ЗАНЯТТЯ 8. Величини. Типи даних

End

Крапка

: двокрапка

«апостроф

@ комерційне а

-мінус

/ знак ділення

> більше

# номер

[ ] квадратні дужки

{} фігурні дужки

, кома

; крапка з комою

^тильда

пробіл.

Комбінації спеціальних символів можуть утворювати складені символи:

:= присвоювання

.. діапазон значень

(..) альтернатива [ ]

>= більше або дорівнює.

<> не дорівнює

(* *) альтернатива {}

<= менше або дорівнює

Неподільні послідовності символів утворюють слова, що несуть певний зміст у програмі. Слова відділяються розділовими символами, у якості яких може використовуватись пробіл, кома, символ кінця рядка, коментар. Слова поділяються на: стандартні, зарезервовані, ідентифікатори користувача.

Зарезервовані слова є складовою частиною мови, мають фіксоване написання і назавжди визначений зміст. Наприклад: begin, else, Junction, goto, end, program і т.д.

Стандартні слова призначені для заздалегідь визначених розробником мови типів даних, констант, процедур і функцій (наприклад, sin, cos, Pi ). Зарезервований ідентифікатор можна перевизначити, але це може призвести до помилки, тому краще цього не робити.

Ідентифікатори користувача використовуються на позначення констант, змінних, процедур і функцій, що визначені самим програмістом. Існують загальні правила написання ідентифікаторів:

1) Ідентифікатор починається тільки з літери або знака підкреслення.

2) Ідентифікатор може складатися з літер, цифр і знака підкреслення.

3) Між двома ідентифікаторами має бути хоча б один розділовий знак.

4) Максимальна довжина ідентифікатора 127 символів, але значущимиє тільки 63 символи.

При написанні можна використовувати як великі, так і малі літери. Компілятор не визначає різниці між ними.

Правила оформлення програм (пунктуації):

1) Крапка з комою не ставиться після begin і перед end, тому що ціслова є операторними дужками, а не операторами.

2) Крапка з комою розділяє оператори. її відсутність між операторамивикликає помилку компіляції. Наявність між операторами декількох крапокз комою не є помилкою, тому що компілятор сприймає їх як ознакунаявності порожніх операторів.

3) При використанні вкладених структур може виникнути ситуація:

end;

end;

Крапку з комою можна ставити як після кожного, так і після останнього end. А наприкінці програми крапка з комою взагалі не ставиться.

4) В операторах циклу крапка з комою не ставиться після while, repeat, do і перед until.

5) В умовних операторах крапка з комою не ставиться після then і перед else.

Мета заняття: дати поняття величини та типів даних, визначити стандартні типи даних, їх опис та набір функцій і операцій.

Теоретичний матеріал

У своїй роботі програміст завжди стикається з таким поняттям, як величина. Що ж таке величина? З точки зору програмування величини — це дані, що обробляються програмами.

Мова Паскаль інтерпретує дані, як константи або змінні. Як перші, так і другі визначаються ідентифікаторами (іменами), за допомогою яких можна звертатися для одержання відповідних значень.

Константами називаються елементи даних, яким присвоюються значення в описовій частині програми, й у процесі виконання програми їх змінювати заборонено.

Для визначення констант служить зарезервоване слово const.

Формат опису.

Const < ідентифікатор > = < значення константи >;

Приклад:

Const Max=1000;

Vxod=’сегмент 5’;

Є ряд констант, до значень яких можна звертатися без попереднього опису. Наприклад:

Ідентифікатор	Тип	Значення	Опис
True	Boolen	True	Істина
False	Boolen	False	Хибність
Maxint	integer		Максимальне ціле

Змінні, на відміну від констант, можуть змінювати свої значення в процесі виконання програми. Кожна змінна і константа належать до визначеного типу даних. Тип констант визначається компілятором автоматично. Тип змінних обов’язково вказується перед тим, як їх використати. Для опису змінних призначено зарезервоване слово var.

Формат опису:

Var <ідентифікатор>: <тип даних>;

Приклад:

Var Sum1, Sum2: real;

Тип даних - це діапазон значень, що можуть приймати об’єкти програми, і сукупність операцій, які дозволяється виконувати над цими значеннями. Усі типи даних у мові програмування Паскаль розділяються на дві групи: скалярні (прості), структуровані (складені).

