Semenalidery.com

IT Новости из мира ПК
2 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Введение в язык программирования синтаксис программы

История языка Паскаль. Способы описания языка программирования. Введение в язык программирования Паскаль

История языка Паскаль. Способы описания языка программирования. Введение в язык программирования Паскаль.. 1

1. История языка Паскаль.. 1

2. Понятия синтаксиса, семантики и прагматики языка программирования.. 3

3. Алфавит языка Паскаль и основные лексемы. 5

Алфавит языка Паскаль.. 5

Правила построения основных видов лексем. 6

4. Структура программы и ее синтаксис.. 10

Синтаксические диаграммы Вирта и структура программы. 10

Раздел описаний.. 12

Раздел описания меток. 13

Раздел описания констант.. 14

Раздел описания переменных. 15

5. Литература.. 16

История языка Паскаль. Способы описания языка программирования. Введение в язык программирования Паскаль

1. История языка Паскаль

Паскаль – язык программирования, созданный в 70-х годах швейцарским профессором Николаусом Виртом специально для обучения программированию. Им же был написан ряд книг [1], [2], [3], в которых подробно рассматриваются возможности этого языка и его применение для решения многих «классических» в области программирования задач. Название языку было дано в честь выдающегося французского математика Блеза Паскаля.

Язык Паскаль характеризуется чёткой структурой программы, простотой и ясностью конструкций. С момента создания Паскаль был универсален и пригоден для решения широкого круга задач. Строгая типизация языка значительно сокращает количество ошибок в программах.

Существует три стандарта языка:

1. Нерасширенный Паскаль (Unextended Pascal) был разработан в 1983 году и практически полностью совпадает с описанием языка по Вирту.

2. Расширенный Паскаль (Extended Pascal) содержит расширения, затрагивающие модульное программирование (отдельная компиляция модулей, импорт-экспорт подпрограмм, интерфейсная часть и реализация) и дополнен рядом процедур и функций (прямой доступ к файлам, работа со строками и др.).

3. Объектный Паскаль (Object Pascal) принят в 1993 г. Он поддерживает классы, обладающие свойствами и методами, наследование классов, переопределение методов у потомков (полиморфизм) и другие атрибуты объектно-ориентированного программирования. Начиная со среды разработки Delphi 7.0, в официальных документах Borland стала использовать название Delphi для обозначения языка Object Pascal.

1. Для операционной системы MS-DOS самое большое распространение приобрела реализация языка Паскаль фирмы Borland под названием Turbo Pascal (первая версия языка появилась в 1983 году).

2. Borland Pascal включает в себя более дешёвый и менее мощный Turbo Pascal и, кроме того позволяет создавать программы как под реальный, так и под защищённый 16-битный режим DOS, а так же программы для Windows. В нем открыты исходные тексты системных библиотек и функций времени выполнения.

3. Delphi – интегрированная среда разработки ПО для Microsoft Windows на языке Delphi, созданная первоначально фирмой Borland и на данный момент принадлежащая и разрабатываемая Embarcadero Technologies.

4. Free Pascal – свободно распространяемый компилятор языка программирования Pascal с ориентацией на Object Pascal.

5. Lazarus – свободно распространяемая интегрированная Delphi-подобная среда разработки программного обеспечения для компилятора Free Pascal, предоставляющая возможности кроссплатформенной разработки приложений.

6. PascalABC – система, представляющая собой интерпретатор языка программирования Паскаль с интегрированной оболочкой. Создавалась как учебная среда программирования. Pascal ABC и всех версий является свободно распространяемым программным обеспечением.

Учитывая, что задания практических работ могут выполняться студентами с помощью любой из приведенных систем программирования, мы будем стараться описывать только те возможности языка, которые есть во всех этих системах. Описываемые возможности иногда будут шире стандарта языка Паскаль. Связано это с тем, что существует ряд полезных доработок языка де-факто используемых большинством программистов.

2. Понятия синтаксиса, семантики и прагматики языка программирования

Разработка программы состоит из следующих этапов:

· Создание или редактирование текста программы.

· Компиляция – перевод программы с языка высокого уровня в машинно-ориентированные коды.

· Исполнение откомпилированного файла.

· Тестирование и отладка.

Компиляцию программы выполняет особая программа, называемая компилятором.

