Основы программирования на языке Паскаль
p align="left"> Program Prim43; { Даны три исходные строки A,B,C. В строке А определить первую бук } { ву; Затем заменить первую букву строки А со строчной на заглавную; } { объединить в одну строку A,B,C; Определить длины строк A,B,C} { и в результирующей строке вставить '-' между составляющими ее}{ строками. В результирующей строке найти номер позиции, в которой } { буква "а" встречается первый раз; определить длину результирующей } { строки. После каждого действия печатать результаты. } Var A,B,C:string[14]; str:string[50]; ch:string[1]; d1,d2,d3:integer; Begin A:='электронная'; B:='вычислительная'; C:='машина'; ch:=copy(A,1,1); writeln(ch); delete(A,1,1); writeln(A); writeln(upcase(ch[1])); insert(upcase(ch[1]),A,1); writeln(A); str:=concat(A,B,C); writeln(str); d1:=length(A); d2:=length(B); d3:=length(C); writeln('длины строк ' ,d1:6,d2:6,d3:6); insert('-',str,d1+1); insert('-',str,d1+d2+2); writeln(str); writeln('первый раз буква "а"стоит в результирующей строке ', 'в позиции ',pos('а',str)); writeln('общая длина строки =',length(str)); readln; END. 9. ЗаписиРанее мы рассматривали структурированные данные, состоящие из компонент одного типа (массивы). Однако на практике часто необходимо иметь под одним именем совокупность данных различного типа. Например, информация о студенте может состоять из данных: фамилия, имя, отчество (тип string), домашний адрес (тип string), пол (тип char), номер группы (тип integer), номер комнаты проживания в общежитии (тип integer), изучаемые предметы (тип, массив строк) и т.д. Для объединения разнотипных данных под одним именем и возможности последующей их обработки в языке Pascal предусмотрен тип данных запись. Запись - поименованный структурированный тип данных, состоящий из фиксированного количества различных компонент. Определение (описание) данного типа "запись" начинается атрибутом record и заканчивается end. Между record и end заключается список компонент записи, называемых полями, с указанием их имен и типа каждого поля. Туре имя типа=record идентификатор поля: тип компоненты; идентификатор поля: тип компоненты; end; Var идентификатор: имя типа; Возможно и «прямое» описание записи, без предварительного описания типа. Пример описания записи с помощью предварительного задания типа:Туре Car=record Nomer: integer; {номер} Marka: string [20]; {марка автомобиля} FIO: string [40], {ф.и.о. владельца} adres: string [60]; {адрес владельца}end;Var M, V: Car;Либо «прямое» описание:Var М, V: Record Nomer: integer; Marka: string [20]; FIO: string [40]; adres: string [60]; end; Идентификатор поля должен быть уникален только в пределах записи, однако во избежание ошибок лучше его делать уникальным в пределах программы. Объем памяти, выделяемый в разделе Var, для хранения записи складывается из объемов памяти - суммы длин полей. Значения полей записи могут использоваться в выражениях, при этом в них должны указываться составные (уточненные) имена, так как имена полей в различных записях могут совпадать. Например, чтобы получить доступ к полям записи Саr, необходимо пользоваться именами М. FIO, М. NOMER для записи М, а для записи V - именами V. FIO, V. NOMER. Эти имена можно использовать везде, где применяются обычные имена, например, в операторах присваивания: М. Nomer:=1678; V. Nomer:=3789; М. Marka:'газ-24'; V. Marka:='Таврия'; В операторах ввода-вывода: writeln (м. marka); Допускается применение операторов присваивания к записям в целом, если они имеют одинаковые структуры. Так, для приведенного выше описания