Оператором называется предложение языка программирования, задающее полное описание некоторого действия, которое необходимо выполнить. Основная часть программы на языке Турбо Паскаль представляет собой последовательность операторов. Разделителем операторов служит точка с запятой. Все операторы языка Турбо Паскаль можно разделить на две группы: простые и структурные.

Операторы, не содержащие никаких других операторов, называются простыми . К ним относятся операторы присваивания, безусловного перехода, вызова процедуры и пустой оператор.

Оператор присваивания

Оператор присваивания (:=) предписывает выполнить выражение, заданное в его правой части, и присвоить результат переменной, идентификатор которой расположен в левой части. Переменная и выражение должны быть совместимы по типу.

Оператор присваивания выполняется следующим образом: сначала вычисляется выражение в правой части присваивания, а затем его значение присваивается переменной, указанной в левой части оператора.

Например, для оператора

Rezult:=A div В;

сначала выполняется целочисленное деление значения переменной А на значение переменной В , а затем результат присваивается переменной Rezult .

Примеры применения оператора присваивания:

А := 8;

S:= A * В ;

Ostatok:= A mod B;

Ratio:= A / B;

Оператор безусловного перехода (go to)

Оператор безусловного перехода (go to) означает "перейти к" и применяется в случаях, когда после выполнения некоторого оператора надо выполнить не следующий по порядку, а какой-либо другой, отмеченный меткой оператор.

Напомним, что метка объявляется в разделе описания меток и может содержать как цифровые, так и буквенные символы.

При использовании оператора go to необходимо помнить, что областью действия метки является только тот блок, в котором она описана. Передача управления в другой блок запрещена.

Правила использования оператора безусловного перехода. Использование безусловных передач управления в программе считается теоретически избыточным и подвергается серьезной критике, так как способствует созданию малопонятных и трудно модифицируемых программ, которые вызывают большие сложности при отладке и сопровождении. Поэтому рекомендуется минимальное использование оператора go to с соблюдением следующих правил:

Следует стремиться применять операторы перехода (если кажется невозможным обойтись без них) для передачи управления только вниз (вперед) по тексту программы; при необходимости передачи управления назад следует использовать операторы цикла;

Расстояние между меткой и оператором перехода на нее не должно превышать одной страницы текста (или высоты экрана дисплея).

Пример применения оператора безусловного перехода:

label Metka; {в раздале описания меток описали метку с именем Metka }

begin {основная программа}

{операторы основной программы}

{операторы основной программы помеченные меткой}

Порядок выполнения работы

Изучить теоретические сведения по теме: “Написание программы на Паскале с использованием операторов присваивания и безусловного перехода ”.

Получить индивидуальное задание у преподавателя и разработать программу в соответствии с поставленной задачей.

Показать работающую программу преподавателю.

Ответить на контрольные вопросы.

Контрольные вопросы

Основные элементы программирования.

Основные характеристики программы. Понятия языка, оверлеев, глобальных и локальных блоков.

Операторы языка программирования Паскаль. Оператор присваивания. Формат, примеры.

Оператор безусловного перехода. Формат, примеры. Основные правила использования

Лабораторная работа № 7

Написание программы на Паскале с использованием условных операторов и оператора выбора Case

Цель работы : формирование знаний и умений по работе с операторами языка. Приобретение навыков написания программ с использованием операторов присваивания и безусловного перехода.

Краткие теоретические сведения

Условные операторы

Условные операторы предназначены для выбора к исполнению одного из возможных действий (операторов) в зависимости от некоторого условия (при этом одно из действий может быть пустым, т. е. отсутствовать). В качестве условий выбора используется значение логического выражения.

В Турбо Паскале имеются два условных оператора: if и case.

Оператор условия if

Оператор условия if является одним из самых популярных средств, изменяющих естественный порядок выполнения операторов программы.

Он может принимать одну из следующих форм:

if <условие> then <оператор1>

else <оператор2>;

if <условие> then <оператор>;

В переводе с английского языка данные форматы можно определить как:

ЕСЛИ<условие> ТО<оператор1> ИНАЧЕ<оператор2>

ЕСЛИ<условие> ТО<оператор>

Оператор условия if выполняется следующим образом. Сначала вычисляется выражение, записанное в условии. В результате его вычисления получается значение булевского типа.

