
- •Для увлеченных программированием. Бегущая строка. Пример программы осыпающихся букв. Строки в графическом режиме.
- •Множества Занятие 1. Множественный тип данных. Множество. Элемент множества. Способы задания множества. Объединение множеств. Разность множеств. Пересечение множеств.
- •Занятие 2. Логические операции над множествами: проверка принадлежности элемента множеству, проверка включения элемента в множество, сравнение множеств.
- •Занятие 3. Примеры решений задач на применение множества.
- •Занятие 4. Самостоятельное решение задач.
- •Запись Занятие 1. Комбинированный тип данных. Запись. Описание записи. Доступ к полям записи. Оператор With. Примеры решения задач
- •Занятие 2. Самостоятельное решение задач
- •Занятие 3. Сортировка записей.
- •Занятие 4. Записи с вариантами.
- •Дополнительно. Решение задач
- •Файлы Занятие 1. Файлы. Виды файлов. Типизированные файлы
- •Процедуры и функции для работы с файлами любого типа
- •Примеры решения задач
- •Занятие 2. Процедуры и функции для работы с типизированными файлами
- •Функция ioResult
- •Занятие 3. Самостоятельное решение задач
- •I Выберите с учителем одну из предложенных ниже задач (тип Integer, real)
- •II Выберите с учителем одну из предложенных ниже задач (тип char)
- •III Выберите с учителем одну из предложенных ниже задач (тип string)
- •IV Выберите с учителем одну из предложенных ниже задач (тип record)
- •Занятие 4. Процедуры и функции работы с файлами. Решение задач
- •Тeкстовые файлы Занятие 1. Тeкстовые файлы, их описание и основные отличия от типизированных файлов.
- •Занятие 2. Способы обмена с текстовыми файлами.
- •Операции чтения из файла
- •Операции записи в файл
- •Логическая функция Eoln
- •Процедура открытия файла для дополнения
- •Занятие 3. Стандартные текстовые файлы Input и Output. Примеры задач
- •Занятие 4. Самостоятельное решение задач
- •Для любознательных. Текстовый режим. Модуль crt. Работа с цветом. Работа с экраном и курсором
- •Нетипизированные файлы Занятие 1. Нетипизированные файлы. Их отличия. Процедуры blockread и blockwrite.
- •Занятие 2. Решение задач
- •Занятие 3. Использование типизированных файлов в качестве нетипизированных
- •Занятие 4. Использование текстовых файлов в качестве нетипизированных.
- •Занятие 5. Примеры решения творческих задач
- •Для любознательных. Дополнительные процедуры и функции работы с файлами
- •Внешние устройства в качестве файлов.
- •Граф Занятие 1. Основные понятия.
- •Занятие 2. Представление деревьев. Основные операции над деревом.
- •Занятие 3. Самостоятельное решение задач.
- •Занятие 4. Идеально сбалансированное дерево.
- •Стек Занятие 1. Стек. Отличия стека от списка. Основные операции со стеком.
- •Занесение элемента в стек
- •Извлечение элемента из стека
- •Примеры решения задач.
- •Занятие 2. Самостоятельное решение задач
- •Занятие 3. Очереди. Основные операции над очередью.
- •Занесение элемента в очередь
- •Извлечение элемента из очереди
- •Примеры решения задач
- •Занятие 4. Самостоятельное решение задач
- •Занятие 5. Кольцо. Формирование кольца. Основные операции над кольцом.
- •Формирование кольца
- •Обход кольца
- •Занятие 6. Примеры решения задач с применением динамической структуры кольцо. Творческая работа.
- •Список Занятие 1. Список. Создание списка путем добавления элементов в конец списка. Просмотр списка.
- •Просмотр списка
- •Занятие 2. Создание списка путем вставления элементов в начало.
- •Занятие 3. Упорядочивание списка. Вставление элемента в середину списка.
- •Занятие 4-5. Примеры задач, решаемых с помощью списка. Решение задач.
- •Занятие 6. Удаление элемента из списка.
- •Занятие 7. Зачет.
- •Динамические структуры данных Занятие I. Динамические структуры данных. Статические и динамические переменные. Адреса. Указатели и их объявление.
