Оператор выбора (case)

Предназначен для ветвления программ на 2 или несколько направлений.

Case <ключ выбора> of <список выбора> else P end;

<ключ выбора> - идентификатор целого или символьного типа,

<список выбора> - включает в себя две или более конструкций следующего вида:

<константа выбора> : <оператор>;

<константа выбора> - это идентификатор того же типа, что и <ключ выбора>.

Пример. Для 100 целых значений x рассчитать значение .

Составить два варианта программ: с помощью условного оператора if и c помощью оператора выбора Case.

 

Технологические операции программирования приведены в таблице

Таблица

N	Технологическая операция	Выполнение
1.	Постановка задачи	Для 100 целых значений x рассчитать значение y,
2.	Математическое описание	Для определения четности воспользуемся оператором mod – остаток целочисленного деления: Если x mod 2=0, то x-четное Если x mod 2=1, то x-нечетное
3.	Разработка структограммы
4.	Написание программы
4.1	С помощью оператора If	Program P4; Var x,y:integer; Begin For x:=1 to 100 do Begin If x mod 2 =0 then y:=2*x else y:=2+x; Writeln(x,y); End; End.
4.2	С помощью оператора Case	Program P4; Var x,y:integer; Begin For x:=1 to 100 do Begin Case x mod 2 of 0: y:=2*x; 1: y:=2+x; end; Writeln(x,y); End; End.
5.	Отладка и получение результатов	Выполнить самостоятельно

ФУНКЦИЯ И ПРОЦЕДУРА

Функции и процедуры представляют собой важный инструмент Турбо Паскаля, позволяющий писать хорошо структурированные программы.

Функции и процедуры должны быть описаны в разделе описания, обращение к ним производится, как правило, из тела основной программы.

Описание функций и процедур включает заголовок и основную часть описания.

1. Заголовок:

Function F1(<С.Ф.П.>): тип; {для функций},

Procedure Pr(<С.Ф.П.>); {для процедур},

где Function, Procedure – служебные слова, показывающие, что далее следует описание функции и процедуры соответственно,

F1 и Pr – имена функции и процедуры, которые записываются как идентификаторы ТП, <С.Ф.П.> - список формальных параметров.

Входные параметры от выходных при описании процедуры разделяются служебным словом var. Выходным параметром у функции является имя функции.

1. Основная часть описания функции и процедуры полностью повторяет структуру программы (см. лекцию 3).
2. Обращение к функциям и процедурам выполняется, как правило, в теле основной программы. Порядок описания функций и процедур и обращения к ним рассмотрим на примере.

Пример. Написать программу вычисления площади круга с помощью функции и процедуры.

Технология разработки программы приведена в таблице.

 

Таблица

N	Этап программирования	Выполнение
	Постановка задачи	Написать программу вычисления площади круга с помощью функции и процедуры
	Математическое описание	Формула для площади круга S=π∙R2
	Разработка структограммы
3.1	С использованием функции
3.2	С использованием процедуры
4.	Написание программы
4.1	С использованием функции	Program PY; Var R,S:real; Function PL(R:real):real;{Описание функции } Begin PL:=p*sqr(R); End; Begin R:=3; S:=PL(R); {Обращение к функции} Writeln(R,S); End.
4.2	С использованием процедуры	Program PY; Var R,S:real; Procedure PL(R:real;var S:real); {Описание процедуры } Begin S:=p*sqr(R); End; Begin R:=3; PL(R,S); {Обращение к процедуре} Writeln(R,S); End.
5.	Отладка и получение результатов	Выполнить самостоятельно

Для использования графических возможностей Турбо Паскаля необходимо в блоке описания uses подключить графический модуль Graph. Модуль содержит набор графических функций и процедур, основные из которых рассмотрены ниже.

 

Графические процедуры

 

Arc(x,y:integer;St,En,R:word); {рисование дуги, где x,y - коорд. центра дуги, R - радиус, St, En - нач. и конечный углы.}

 

ClearDevice; {очистка экрана}

 

Circle(x,y:integer;R:word); {окружность радиуса R

cцентром в точке (x,y)}

 

CloseGraph; {закрытие графики}

 

InitGraph(gd,gm:integer;Path:string); {инициализация графики, где

gd - графический драйвер,

gm - графический режим,

Path - путь размещения файла

с расширением .bgi.}

 

Line(x1,y1,x2,y2:integer); {рисование линии, проходящей через две точки:

с координатами (x1,y1) и (x2,y2) }

 

LineRel(dx,dy:integer); {рисование линии: dx, dy – приращения

координат к координатам текущей

позиции курсора}

 

LineTo(x,y:integer); {рисование линии, проходящую через текущую

позицию курсора и точку с координатами (x,y)}

 

Moveto(x,y:integer); {задание координат текущей точки}

 

OutText(T:string); {вывод текста в текущую точку}

 

OutTextXY(x,y:integer;T:string);{вывод текста в точку с координатами х,у}

 

Rectangle(x1,y1,x2,y2:integer); {рисование прямоугольника: (x1,y1) и (x2,y2) - координаты противоположных вершин}

 

PutPixel(x,y:integer;c:word); {выводит точку с координатами (х,у) цветом с}

 

Графические функции

GetMaxX - определяет максимальный размер экрана по оси x.