В первом случае, если значение выражения есть True (истина), выполняется <оператор1>, указанный после слова then (в переводе –“то”). Если результат вычисления выражения в условии есть False (ложь), то выполняется <оператор2> .

Во втором случае, если результат выражения True , выполняется <оператор>, если False - оператор, следующий сразу за оператором if . Операторы if могут быть вложенными .

Пример фрагмента программы с оператором условия if:

if Ch="N" then Parol:= True

else Parol:= False;

if Parol = True then

if X = 100 then Write("Пароль и код правильные")

Writeln("Ошибка в коде");

В данном примере с клавиатуры считывается значение переменной символьного типа Ch . Затем проверяется условие С h =" N " . Если оно выполняется, то переменной Parol булевского типа присваивается значение True , если условие не выполняется, False . Затем с клавиатуры считывается значение кода X . Далее оператор if проверяет условие Parol = True. Если оно имеет значение True , то выполняется проверка введенного пароля оператором if X=100 . Если условие Х=100 имеет значение True , то выводится сообщение "Пароль и код правильные", и управление в программе передается на оператор, следующий за словом end , если оно имеет значение False , выполняется составной оператор, стоящий после, слова else , который выводит на экран видеомонитора сообщение "Ошибка в коде", и вызывает стандартную процедуру Halt(1) для остановки программы.

Особенность применения оператора if . При использовании вложенных условных операторов может возникнуть синтаксическая неоднозначность, например:

if условие1 then if условие2 then <оператор1> else <оператор2>

Возникающая двусмысленность, к какому оператору if принадлежит часть else <оператор2>, разрешается тем, что служебное слово else всегда ассоциируется (связывается) с ближайшим по тексту служебным словом if, которое еще не связано со служебным словом else .

В связи с этим следует проявлять аккуратность при записи вложенных операторов условия.

Пример 1 . Составить программу, которая вычисляет частное двух целых чисел. В связи с тем, что делить на нуль нельзя, организовать контроль ввода данных.

Для контроля вводимых значений делителя используем оператор условного перехода if ... then ... else.

Текст программы может выглядеть следующим образом:

program Primer1;

А, В: integer;

Write("Введите значение делимого А: ");

Write("Введите значение делителя В: ");

if B=0 {Контроль ввода числа B }

then Writeln("Ha нуль делить нельзя") {Условие выполнено}

{Условие не выполнено}

Rezult:= А / В;

Writeln("Частное чисел ",А," и " ,В, " = ", Rezult);

Мы рассмотрели простейшие программы, написанные на Паскале в среде PascalABC.Net. Там мы производили арифметические действия над числами, а потом выводили их с помощью оператора write(или writeln). Но мы не использовали очень часто встречающегося в программировании оператора – присваивания. Так что это такое – присваивание?

Рассмотрим некоторые переменные M и N, имеющие определенные значения, скажем, M = 12, N = 34. Под каждую из этих величин компьютер выделяет отдельный участок памяти, представляющий собой некоторое количество ячеек, или битов (1 ячейка = 1 бит). Несколько чисел (или другой тип данных) не могут храниться в одном и том же месте памяти по той же причине, по которой два литра воды нельзя вместить в одну литровую банку.

Очень часто возникает необходимость сделать так, чтобы значение переменной M, равное 12, было удалено, а вместо этого стало равно значению переменной N, то есть 34. Что делает компьютер? Он находит место памяти, куда «спрятано» значение величины N, копирует его (число 34), возвращается к месту хранения M (равному 12), удаляет его значение и вставляет новое, то есть 34. В результате M = 12 превратилось в M = 34.

Присваивание – это запись данных в участок памяти компьютера, отведенной для значения величины M, тех данных, которые хранятся в другом участке памяти компьютера, где записано значение величины N.

Присваивание записывается как M:= N , означающее, что значение N переходит к M. Встает естественный вопрос: а что случилось с величиной N? Ничего, она просто как бы «поделилась» значением с переменной M, а сама не изменилась. Иногда новички в программировании думают, что переменные M и N меняются значениями, но это не так. Для иллюстрации этого явления рассмотрим задачу:

Задача. Дано числа: M = 12, N = 34. Поменять их значения местами.