· Генерация промежуточного кода.

· Генерация результирующего машинного кода.

В ходе лексического анализа текст программы разбивается на отдельные составляющие – лексемы. При выделении лексем важную роль играет алфавит языка, а также правила построения ее отдельных элементов: имен, комментариев, констант.

В ходе синтаксического анализа проверяется правильность записи операторов в соответствии с правилами языка. Ошибки, выявленные компилятором во время лексического и синтаксического анализа, называются синтаксическими ошибками.

Семантика языка программирования – это система правил определения поведения отдельных языковых конструкций. Семантика определяет смысловое значение предложений языка. Не все семантические ошибки могут быть выявлены компилятором. Например, запись выражения в виде a/b*c не вызовет ошибки, хотя и является неправильной, исходя из приоритета выполнения операций. В ходе семантического анализа компилятор проверяет соответствие типов и допустимость операндов в операторах. Так попытка изменить значение константы, которая по определению является неизменяемым значением, приведет к семантической ошибке. Использование типа данных, недопустимого в данной конструкции, или несоответствие типов формальных и фактических параметров процедуры или функции, так же является семантической ошибкой.

При описании языков программирования большое внимание уделяется описанию синтаксиса и семантики, но знание только синтаксиса и семантики не сделает из человека программиста, он кроме этого должен знать прагматику языка. Прагматика языка программирования – это, по сути дела, методология программирования, т. е. описание методов и приемов, позволяющих, исходя из постановки задачи, составить программу ее решения. Описание прагматики языка программирования осложняется тем, что некоторые задачи, хотя и формулируются крайне просто, не имеют никакого алгоритма для их решения. Такова, например, задача: проверить, является ли любая данная программа семантически правильной. Задачи этого рода называются алгоритмически неразрешимыми.

Из-за существования алгоритмически неразрешимых задач предмет прагматики становится несколько расплывчатым и неопределенным – нельзя в общем случае дать никаких рекомендаций, которые от постановки задачи гарантированно приводили бы к ее решению. Кроме того, из-за разнообразия задач, решаемых с помощью компьютера, те рекомендации, которые могут быть даны, либо носят чересчур общий характер, либо, наоборот, слишком конкретны, относятся к узкому классу задач. Теория программирования, хотя и может гордиться рядом значительных достижений, ориентирована больше на разработчиков алгоритмических языков и программного обеспечения ЭВМ, чем на пользователей. Многие ее рекомендации представляют собой лишь постановки задач, решение которых потребует еще многих лет труда системных программистов, если вообще когда-либо будет достигнуто. Поэтому большую роль в овладении навыками составления программ играет разбор примеров разной степени сложности из разных классов задач.

3. Алфавит языка Паскаль и основные лексемы

Алфавит языка Паскаль

· Латинские буквы прописные и строчные: AZ, az.

· Символы национальных алфавитов, например, русского.

Презентация «Введение в язык программирования Pascal»

Код для использования на сайте:

Скопируйте этот код и вставьте себе на сайт

Для скачивания поделитесь материалом в соцсетях

После того как вы поделитесь материалом внизу появится ссылка для скачивания.

Подписи к слайдам:

После каждой команды следует писать точку с запятой. В конце программы ставится точка.

Секция «program» В данном разделе программы пишется ее имя, или «уникальный идентификатор». Именовать программы следует так, чтобы все слова в названии были написаны слитно, причем для лучшего понимания следует каждое из слов писать с большой буквы.

Program WordWord. WordWord;

Секция «const» В данной секции располагаются определенные пользователем константы. То есть — именованные постоянные значения. Например, число «Пи».

Читать еще:  Общая форма задачи линейного программирования

Сначала пишется слово «const», затем, на новой строке создается константа.

Сначала имя константы, затем следует «=» и сразу после этого пишется числовое значение константы. Значение константы может быть только числом.

Секция «var» Данная секция предназначена для переменных и массивов. Переменная хранит в себе значение. Название переменной – это одна буква, либо слово, либо несколько слов, написанных слитно. Имена переменных могут включать в себя нижнее подчеркивание — «_». Тип — это доступные сочетания символов которые может включать в себя значение переменной.

Секция «var» Сначала пишется имя переменной, потом двоеточие и сразу после следует тип переменной.