записей М и V допустимо M:=V; После выполнения этого оператора значения полей записи V станут равными значениям полей записи М. В ряде задач удобно пользоваться следующими массивами записей: Туре Person=record FIO: string [30]; Prof: string [30); end; Var List: array [1..50] of Person; Здесь массив List будет состоять из 50 записей типа Person. Сама запись может иметь поля любого известного нам типа, в том числе и массивного. Допускается, чтобы поле записи само было записью. Обращение к полям записи с помощью составных имен имеет несколько громоздкий вид, что особенно неудобно при использовании мнемонических идентификаторов длиной более 5 символов. Для облегчения этой ситуации в языке Pascal есть оператор with, который имеет следующий формат: with имя переменной типа запись do begin ···················· end. Один раз указав в операторе with переменную типа запись, затем - в пределах begin... end, стоящих после with, можно работать с именами полей этой записи как с обычными переменными, т.е. без указания перед именем поля имени записи. Например: без применения оператора with: М. NOM:=5543; M.MARKA:='гa3-24'; М. FIO:='Петров П. П.'; М. Adres:='ул. Чкалова, 7, кв.32'; end; Составить программу учета успеваемости студентов курса, состоящего из шести групп до 30 студентов в каждой группе. Каждый студент сдавал экзамены по пяти дисциплинам: высшая математика, основы информатики, философия, история Украины, архитектура ЭВМ. По каждому предмету можно получить оценки 2, 3, 4, 5. Каждый экзамен можно сдавать до трех раз. Произвести анализ: если у студента имеется три двойки по одному предмету или три непересданные двойки по трем предметам, то он должен быть отчислен; если студент все двойки пересдал, то его нужно поругать. Program Prim44; label u,w; type mo=array[1..5,1..3] of 0..5; st=record namb:integer; fio:string[20]; o:mo; end; var gr:array[1..6,1..30] of st; i,j,k,l,kol_dvoek,v,kgr,n:integer; md:mo; ch:char; predmet:string; kst:array[1..6] of byte; procedure rea_ocenki(fio:string;Var oc:mo); Label M1,M2,M3,M4; Var i:integer; begin for i:=1 to 5 do Begin case i of 1:predmet:='основы информатики'; 2:predmet:='высшей математике'; 3:predmet:='философии'; 4:predmet:='архитектуре ЭВМ'; 5:predmet:='истории Украины'; end; writeln('введите оценку студента ',fio,' no ',predmet); M1: readln(oc[i,1]); if (oc[i,1]<2) or (oc[i,1]>5) then Begin writeln('введите правильно оценку'); goto M1; end; if oc[i,1]>2 then Begin oc[i,2]:=0; oc[i,3]:=0; goto M4; end else M2: writeln('введите вторую оценку студента ',fio,' по ',predmet); readln(oc[i,2]); if (oc[i,2]<2) or (oc[i,2]>5) then Begin writeln('введите правильно оценку'); goto M2; end; if oc[i,2]>2 then begin oc[i,3]:=0; goto M4; end else M3: Writeln('введите третью оценку студента ',fio,' по ',predmet); readln(oc[i,3]); if (oc[i,3]<2) or (oc[i,3]>5) then begin writeln('введите правильно оценку'); goto M3; end; M4: end; end; BEGIN { начало блока ввода оценок студентов} writeln('при вводе оценки набираются: 5, если экзамен'); writeln('сдан на 5 и, если были пересдачи, то 2,2,3 '); z: writeln('до первой положительной оценки'); writeln('задайте количество групп, не более 6 '); readln(kgr); for i:=1 to kgr do { установка индекса группы } begin case i of { определяем группу по i } 1:n:=610; 2:n:=611; 3:n:=612; 4:n:=613; 5:n:=614; 6:n:=615; else writeln('неправильно задано количество групп'); goto 2; end; end; writeln('задайте количество студентов в группе ',n); readln(kst[i]); for j:=1 to kst[i] do { установка номера студента i в группе } begin with