- •Указатели и их объявление
- •Занятие 2. Присвоение значений указателю. Оператор @ с переменной. Оператор @ с параметром процедуры, переданным по значению. Оператор @ с параметром процедуры, переданным по ссылке.
- •Занятие 3. Список. Создание списка путем добавления элементов в конец списка. Просмотр списка
- •Занятие 4. Создание списка путем вставления элементов в начало.
- •Занятие 5. Упорядочивание списка. Вставление элемента в середину списка.
- •Примеры задач, решаемых с помощью списка
- •Занятие 6. Удаление элемента из списка.
Для любознательных. Особенности использования процедур и функций.
Опережающее описание процедуры (директива Forward)
Описание процедуры, содержащее вместо блока операторов директиву Forward, называют опережающим описанием.
С помощью этой директивы Вы можете объявить заголовок некоторой процедуры или функции, не описывая при этом основной блок подпрограммы.
Возможность создавать "опережающее описание" для процедур позволяет решать проблемы следующего рода: предположим, в некоторой программе Вы используете две процедуры с именами Proc1 и Proc2, причем процедура Proc1 использует вложенную процедуру Proc2, а процедура Proc2 в свою очередь использует процедуру Proc1. Т.к. Вы не можете использовать необъявленную ранее процедуру, то у Вас возникает проблема, связанная с необходимостью развязать "зацикленные" друг на друге процедуры Proc1 и Proc2. Использование директивы Forward при объявлении процедуры Proc1 позволяет решить эту проблему.
Program Primer;
. . .
{- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -}
Procedure Proc1 (список формальных параметров); Forward;{заголовок первой процедуры}
Procedure Proc2 (список параметров); {заголовок второй процедуры}
Begin{Основной блок процедуры Proc2}
. . .
Proc1 (список фактических параметров); {Вызов процедуры Proc1}
. . .
End;
{- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -}
Procedure Proc1 (список параметров);
Begin{Основной блок процедуры Proc1}
. . .
Proc2 (список фактических параметров); {Вызов процедуры Proc2}
. . .
End;
{- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -}
Begin
. . . {Тело основной программы}
End.
Процедуры с ближним и дальним адресом вызова
Турбо Паскаль поддерживает две модели вызова процедур – ближнюю Near и дальнюю Far. Между этими двумя моделями существует ряд различий. Процедуры, созданные с использованием модели Near, получаются более быстродействующими, но могут быть вызваны только из модуля, в котором они описаны.
Процедуры, созданные с использованием модели Far, могут быть вызваны из любого места программы. Недостатком этих процедур является их медлительность.
Компилятор на основе составленного описания процедуры может автоматически выбирать оптимальную модель вызова. Если же при разработки программы возникла необходимость задать данной процедуре конкретную модель вызова, то в описании данной процедуры перед ее основным блоком необходимо указать директиву Near или Far.
Параметры-процедуры и параметры-функции
Турбо Паскаль позволяет рассматривать функции и процедуры как объекты, которые можно присвоить переменным и которые могут выступать в качестве параметров.
Как только процедурный тип определен, можно объявлять переменные этого типа. Такие переменные называются процедурными переменными. Они могут быть использованы в качестве формальных параметров при вызове процедур и функций. Подобно тому, как целочисленной переменной можно присвоить целочисленное значение, процедурной переменной можно присвоить процедурное значение.
Как и во всех других операциях присваивания, переменная в левой части и переменная в правой части оператора присваивания должны быть совместимыми по присваиванию. для того чтобы считаться совместимыми по присваиванию, процедурные типы должны иметь одинаковое число параметров, параметры в соответствующих позициях должны быть тождественных типов; наконец, типы результатов функций должны быть идентичны.
Процедуры и функции должны быть объявлены с директивой Far (использование дальнего типа вызова подпрограмм) и откомпилированы в состоянии {$F+}. А также они не должны быть:
стандартной подпрограммой;
вложенной подпрограммой;
Inline процедурой или функцией (п/программы, записанные в машинных кодах);
Interrupt процедурой или функцией (п/программы обработки прерываний).
При использовании параметров-процедур или параметров-функций в списке перед соответствующими формальными параметрами указывается зарезервированное слово Procedure или Function.
