Алгоритмические языки предоставляют возможность человеку управлять действиями ЭВМ. Существует множество таких языков, среди которых самыми популярными в настоящее время являются языки: Си, Паскаль, Бейсик. Последний является не только “школьным” языком. Его поддержка влиятельным мировым производителем программных продуктов – корпорацией Microsoft и, особенно, распространение этого языка на среду Windows (версия Visual Basic) сделали хрестоматийный Бейсик очень популярным и перспективным языком как начального, так и профессионального уровней.
Ниже мы рассмотрим средства, алгоритмического языка QBasic фирмы Microsoft в объеме, необходимом для программирования несложных процессов и выполнения контрольных работ.
Алфавит языка. В Бейсике разрешены следующие основные символы:
1. Буквы латинского и русского языков (буквы кириллицы могут использоваться только в константах).
2. Цифры.
3. Специальные символы: + плюс, – минус; *умножение, /деление, ^ возведение в степень;
= равно, > больше, < меньше (отношение неравенства отображается двумя значками <>);
.точка, , запятая, ( ) скобки, " кавычки, ; точка с запятой, : двоеточие и некоторые другие.
Переменные. Все, используемые в программе, переменные снабжаются латинскими именами. Имя должно начинаться с буквы, и может содержать до сорока букв и цифр. Программист выбирает имена произвольно, но таким образом, чтобы они указывали на смысл переменной. За каждой переменной компьютер закрепляет ячейку памяти. Большие и маленькие буквы в именах и операторах воспринимаются компьютером одинаково, т.е. буквы W и w обозначают одну и ту же переменную. Имена переменным лучше давать, сообразуясь со смыслом физических величин, которые они обозначают. Так будет легче ориентироваться в тексте программы.
Примеры имен: X, y, A24, VES, Netto, MAXIMUM.
Типы переменных.Переменные могут быть следующих типов.
Целое число (Integer) от -32768 до +32768.
Длинное целое (Long) от -2147483648 до +2147483647.
Вещественное обычной точности (Single) в приблизительном диапазоне ±1038.
Вещественное двойной точности (Double) в приблизительном диапазоне ±10308.
Символьный тип (String) – до 32567 символов.
В тексте программ типы переменных указываются специальным оператором или специальным символом сразу после имени переменной. Целый тип обозначается знаком %, длинный целый – &, вещественный – !, вещественный двойной точности – #, символьный – $. Например: A%, B&, C!, D#, E$. Если тип не указан явно, он считается вещественным обычной точности. Таким образом, переменные C! и C являются одной и той же переменной обычной точности.
Выражения. Выражения используются для вычисления формул. Участники выражения соединяются знаками операций, которые были приведены выше. Выражения строятся по определенным правилам, учитывающим необходимость записи формул в строку. Вычисления в них реализуются слева направо в последовательности: 1. возведение в степень, 2. умножение-деление, 3. сложение-вычитание. Порядок действий может быть изменен скобками.
Следующие два примера иллюстрируют правила построения выражений.
Формулы в обычной записи: Выражения на Бейсике:
XC+2.5^H/(6*K)
F4/(B–3)+(C*B/(TM–5))*8.4
Кроме привычных математических операций (сложение, вычитание и т.д.) в языке имеется специальная операция вычисления модуля MOD. Она имеет следующий формат
üчисло1 MOD число2
Здесь число1 делится на число2. Результатом остаток от деления. Примеры: 5 MOD 2=1; 2 MOD 6=2.
И, конечно, Бейсик располагает рядом математических функций. Вот некоторые из них.
üSIN(число)– синус угла, заданного в радианах.
üCOS(число) – косинус угла, заданного в радианах.
üTAN(число) – тангенс угла, заданного в радианах.
üATN(число) – арктангенс числа.
üLOG(число)– натуральный логарифм числа.
üABS(число)– абсолютное значение числового выражения. Пример: ABS(–6)=6.
üSGN(число)– функция, возвращающая знак числа. Если число положительно, возвращается +1, если
равно нулю – ноль, если отрицательно – минус 1. Примеры: SGN(12)=1; SGN(0)=0; SGN(–13.4)=–1.
üFIX(число) – усечение числа до целого. Примеры: FIX(1.2)=FIX(1.9)=FIX(1.5)=1; FIX(–1.2)=FIX(–1.5)=–1.
üEXP(число)– основание натурального логарифма в степени аргумента – eчисло.
üSQR(число)– квадратный корень числа.
1. ПРОСТЕЙШИЕ Операторы языка
Оператор является основной единицей программы и выполняет какое-то элементарное действие. Во многих версиях Бейсика операторы в программе нумеруются. В QBasic, однако, сплошная нумерация не обязательна. При задании формата оператора символами [ ] будем ограничивать необязательную часть оператора.
Оператор присваивания. Формат оператора:
üпеременная=выражение
Такая запись означает, что выражение, стоящее справа, вычисляется и его результат присваивается переменной, стоящей слева.
Примеры операторов: Z=2, A=3.5+EXP(8), S=X^4+Y/2.
Присваивание не является равенством в обычном смысле. Справа и слева от знака “=” можно указывать одну и ту же переменную, например: М=М+2, X=X/3. Эти выражения следует понимать как реализацию так называемых рекуррентных соотношений, то есть новое содержимое переменной М будет равно старому, увеличенному на 2, и новое X будет равно старому, деленному на 3. В алгебре для записи такого рода выражений используются индексы, указывающие последовательность действий. Например Мt+1=Мt+2.
По обе стороны равенства могут стоять переменные разных типов. Но если слева от знака равенства – целочисленная переменная, а справа получено вещественное число, то его дробная часть будет отброшена. Так, если М целочисленная переменная и A=2, то после вычислений в операторе М=A*0.2+0.5 получим не М=0.9, а М=0.
Присвоение может осуществляться и другим образом – с помощью пары операторов
XC+2.5^H/(6*K)
F4/(B–3)+(C*B/(TM–5))*8.4