Нам надо числу M присвоить 34, а числу N присвоить 12 (наоборот). Очень часто начинающие программисты пишут так:

В первой строчке кода M присваивается N, то есть M:= 34. Во второй строчке N присваивается M, но последняя переменная уже не равна 12, так как изменила свое значение в предыдущей строке на 34. Поэтому обе переменные окажутся равными 34. Для демонстрации напишем полностью код, который Вы должны переписать в среду программирования PascalABC.Net:

Запустите программу на выполнение; при запросе M введите 12, для N укажите 34 и нажмите Enter. Если всё сделано правильно, то Вы должны увидеть:

Введите числа M и N:
M = 12
N = 34
Результат:
M = 34 N = 34

Как видно из последней строчки, это не то, что мы хотели – поменять значения M и N местами.

Чтобы добиться правильного результата, надо зафиксировать первоначальное значение переменной M, например, s:= M ("запомнить" М, записав его значение в переменную s). В результате будем присваивать числу N не значение переменной M, которая уже изменилась, а использовать равную ей величину s:

В соответствии с последними изменениями, предыдущая программа примет вид:

Перепишите эту программу в PascalABC.Net и запустите (кнопка F9 на клавиатуре). Если ответ будет таким:

Введите числа M и N:
M = 12
N = 34
Результат:
M = 34 N = 12

то программа работает правильно. Как видно из последней строчки, значения чисел M и N поменялись местами.

Оператор присваивания

Этот оператор является одним из простейших, и наиболее используемым оператором языка. Он предназначен для определения нового значения переменной или значения, возвращаемого функцией. Общий вид оператора:

<имя> := <выражение>

Частным случаем выражения может быть константа или переменная.

Тип имени и выражения должны совпадать. Допускается только одно исключение: выражение целого типа, а переменная – вещественного.

При выполнении оператора вычисляется выражение, и полученный результат записывается в ячейку памяти, выделенную под переменную. Присваивание допускается для всех простых типов, для структурированных типов присваивание выполняется поэлементно. Нельзя использовать присваивание для файловых типов.

Ввод-вывод данных

Для ввода информации с клавиатуры и вывода ее на экран (стандартные устройства ввода-вывода) используются 4 оператора обращения к процедурам. Для ввода используются:

Read (<список параметров ввода>);

ReadLn (<список параметров ввода>);

В списке параметров указываются вводимые переменные. Во втором случае после ввода указанного количества параметров происходит переход на новую строку. Но, так как ввод с клавиатуры всегда должен заканчиваться переходом на новую строку, то именно для устройства ввода – клавиатуры, – эти операторы можно считать равнозначными. При вводе числовых значений их необходимо разделять хотя бы одним пробелом или переходом на новую строку.

Например, если в программе встретится оператор

то выполнение программы приостановится (будет индицироваться экран данных, стандартно черного цвета), пока не будет введена строка

0.28 32.5 1.0

Для вывода так же используются два оператора

Write (<список параметров вывода>);

WriteLn (<список параметров вывода>);

В списке параметров указываются выражения, в частности переменные и константы, например строковые:

WriteLn ("Сумма=",S," Произведение=",a*b);

Аналогично с вводом, после выполнения второго оператора осуществляется переход на новую строку. Оператор Write обычно используется при необходимости формирования одной строки с помощью нескольких операторов.

При выводе вещественные числа имеют 15 цифр мантиссы и 4 цифры порядка, а целые занимают место, равное количеству значащих цифр. Так, при выполнении операторов

Writeln (i,j,k);

на экране данных появится информация:

7.50000000000000Е-0001

Первая строка – это введенные с клавиатуры данные. Гораздо нагляднее использовать форматированный вывод . Здесь параметр выглядит следующим образом:

<выражение>:<количество выделяемых позиций>

При этом данное прижимается к правому краю. Вещественные числа в таком формате все равно будут выводится в экспоненциальной форме (с плавающей точкой). Только для вещественных чисел, чтобы использовать формат с фиксированной точкой , используется следующий общий вид:

< выражение>:<общее количество выделяемых позиций>:<количество позиций дробной части>

Внимание! Не путать общее количество выделяемых позиций с количеством позиций целой части вещественного числа!

