Лабораторная работа №5. Обработка строковых данных с использованием типа запись

Обработка строковых данных с использованием
типа запись

5.1 Цель работы

Освоение процедур и функций работы со строковыми типами данных и работа с типом запись.

5.2 Определение переменных строкового типа.

Особенности типа string

Строка - это последовательность символов ходовой таблицы персонального компьютера. Доступ к отдельному символу может быть получен путем ссылки на него при помощи индекса. Байт в позиции 0, (доступный лишь при отмене проверки диапазона) хранит число, представляющее длину текущего значения переменной типа STRING.

Применение строковых переменных в качестве селектора в операторе CASE недопустимо.

Формат определения констант строкового типа:

Const <идентификатор>=<значение>; Например,... С1 = 'строка 1';...

Формат определения переменных строкового типа:

{Описание переменной типа String с помощью заданного программистом типа}

Type

<имя типа> = string [максимальная длина строки];

Vаr

<Идентификатор,...>:<имя типa>;

{Описание переменной типа String без заданного программистом типа}

<Идентификатор,...>: string [максимальная длина строки];

Максимальная длина строки не более 255; значение 255 можно не задавать. Пример описания строк и считывания строки:

Program StrTest;

const

S1=' Пример константы строкового типа';

var

S2: string[10];

Begin

Write(' Введите отроку:');

ReadLn(S2);

WriteLn(Sl); {Вывод значения строковой константы}

WriteLn(' Длина введенной строки ',8,' равна ',ord(S2[0]));

End.

Запись S[0] дает доступ к нулевому байту, содержащему значение текущей длины строки. Значение нулевого байта не должно превышать 255, нарушение этого правила не вызывает программного прерывания, так как директива компилятора R по умолчанию находится в пассивном состоянии {SR-}. Для обеспечения строгого контроля за диапазоном допустимых значений индекса следует перевести директиву R в активное состояние {SR+}. Активный режим R устанавливается на стадии отладки программ.

5.2 Строковые выражения

Выражения, в которых операндами служат строковые данные, называются строковыми. Они состоят из строковых констант, переменных, указателей функций и знаков операций над ними.

Над строками могут выполняться операции отношения и сцепления (конкатенации):

5.2.1 Операции отношения: <,>, =, <>, >=, <=. Результат операции отношения будет иметь тип BOOLEAN. Строки сравниваются посимвольно слева направо. При обнаружении первого несовпадающего символа принимается решение <больше> или <меньше> в соответствии с таблицей кодов ASCII. Если две сравниваемые строки имеют различную длину, совпадают вплоть до последнего символа более короткой строки, то более короткая строка считается меньшей. Например:

'Pascal'='pascal' -> false

'prim'<'primer' -> true '+'<'-' -> true

5.2.2 Сцепление: +. Использование знака + позволяет разместить строки одну за другой. Например:

'Новый'+' '+'год'='Новый год';

Операция + дает тот же результат, что и функция CONCAT(), присутствующая в языке Turbo Pascal для обеспечения его совместимости с другими версиями (описывается ниже).

5.3 Строковые процедуры и функции. Информация о строковых процедурах и функциях дана в таблице 11.

Таблица 11

Назначение процедуры или функции	Заголовок процедуры или функции	Пример
Удаление N символов строки St начиная с позиции Роs	Delete(St:string, Pos,N:byte)	St:='abcdef' Delete(St,4.2); {St='abcf'}
Вставка строки Strl в строку Str2, начиная с позиции Роs	Insert(Str1,Stf2:string, Pos:byte)	Str2:='abcdef'; lnsert(Sti2,'',4); {Str2='abcdef'}
Преоброзование числового значения величины V (integer или real) и помещение результата в строку St	Str(V:real, St:string)	V:=1500; Str(V:6,St); {St=' 1500'}
Преобразование строки St в величину целочнсленного или вещественного типа и помещение результата в V	Val(St:string,V:real, Code:byte)	St:='1.455'; Val(St,V,Cod); {V=1.455. Cod=0}
Сцепление строк St1, St2,...	Concat(Stl,St2,..,Stn:string):string	Y:=Concat('AA','BB') {Y='AABB'}
Выделение из строки St подстроки длиной N символов начиная с позиции Роs	Copy(St:string, Pos,N:byte):strting	St:='abcdef'; Y:=Copy(St,2,3); {Y='bcd'}
Вычисление длины строки St	Length(St:string):byte	St:='abcdef', Y:=Length(St), {Y=6}
Обнаружение первого появления в строке St2 подстроки St1	Pos(St1,St2:string):byte	St2:='abcdef; Y:=Pos('de',St2) {Y=4}