Если есть переменные одинаковых типов, то сначала через запятую пишутся все имена переменных, которые имеют один и тот же тип, затем ставится двоеточия и далее пишется название их типа.

Тип строка Тип строка — это тип переменных, который позволяет хранить в переменной любой текст. Все строки по стандарту могут быть не более 256 символов. Изначальное значение строковых переменных — это «пустая строка». Сначала пишется имя переменной (оно не должно начинаться на цифру), далее двоеточие и «string».

Тип целое число Целое число — это число, имеющее вид: +/-a. У числа может быть только один знак из представленных: либо плюс «+», либо «-». Само число a может принимать (в PascalABC.Net) значения от 0 до ≈ 3650. То есть числа могут быть от ≈ -3650 до ≈ +3650. Сначала пишется имя переменной (оно не должно начинаться с цифры), далее пишется двоеточие и «integer».

Тип вещественное число Используется тип «real» для точных вычислений, например таких как вычисление корня из числа. Количество знаков после запятой -превышает 3. Вместо запятой для разделения целой и дробной частей числа используют точку. Сначала пишется имя переменной (оно не должно начинаться на цифру), далее пишется двоеточие и «real».

Секция «begin — end» Данный раздел программы содержит все команды, выполняемые при ее запуске. Операторы, используемые в данной секции, будем изучать дальше.

Сначала пишется «begin», потом переводится курсор на новую строку, после чего каждая команда пишется с новой строки, причем после последней команды пишется на новой строке «End.».

Комментарии Комментарий — это часть кода, которую игнорирует компилятор. Для создания комментария следует поставить «//» и далее писать его, либо заключить текст, который Вы хотите сделать комментарием в фигурные скобки.

Операторы Точка с запятой (;) — оператор, который говорит компилятору о завершении выполнения текущей команды и переход к следующей. Присваивание (:=) — процесс изменения текущего значение переменной на предлагаемое того же типа, что и текущее. Операторы Вывод на экран — отобразить текст на экране, сместив позицию курсора (то место с которого будет выводиться следующий текст) в конец вывода первого. Выводить на экран можно несколькмими способами:

  • вывод просто текста
  • вывод значения переменной
  • вывод одновременно и текста и значения переменной (-ых)

Вывод текста В данном случае по окончании вывода текста курсор останется в месте окончания текста. Если же писать:

, то курсор после вывода текста будет переведен на новую строку.

Вывод значений переменных Выводить на экран можно одновременно несколько значений переменных, причем разных или одинаковых типов. Причем, значения переменных отображаются на экране слитно. Значения переменных выводятся в том порядке, в котором Вы написали имена данных переменных.

Вывод текста со значениями переменных Вывод текста и значений переменных — отображаете на экране текста и значений переменных. Вывод осуществляется так же, как и просто отображение значений переменных. Значения отображаются на экране слитно.

Ввод данных с клавиатуры Чтение с клавиатуры — это процесс ввода данных с клавиатуры и запись в соответствующий элемент программы этих данных. Элементами программы являются как переменные, так и элементы массивов. Тип данных, вводимых с клавиатуры, должен соответствовать типу элемента, в который записываются данные с клавиатуры. Ввод данных с клавиатуры Для ввода с клавиатуры используется оператор ReadLn. Где Ln — сокращение слово Line. После записи результата чтения с клавиатуры в переменную курсор переводится на новую строку

Синтаксис и семантика языка программирования

Любой язык, в том числе и язык программирования, подчиняется ряду правил. Их принято разделять на правила, определяющие синтаксис языка, и правила, определяющие его семантику.

Синтаксис языка — совокупность правил, определяющих допустимые конструкции (слова, предложения) языка, его форму.

Семантика языка — совокупность правил, определяющих смысл синтаксически корректных конструкций языка, его содержание.

Языки программирования относятся к группе формальных языков, для которых в отличие от естественных языков однозначно определены синтаксис и семантика. Описание синтаксиса языка включает определение алфавита и правил построения различных конструкций языка из символов алфавита и более простых конструкций. Для этого обычно используют форму Бэкуса-Наура (БНФ) или синтаксические диаграммы. Описание конструкции в БНФ состоит из символов алфавита языка, названий более простых конструкций и двух специальных знаков:

· «::=»— читается как «может быть заменено на»,

· «|» — читается как «или».