gr[i,j] do { работать без составных имен } begin namb:=n; writeln('введите фамилию ',j,' студента гр. ',namb); readln(fio); for k:=1 to 5 do { обнуляем массив оценок } for l:=1 to 3 do o[k,l]:=0; writeln('введите оценки студентов ',fio); rea_ocenki(fio,o); end;end;end; { конец ввода оценок студентов }{ отображение на экране введения оценок } for i:=1 to kgr do for j:=1 to kst[i] do Begin with gr[i,j] do Begin for k:=1 to 5 do write(o[k,1],o[k,2],o[k,3],' '); writeln; end; end; { конец вывода на экран оценок } { начало блока анализа успеваемости студентов } for i:=1 to kgr do { индекс группы } for j:=1 to kst[i] do { номер студента } Begin kol_dvoek:=0; v:=0; { работать без составных имен } with gr[i,j] do Begin for k:=1 to 5 do { номер предмета } Begin { итак, анализируем состояние успеваемости студента, информация } { о котором хранится в записи gr[i,j]; так как мы работаем под уп-} {равлением оператора with gr[i,j], то можно пользоваться не } { составными именами полей } case k of { определить название предмета j } 1:predmet:='основы информатики'; 2:predmet:='высшая математика '; 3:predmet:='философия'; 4:predmet:='архитектура ЭВМ'; 5:predmet:='история Украины'; end; if o[k,1]=2 then if o[k,2]=2 then if o[k,3]=2 then begin writeln('студент ',fio,' группы ', namb,' подлежит отчислению так как'); writeln('имеет три двойки по предмету ',predmet); v:=1; readln; goto w; end { на новый предмет } else Begin kol_dvoek:=kol_dvoek+2; goto w; end else Begin kol_dvoek:=kol_dvoek+1; goto w; end; w: end; if v=1 then goto u { к новому студенту } else if kol_dvoek=0 then goto u else Begin writeln('студент ',fio,' группы ',namb,' является разгильдяем так как'); writeln('имеет в зимнюю сессию ',kol_dvoek,' двоек и является'); writeln('кандидатом на отчисление в весеннем семестре'); readln; end; end; u: end; END.Программа снабжена комментариями, поэтому при внимательном рассмотрении читается легко. Трудности могут возникнуть при разборе блока анализа результатов, поэтому мы приведем блок-схему логической части этого блока (рис. 9.1). 9.1. Комплексные данные При работе с комплексными данными удобно пользоваться записями с двумя полями, первое содержит информацию о действительной части данного, а второе - о мнимой части данного. Program Prim45; Type complex=record deistv:real; mnim:real; end; Var a,b,c:complex; BEGIN a.deistv:=6.3; a.mnim:=1.9; END. 9.2. Запись с вариантами Записи, описанные выше, имеют строго определенную структуру. однако есть возможность создавать записи, имеющие несколько вариантов одного и того же поля. Вариантные поля записываются после описания безвариантных полей с помощью оператора Case. ТУРЕ zap=record описание безвариантных полей; Case имя поля: тип имени поля of список констант выбора: (поле,... тип); ... список констант выбора: (поле,... тип); end; Пример: Туре zap=record Nomer: byte; {фиксированные поля} Articul: integer; Case Flag: boolean of {вариантные поля} TRUE: (cena l: integer); FALSE: (cena 2; real); end; Var P, Si Zap; поле Cena l доступно только тогда, когда Flag=TRUE поле Cena 2 доступно только тогда, когда Flag=FALSE При использовании записей с вариантами необходимо придерживаться следующих правил: все имена полей должны отличаться друг от друга, даже если они встречаются в различных вариантах; запись может иметь только одну вариантную часть, причем вариантная часть должна размещаться в конце её; Если поле, соответствующее какой-либо метке, является пустым, то оно записывается следующим образом: список констант выбора: ( ); Program Prim46; Type zap=record