Сделай Сам Свою Работу на 5

Глава 14. Строгости Паскаля

«Сердцем» этой главы является параграф «Синтаксические диаграммы», так как там материал о грамматике Паскаля представлен в наиболее строгом и упорядоченном виде. Так что после прочтения многих параграфов из этой главы стоит заглянуть в «Синтаксические диаграммы», чтобы окончательно разложить все по полочкам.

Структура программы

Самая маленькая программа на Паскале имеет такой вид:

BEGIN END.

Она, естественно, ничего не делает. Если мы хотим заставить программу что-то делать, то все операторы, приказывающие выполнять нужные нам действия, мы должны записать между BEGIN и END. Например:

BEGIN WriteLn(1993); WriteLn(1994) END.

Обычно программа содержит переменные, константы, обращения к подпрограммам и прочие элементы. Все они должны быть описаны выше BEGIN. Например:

CONST k = 10;

VAR a : Real;

BEGIN

a:=5;

WriteLn(a+k)

END.

Таким образом, программа на Паскале состоит из двух и только двух разделов:

1) выше BEGIN расположен раздел описаний,

2) ниже BEGIN расположен раздел выполняемых операторов.

Выше этих двух разделов могут находиться две короткие строки, но о них чуть позже.

 

Приведем полный список служебных слов, после которых задаются описания:

· Переменные описываются после служебного слова VAR

· Метки описываются после служебного слова LABEL

· Константы описываются после служебного слова CONST

· Процедуры описываются после служебного слова PROCEDURE

· Функции описываются после служебного слова FUNCTION

· Новые типы, определяемые программистом,

описываются после служебного слова TYPE

Если программа на Паскале использует модули, то они должны быть перечислены выше раздела описаний после служебного слова USES.

И наконец, программа может иметь заголовок, который состоит из служебного слова PROGRAMи в простейшем случае имени программы.

Пример программы:

PROGRAM Divan;

USES Crt,Graph;

Label met1,met2;

Const k = 100;

S = 'Хорошо!';

TYPE Kniga = array[1..k] of String;

Tablitsa = array[0..20,1..10] of Integer;

Minuta = 0..60;

VAR x,y : Real;

Uspevaemost : Tablitsa;

PROCEDURE Torpeda......

FUNCTION Invers......

Begin

.......

End.

Структура процедур и функций

Подпрограмма может не только обращаться к другим подпрограммам, но и иметь внутри себя свои собственные, внутренние, вложенные подпрограммы. Все эти подпрограммы описываются внутри данной подпрограммы, являются локальными в ней и не видны снаружи. Необходимость этого вытекает из желательности развязки отдельных частей больших проектов. Так, руководитель проекта может разделить проект на пять больших подпрограмм и поручить каждую отдельному руководителю. Те в свою очередь делят свои куски между подчиненными программистами, каждому поручая подпрограмму помельче, которая тоже в свою очередь нуждается в разбивке. В результате, если не использовать вложенности, проект оказывается разбит на несколько сотен маленьких равноправных подпрограмм. Нет никакой гарантии, что среди них не встретятся одноименные, и если бы вложенных подпрограмм не было, Паскаль обнаружил бы среди них одноименные и выдал ошибку. При использовании же вложенности это не страшно, так как подпрограммы с одинаковыми именами упрятаны внутрь более крупных подпрограмм и друг друга не видят.



Каждая из пяти подпрограмм большого проекта может иметь большой объем и руководитель этой подпрограммы должен обладать всем набором средств Паскаля. Поэтому каждая подпрограмма может иметь и свои внутренние типы, метки, переменные, константы, процедуры и функции. Все эти объекты описываются внутри данной подпрограммы, являются локальными в ней и не видны снаружи.

По сути структура подпрограммы копирует структуру программы за исключением того, что в подпрограммах запрещено писать USES.

Приведу пример записи программы с вложенными подпрограммами:

PROGRAM Hard;

Uses ...

Label ...

Const ...

Type ...

Var ...

Procedure a1;

Const ...

Var ...

Procedure a11;

Label ...

Type ...

Var ...

begin

...

end;

Function f11

Var ...

begin

...

end;

begin

...

end;

Function f2;

Procedure a21;

begin

...

end;

begin

...

end;

begin

...

end.

Здесь в программу Hard входят процедура a1 и функция f2. В процедуру a1 вложены процедура a11 и функция f11. В функцию f2 вложена процедура a21.

Из f2 видна a1, но не видны a11 и f11. Точно так же из a21 видны a1 и f2, но не видны a11 и f11. Это значит, что в теле процедуры a21может содержаться вызов a1и f2, но не может содержаться вызов a11и f11.

Выражения

Понятие «выражение» я уже употреблял раньше без особых пояснений. Выражение – это то, что мы привыкли видеть в правой части оператора присваивания и в других местах. Например:

a := b+1 - здесь выражение - b+1

if c-6>f then … - здесь выражение - c-6>f

WriteLn (a+5) - здесь выражение - a+5

 

Прежде чем пояснить, что такое выражение вообще, приведу примеры наиболее распространенных типов выражений.

Арифметические выражения(то есть имеющие значением число):

· 0

· 2+5

· Sqrt(b+1) - Sqr(a[4,i]+r) + 1

· a[4,i] + vovka.ves

· ((w+b)/19)*(2/(w+1)+5)

 

Строковые выражения(то есть имеющие значением строку символов):

· ‘Весна’

· Copy(s,a,b)

· Copy(s,a,b)+ ‘Весна’

 

Логические выражения(то есть имеющие значением true или false):

· a>0

· (a+c)/(d+8)<=b+1

· c>’Ю’

· stroka=‘Весна’

· Copy(s,a,b)+ ‘Весна’ <> s1

· a in b

 

Вообще говоря, под выражениемможно понимать произвольную имеющую смысл цепочку операндов, соединенных знаками операций (математических, логических и других) и круглыми скобками.

