Файл: Основы программирования на языке Pascal (Знакомство с системой программирования в Pascal).pdf

Курс языка программирования даёт учащимся очень важный в современных условиях блок знаний, навыков и умений, которые им могут пригодиться в жизни. Изучая программирование, ученики больше понимают сущность работы компьютеров, их возможности и границы их применения, помогает пройти все основные этапы решения некой творческой, точно сформулированной задачи. Всем учащимся, без исключения, это помогает развивать навыки мышления и решения задач. Без овладения решением задач трудно быть культурным человеком и вообще полноценным членом общества. Учащиеся разных возрастов получают уникальную возможность, поэтапно, соразмерно возрасту, развивать свои логико-алгоритмические способности в целом и творческие способности в области точных наук особенно. Иначе говоря, основы программирования являются не только наукой или учебной дисциплиной в её обычном понимании, но и средством развития личности, способностей детей, побуждает интеллектуальные задатки освоения других дисциплин. Методы, которые дети освоят на уроках программирования, обязательно будут использоваться позднее при решении самых различных «взрослых» жизненных и профессиональных задач. Возможно, это проявится не осознанно и через много лет после окончания школьного курса информатики, однако и ради этого стоит учить программированию. Как правило, ученикам нравится управлять работой компьютера при помощи собственных программ. Программирование для некоторых детей становится любимым занятием, как в школе, так и дома.

Объект исследования: Язык программирования Pascal.

Предмет исследования: Использование циклов в языке программирования Pascal.

Цель: Выявить особенности использования циклов в языке программирования Pascal.

Задачи:

Изучить и проанализировать методическую, специальную литературу по теме исследования.
Охарактеризовать язык программирования Pascal.
Раскрыть особенности использования циклов в языке программирования Pascal.
Разработать сборник задач с использованием циклов в языке программирования Pascal

Методы исследования: анализ, синтез, изучение литературы, абстрагирование, обобщение.

Практическая значимость. Материалы курсовой работы помогут студентам и преподавателям в изучении темы «Работа с циклическими процессами в среде Pascal». Разработанный сборник задач поможет организовать практические и лабораторные работы по данной теме.

ГЛАВА 1. ОСОБЕННОСТИ ИЗУЧЕНИЯ ОСНОВ ПРОГРАММИРОВАНИЯ

1.1. Знакомство с системой программирования в Pascal

Первая версия языка Паскаль была разработана в 1968 году. Ее разработчиком является швейцарский ученый Никлаус Вирт. Свое название язык получил в честь создателя первой механической вычислительной машины француза Блеза Паскаля. На основе языка Паскаль в 1985 г. фирма Borland выпустила версию Turbo Pascal версии 3.0. С этого времени язык Паскаль используется во всем мире в учебных заведениях в качестве первого изучаемого языка программирования^[1].

Система Pascal предназначена для обучения программированию на языке Паскаль и ориентирована на школьников и студентов младших курсов.

Система Pascal основана на языке Delphi Pascal и призвана осуществить постепенный переход от простейших программ к модульному, объектно-ориентированному, событийному и компонентному программированию. Некоторые языковые конструкции в Pascal допускают, наряду с основным, упрощенное использование, что позволяет использовать их на ранних этапах обучения.

Компилятор Pascal является компилятором переднего плана (front-end). Это означает, что он не генерирует исполняемый код в виде .exe-файла, а создает в результате компиляции дерево программы в памяти, которое затем выполняется с помощью встроенного интерпретатора.

В системе Pascal ученик может выполнять так называемые проверяемые задания, обеспечивающие постановку задачи со случайными исходными данными, контроль операций ввода-вывода, проверку правильности решения, а также ведение протокола решения задач.

Проверяемые задания реализованы в виде электронного задачника по программированию Programming Taskbook, содержащего 1000 задач по программированию разного уровня сложности (от простейших задач до задач на файлы, указатели и рекурсию) а также в виде исполнителей Робот

Чертежник, предназначенных для быстрого обучения основам программирования школьников младших и средних классов.

В свободно распространяемую версию Pascal & Programming Taskbook Mini Edition входит мини-версия электронного задачника (200 задач) и урезанный комплект задач для исполнителей Робот и Чертежник. Версия Pascal & Programming Taskbook Complete Edition содержит полный комплект задач^[2].

Все авторские права программного комплекса Pascal 3.0 & Programming Taskbook 4.5 Mini Edition (называемого в дальнейшем системой PABC-PT ME) принадлежат только авторам: С.С.Михалковичу и М.Э.Абрамяну.

Система PABC-PT ME является бесплатной и распространяется свободно при условии, что настоящий дистрибутив не изменен. Ни одно частное лицо или организация не может брать плату за распространение системы PABC-PT ME.

Скачать программный комплекс можно в интернете совершенно бесплатно и установить на свой компьютер.

В скачанном пакете для установки запустите файл PABCInstall и в появившемся окне нажмите кнопку «Установка».

После установки автоматически запускается программа регистрации и настройки PABCSetup. В дальнейшем эту программу можно запустить повторно с помощью команды «PABC Setup - Регистрация и настройка» пункта «Pascal» в группе «Программы» главного меню Windows.

