ПРОСТЫЕ ПРОГРАММЫ

Раздел команд простой (линейной) программы складывается из команд присваивания, ввода-вывода данных и вызовов процедур.

1. Команда присваивания.Команда присваивания выглядит таким образом:

<имя переменной> := <выражение>;

Действие команды. Вычисляется выражение, и его значение присваивается переменной. Выражение служит для описания формул, по которым выполняются вычисления, и может состоять из чисел, имен переменных, констант, функций, соединенных символами операций.

Переменная и выражения должны быть одного типа или согласованными: переменным вещественного типа можно присваивать значения выражений целого типа, а переменным строкового типа - значения выражений символьного типа, но не наоборот.

Пример. Рассмотрим действие команд присваивания в программе triangle из первого параграфа:

р := а + b + с;

р:=р/2;

s := sqrt(p * (р - а) * (р - Ь) * (р - с));

Здесь вычисляется значение периметра, которое присваивается переменной р, полупериметра (присваивается тоже переменной р) и площади (присваивается переменной s).

2. Основные операции, стандартные функции и некоторые процедурыязыка Паскаль описаны в таблицах 3 и 4 соответственно.

Табл. 3. Основные операции

Приоритет Операция Действие операции

+, ~ not Присваивания знака Логическое отрицание

*, /div, mod and Умножение, деление Целочисленные операции Логическое произведение

+, -or, xor Сложение, вычитание Логические суммы

=,<>,<,>,<=,>=in Отношения (сравнения) Принадлежность к множеству

Операции выполняются с учетом их приоритета (1 — самый высокий). Для изменения естественного порядка выполнения операций используют круглые скобки, например:

2 * -3 - 2 = -8; 2 * (-3 - 2) = -10; 5 * (2 + 13) = 75; 20 + 100 / 20 * 5 = 45; 20 + 100 / (20 * 5) = 21.

Результатом операции divявляется частное от деления двух чисел, a mod - остаток, например:

(9 - 2) div 2 = 3; 7 mod 2 = 1.

Определения логических операций будут поданы ниже.

Табл. 4. Основные стандартные функции и процедуры

Функция Тип аргумента Тип результата Математическая запись, комментарий

abs(x) integer, real integer, real |x|

arctan(x) integer, real real arctg(*)

cos(x) integer, real real Cos(x)

sin(x) integer, real real Sin(x)

exp(x) integer, real real e^x

ln(x) integer, real real Ln(x), x>0

sqrt(x) integer, real real X^1/2 ,x>0

sqr(x) integer, real integer, real X*X

ord(x) упорядоченный integer ASCII-код символа

succ(x) упорядоченный упорядоченный возвращает следующее значениеX

pred(x) упорядоченный упорядоченный возвращает предыдущее значение х

round(x) real integer округляет число х до целого

trunc(x) real integer отбрасывает дробную часть х

int(x) real real отбрасывает дробную часть х

frac(x) real real дробная часть числа х

odd(x) integer boolean true (х - нечетное), false (х — четное)

random(x) integer integer генерирует случайное число в диапазоне от 0 доX

upcase(x) char char заменяет строчную букву латинского алфавита на прописную

процедуры:

inc(x,y) Integer integer увеличивает х на у

inc(x) integer, char integer, char увеличивает х на 1

dec(x,y) Integer integer уменьшает х на у

dec(x) integer, char integer, char уменьшает х на 1

Рассмотрим примеры значений функций и выполнения проце-ДУР:

round(2.1)=2, round(6.8)=7, tnmc(2.1)=2, trunc(6.8)=6,

int(2.1)=2.0, int(6.8)=6.0, frac(2.1)=0.1, frac(6.8)=0.8,

x:=l; inc(x,5); (x=6), x:=V; inc(x); (x='b'), x:=7; dec(x,3); (x=4), x:='d'; dec(x); (x=V).

Остальные математические функции можно выразить через основные, например,

tg(x) = sin(x) / cos(x), arccos(x) = arctg (((1-x^2)^1/2)/x)

arcsin(x) = arctg ((x/(1-x^2)^1/2)); x^a=exp(aln(x)), x>0

log b(a)=ln(a)/ln(b)

3. Команды ввода данных (read, readln).Присвоить значения переменным можно двумя способами: при помощи команды присваивания, например, х := 5, или команды ввода данных с клавиатуры read. Второй способ делает программу более универсальной (массовой), поскольку даёт возможность решать одни и те же задачи для разных значений переменных. Команда read в общем виде выглядит так:

reаd(<переменная 1> ,...,< переменная n>);

Действие команды. Выполнение программы приостанавливается. Система переходит в режим ожидания ввода данных (экран темный, мигает курсор ввода). Значения данных пользователь набирает на клавиатуре через пропуск или нажимает после каждого данного клавишу ввода. В результате соответственным переменным будут присвоены конкретные значения.

