Паскаль для начинающих
Основы грамматики в таблицах и примерах
Pascal (Паскаль) - язык программирования общего назначения. Создан в 1970 году специалистами Технического Университета в Цюрихе (ETH, Zurich) под руководством профессора Никлауса Вирта (Niklaus Wirth). После появления языка Pascal были созданы новые промышленные версии языка, а также языки-потомки, которые сохраняют основные синтаксические и семантические свойства языка Вирта: Modula, Turbo Pascal, Object Pascal (Delphi), Component Pascal (Oberon-2), TMT Pascal, Free Pascal, Zonnon, Ada. Идеи языка Pascal оказали большое влияние на современные языки программирования, которые активно используются в современной промышленности: Java, Javascript, C#. При этом Pascal значительно проще и хорошо приспособлен для начального изучения программирования. Описание языка дано в соответствии с диалектом языка фирмы Borland Software (США): Turbo Pascal 7.1. (1992).
ЧАСТЬ I.
1. Основные правила грамматики
1. Текст программы состоит из трех составных частей. Это заголовок, описания, операторы. Заголовок программы содержит имя программы. Для версии ETH необходимо дополнительно указать источник и приемник данных для работы программы - файлы для ввода и вывода информации. По умолчанию файл input связан с клавиатурой компьютера, а файл output - с экраном монитора. В Turbo Pascal заголовок имеет декоративное значение и использовать его не обязательно.
2. Описания - это символьные конструкции для описания свойств объектов программы. Все объекты программы надо обязательно указать в этой части программы. Операторы - это символьные конструкции для описания действий над объектами программы. Операторы должны находиться между словами begin и end. Эти слова считаются скобками.
3. В одной строке текста можно размещать несколько операторов или описаний. Поэтому между операторами надо обязательно ставить символ-разделитель. Для разделения операторов используется символ точка с запятой ( ; ). После последнего оператора разделитель ставить не обязательно.
4. Малые и большие буквы считаются эквивалентными (равнозначными). Имя любого объекта в записи программы может содержать только буквы латинского алфавита, цифры и символ подчеркивания ( _ ). Имя не может начинаться с цифры. Никакие другие типы символов в записи имен не разрешаются.
2. Общее строение программыETH Pascal Пример
program имя(ввод,вывод); program echo(input,output);
описания; var n: integer;
BEGIN BEGIN
оператор; write('число?');
оператор; read(n);
оператор write(n)
END. END.
Turbo Pascal-Delphi Пример
program имя; program echo;
модули; uses crt;
описания; var n: integer;
BEGIN BEGIN
оператор; clrscr; read(n);
оператор; write(n);
оператор readkey
END. END.
3. Основные типы переменныхТип Описатель типа (имя) Значение типа (пример)
Действительный real 16.32
-1.6320000000E+01
Тип Описатель типа (имя) Значение типа (пример)
Целый integer 30000
Длинный целый longint 2000000000
Тип Описатель типа (имя) Значение типа (пример)
Символьный (литерный) char 'a'
#13
Строковый string 'задача'
Логический (булевский) boolean false
true
Интервальный M1..M2 100
4. Конструкции для описания величинОписание переменных величин Пример
var var
имя-переменной: имя-типа; a: real;
имя1, имя2, имя3: имя-типа; x, y, z: integer;
i, j, k: char;
p, q, r: 0..100;
s, t, u: 'a'..'z';
Описание постоянных величин Пример
const const
имя1 = значение1; X = 40000;
имя2 = значение2; Y = 16.32;
имя3 = значение3; Z = -1.632E+10;
имяN = значениеN; A = 'a';
R = #13;
T = 'тема'#13#10'урока:';
5. Оператор присваиванияФорма оператора Пример
имя := выражение a := 0;
x := x + 1;
6. Ввод и выводПроцедура Пример 1 Пример 2
read(список ввода) program echo1(input,output); program echo2(input,output);
readln(список ввода) var m, n: integer; var m, n: integer;
write(список вывода) BEGIN BEGIN
writeln(список вывода) read(m,n); readln(m,n);
write('m=',m); writeln('m=',m);
write('n=',n) writeln('n=',n)
END. END.