Скалярні типи у свою чергу підрозділяються на стандартні та типи користувача. Стандартні типи пропонуються користувачам розроблю-вачами системи Turbo Pascal. Типи користувача - розроблюються самим програмістом.

До стандартних скалярних типів відносяться наступні типи: цілі, дійсні, літерні, булівські.

Величини цілих типів можуть бути подані як у десятковій, так і в шістнадцятковій системах. Якщо число представлене в шістнадцятковій системі, перед ним без проміжку записується знак $. Діапазон зміни шістнадцяткових чисел від $0000 до $FFFF.

Цілі типи даних являють собою значення, що можуть використовуватися в арифметичних виразах. Стандартні цілі типи зведені в таблицю:

Тип	Діапазон	Необхідна пам’ять (байт)
Byte	0...255
Shortint	-128... 127
Integer	-32768... 32767
Word	0... 65535
Longint	-2147483648... 2147483647

Дійсні типи даних являють собою дійсні значення, що використовуються в арифметичних виразах і займають у пам’яті від 4 до 10 байт. У програмі мовою Паскаль допускається представлення дійсних значень у вигляді як із плаваючою, так і з фіксованою точкою.

Дійсні десяткові числа з фіксованою точкою записуються за звичайними правилами арифметики. Єдине, що відрізняє цей формат від математичного, це те, що ціла частина від дробової відокремлюється десятковою точкою, а не комою.

Якщо десяткова точка відсутня, число вважається цілим. Перед числом може знаходитися знак «+» або «-». Якщо знак відсутній, за замовчуванням число вважається додатнім.

Дійсні десяткові числа у форматі з плаваючою точкою подаються в наступному (експоненціальному) вигляді:

mЕ+р,

де m - мантиса (ціле або дробове число з фіксованою десятковою точкою), Е - означає «десять у степені», р - порядок (ціле число).

Взагалі мантиса має бути нормалізованою, тобто представленою у вигляді числа, що належить діапазону від 0 до 1 (це означає, що точка завжди знаходиться перед першою цифрою числа). Однак можна записати мантису у вигляді будь-якого дробового числа з фіксованою точкою. Нормалізація при цьому виконується системою автоматично. Приклад:

Число v форматі з плаваючою крапкою	Значення числа
0.4500Е+02	0.45*10^2 = 45
--2.600Е05	--2.6*10^5 = -260000
+0.45670Е-02	0.4567*10^-2 = 0.004567

Стандартний найчастіше використовуваний дійсний тип даних наведений у таблиці1:

Тип	Діапазон значень	Мантиса (кількість значущих цифр)	Необхідна пам’ять
Real	2.9*10Е-39.. 1.7*10Е38	11-12

Літерний (символьний) тип може набувати значень кодової таблиці комп’ютера. Символьній змінній в пам’яті виділяється один байт, тому вона можна зберегти тільки один символ ASCII таблиці.

Булівський тип подається двома значеннями: True (істина) або False (хибність). Цей тип застосовується в логічних виразах і виразах відношення.

Структуровані типи у своїй основі мають один або кілька скалярних типів даних. До структурованих типів даних відносяться рядки, масиви, файли, записи і т.д. їх ми будемо вивчати пізніше.

Змінні і константи всіх типів використовуються у виразах.

Вираз задає порядок виконання дій над елементами даних і складається з операндів (констант, змінних, звертань до функцій), круглих дужок і знаків операцій. Круглі дужки ставляться, як і в математиці, для керування порядком виконання операцій. Якщо дужки відсутні, операції виконуються в залежності від їх пріоритетів, про що буде сказано далі.

У мові Паскаль є такі операції: арифметичні; відношення (порівняння); логічні. Операції можуть бути унарними та бінарними.

У першому випадку операція відноситься до одного операнду і завжди записується перед ним, у другому операція виражає відношення між двома операндами і записується між ними.

Арифметичні операції задають арифметичні дії у виразах над значеннями операндів цілих та дійсних типів.

Найчастіше використовуються арифметичні операції, що подані в наступній таблиці:

Операція	Дія	Тип операндів	Тип результату
Бінарні
+	Додавання	Цілий	Цілий
		Дійсний	Дійсний
-	Віднімання	Цілий	Цілий
		Дійсний	Дійсний
*	Множення	Цілий	Цілий
		Дійсний	Дійсний
/	Ділення	Цілий	Цілий
		Дійсний	Дійсний
Div	Ділення націло	Цілий	Цілий
Mod	Залишок від ділення	Цілий	Цілий
Унарні
+	Збереження знака	Цілий	Цілий
		Дійсний	Дійсний
-	Заперечення знака	Цілий	Цілий
		Дійсний	Дійсний

Операції відношення виконують порівняння двох операндів і визначають значення виразу є істинним або хибним. Результат завжди має булівський тип одного з двох значень: True (істина) або False (хибність).

