Лекции 5-6: Простые операторы и программы с линейной структурой

1. Оператор присваивания.

2. Простые операторы ввода и вывода.

3. Простые операторы управления вводом-выводом в текстовом режиме.

4. Примеры программ с линейной структурой.

1. Оператор присваивания.

Важнейшим из простых операторов Паскаля является оператор присваивания. Он позволяет изменять значение переменных в процессе выполнения программы без чего не может обойтись почти ни один алгоритм. Синтаксическая структура этого оператора:

< переменная >:= < выражение >;

Оператор присваивания состоит из левой и правой частей, которые разделяются знаками присваивания (:=). Левая часть - это переменная любого типа, правая часть - выражение, совместимое по типу с переменной левой части. При выполнении этого оператора вычисляется значение выражения правой части и это значение становится значением переменной левой части. Таким образом, присваивание, это - "передача значения" справа налево.

Следует усвоить, что присваивание не является обычным равенством (почему и используется знак присваивания, отличный от равенства). Действительно, пусть Х - переменная типа integer. Тогда при выполнении последовательности присваиваний Х:=2; Х:=Х+5; переменная Х получит значение 7, в то же время, очевидно, что второе присваивание не является равенством. Заметим, что присваивание такого вида часто используется в программах, и в Турбо Паскале предусмотрен сокращенный вариант записи этих присваиваний (стандартные процедуры inc и dec):

inc(X,j) ~ X:=X + j; dec(X,j) ~ X - j; где j - любое выражение типа integer.

Если j=1, возможна и ещё более короткая запись: inc(X) или dec(X).

Совместимость левой и правой частей присваивания по типу означает либо равенство типов, либо случаи, когда тип выражения правой части автоматически преобразуется к типу левой части. Эти случаи автоматического преобразования типов (для известных нам стандартных типов) исчерпываются следующими:

· Тип переменной левой части real, а тип выражения правой части - integer, т.е. преобразование вида real ¬ integer.

· Тип переменной левой части string, а тип выражения правой части - char, т.е. преобразование вида string ¬ char.

Для согласования типа выражения с типом переменной левой части присваивания иногда могут потребоваться явные преобразования типов, которые можно выполнить с помощью стандартных функций Паскаля.

2. Простые операторы ввода и вывода.

Эти операторы Турбо Паскаля обеспечивают простейшие формы ввода с клавиатуры и вывода на экран дисплея в текстовом режиме. Они относятся к числу часто используемых операторов, особенно в простых программах (у начинающих программистов). К простым операторам ввода и вывода относятся операторы read, readln, write, writeln, реализующие так называемый потоковый ввод-вывод, при котором ввод и вывод рассматриваются как непрерывный поток символов и строк, "протекающий" через экран дисплея. На экране отображается последняя порция этого потока так, что нижняя строка экрана всегда остается свободной для отображения очередной строки вывода (вывод идёт в нижнюю строку экрана). Простые операторы ввода-вывода хорошо приспособлены для ввода и вывода чисел и строк.

Операторы ввода read и readln. Синтаксическая структура этих операторов:

read(< список переменных >); | readln(< список переменных >);

< список переменных >::= < переменная > {,< переменная >}

Переменные могут быть любого типа (из рассмотренных выше стандартных типов, кроме типа Boolean). Смысл этих операторов заключается в том, что вводимые с клавиатуры значения становятся значениями соответствующих переменных из списка, т.е. действие этих операторов подобно присваиванию. Когда процессор начинает выполнять операторы read или readln, программа приостанавливается и ожидает ввода символов с клавиатуры. При этом список переменных просматривается слева направо до его исчерпания. Каждое последующее вводимое значение должно отделяться от предыдущего значения хотя бы одним пробелом, и оно присваивается очередной переменной списка.