5.4 Пример программы

Программа, осуществляющая ввод массива из 10 слов длиной 6-8 символов и в каждом слове заменяет символы 'а' на 'б', а также осуществляет преобразования вещественной и строковой констант.

Program Prin_Str;

Const X1=12.34;

Х2= '12.34';

Var X: array [1..10] of string[8]; {Массив слов}

St: string[7]; {Параметр для процедуры Str()}

V: real; {Параметр для процедуры Val}

Code: byte; {Параметр для процедуры Val}

D1: integer; { Длина слова в массиве}

п: integer; {Позиция символа 'а'}

i, j: byte; {Переменные цикла}

Begin {---------Ввод массива из десяти слов---------------}

Writeln ('Программа обработки данных строкового типа');

Writeln;

Writeln('Введите 10 слов из 6-8 символов');

For i:=1 to 10 do

begin

Write(i, ' -e слово '};

Readln(X[i]);

end;

{------------Вывод на экран введенных данных--------}

Writeln('Введенные cлова');

For i:=l to 10 do Writein(i, '-e слово ',X[i]);

D1:=length(X[1]);

{------------Вывод кодов символов первого слова---------}

For i:=l to D1 do

Begin

Write(Ord(Xli]);

WriteLn

End;

{----------Преобразование числа в строку -----}

Str(X1:7, St);

WriteLn ('Число ',Х1:7:3,' преобразуется в строку ', St);

{-----------Преобразование строки в число ----------}

Val(X2, V, Code);

Writeln ('Строка ', Х2, ' преобразуется в число ',V);

WriteLn(' код ошибки ', Codе);

{---------------- Поиск в словах символа 'а'-----------}

{---------------- и замена его на символ 'б'------------}

For i:=l to 10 do

begin

{---- Определение наличия символа 'а' в слове X[i] и его позиции } n:=роs('а', X[i]);

{-—Запись символа 'б' на место, занимаемое символом 'а'—---}

if n>0 then X[n]:='б'

end;

{---------Преобразование массива из 10 слов в строку и----}

{---------вывод результата -------------}

End.

5.5 Представление типа запись

5.5.1 Комбинированные типы.

Комбинированные типы, как и регулярные типы, представляют собой правило формирования составных типов. В отличие от массивов, записи позволяют объединять значения различных типов и поэтому являются наиболее гибким механизмом построения данных.

Содержание комбинированного типа представляет собой список описаний его элементов (которые называются полями записи); каждое описание похоже на описание простой переменной. Список полей начинается служебным словом record и завершается end.

type

Person=record

Name, SecondName, SurName: string [20];

Sex: (Male, Female);

Speciality: Word;

end;

Структура записи состоит из фиксированного числа компонент (полей), каждое из которых имеет собственное (уникальное в пределах записи) имя и произвольный тип.

var

Sasha, Masha: Person;

Доступ к элементам (полям) записей производиться с помощью конструкции, называемой — селектор записи.

R. F

где R — переменная комбинированного типа, F — идентификатор поля.

Допустимы следующие конструкции:

Sasha.Name:=’Александр’;

Masha.Sex:=Female;

При записи селектора необходимо помнить, что слева от символа «точка» всегда должна находиться переменная типа запись, а справа идентификатор поля этой записи.

5.5.2 Комбинированные типы с вариантом.