Команда readln выглядит так:

readln(<переменная 1>, ..., < переменная n>);

Различие между командами read и readln заключается в том, что во время выполнения команды readln лишние данные в строке ввода игнорируются. Следующая команда ввода будет считывать данные с новой строки. Эту команду используют обычно при работе с текстовыми файлами.

Рассмотрим программу triangle. Значения сторон треугольника можно ввести, например, так: readln(a, b); read(c).

Тогда во время выполнения программы на клавиатуре набираем

5 3.6 (нажимаем клавишу ввода)

4.2 (нажимаем клавишу ввода)

В результате выполнения команд readln(a, b) и read(c) переменные получат следующие значения: а = 5; b = 3.6; с = 4.2.

Замечание 1. Команду readln без параметров можно использовать в среде ТР для MS-DOS для просмотра окна с результатами. Для того, чтоб перейти в режим редактирования программы, достаточно нажать любую клавишу. В среде ТР для Windows результаты выполнения программы система выводит в отдельном окне, поэтому там этим приёмом не пользуются.

Замечание 2. Значения переменных логического и перечислимого типов вводить с клавиатуры нельзя.

4. Команды вывода данных (write, writeln).Для вывода на экран сообщений и результатов работы программы используют команды write и writeln. Команда write выглядит так:

write(<выражение 1>, ..., <выражение n>);

В списке вывода могут быть константы, переменные или выражения.

Действие команды. Константы, значения переменных и выражений выводят на экран в окно вывода. В среде ТР для MS-DOS это окно можно активизировать, например, с помощью комбинации клавиш Alt+F3.

Команда

write1n(<выражение 1>, ..., <выражение n>);

действует почти так же, как и команда write. Различие в том, что следующая после нее команда вывода будет печатать значения в новой строке.

Для перехода на новую строку экрана или для пропуска строки используют команду writeln без параметров.

Рассмотрим программу triangle. Если написать такие команды вывода:

write('p = ', р); writeln('s = ', s); writeln ('Программу составил Панчишин Ю.')

то для входных данных а = 5, b = 3.6, с = 4.2, на экране получим такой результат:

р = 1.2800000000E+01s = 7.429239530E+00. Программу составил Панчишин Ю.

5. Форматированный вывод данных.С помощью команд write и writeln можно осуществлять форматированный вывод данных. Форматирование - это представление результатов в нужном для пользователя виде. Для этого после выражения записывают формат - двоеточие и число (:n), обозначающее количество позиций на экране, которые необходимо выделить для вывода значения этого выражения. Формат :n применяют для данных целого и строкового типов. При выводе данного действительного типа указывают общее количество позиций (n) и количество позиций для дробной части (m), то есть формат выглядит так :n:m.

Рассмотрим команду вывода writeln('p =', р:5:2) в программе triangle. Она обеспечивает вывод на экран (с целью объяснения результата работы программы) строковой константы 'р =' без кавычек и числа 12,8 в формате :5:2, то есть так:

р = 12.80.

Задача 1. Пусть заданы координаты трех вершин треугольника А(1; 1), В(2; 2) и С(-1; 2). Вычислить медиану т^ и радиус описанной окружности.

programTriangle!;

usesCrt;

varxl, yl, x2, y2, хЗ, y3, a, b, c, mb, r, x, y, p, s: real;

Begin

clrscr;

writeln('Введите координаты:');

readln(xl, yl, x2, y2, хЗ, y3);

a:= sqrt(sqr(x3 - x2) + sqr(y3 - y2)); {Вычисляем }

b:= sqrt(sqr(xl - хЗ) + sqr(yl - уЗ)); {длины сторон}

с:= sqrt(sqr(xl-x2)+sqr(yl-y2)); {треугольника}

х:= (xl + хЗ) / 2; {Вычисляем координаты.}

у:= (yl + уЗ) / 2; {середины стороны b}

{Вычисляем медиану mb}

mb:= sqrt(sqr(x - х2) + sqr(y - у2));

p:=(a + b + c)/2; {Вычисляем полупериметр}

{Вычисляем площадь}

s:= sqrt(p * (р - а) * (р - Ъ) * (р - с));

г:= а * b * с / (4 * s); {Вычисляем радиус}

writeln('mb = ', mb:5:2); {Выводим медиану}

writeln('r = ', г:5:2); {Выводим радиус}

readln

End.

Замечание. Если не использовать форматированный вывод, то для данных целого и логического типов на экране выделяется до 15 позиций, для данных вещественного типа - 18. Данные вещественного типа выводятся в виде

х.ххххххххххЕзнакхх,

где х — любая цифра, что часто является избыточным. Такие числа на экране могут сливаться.

Задание 1. Решить задачу № 2 своего варианта из раздела «Задачи».

Справка. Приведём формулы вычисления некоторых величин для решения задачи № 2:

расстояние между точками

координаты середины отрезка:

полупериметр треугольника:

площадь треугольника:

высоты треугольника:

биссектрисы треугольника:

радиус описанной окружности:

радиус вписанной окружности: , где а, b, с — стороны треугольника.