GetMaxY - определяет максимальный размер экрана по оси y.

GetX - координата текущей позиции курсора по оси x.

GetY - координата текущей позиции курсора по оси y.

 

Машинные координаты

Начало машинной системы координат, направление осей, а также максимальные значения координат монитора показаны на рисунке

На рисунке приведена также машинная (x_m, y_m) и физическая (x,y) системы координат. Для изображения на экране точки с физическими координатами (x,y) необходимо определить ее машинные координаты (x_m, y_m). Расчетные формулы имеют следующий вид (попробуйте самостоятельно получить эти формулы):

 

x_m=x₀+x*M_x ,

y_m=y₀-y*M_y,

где M_x, M_y-масштабы соответственно по осям x и y, которые показывают число пикселей в одной физической единице,

x, y- физические координаты точки,

x_m, y_m- машинные координаты точки,

x₀, y₀- машинные координаты начала физической системы координат.

 

Пример. Нарисовать через весь экран горизонтальную и вертикальную линии, пересекающиеся в центре монитора.

Этапы разработки программы сведены в таблицу.

 

Таблица

N	Этапы программирования	Выполнение
1.	Постановка задачи	Нарисовать через весь экран горизонтальную и вертикальную линии, пересекающиеся в центре монитора.
2.	Математическое описание	Изобразим вид экрана с указанием координат требуемых линий
3.	Разработка структограммы
4.	Написание программы	Program P5; Uses graph; {подключение граф.модуля} Var gd,gm:integer; Begin gd:=detect;{определение граф. драйвера} InitGraph(gd,gm,’ ‘);{инициализация графики} Line(0, round(GetMaxY/2), GetMaxX, Round(GetMaxY/2));{гориз. лин.} Line(round(GetMaxX/2), 0, Round(GetMaxX/2), GetMaxY); {вертик. лин.} Readln; {пустой ввод} CloseGraph;{закрытие графики} End.
5.	Отладка и получение результатов	Выполнить самостоятельно

 

Пример. Написать программу построения графика функции y=x² для x∈[-1;1].

Этапы разработки программы сведены в таблицу.

 

Таблица

N	Этапы программирования	Выполнение
1.	Постановка задачи	Построить график функции y=x2 для x∈[-1;1].
2.	Математическое описание	Изобразим вид экрана, который мы хотели бы получить после выполнения программы.
3.	Разработка структограммы
4.	Написание программы	Program P6; Uses graph; Var gd,gm:integer; x,y:real; x0,y0,xm,ym,Mx,My:integer; begin gd:=detect; InitGraph(gd,gm,’ ‘); Mx:=300; x0:=320; My:=440; y0:=460; {выбраны для монитора 640×480 пикс.} For xm:=20 to 620 do Begin x:=(xm-x0)/Mx; y:=sqr(x); ym:=round(y0-y*My); PutPixel(xm,ym,1); End; Readln; CloseGraph; End.
5.	Отладка и получение результатов	Выполнить самостоятельно

Среда Турбо Паскаля загружается файлом turbo.exe.

Главное меню ТП содержит оглавление дополнительных меню:

1. - вспомогательные действия.
2. File(файл) – действие с файлами.
3. Edit (редактировать) – редактирование файлов.
4. Search (искать) – поиск.
5. Run (работа) –прогон программы.
6. Compile (компиляция) – компиляция программы.
7. Debug ( отладка) – отладка программы.
8. Options (варианты) – установка параметров среды.
9. Windows (окно) – работа с окнами.
10. Help (помощь) –обращение к справочной службе.

 

Выбор пункта главного меню приводит к появлению дополнительного меню, вид и назначение которого для каждой клавиши рассмотрены ниже на примере версии Турбо Паскаля 6.0.

 

1. Вспомогательные действия

About	Версия о Паскале
Refresh display	Восстановление экрана
Clear Desktop	Очистка экрана

1. 
   
2. File (файл) – действие с файлами;

OpenF3	Открыть файл {A:\LB1}
New	Новый файл
SaveF2	Сохранение
Save as …	Сохранить как
Save all	Записать всё
Change dir	Изменение директории
Print	Распечатывает файл из активного окна
Get into	Получение информации
Dos shell	Временный выход в DOS (из Turbo Pascal)
Exit Alt-X	Выход из Turbo Pascal

1. 
   
2. Edit – редактирование

Restore Line	Восстановление строки
CutShift+Del	Удаление выделенного блока из окна в буфер
Copy Ctrl-Ins	Копирование выделенного блока из окна в буфер
Paste Shift-Ins	Копирование буфера в окно редактирования
Copy Examples	Копирование примера
Clear Ctrl-Del	Удаление выделенного блока

1. 
   