Аналогично предыдущему примеру:

Writeln (i:4,j:4,k:4);

Writeln (x:7:3);

на экран будет выведена информация в более удобном для восприятия виде:

Необходимо обратить внимание: первая цифра при задании формата числа является общим количеством выделяемых позиций, в которых необходимо учитывать место под знак числа и десятичную точку.

Формат с двумя числами предназначен только для вещественных чисел в форме с фиксированной точкой.

Составной оператор

Все операторы Паскаля условно можно разбить на простые и структурные. Структурные включают в свой состав другие операторы. В частности, в условном операторе, операторе выбора и двух операторах цикла может быть записан только один внутренний оператор. Это ограничение можно обойти, если использовать операторные скобки или составной оператор. Он имеет следующий вид:

<оператор 1 >;

<оператор 2 >;

<оператор n >

Пример: вся программа состоит из одного составного оператора.

Пустой оператор

Пустой оператор никак не обозначается и не вызывает действий – это просто лишняя точка с запятой в программе. Предназначен он в качестве носителя метки, если ее необходимо поставить перед словом END в конце составного оператора или программы. Поэтому любой оператор может заканчиваться одной или несколькими точками с запятой.

Для сокращённой записи выражений в языке программирования С++ есть специальные операции, которые называются операциями присваивания. Рассмотрим фрагмент кода, с использованием операции присваивания.

Int value = 256; value = value + 256; // обычное выражение с использованием двух операций: = и + value += 256; // сокращённое эквивалентное выражение с использованием операции присваивания

В строке 2 переменной value присваивается значение 512, полученное в результате суммы значения содержащегося в переменной value с числом 256. В строке 3 выражение выполняет аналогичную операцию, что и в строке 2 , но выражение записано в упрощённом виде. В этом выражении присутствует операция присваивания со знаком плюс += . Таким образом, операция += суммирует значение переменной value co значением, которое находится правее: 256, и присваивает результат суммы этой же переменной. Как видно из примера оператор в строке 3 короче оператора в строке 2 , хоть и выполняет аналогичную операцию. Так что, если некоторую переменную нужно изменить, то рекомендуется использовать операции присваивания.

В С++ существует пять операций присваивания, не считая основную операцию присваивания: = .

1. += операция присваивания-сложения;
2. -= операция присваивания-вычитания;
3. *= операция присваивания-умножения;
4. /= операция присваивания-деления;
5. %= операция присваивания-остатка от деления;

Договоримся называть операции присваивания через дефис, чтобы было понятно о какой именно операции идёт речь. В таблице 1 наглядно показаны примеры использования операторов присваивания в языке программирования С++.

Разработаем программу, которая будет использовать операции присваивания.

// assignment.cpp: определяет точку входа для консольного приложения. #include "stdafx.h" #include using namespace std; int main(int argc, char* argv) { int value = 256; cout << "value = " << value << endl; value += 256; // сокращённое выражение с использованием операции присваивания - сложения cout << "value += 256; >> " << value << endl; value -= 256; // сокращённое выражение с использованием операции присваивания - вычитания cout << "value -= 256; >> " << value << endl; value *= 2; // сокращённое выражение с использованием операции присваивания - умножения cout << "value *= 2; >> " << value << endl; value /= 8; // сокращённое выражение с использованием операции присваивания - деления cout << "value /= 8; >> " << value << endl; system("pause"); return 0; }

Для начала в строке 9 была объявлена переменная value , и инициализирована значением 256. В строках 11, 13, 15, 17, прописаны операции присваивания – сложения, вычитания, умножения и деления соответственно. После выполнения каждой операции присваивания оператор cout печатает результат. Результат работы программы (см. Рисунок 1).

Value = 256 value += 256; >> 512 value -= 256; >> 256 value *= 2; >> 512 value /= 8; >> 64 Для продолжения нажмите любую клавишу. . .

Рисунок 1 – Операции присваивания в С++

На рисунке 1 наглядно показаны примеры выполнения операций присваивания, а также показан результат выполнения соответствующей операции присваивания.

Тип урока:

• обучающий. Учащиеся знакомятся с новым оператором языка Паскаль;
• повторение темы «Внутренняя память компьютера»;
• закрепляющий приобретенные знания.