nomer:byte; artikul:integer; case flag:boolean of true:(cena1:integer); false:(cena2:real); end; Var h,s:zap; BEGIN with h do Begin nomer:=1; artikul:=2345; flag:=true; cena1:=25; writeln('nomer=',nomer,' artikul=',artikul,' cena1=',cena1); flag:=false; cena2:=3.2; writeln('cena2 ',cena2); end; readln; END. 10. Файлы10.1. Общие замечания В практике программирования часто встречаются задачи, решаемые с применением малоизменяемых во времени данных. К ним относятся, например, задачи бухгалтерского учета оптимального планирования и т.п. Ввод данных с клавиатуры при каждом счете задачи очень трудоемок, а иногда просто невозможен из-за временных ограничений. Для решения этой проблемы в языках программирования реализована концепция файлов, что позволяет после разового набора информации запомнить ее на внешнем носителе и обращаться к ней непосредственно из обрабатывающих программ при каждом счете задачи. Файл - поименованная область памяти, как правило, на внешнем носителе, предназначенная для хранения информации. файл можно также считать структурированным типом данных, состоящим из последовательности компонент одного и того же типа и одинаковой длины и структуры. чаще всего компонентами файла являются записи. Файл может быть связан с внешним носителем информации, т.е. располагаться на магнитном или СД диске, магнитной ленте, клавиатуре при вводе информации или на экране, принтере и при выводе её и т.д. Файлы бывают стандартными, т.е. определенными разработчиками или администраторами операционной системы или вычислительной среды, а также пользователем, т.е. человеком, составляющим программы в каком-либо алгоритмическом языке (например в Pascal), или с помощью других программных продуктов (баз данных, редакторов и т.д.). Каждый файл имеет свое имя, которое зарегистрировано в соответствующей директории (оглавлении). Определение файлового типа строится по такой схеме: Туре имя типа=file of тип компонент; Var идентификатор,.., идентификатор: имя типа; Например: Туре zap=record Nom: integer; FIO: string [20]; oklad: real; end; Ft=file of zap; Var a, b, с: Ft; Описаны три файла с именами а, b, с типа Ft. Компонентами файлов служат записи типа zap. Другими словами, файл схематично можно представить в виде «ленты» компонент, каждая из которых является записью типа zap. Доступ к компонентам файла может быть последовательным и прямым. Последовательный доступ - это когда для обращения к n-й компоненте необходимо «посмотреть» n-1 компонент; прямой доступ - обращение к компоненте идет прямо по «ключу» (номеру компоненты), без «просмотра» предыдущих компонент. При работе с файлом «внимание» машины сосредоточено на компоненте, определенной указателем файла (этой компонентой будет работать машина при следующем обращении к файлу). Имя файла должно быть уникальным и состоящим из собственного имени и необязательного расширения - типа файла, содержащего три символа и отделенного от основного имени точкой. Расширение, как правило, указывает в мнемонической форме на содержимое файла: pas, ехе, txt и т.д. В некоторых случаях тип файла присваивается автоматически операционной системой или используемым пакетом. Каждый диск, содержащий файлы, имеет оглавление, в которое помещается информация о его имени, расширении, времени и дате его создания, о местонахождении на физическом носителе (например, на диске С или D). Для поиска файла необходимо указать диск, каталог, подкаталог, имя файла, его расширения. Например: C:\TURBO\Prim\Prim46.pas. Здесь файл Prim 46.pas находится в подкаталоге Prim каталога TURBO диска С.
