Лабораторная работа № 1. Методические указания по выполнению

1 2 3 4 5 6 7

УРАЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ЛЕСОТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

КАФЕДРА ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ И МОДЕЛИРОВАНИЯ

Л.Ю.Мельник

Информатика

Методические указания по выполнению

лабораторно-практического цикла по Turbo Pascal

для студентов всех специальностей

ЕКАТЕРИНБУРГ

ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

Среда / Язык программирования Турбо-Паскаль

Для того чтобы запустить /вызвать среду Турбо-Паскаль следует:

¨ или выбрать Пуск, Программы, Turbo Pascal;

¨ или воспользоваться ярлыком Turbo;

Для завершения работы выполните команду File, Exit или закройте окно редактора щелчком на кнопке «´».

Окно Турбо-Паскаль

Меню

Перейти в меню Турбо-Паскаль можно нажав клавишу < F10> или воспользоваться мышкой. Для удобства работы в среде Windows, можно использовать горячие клавиша < Alt > + < Enter >, чтобы работать с окном Турбо-Паскаль в оконном режиме.

Ø File. Пункт содержит команды, задающие действия над файлами. С помощью этой команды можно создать, открыть, сохранить, распечатать программу, закончить работу с программой (New, Open, Save, Save As, Exit).

Ø Edit. Позволяет редактировать документ: отмечать, копировать, удалять.

Ø Run. Этот пункт меню позволяет использовать идентичную команду Run для запуска программы и дальнейшего выполнения ее.

Ø Compile. Этот пункт меню позволяет компилировать написанную программу, т.е. проверить на ошибки.

Ø Debug. Пункт меню позволяет посмотреть результаты выполнения программы, выполнить команду User Screen.

ПЛАН РАБОТЫ

Выполните следующие действия:

1. Запустите программу Turbo Pascal.

2. Выберите пункт меню File - New, как показано на рисунке рис.1

3. Наберите текст программы.

4. Сохраните текст программы в файл с именем labNN.pas где NN – номер лабораторной работы.

5. Проверьте программу на синтаксические ошибки (пункт меню Compile – Compile или воспользуйтесь горячими клавишами <Alt+F9>)

6. Если нет ошибок, запустите программу на выполнение (пункт меню Run\Run или горячими клавишами <Ctrl+F9>), в противном случае повторите пункты с 4 по 6. с ошибками.

7. Результаты выполнения программы можно посмотреть (пункт меню Debug\User screen или горячими клавишами <Alt+F5>)

8. Проверить программу на правильность выполнения с контрольным примером, если результат не верен, исправить ошибки и повторить пункты с 4 по 7.

Рис. 1

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 1

ТЕМА. Программирование линейных алгоритмов.

Программы с линейной структурой составляются из процедур присваивания, ввода, обращения к процедурам. Оператор присваивания можно назвать основным в любом языке программирования. Оператор присваивания:

<переменная>:= <выражение>

Оператор выполняется следующим образом. Вычисляется значение <выражения>, после чего <переменная> получает вычисленное значение. При этом тип выражения должен быть совместим с типом переменной.

Примеры оператора присваивания:

X:=(Y+Z)/(2+Z*10)-1/3;

LogPer:=(A>B) and (C<=D).

Выражение может включать в себя константы, переменные, знаки операций, функции, скобки. В результате вычисления выражения получается значение определенного типа.

Тип выражения определяется типом полученного значения.

Арифметическое выражение — выражение числового типа (целого или вещественного). Идентификатор целого типа: integer, вещественного типа: real.

Арифметические операции бывают унарными и бинарными. К унарным относится операция изменения знака. Ее формат: — <величина>.

В следующей таблице представлены бинарные арифметические операции Паскаль. А и В обозначают операнды, для типов величин использованы обозначения: I — целый, R — вещественный.