Любой комбинированный тип, помимо фиксированного списка полей, может содержать вариантную часть, предполагающую определение нескольких вариантов структуры этого типа. Различие может касаться как числа компонент, так и их типа.

Вариантная часть содержит несколько альтернатив в каждой из которых в круглых скобках задается список полей, присущих данному варианту. Списку предшествует метка, являющаяся конкретным значение поля, которое является критерием выбора.

type

PersonSex = (Male, Female);

Person = record

Name, SecondName, SurName: string [20];

Speciality: Word;

case Sex: PersonSex of

Male: (Army: integer;

Smoking: boolean);

Female: (EyesColor: (Blue, Brown, Gray

Green))

end;

- в определении комбинированного типа может быть только одна вариантная часть, и она должна быть задана в конце записи;

- альтернативы вариантной части помечаются допустимыми значениями поля Sex, определение этого поля вынесено из фиксированной части и помещено в заголовке вариантной части;

- идентификаторы полей во всех вариантах должны быть различны и отличаться от идентификаторов полей фиксированной части;

- для некоторых значений поля—дискриминанта вариант может отсутствовать, тогда после двоеточия ставится пустой список ().

5.5.3 Оператор присоединения.

Если в некотором месте программы сосредоточено несколько операторов, манипулирующих с полями определенной записи, то существует возможность «вывести» общий для всех составных имен идентификатор записи в отдельный заголовок. После этого достаточно указать только поля записи посредством их идентификаторов. Соответствующая конструкция называется «оператором над записями» или «оператором присоединения».

With Sasha do Name:=’Александр’;

или

With Sasha do

begin

Name:=’Александр’;

…

end;

5.6 Задание на лабораторную работу

5.6.1 Изучить теоретический материал методического пособия о строковых и комбинированных типах.

5.6.2 Получить вариант задания и подготовить программу в соответствии с ним.

5.6.3 Программа должна входные данные типа String передать в запись с полями: слова, длина слова, код первого символа, код последнего символа. Затем, после выполнения задания, из записи передаются данные обратно в тип String.

5.6.4 Подготовить отчет по лабораторной работе.

5.6.5 Ответить на контрольные вопросы.

5.7 Варианты заданий

Таблица 12

№ варианта	Исходные данные	Результат	Длина слова	Количество слов	Решаемая задача
			[3-8]
			[5-9]
			[4-10]
			[6-10]
			[6-9]
			[5-8]
			16-8]
			[5-9]
			15-8]
			[3-10]
			14-7]
			[3-101
			[3-9]
			[3-8]
			[4-10]
			[4-9]
			[6-9]
			[6.10]
			[3-8]
			[5-10]

Таблица 13

№	Структура данных
1.	Массив слов
2.	Строка слов, разделенных пробелом

Таблица 14

№	Решаемые задачи
1.	Поменять местами самое длинное и самое короткое слова при условии что такие слова единственные
2.	Заменить окончания (последние два символа) на 'ая’ в словах, длина которых равна 5.
3.	Поменять местами слово, начинающееся на 'а' со словом, оканчивающемся на 'я', при условии, что такие слова существуют и являются единственными.
4.	Удалить последние 3 символа из слов, начинающихся на 'а'.
5.	Удалить первые З символа из слов, оканчивающихся на 'ве'.
6.	Дополнить символом '*' слова, имеющие длину меньше максимальной по варианту задания, до максимальной.
7.	Заменить первые 3 символа слов, имеющих выбранную длину на символ '*'.
8.	Удалить все символы 'а' из слов, длина которых равна выбранной.
9.	Заменить все символы 'а' на 'd' в словах, длина которых меньше выбранной.
10.	Заменить первые строчные буквы на заглавные в каждом слове, длина которого больше выбранной.
11.	Вставить пробел после первых 2-х символов в слова, имеющие длину, на 1 меньше максимальной по варианту задания
12.	Заменить первую строчную букву на заглавную в словах, имеющих выбранную длину.
13.	Вставить пробел перед последними 2-мя символами в слова, имеющие минимальную по варианту задания длину