10.2. Стандартные процедуры и функции для работы с файлами Далее примем обозначения: FV - имя файловой переменной или просто имя файла, str - строковое выражение, Р - имя структурной компоненты файла, n - целое выражение. Assig и (FV, str); - процедура присвоения имени файла. Имя файла, которое является значением str, присваивается переменной файлового типа FV. Далее все действия над этой переменной будут эквивалентны действиям над файлом, определенным именем str. Например: Assign (books, 'c:\bibl.dos'); позволяет работать не с именем 'c:\bibl.dos', которое может быть достаточно длинным (если имеются каталоги и подкаталоги), а с именем books. Rewrite (FV); - процедура создания нового файла с именем FV на диске. Имя файла должно быть предварительно определено процедурой Assign. Если на диске уже был файл с таким именем, то он уничтожается. Указатель файла устанавливается в первую позицию с номером 0. Файл еще не содержит ни одной компоненты, а только подготовлен к загрузке. Reset (FV); - процедура открытия (разрешение работать с файлом именем FV) уже имеющегося файла. Указатель устанавливается на начало файла, в позицию с номером 0. Read (FV, Р); - процедура чтения компоненты файла, на которую установлен указатель, ее содержимое помещено в область памяти с именем Р. Write (FV, Р); - процедура записи информации из области памяти Р в файл FV и компоненту, на которую установлен указатель. Seek (FV, n); - процедура установки указателей на компоненту с номером n. Flush (FV); - очищение буфера сектора. Выполнение процедуры приводит к выталкиванию содержимого внутреннего буфера (области памяти) в файл. Close (FV); - процедура закрытия файла, при этом записывается маркер конца файла. После работы с файлом его необходимо обязательно закрыть. Erase (FV); - процедура уничтожения файла. Если производится уничтожение открытого файла, его необходимо предварительно закрыть. Rename (FV, str); - процедура переименования файла. Файлу FV присваивается имя str. Truncate (FV); - процедура уничтожения всех компонент файла, начиная с места текущего положения указателя и подготовки файла к записи. Eof (FV) - функция проверки маркера конца файла. Значение функции равно True, если указатель файла находится за последней компонентой, и False - в противном случае. Filepos (FV) - функция определения положения указателя. Filesize (FV) - функция определения длины файла. Функция возвращает целочисленное значение, равное количеству компонент файла: если File Size (FV) = 0, то файл пуст. Loresult (FV) - функция проверки результата последней операции ввода- вывода на наличие ошибок. Если ошибка обнаружена, возвращается код ошибки, если нет, то код = 0.
10. 3. Стандартные файлы Con: - консоль (клавиатура или экран дисплея). Турбо-Паскаль устанавливает различия между этими устройствами по направлению передачи данных: чтение данных возможно только с клавиатуры, а запись - только на экран. Ввод с клавиатуры буферизуется: символы по мере нажатия клавиш помещаются в буфер, содержимое которого передается в ЭВМ только после нажатия клавиши ENTER, поскольку вводимые и буферизированные символы отображаются на экране. Con применяется «по умолчанию» для ввода с помощью операторов READ и Readln и для вывода на экран - операторов write и writeln, если не указано имя файла FV. Все внешние устройства ЭВМ трактуются в Pascal как логические устройства, имеющие имена файлового типа и которым соответствуют заранее определенные (стандартные) файлы. Идентификацию (отождествление) устройства и стандартного файла осуществляют специальные программы (драйверы), которые обеспечивают выполнение операций ввода-вывода между процессором и конкретным физическим устройством. Ниже указаны имена файлов и соответствующие им устройства так, как они определены разработчиками системы. Trm: - терминал, предназначенный для ввода с клавиатуры и вывода на экран без редактирования. Kbd: - клавиатура, используемая только для ввода с клавиатуры, при вводе информация не отображается на экран. PRN: - построчно печатающее устройство (принтер), используемое только для вывода. Aux: - вспомогательное устройство, подключающееся через порты. Usr: - устройство пользователя, применяемое при написании собственных драйверов для организации нестандартного ввода-вывода. 10.4. Файлы последовательного доступа, созданные пользователем Работа с файлом последовательного доступа предполагает его создание, обработку и корректировку. Для создания файла последовательного доступа необходимо: объявить файловую переменную; «привязать» файл к физическому носителю информации (присвоить файлу имя). (Assign); открыть новый файл (Rewrite); подготовить информацию для ввода в компоненту файла, т.