Операція	Назва	Вираз	Результат
=	Дорівнює	А=В	True, якщо А дорівнює В
<>	Не дорівнює	А<>В	True, якщо А не дорівнює В
>	Більше	А>В	True, якщо А більше В
<	Менше	А<В	True, якщо А менше В
>=	Більше або дорівнює	А>=В	True, якщо А більше або дорівнює В
<=	Менше або дорівнює	А<=В	True, якщо А менше або дорівнює В

Результатом виконання логічного (булівського) виразу є логічне значення True або False. Список логічних операцій наведений у наступній таблиці:

Операція	Дія	Вираз	А	В	Результат
not	Логічне заперечення	not A	True		False
False		True
and	Логічне «І»	A and В	True	True	True
True	False	False
False	True	False
False	False	False
or	Логічне «АБО»	A or В	True	True	True
True	False	True
False	True	True
False	False	False

Виконання кожної операції відбувається з урахуванням її пріоритету. Значення пріоритетів зазначені в наступній таблиці:

Операція	Пріоритет	Вид операції
Not, унарні«—» і «+»	перший (вищий)	Унарна операція
*, /, div, mod, and	другий	Операції типу множення
+, -, or	третій	Операції типу додавання
=, <>, <, >, <=, >=	четвертий (нижчий)	Операції відношення

Арифметичні вирази у якості операндів можуть містити імена функцій. З поняттям функції ми будемо знайомитись пізніше в курсі програмування, але стандартні функції (cos, sin, х2та інші) вам знайомі з курсу математики, і їх використання у курсі інформатики відрізняється тільки правилами запису (синтаксису). Так, на відміну від математики, в програмуванні аргумент функції обов’язково береться в круглі дужки. Нижче поданий список цих функцій, де літерами X та І позначені відповідно: X - цілі та дійсні типи, І - тільки цілі.

Abs(X) — обчислення абсолютного значення (модулю) X. Тип результату збігається з типом параметра.

АrсТап(Х) — обчислення кута, тангенс якого дорівнює X, значення кута подано в радіанах і може знаходитися в діапазоні від --π/2 до π/2. Для перетворення значення кута з радіанної міри в градусну необхідно значення кута помножити на число 180/ π. Результат має дійсний тип.

Cos(X) — обчислення косинуса X, параметр задає значення кута в радіанах. Для перетворення значення кута з радіанної міри в градусну слід значення кута помножити на число 180/ π. Результат має дійсний тип.

Ехр(х) — обчислення значення експоненти аргументу (Ех). Результат завжди має дійсний тип.

Frac(X) — знаходження дробової частини X. Результат має дійсний тип.

Int(Х) — знаходження цілої частини X (дробова частина відкидається). Результат має дійсний тип.

Ln(x) — обчислюється натуральний логарифм аргументу. Результат має дійсний тип. За допомогою функцій Ехр та Lп можна обчислити довільний степінь числа наступним чином: ab=Exp(b*Ln(a)).

Pi — повертає значення числа π (3.1415926).

Sin(X) — обчислення синуса X. Параметр задає значення кута в радіанах. Для перетворення значення кута з радіанної міри в градусну слід значення кута помножити на число 180/ π. Результат має дійсний тип.

Sqr(X) — піднесення до квадрату значеннях. Тип результату збігається з типом параметра.

Sqrt(X) — обчислення квадратного кореня з Х. Тип результату дійсний.

Random — генерує значення випадкового числа з діапазону від 0 до 0.99. Тип результату дійсний.

Random(P) — генерує значення випадкового числа з діапазону від 0 до Р-1. Тип результату цілий. Щоб випадкові числа були «більш випадковими», необхідно періодично змінювати базу генерації. Для цього використовується процедура Randomize, що дозволяє при кожному новому запуску програми отримувати різні випадкові числа.

Домашнє завдання:

• Прочитати сторінки 26 - 31,39 - 42 запропонованого підручника;

• Вивчити означення, що прочитані на лекції;

• 3 підручника розглянути практичні завдання на стор. 38 - 39.

Дата добавления: 2014-10-22