Тема урока: «Программирование на языке Паскаль. Оператор присваивания».

Цели:

• Ввести понятие «Оператор присваивания».
• Различать операции, допустимые для целых и вещественных чисел.
• Правильно составлять и вычислять выражения с использованием оператора присваивания.
• Писать программы для простейших задач.

Длительность урока: 1 час 30 минут.

ХОД УРОКА

Выводы:

• Через блок 1 повторение темы предыдущего урока.
• Через блоки 2, 3 и 4 дается и закрепляется новая тема «Оператор присваивания».
• Через блоки 5 и 6 выполняется контроль знаний.

Программирование на языке Паскаль

Урок № 1 (2 часа). Переменные и константы. Оператор присваивания

1. Проверка домашнего задания.
2. Новая тема.
3. Домашнее задание.

Проверка домашнего задания.

2. Новая тема: «Переменныые и константы. Опреатор присваивания»

Переменная – это имя области памяти (размер области зависит от типа данных), в которой хранится значение, присвоенное переменной. Переменную можно сравнить с ящиком, в котором находится значение (лучшее сравнение с многоквартирным домом, т. к. из ящика можно извлечь что-то и это будет последним, т. е. ящик остаётся пустым, а переменная, даже если ею воспользовались, остаётся в области памяти.).
Константа – фиксированные одиночные числовые или текстовые значения, которые не могут изменяться в ходе выполнеия программы.
Оператор присваивания. Один из наиболее часто используемых операторов оператор присваивания. Общий вид оператора присваивания:

имя переменной:= выражение ;

Выражение может быть и конкретным значением (т.е. число целое или вещественное, например, 22 или 2.5, символьная величина: "ABC", логическая величина: TRUE или FALSE), и некоторым выражением (величины + операции над ними), результат которого будет присвоен переменной в левой части.

ПРИМЕРЫ:

PAG:= 10; (конкретное значение в виде числа);
X:= X + 1; (выражение);
C:= B; (имя переменной);
G:= ‘ПРИВЕТ‘; (конкретное значение символьное);
X:= (-A + SIN(Y) – 4 * B * X) / (2 * C); (математическое выражение);
Y:= TRUE; (конкретая логическая величина).

Отличие операции присваивания в математике и программировании.

В математике выражениеа = в означает, что вычисленные значения для а и в должны быть равными.
В программировании А:= В понимается так, что значение, хранимое в области памяти с именем В, помещается в область памяти с именем А. Поэтому обратное выражение
В:= А даёт другой результат.
Пример: в А и в В помещаются значения 5 и 9 соответственно.

А: = 5;
В: = 9

а) Результат операции А:= В;

б) Результат операции В:= А;

Далее ещё одно существенное различие между знаком равенства и оператором присваивания: А = А + 1;
В математике такое выражение просто бессмысленно, поскольку тождество ложно. Не существует таких числовых значений А, для которых оно было бы справедливо. В программировании это означает, что к значению, хранимому в ячейке А, прибавляется 1, и вновь получаемое значение заменяет старое в ячейке А. Например, если до выполнения этого оператора А имело значение 5, то после выполнения будет равно 6.

Следующее отличие: математическое выражение А + 9 – В = Х вполне обосновано и может означать, что при подстановке некоторых чисел вместо А и В в левую часть выражения вы получите Ч. В то же время в программировании это выражение лишено смысла, поскольку левая часть выражения должна содержать имя области памяти, которой присваивается значение, вычисляемое в правой части. Если же вы попытаетесь вставить такое выражение в свою программу, то получите сообщение об ошибке, поскольку имя переменной А + 9 – В не поймёт .

записать в общепринятой форме:

(– b + sqrt(sqr(b) – 4 * a * c))/(2 * a);
a/b * (c + d) – (a – b)/b/c + 1E – 8;

Список литературы:

• В.Б. Попов «TURBO PASCAL для школьниковI», «Финансы и статистика», Москва, 1996 г.
• А.А. Черно в «Конспекты уроков информатики в 9 – 11 классах», «Учитель», Волгоград, 2004.
• Д.М. Златопольский «Я иду на урок информатики. Задачи по программированию, 7 – 11 классы», «Первое сентября», Москва, 2001.