1.2. Знакомство с элементами языка программирования Pascal

Любой естественный язык строится из элементарных составляющих — букв, образующих алфавит языка. Буквы используются для построения слов, слова складываются в предложения, а предложения образуют текст. Всякий язык программирования организован примерно так же. Имеется алфавит языка, то есть набор символов, которые можно использовать в программе^[3].

Алфавит языка Pascal идентичен языку программирования Турбо Паскаль и включает буквы, цифры, шестнадцатеричные цифры, специальные символы и зарезервированные слова.

Буквы - это буквы латинского алфавита от а до z и от А до Z. В Турбо Паскале нет различия между прописными и строчными буквами алфавита, если только они не входят в символьные и строковые выражения.

Цифры - арабские цифры от 0 до 9.

Каждая шестнадцатеричная цифра имеет значение от 0 до 15. Первые 10 значений обозначаются арабскими цифрами 0...9, остальные шесть - латинскими буквами A...F или a...f.

Специальные знаки ABC Паскаля - это символы: + - * / = , ' . : ; < > [ ] ( ) { } ^ @ $ #

К специальным знакам относятся также следующие пары символов: ; < > <= >= := (* *) (..)

В программе эти пары символов нельзя разделять пробелами, если они используются как знаки операций отношения или ограничители комментария^[4].

Особое место в алфавите языка занимают пробелы, к которым относятся любые символы ASCII в диапазоне кодов от 0 до 32. Эти символы рассматриваются как ограничители идентификаторов, констант, чисел, зарезервированных слов. Несколько следующих друг за другом пробелов считаются одним пробелом (последнее не относится к строковым константам).

В математике ведётся знакомство с понятием величина. С этим же понятием работают и в языке программирования ABC Паскаль. Величина имеет следующие характеристики:

1. Имя (идентификатор).

2. Тип.

3. Значение.

Идентификаторы в ABC Паскале - это имена констант, переменных, меток, типов, объектов, процедур, функций, модулей, программ, полей в записях, файлов. Идентификаторы могут иметь произвольную длину, не значащими (уникальными в области определения) являются только первые 63 символа.

Идентификатор всегда начинается буквой или знаком подчеркивания, за которым могут следовать буквы, цифры и знак подчеркивания (код; 95 в ASCII). Пробелы, буквы русского алфавита и специальные символы алфавита не могут входить в идентификатор.

Таблица 1

Арифметические операции и стандартные функции, используемые в ABC Паскаль

Математическая запись	В языке программирования ТР
Сложение	+
Вычитание	-
Умножение	*
Деление	/
Больше	>
Меньше	<
Больше или равно	>=
Меньше или равно	<=
Неравно	<>
X²	Sqr (x)
√x	Sqrt (x)
Cos x	Cos (x)
Sin x	Sin (x)
Tg x	Tg (x)
Модуль числа	Abs (x)
Экспонента	Exp (x)
Натуральный логарифм	Ln (x)
Целая часть от деления	x div y
Остаток от деления	x mod y

Приоритет выполнения операций:

1. Действия в скобках.

2. Вычисление значений функции.

3. Умножение и деление.

4. Сложение и вычитание.

5. Операции отношения.

С помощью знаков операций и скобок из них можно составлять выражения, которые фактически представляют собой правила получения новых значений.

1.3. Особенности организации решения задач на языке Pascal

Для запуска Паскаль АВС необходимо запустить ярлык Pascal. На экране появится среда программирования Паскаль АВС (оболочка). Среда программирования – это пакет взаимосвязанных файлов, которые позволяют набирать, редактировать, запускать и отлаживать программы^[5].

После запуска ярлыка на рабочем столе открывается окно:

Создать новый файл

Запустить программу на выполнение

Остановить программу

Рисунок 1. Запуск программы Pascal

Первая строка экрана – меню интегрированной среды, следующая строка – панель инструментов, нижняя строка экрана – строка подсказки и состояния интегрированной среды. Между ними расположено окно редактирования – рабочее поле, в котором можно открывать несколько вкладок для разных программ.

Окно редактирования предназначено для ввода и редактирования текста программы. Место ввода информации обозначено курсором. В верхней левой части окна редактирования выводится служебное имя редактируемого файла, например: Program1.pas

Найдите строку Меню (сверху) и строку-подсказку (снизу).
Поочередно войдите в указанные ниже разделы Меню (активизируйте Меню мышью).
Найдите следующие команды:

В меню Файл

Новый – создать новый фал

Oткрыть – открыть файл

Сохранить – сохранить файл

Сохранить как… – сохранить под новым именем

Выход – выйти из Паскаля

В меню Правка

Отменить – отменить изменение

Восстановить – вернуть изменение

В меню Программа

Выполнить – выполнить программу

Остановить – остановить программу.

После запуска программы внизу окна появляется красная строчка с сообщением (рисунок см. ниже), то в строке, где находится курсор или в предыдущей, необходимо внимательно просмотреть всю строчку, найти и исправить ошибку^[6].

Рисунок 2. Пример ошибки, обнаруженной Паскаль

После исправления всех ошибок и появления в новом окне начала работы программы, необходимо ввести нужные данные (если в программе подразумевается ввод нескольких переменных, то это следует делать через Enter или пробел), получить результат работы и провереть его на правильность. Так как текст программы и ее работа показываются в разных окнах (если подключен модуль Crt), можно сопоставить программные строки и ее выполнение.