Набранная на клавиатуре последовательность символов накапливается в буфере клавиатуры и становится доступной процессору только после нажатия Еnter. До нажатия Enter можно вносить исправления в набранную последовательность, используя клавишу стирания предшествующего символа - "Забой". Выполнение операторов read и readln сопровождается эхо-повтором - отображением набираемых символов на экране дисплея.

Отличие оператора readln от read в том, что после считывания данных для последней переменной списка осуществляется переход к новой строке ввода. Процедуру readln можно использовать и без списка ввода, что вызовет просто переход на новую строку ввода.

Замечание

Следует избегать использования оператора read для ввода строк и символов, особенно внутри циклов. Используйте в этих случаях оператор readln.

Операторы вывода write и writeln. Синтаксическая структура этих операторов: write(< список выражений вывода >);

writeln(< список выражений вывода >);

< список выражений вывода >::= < выражение > {,< выражение >}

В операторах вывода допустимы выражения стандартных типов integer, real, char, string. В качестве выражения могут использоваться также константы и переменные указанных типов. Константы удобно использовать в операторах вывода для отображения на экран дисплея различных заголовков, запросов и другой постоянной информации пользовательского интерфейса.

При выполнении операторов write и writeln последовательно отображаются на экране дисплея значения выражений из списка выражений вывода, просматриваемого слева направо до его исчерпания. При этом при переполнении строки вывода автоматически осуществляется переход на новую строку экрана, а при заполнении всего экрана его содержимое сдвигается вверх на одну строку.

Для элемента списка вывода типа integer или real можно указывать (после элемента) формат вывода, т.е. задавать количество выводимых цифр в целой и дробной части числа. Формат имеет следующую синтаксическую структуру:

< формат числа >::=: < целый формат > [: < дробный формат > ]

< целый формат >::= < целое без знака >

< дробный формат >::= < целое без знака >

Целый формат задает минимальное количество цифр в целой части (если действительная длина целой части числа меньше указанной в формате, то она дополняется нулями, а если больше - формат игнорируется). Дробный формат имеет смысл лишь для чисел типа real и задает количество цифр в дробной части (после точки), при этом при отсутствии формата число выводится в экспоненциальной форме, а если формат нулевой, то ни точка, ни дробная часть не выводятся.

Оператор writeln отличается лишь тем, что после его окончания осуществляется переход к новой строке экрана. Допускается использовать writeln без параметров, что эквивалентно переводу курсора в начало следующей строки.

3. Простые операторы управления вводом-выводом в текстовом режиме.

Кроме ввода и вывода потока символов более удобный пользовательский интерфейс может быть обеспечен при использовании ввода-вывода в текстовом режиме экрана. Экранный ввод-вывод рассматривает экран как прямоугольное окно стандартного размера 25х80 (25 строк по 80 символов в строке). Все позиции символов характеризуются своими координатами: верхний левый угол имеет координаты 1,1; правый нижний угол - координаты 80, 25.

В Турбо Паскале имеются средства управления вводом с клавиатуры, управления курсором, вывода на экран, управления цветом фона экрана и выводимых символов, яркостью символов и ряд других функций (в том числе управления звуковым генератором). Кроме того, предусмотрены средства установки на экране любых окон и обеспечения ввода-вывода текстовой информации в окна.

Все эти средства сосредоточены в стандартном модуле Турбо Паскаля - модуле CRT. Мы рассмотрим здесь лишь простейшие средства экранного ввода-вывода, которые будем использовать уже в простых программах, отложив более подробное изучение модуля CRT на лекции, посвященные модулям Турбо Паскаля.

Для возможности доступа к средствам управления экранным вводом-выводом в программе на Турбо Паскале необходимо первой строкой раздела описаний программы записать ссылку на использование модуля CRT в форме:

uses CRT;

где: uses - ключевое слово, означающее подключение модуля к программе.

Установка цвета фона, цвета символов и очистка экрана.