Например,
Procedure Exampl(k,l : integer; Var M : real; Procedure Prob; Function Step : real);
В списке формальных параметров процедуры Exampl:
k, l – параметры-значения;
M – параметр-переменная;
Prob – параметр-процедура;
Step – параметр-функция.
При вызове подпрограммы на место формальных параметров-процедур и параметров-функций осуществляется подстановка соответствующих фактических процедур или функций.
Параметры процедурного типа особенно полезны в ситуациях, когда над множеством процедур или функций выполняются общие действия.
Например, посмотрите программу, которая с помощью одной и той же процедуры печати таблицы выводит на экран три таблицы арифметических функций (сложения, умножения и произведения суммы на разность чисел), каждая из которых выполняется отдельной функцией.
Program ProcType;
Type
Func=Function(x, y : integer) : integer;{Описание процедурного типа}
{$F+};{Директива компилятору на использование дальнего типа вызова п/программ}
{- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -}
Function Add(x, y :integer) : integer;
Begin
Add := x+y;
End;
{- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -}
Function Mult(x, y :integer) : integer;
Begin
Mult := x+y;
End;
{- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -}
Function Funny(x, y :integer) : integer;
Begin
Funny := (x+y)*(x-y);
End;
{- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -}
{$F-};
Procedure Tab(w,h : integer; Operation : Func);
Var
x, y : integer;
Begin
for y := 1 to w do
begin
for x := 1 to w do
write(Operation(x,y):5);
writeln;
end;
End;
{- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -}
Begin
Tab(10,10,Add);
Tab(10,10,Mult);
Tab(10,10,Funny);
End.
В данной программе процедура Tab представляет собой общее действие, выполняемое над параметрами-функциями Add, Mult, Funny. После запуска программы сначала вызывается процедура Tab для фактических параметров 10, 10 и Add, в результате чего формальным параметрам х и y присваиваются значения чисел 10 и 10, а формальному параметру Operation процедурного типа Func присваивается имя фактической функции Add. В результате этого на экран будет выведена таблица сложения от 1 до 10. Затем процедура Tab вызывается к исполнению для фактических параметров 10, 10 и параметра-функции Mult, в результате этого на экран будет выведена таблица умножения от 1 до 10. Аналогично вызов процедуры Tab с параметрами 10, 10 и Funny даст в результате на экране таблицу произведения суммы на разность чисел от1 до 10.
Задание. Введите текст этой программы, запишите полученный файл на диск и откомпилируйте его. после того как компиляция выполнится успешно, исполните программу в пошаговом режиме с заходом в процедуры и пронаблюдайте за вызовом функций вычисления суммы, произведения двух чисел или произведения их суммы и разности. Обратите внимание на исполнение оператора write(Operation(x,y):5), как в зависимости от фактического значения параметра-функции Operation процедурного типа Func осуществляется вызов различных функций Add, Mult или Funny. Попробуйте удалить строку с директивой компилятору об использовании дальнего типа вызова или возьмите в фигурные скобки описание процедурного типа Func и пронаблюдайте за результатом. В случае появления ошибок нажатием клавиши F1 получите справку о причинах ошибки и рекомендацию на коррекцию.
Модули, созданные программистом.
Программы, написанные Вами и оформленные в виде готовых к употреблению процедур и функций, можно применять в других программах. Основная концепция такого подхода заключается в объединении своих процедур и функций в собственные библиотеки, которые могут подключаться к разрабатываемым программным продуктам.
Таким образом мы подошли к понятию модуля Unit. До сих пор Вы имели дело с встроенными модулями. Теперь Вы научитесь подключать к программе библиотеки, которые были созданы Вами.
Использование модулей считается прогрессивным подходом в программировании, т.к. модуль компилируется независимо от программы, а поэтому время компиляции для больших программ может существенно сократиться, что очень важно при отладке программ.
Модуль (Unit) – программная единица, текст которой компилируется независимо. Модуль включает в себя определения констант, типов данных, переменных, процедур и функций, доступных для использования в вызывающих программах. Однако внутренняя структура модуля скрыта от пользователя.
Модуль модно разделить на несколько разделов: заголовок, интерфейсная часть, реализационная часть, инициализационная часть.