е. сформировать запись для ввода в файл в качестве компоненты; записать в файл компоненту (Write); повторить п. 4, 5 необходимое количество раз; закрыть созданный файл (Close). Для доступа к компонентам последовательного файла (например, для просмотра содержимого файла на экране или для обработки компонент в целях включения их в качестве фрагментов в программу обработки каких-либо данных и т.п.) следует: присвоить файлу имя (Assign); открыть уже существующий файл (Reset); считать текущую компоненту из файла в рабочую область памяти (как правило, типа запись со структурой компоненты), (Read); выполнить обработку информации (например, вывести на экран поля записи); закрыть файл (Close). Возможны три типа корректировки файла как прямого, так и последовательного доступа: 1. Расширение файла за счет внесения новых компонент. 2. Полная замена содержимого компоненты. 3. Замена каких-либо полей отдельных компонент. Замена содержимого компонент отдельных записей или замена полей отдельных записей будет рассмотрена в следующем подразделе при изучении корректировки компонент файлов прямого доступа. Добавление новых записей в файл последовательного доступа выполняется путем записи компонент в конце файла. Маркер конца файла при этом переносится. Естественно, на физическом носителе при этом должно иметься свободное пространство. Для записи новых компонент в конце имеющегося файла необходимо: присвоить файлу имя (Assign); открыть уже существующий файл (Reset); установить указатель файла за последней компонентой (Seek (FV, File sise (FV)): создать в специально выделенной области памяти (как правило записи) новую компоненту; записать новую компоненту в файл (write); закрыть файл (Close). Пример. Организовать последовательный файл с именем PRIM bibl.dos в подкаталоге Prim каталога TURBO на диске С, т.е. C:\TURBO\bibl.dos. Компонента должна иметь структуру: индекс книги, порядковый номер экземпляра, фамилию, инициалы первых трех авторов (если их несколько), название книги. Блок создания файла оформить в виде процедуры с именем org. Блок доступа к компонентам файла оформить в виде процедуры с именем obr., а блок корректировки - в виде процедуры с именем Rash. Program Prim47; type books=record {базовая запись} nomer:integer; avtor:string[16]; nazv:string[30]; index:integer; end; var bf:file of books; { описать файловую переменную } rb:books; { участок памяти со структурой } { компоненты файла } procedure org; begin assign(bf,'C:\TURBO\PRIM\bibl.dos'); Rewrite(bf); with rb do { работать с записью rb без уточненных имен } while True do begin writeln('ввести номер книги'); readln(nomer); if nomer=9999 then {9999 - признак окончания ввода данных} Begin close(bf); Exit end; writeln('ввести имя автора'); readln(avtor); writeln('ввести название книги'); readln(nazv); writeln('ввести значение индекса'); readln(index); write(bf,rb); { записать компоненту из rb в файл } end; end; procedure Obr; Begin Assign(bf,'C:\TURBO\PRIM\bibl.dos'); Reset(bf); with rb do while not Eof(bf) do{ выйти из цикла, когда закончится файл } begin read(bf,rb); writeln(nomer:5,avtor:16,Nazv:10,index:6); { вывод на экран } end; Close(bf); end; procedure Rash; begin Assign(bf,'C:\TURBO\PRIM\bibl.dos'); Reset(bf); Seek(bf,Filesize(bf)); { установить указатель на конец файла } with rb do while True do begin writeln('ввести номер'); readln(nomer); if nomer=9999 then begin Close(bf);Exit end; writeln('ввести имя автора'); readln(avtor); writeln('ввести название книги'); readln(nazv); writeln('ввести значение индекса'); readln(index); write(bf,rb); end;end; BEGIN { основная программа } Org; Obr; Rash; Obr; readln; END. При создании больших программ их части удобно создавать в виде отдельных файлов (объектов), которые затем с помощью директивы компилятора {$i...} можно объединить в одну программу. Это удобно еще и тем, что несколько программистов могут создавать различные программы, что в несколько раз может ускорить процесс их создания. Создадим ту же программу, что и Prim 47, только пообъектно, тогда процедуру Org запишем в C:\TURBO\Org1.pas, процедуру Obr - в C:\TURBO\Orb1.pas, процедуру Rash - в C:\TURBO\Rash1.pas, а вызывающую (основную программу - в C:\TURBO\Prim. 48, в которой предусмотрим подключение объектов - процедур Org, Obr, Rash к основной программе через директивы компилятора $i. procedure Org1; begin assign(bf,'C:\TURBO\bibl.dos');
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7
|