Число (n) Тип Формат вывода Результат вывода
16 integer write(n) 16
16 integer write(n:2) 16
16 integer write(n:5) 16
16.32 real write(n); 1.6320000000E+01
16.32 real write(n:12) 1.63200E+01
16.32 real write(n:5:2) 16.32
16.32 real write(n:10:4) 16.3200
7. Модуль crt (cathode ray tube)Процедуры и функции Операция Пример
clrscr Очистить экран clrscr
textcolor(цвет) Установить цвет текста textcolor(1)
textcolor(blue)
textbackground(цвет) Установить цвет фона textbackground(1)
textbackground(blue)
delay(время в миллисекундах) Остановить выполнение на заданное время delay(1000)
gotoxy(колонка,строка) Установить курсор на заданную позицию gotoxy(40,20)
keypressed Если была нажата клавиша, то true (функция) repeat write('o') until keypressed
readkey Остановить выполнение до нажатия клавиши, прочитать код нажатой клавиши (функция) readkey
c:=readkey
Номер и имя цвета Номер и имя цвета
0 black 8 darkgray
1 blue 9 lightblue
2 green 10 lightgreen
3 cyan 11 lightcyan
4 red 12 lightred
5 magenta 13 lightmagenta
6 brown 14 yellow
7 lightgray 15 white
8. Арифметические средства языкаАрифметическая операция Описание операции Пример
+ Сложение
- Вычитание
* Умножение
/ Деление 5.0/2.0 = 2.5
div Целочисленное деление (деление без остатка) 5 div 2 = 2
mod Остаток от деления 5 mod 2 = 1
shl Двоичный сдвиг влево 5 shl 1 = 10
shr Двоичный сдвиг вправо 5 shr 1 = 2
Функция Результат функции Пример
abs(x) Модуль числа (абсолютное значение) abs(-2) = 2
sqr(x) Квадрат числа sqr(2) = 4
sqrt(x) Квадратный корень числа sqrt(4) = 2.0
pi Число пи ~ 3.14...
Функция Результат функции Пример
sin(x) Синус числа sin(pi) = 0
cos(x) Косинус числа cos(0) ~ 1.0
ln(x) Логарифм натуральный ln(1) = 0
exp(x) Экспонента (число e в степени x) exp(1) ~ 2.72
Функция Результат функции Пример
int(x) Целая часть числа int(3.6) = 3.0
trunc(x) Целое число без округления trunc(3.6) = 3
round(x) Целое число с округлением round(3.6) = 4
ЧАСТЬ II.
9. Логические средства языкаОператор условия - полная форма Пример
if условие then if (x>0) and (y>0) then
оператор 1 begin x:=x+y; y:=0 end
else else
оператор 2 begin x:=x-y; y:=-y end
Оператор условия - неполная форма Пример
if условие then if x>y then
оператор x:=x mod y
Логическая операция Описание операции Приоритет (порядок выполнения операции)
not Отрицание (НЕ) 1
and Конъюнкция (И) 2
or Дизъюнкция (ИЛИ) 3
xor Сильная дизъюнкция (ИЛИ-ИЛИ) 3
Логическое отношение (предикат) Описание отношения Приоритет (порядок выполнения операции)
= Равно 4
> Больше 4
< Меньше 4
<> Не равно 4
<= Не больше (меньше или равно) 4
>= Не меньше (больше или равно) 4
Оператор варианта Пример
case выражение of case c of
вариант-1: оператор; 0: x:=x+1;
вариант-2: оператор; 1,2: x:=x-1;
вариант-N: оператор 3..100: x:=-x
else else
оператор x:=0
end end
10. Операторы циклаОператор цикла с управляющей переменной - форма "to" Пример
for имя:=значение1 to значение2 do for i:=1 to n do
оператор begin read(a); s:=s+a end
Оператор цикла с управляющей переменной - форма "downto" Пример
for имя:=значение1 downto значение2 do for i:=n downto 0 do
оператор write(i)
Оператор цикла с логическим пред-условием Пример
while условие-повторения do while i<=n do
оператор begin read(a); s:=s+a; i:=i+1 end
Оператор цикла с логическим пост-условием Пример
repeat repeat
операторы write(i); i:=i-1