Под операндомбудем понимать переменную простого типа, константу, элемент массива, поле записи, функцию и вообще любой объект, имеющий конкретное значение одного из простых типов.

Каждое выражение тоже обязано иметь конкретное значение одного из типов. Тип выражения определяется типами входящих в него операндов и операциями над этими операндами. Каким образом – об этом в следующем параграфе.

Совместимость типов

Часто при запуске программы Паскаль выдает сообщение Type mismatch (несовместимость типов) и на этом основании отказывается выполнять программу. Так произойдет, например, при выполнении ошибочного фрагмента VAR y: Integer BEGIN y:=3/8: …., так как результат деления получается вещественный, а переменная y описана, как Integer. Нам нужно знать о том, какие типы совместимы, а какие нет.

Тип выраженияс операндами разных типов. Что будет, если в одном выражении участвуют величины разных типов? Какого типа будет результат выражения? Например, какого типа будет сумма a+b в следующем фрагменте:

VAR a: Byte; b: Word;

BEGIN .... a+b ... ?

Вот ответ - Если осуществляется операция над двумя величинами разных типов, то перед выполнением операции они преобразуются к общему типу и только затем операция выполняется. Общий тип определяется так:

· Если диапазон одного из типов входит в диапазон другого, то общим типом становится тип с большим диапазоном. В приведенном выше примере значение переменной a будет преобразовано к типу Word и полученная сумма также будет иметь этот тип.

· Если диапазоны типов пересекаются, то общим типом становится ближайший тип, “охватывающий” оба типа.

В примере

VAR a: Integer; b: Word;

BEGIN .... a+b ...

значения a и b перед суммированием преобразуются к типу LongInt.

· Если один из типов вещественный, а другой целочисленный, то общий тип - всегда вещественный.

Когда в выражение входит несколько операндов (например, a+b*c) то указанные правила применяются последовательно, пока не будет вычислено все выражение (сначала определяется тип произведения b*c и произведение вычисляется, затем исходя из получившегося типа определяется тип суммы и сумма вычисляется).

Требования к типам в операторе присваивания. Чтобы Паскаль мог выполнить оператор присваивания, тип переменной в левой части (тип 1) и тип выражения в правой части (тип 2) должны друг другу соответствовать по определенным правилам:

· эти типы должны быть одинаковы

· или, если эти типы не одинаковы, то диапазон типа 1 должен включать в себя диапазон типа 2, например:

Тип 1 Тип 2

(sun, mon, tue, wen) (sun, mon, tue)

String Char

· или тип 1 - вещественный, тип 2 – целочисленный

 

Требования к совместимости типов формальныхи фактических параметровпроцедур и функций. Эти требования зависят от того, о каких параметрах идет речь – о параметрах-переменных или параметрах-значениях. В первом случае требование простое – типы должны быть эквивалентны. Во втором случае действуют требования к типам в операторе присваивания, где тип 1 – формальный параметр, тип 2 – фактический.

Форматы вывода данных

Обычный (бесформатный) вывод данныхобладает тем недостатком, что данные, выводимые одним оператором WriteLn и перечисленные в скобках этого оператора через запятую, изображаются на экране подряд, без промежутков. Например, после выполнения фрагмента

c:='Ф'; s:='хорошо'; i:=18; WriteLn(c,s,i)

мы увидим в строке экрана

Ф х о р о ш о            

Мы можем приказать Паскалю отводить под каждое данное столько позиций в строке, сколько нам нужно: WriteLn(c:3,s:8,i:4)

Вот что мы увидим в строке экрана:

    Ф     х о р о ш о                            

Здесь под c отведено поле в три позиции (с 1 по 3), начиная с левого края экрана. Под s отведено поле в 8 позиций (с 4 по 11). Под i отведено поле в 4 позиции (с 12 по 15). Информацией заполняется правая часть поля, а левая часть может остаться пустой.

Еще один недостаток бесформатного вывода: данные типа Real всегда изображаются в неудобочитаемом экспоненциальном виде. Например, после выполнения фрагмента

r:=465.28073; WriteLn(r)

мы увидим на экране

  . E +          

что означает 4.65280730000231 * 102 или, что то же самое, 465.280730000231. Обратите внимание на откуда-то взявшиеся цифры 231. Их появление связано с неточностью представления вещественных чисел в компьютере.

Еще один пример: r:=0.000000308; WriteLn(r)

  . E -          

что означает 3.08000000000079 * 10-7 или, что то же самое, 0.000000308000000000079 .

Еще пример: r:= -0.000003; WriteLn(r)

- . E -          

что означает -2.99999999999953 * 10-6 или, что то же самое, -0.00000299999999999953, а это практически равно -0.000003.

Как избавиться от экспоненциального вида? Формат :9:3 прикажет Паскалю изобразить число типа Real в привычном для нас виде, отведя под него 9 позиций в строке, из них 3 позиции под дробную часть числа. Пример:

r:=465.28073; WriteLn(r:9:3)

    .                                    

Обратите внимание, что дробная часть округлена, так как она целиком не умещается в отведенный формат.

Еще пример: r:=465.28073; WriteLn(r:10:0)

                                               

Еще пример: r:= -465.28073; WriteLn(r:10)

- . E +                                  

Это у нас получился вывод в "укороченном" экспоненциальном формате.



©2015- 2019 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.