2. Search - поиск

Find	Найти
Replace	Заменить
Search again	Повторить поиск
Go to line number	Искать линию с номером
Find procedure	Поиск процедуры
Find Error	Поиск ошибки

1. 
   
2. Run – работа

Run Ctrl+F9	Запуск программы
Program Reset	Прекращение отладки
Go to cursor	Начало режима отладки
Trace into F7	Режим отладки сначала
Step over F8	Следующий шаг
Parameters	Параметры

1. 
   
2. Compile – компиляция

CompileAlt+F9	Создание exeфайла
MakeF9	Перекомпиляция измененных файлов
Build	Перекомпиляция всех файлов
Destination	Путь компиляции
Primary File	Имя компилируемого файла

1. 
   
2. Debug – отладка

Evaluate/Modify Ctrl+F4	Оценка модификации
Watches	Наблюдение
Toggle Break Point Ctrl+F8	Установка контрольной точки
Break points	Контрольные точки

1. 
   
2. Options – Опции

Compiler	Компилятор
Memory size	Размер памяти
Linker	Редактор связи
Debugger	Отладка
Directories	Директории
Environment	Окружающая среда
Save options	Запись опций
Retrieve	Загрузка опций

1. 
   
2. Windows – окна

Size/Move	Размер и положение окна на экране
ZoomF5	Распахнуть
Title	Черепица
Cascade	Каскад
Next F6	Следующее окно
Previous Shift+F6	Предыдущее окно
CloseAlt+F3	Закрыть
Watch	Окно наблюдения
Register	Регистр
Output	Выходное окно
Call stack	Показать список
User screenAlt+ F5	Окно пользователя
List	Посмотреть содержимое экрана

1. 
   
2. Help – помощь

Contents	Содержание
IndexSheft+F1	Алфавитный список
Topic Search Ctrl+F1	Поиск в окрестностях курсора
Previous Topic Alt+F1	Предыдущее сообщение

1. 
   

 

Редактирование файла

Для корректировки файла в редакторе ТП зарезервированы следующие комбинации клавиш:

Подготовка к промежуточному контролю

 

Под первичной обработкой информации будем понимать следующие операции заполнение массивов, отыскание в нем максимального и минимального элементов, определение среднего арифметического и среднего геометрического значений, сортировку элементов массива.

Рассмотрим некоторые примеры первичной обработки информации, выносимые на промежуточный контроль.

Пример. Для заданного случайным образом массива x (1.5<=x<=2.5), состоящего из 12 элементов, определить среднее арифметическое для всех и среднее геометрическое для x>2. Этапы решения задачи сведены в таблицу

 

Таблица

N	Этапы программирования	Выполнение
1.	Постановка задачи	Для заданного случайным образом массива х (1.5<=x<=2.5), состоящего из 12 элементов, определить среднее арифметическое для всех x и среднее геометрическое для х>2.
2.	Математическое описание	- среднее арифметическое. - среднее геометрическое
3.	Разработка структограммы
4.	Написание программы	Program PK1; Var x:array [1..12] of real; i,n,k:integer; A,P:real; Begin A:=0; P:=1; n:=12; k:=0; {задание нач. зн.} Randomize; {подключение генератора случайных чисел} For i:=1 to 12 do Begin x[i]:=random+1.5; {генерация x∈(1.5,2.5)} A:=A+x[i]; {сумматор для среднего арифметического} If x[i]>2 then Begin P:=P*x[i]; {произведение для вычисление среднего геометрического} k:=k+1; {счетчик сомножителей для вычисление среднего геометрического} end; end; A:=A/n; {среднее арифметическое} P:=exp(Ln(P)/k); {среднее геометрическое} Writeln(A,P); end.
5.	Отладка и получение результатов	Выполнить самостоятельно.

Пример. Для шести произвольных значений X∈(1,3) рассчитать и записать массив Y

Этапы решения задачи сведены в таблицу

 

Таблица

N	Этапы программирования	Выполнение
1.	Постановка задачи	Для шести произвольных значений X∈(1,3) рассчитать и записать массив Y.
2.	Математическое описание	—
3.	Разработка структограммы
4.	Написание программы	Program P6; Var x,y:array[1..6] of real; I:integer; Begin X[1]:=1,2;X[2]:=2,5;X[3]:=2,9;{зад. массивов} X[4]:=1,7;X[5]:=1,5;X[6]:=2,3; {опер. присв.} For i:=1 to 6 do Begin If x[i]<2 then y[i]:=exp(x[i]*ln(2,5)); If x[i]>=2 then y[i]:=sqr(sin(x[i])/cos(x[i]); Writeln(x[i],y[i]); End; End.
5.	Отладка и получение результатов	Выполнить самостоятельно

Пример. Самостоятельно составьте программу для решения задачи.

Заполнить массив из 10 элементов. Отсортировать элементы массива в порядке возрастания. Найти min и max значения массива. Вывести на экран исходный, отсортированный массивы, min и max значения.