until условие-выхода until i=0
11. МассивыТип массива Описание массива Пример
Одномерный массив (вектор) array [ тип-индекса ] of тип-элемента var a: array [ 1..100 ] of integer;
Тип массива Описание массива Пример
2-мерный массив (матрица) array [ тип-индекса-1, тип-индекса-2 ] of тип-элемента; var a: array [ 1..M, 1..M ] of real;
3-мерный массив array [ тип-индекса-1, тип-индекса-2, тип-индекса-3 ] of тип-элемента; var a: array [ 0..1, 0..M, 0..N ] of char;
4-мерный массив array [ тип-индекса-1, тип-индекса-2, тип-индекса-3, тип-индекса-4 ] of тип-элемента; var a: array [ 0..1, 0..1, 0..1, 'a'..'z' ] of boolean;
12. Процедуры и функции пользователяПроцедура Пример процедуры для обмена значений между целыми переменными m и n
program имя-программы; program primer; var x,y: integer;
procedure имя(параметры); procedure swap(var m,n:integer);
описания локальных величин var s: integer;
begin begin
операторы процедуры s:=m; m:=n; n:=s
end; end;
BEGIN BEGIN
операторы программы read(x,y); swap(x,y); writeln(x:10,y:10)
END. END.
Функция Пример функции для вычисления натуральной степени (n) целого числа (m)
program имя-программы; program primer; var x,y: integer;
function имя(параметры): тип-результата; function power(m,n:integer):integer;
описания локальных величин var s,i: integer;
begin begin
операторы функции s:=1; for i:=1 to n do s:=s*m; power:=s
end; end;
BEGIN BEGIN
операторы программы read(x,y); writeln(power(x,y))
END. END.
Часть III.
13. Символьные типы данныхТип Описатель типа (имя) Значение типа (пример)
Символьный (литерный) char 'a'
#13
Строковый string 'задача'
'тема'#13#10'урока:'
Функция Результат функции Пример
length(s) Длина строки n:=length(s)
pos(s1,s2) Начало первого вхождения строки s1 внутри строки s2 (номер позиции) n:=pos('+',s)
copy(s,p,n) Часть строки s длиной n, начиная с позиции p c:=copy(s,4,2)
concat(s1,s2,s3,...sn) Соединить строки (функция конкатенации) c:=concat(s,';',t,'.')
Функция Результат функции Пример
upcase(c) Преобразовать малую букву латинского алфавита в большую (символ верхнего регистра) c:=upcase(c)
chr(n) Символ с номером n c:=chr(n)
ord(c) Номер символа со значением c n:=ord(c)
succ(c) Следующий символ таблицы ASCII c:=succ(c)
pred(c) Предыдущий символ таблицы ASCII c:=pred(c)
Процедура Операция Пример
delete(s,p,n) Удалить часть строки s длиной n, начиная с позиции p delete(s,n,1)
insert(s1,s2,p) Вставить строку s1 в строку s2, начиная с позиции p insert('+',s,1)
val(s,x,r) Преобразовать строку s в число x с признаком результата r val(s,x,nan)
str(x:f,s) Преобразовать число x в строку s с форматом числа f str(x:10,s)
str(x:10:2,s)
s1 + s2 Соединить строки (операция конкатенации) s:=s+';'+t+'.'
14. МножестваТип множества Описание множества Пример
Постоянное множество (константа) [ тип-элемента ] const a = [ 0..100 ];
Переменное множество (переменная) set of [ тип-элемента ] var a: set of [ '0'..'9', '+', '-' ];
Пример описания постоянного множества Элементы множества
const A = [ 'A'..'Z', 'a'..'z' ]; Буквы латинского алфавита
const B = [ 'a'..'z' ]; Малые буквы латинского алфавита
const C = [ 'А'..'Я', 'а'..'п', 'р'..'я', 'Ё', 'ё' ]; Буквы алфавита-кириллицы
const D = [ 'А'..'Я' ]; Большие буквы алфавита-кириллицы
const M = [ '0'..'9' ]; Цифровые символы от 0 до 9
const N = [ 0..100 ]; Целые числа от 0 до 100