Модуль CRT допускает использовать в текстовом режиме экрана 16 цветов, задаваемых стандартными константами цветов от black до white (это имена констант, а сами константы являются целыми числами от 0 до 15, так black соответствует константе 0, а white - константе 15). Эти константы представлены следующей таблицей:

Таблица 2. Константы цветов модуля CRT.

Black	Blue	Green	Cyan	Red	Magenta	Brown	LightGray
черный	синий	зеленый	голубой	красный	фиолет.	коричн.	свет.сер.
DarkGray	LightBlue	Light Green	LightCyan	LightRed	Light Magenta	Yellow	White
тем.сер.	ярк.син.	ярк.зел.	ярк.гол.	розов.	малин.	желтый	белый

Для цвета фона можно использовать первые 8 цветов, а для цвета символов - все 16 цветов. Эти цвета устанавливаются следующими операторами:

TextBackground(< цвет >);

TextColor(< цвет >);

где: < цвет > -константа цвета.

Следует иметь в виду, что установки цвета всегда относятся к последующим операторам ввода и вывода, и не имеют обратного действия (на ранее выполненные операторы).

Часто для установки цвета фона на экране используют оператор очистки экрана. Его действие эквивалентно заполнению всего экрана пробелами (с предварительно установленным цветом фона) и установке курсора в верхний левый угол экрана (с координатами 1,1). Этот оператор очистки экрана имеет название ClrScr. Оператор стирает имеющуюся ранее информацию и подготавливает вывод в верхнюю строку экрана (в отличие от потокового вывода, выполняемого всегда в нижнюю строку экрана). Ввод и вывод при этом могут выполняться теми же операторами read, readln, wrire, writeln.

Установка окон на текстовом экране.

Для установки окна предусмотрен оператор

window (x1,y1,x2,y2);

где: x1,y1,x2,y2 - координаты левого верхнего и правого нижнего угла окна.

При установке окна просто соответствующая площадь экрана резервируется для последующего ввода-вывода. Никакого стирания ранее выведенной информации не происходит, не происходит также и обрамления окна рамками (для этого необходимо использовать программу обрамления, которая не предусмотрена в составе средств CRT).

После установки окна все последующие операторы ввода-вывода, в том числе и операторы CRT относятся только к этому окну до тех пор, пока не будет открыто новое окно (сам оператор window относится к полному экрану). Полный экран можно рассматривать как окно, устанавливаемое оператором window (1,1,80,25).

Замечание

Если в операторе window указать координаты окна вне экрана, выполнение оператора window будет проигнорировано без какого либо системного сообщения!

4. Примеры программ с линейной структурой.

Проиллюстрируем изложенные в данной лекции средства Турбо Паскаля на примерах программ с линейной структурой, т.е. содержащих лишь операторы присваивания, ввода, вывода, управления цветом.

program first;{вычисление среднего балла}

var math,phys,phil,hist:integer;{баллы по предметам}

average:real; {средний балл}

begin write('математика:'); read(math);

write('физика:'); read(phys);

write('философия:'); read(phil);

write('история;'); read(hist);

average:=(math+phys+phil+hist)/4; writeln(' Средний балл:',average:1:2);

end {first}.

Другой вариант программы - first_2, использует средства экранного вывода текста и отличается также тем, что запрашивает ввод в окно экрана не только балла, но и названий четырёх дисциплин.

program first_2;{второй вариант программы first}

uses CRT;

var name: string; {названия предметов}

v1,v2,v3,v4:integer;{баллы по предметам}

average:real; {средний балл}

begin TextBackground(cyan);TextColor(yellow);ClrScr;

window(10,10,70,16);TextBackground(green);ClrScr;

writeln('Введите в одну строку названия 4-х предметов,');

writeln('а в следующую строку - баллы по этим предметам:');

readln(name); readln(v1,v2,v3,v4);

average:=(v1+v2+v3+v4)/4;writeln(' Средний балл:',average:1:2);

end {first_2}.

Дата добавления: 2014-01-05