Выражение	Типы операндов	Тип рез-та	Операция
А + В	R, R	R	Сложение
	I, I	I
	I, R R, I	R
А - В	R, R	R	Вычитание
	I, I	I
	I, R R, I	R
А * В	R, R	R	Умножение
	I, I	I
	I, R R, I	R
А/В	R, R	R	Вещественное
	I, I	R	деление
	I, R R, I	R
A div В	I, I	I	Целое деление
A mod В	I, I	I	Остаток от целого деления

Стандартные математические функции Паскаль представлены в следующей таблице:

Обращение	Тип аргумента	Тип рез-та	Функция
abs (х)	I, R	I, R	Модуль аргумента
arctan(х)	I, R	R	Арктангенс(радианы)
cos (х)	I, R	R	Косинус (х в радианах)
ехр (х)	I, R	R	е^х— экспонента
fгас(х)	I, R	R	Дробная часть х
int(x)	I, R	R	Целая часть х
1п(х)	I, R	R	Натуральный логарифм
random		R	Псевдослучайное число в интервале [0,1]
random (х)	I	I	Псевдослучайное число в интервале [0,х]
round(х)	R	I	Округление до ближайшего целого
sin(х)	I, R	R	Синус (х — в радианах)
sqr (х)	I, R	R	Квадрат х
sqrt(x)	I, R	R	Корень квадратный
trunk(x)	R	I	Ближайшее целое, не превышающее х по модулю

Старшинство операций (в порядке убывания приоритета):

=> вычисление функции;

=> унарный минус;

=> *, /, div, mod;

=> +, -

Возведение положительного числа в вещественную степень следует производить, используя следующее математическое тождество: x^y=e^{y ln x} На Паскале это записывается так: ехр(у*ln(х))

Пример 1. Записать математические выражения в виде арифметических выражений на Паскале.

Математическое выражение Выражение на Паскале

х² - 7х + 6

Sqr(x) - 7*х+6

Ввод данных с клавиатуры производится путем обращения к стандартным процедурам:

rеаd (<список ввода>) readln (<список ввода>)

Элементы списка ввода — идентификаторы переменных. Вводимые значения отражаются на экране. При выполнении оператора пользователь набирает на клавиатуре соответствующую последовательность значений, разделяя их пробелами.

Вывод данных на экран производится путем обращения к стандартным процедурам:

write (<cписок вывода>) writeln (<cписок вывода>)

Элементы списка вывода — константы, переменные, выражения, форматы вывода.

Структура программы на Паскале:

Program <Имя программы>;

Label <раздел описания меток>;

Const <раздел описания констант>;

Uses <раздел описания стандартных модулей>;

Туре <раздел описания типов>;

Var <раздел описания переменных>;

Procedure (Function) <раздел описания подпрограмм>;

Begin

<раздел операторов>

End.

Заключенный текст в {..} является комментариями к программе.

Для любой программы обязательным является лишь раздел операторов. Все программные объекты (константы, переменные, типы и пр.) должны быть описаны в соответствующих разделах описаний.

Здесь и в дальнейшем служебные слова Паскаль будут выделяться полужирным шрифтом. Служебными называются слова, значения которых в языке однозначно определены.

Пример 2. Скорость первого автомобиля v₁ км/ч, второго — v ₂ км/ч, расстояние между ними s км. Какое расстояние будет между ними через t ч, если автомобили движутся в разные стороны?

Решение.Согласно условию задачи искомое расстояние s₁ = s + ( v₁ + v ₂ )t (если автомобили изначально двигались в противоположные стороны) или s₂ = | ( v₁ + v ₂ )t- s|(если автомобили первоначально двигались навстречу друг другу).

Программа организует ввод исходных данных, вычисление искомых величин по формулам и вывод их на экран. Все величины в программе — вещественного типа.

Program Car;

Uses Crt; { раздел описания модулей }

Var VI,V2, T, S, SI, S2: Real;

Begin

Clrscr; {Очистка экрана}

Write ('Введите скорости автомобилей, расстояние между ними и время движения: ');

ReadLn (VI, V2, S, Т);

SI := S+(V1+V2)*Т;

S2:=Abs((VI + V2)*T-S);

WriteLn( 'Расстояние будет равно ',S1:7:4,'км или ',S2:7:4, ' км')

End.

Тестовый пример. VI=50 км/ч, V2=70 км/ч, S=1000 км, Т=1час

S1=1120 км

S2=880 км

Логические выражения в результате вычисления принимают логические значения true или false. Операндами логического выражения могут быть логические константы, переменные логического типа, отношения. Идентификатор логического типа в Паскале: boolean.

Логические операции. В Паскале имеются 4 логические операции: отрицание — NOT, логическое умножение — AND, логическое сложение — OR, исключающее «или» — XOR. Результаты логических операций для различных значений операндов приведены в таблице. Использованы обозначения: Т — true, F — false.