При этом символы алфавита языка, которые часто называют терминальными символами или терминалами, записывают в неизменном виде. Названия конструкций языка (нетерминальные символы или нетерминалы), определяемых через некоторые другие символы, при записи заключают в угловые скобки (« »).

Пример БНФ

Правила построения конструкции , записанные в

БНФ, могут выглядеть следующим образом:

::= 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9

Для отображения того, что конструкция может включать неограниченное количество цифр, использовано правило с левосторонней рекурсией. Многократное применение этого правила позволяет построить целое число с любым количеством цифр.

Синтаксические диаграммы отображают правила построения конструкций в более наглядной форме. На такой диаграмме символы алфавита изображают блоками в овальных рамках, названия конструкций – в прямоугольных, а правила построения конструкций — в виде линий со стрелками на концах. При этом, если линия входит в блок, то в описываемую конструкцию должен входить соответствующий символ. Разветвление линии означает, что при построении конструкции возможны варианты. На рис. 2.1 представлена синтаксическая диаграмма, иллюстрирующая первые два правила описания конструкции . Из диаграммы видно, что целое число может быть записано со знаком или без и включать произвольное количество цифр.

Для описания синтаксических конструкций своего языка Н. Вирт использовал именно синтаксические диаграммы, поэтому в тех случаях, когда словесное описание синтаксиса конструкции длинно и нечетко, мы будем использовать синтаксические диаграммы.

Алфавит языка программирования Borland Pascal 7.0 включает:

1. строчные, прописные буквы латинского алфавита (a..z, A..Z) и знак подчеркивания ( _ ), который также во многих случаях считается буквой (строчные и прописные буквы не различаются);

3. специальные знаки, состоящие из одного и двух символов:

4. служебные слова (эти сочетания считаются единым целым и их нельзя использовать в программе в другом качестве): (примеры)

Из символов алфавита в соответствии с правилами синтаксиса строят различные конструкции. Простейшей из них является конструкция .

Эта конструкция используется во многих более сложных конструкциях для обозначения имен программных объектов (полей данных, процедур, функций и т. п.).

Читать еще:  Отечественные языки программирования для учебных целей

В Borland Pascal идентификатор представляет собой последовательность букв латинского алфавита (включая символ подчеркивания) и цифр, которая обязательно начинается с буквы.

Синтаксическая диаграмма идентификатора приведена на рис. 2.2. Остальные конструкции будут рассмотрены в последующих разделах. Семантику языка программирования закладывают в его компилятор. Таким образом, синтаксически корректная программа, написанная на языке программирования, после преобразования ее в последовательность машинных команд обеспечит выполнение компьютером требуемых операций.

Структура программы

Программа на Borland Pascal состоит из трех частей: заголовка, раздела описаний и раздела операторов.

  • Заголовок программы не является обязательным, он состоит из служебного слова program и идентификатора — имени программы.
  • Раздел описаний содержит описания всех используемых программой ресурсов (полей данных, подпрограмм и т.д.).
  • Раздел операторов заключается в, так называемые, операторные скобки begin . end и заканчивается точкой. Между операторными скобками записывают управляющие операторы программы, которые разделяют специальным знаком – точкой с запятой «;». Если точка с запятой стоит перед end, то считается, что после точки с запятой стоит «пустой» оператор.
  • В тексте программы возможны комментарии, которые помещают в фигурные скобки.

Пример программа, которая реализует алгоритм Евклида для определения наибольшего общего делителя двух натуральных чисел.

Write (‘Введите два натуральных числа:’);

if a>b then a:=a-b <если a>b, тогда a:=a-b>

Writeln(‘Hauбoльшuй общий делитель равен ’,a);

Программа названа «example». Раздел описаний в данном случае включает только описание переменных (см. параграф 2.3). Раздел операторов содержит операторы ввода исходных данных, вычислений и вывода результатов. Начнем рассмотрение особенностей программирования на языке Borland Pascal с проблемы описания данных.

Лекция на тему: «Введение в язык программирования»

Как организовать дистанционное обучение во время карантина?

Помогает проект «Инфоурок»

ТЕМА: Введение в язык программирования. Основные типы данных

ОЦ: Рассмотреть понятие языка программирования, структура программы, типы данных.

РЦ: Развивать научное и логическое мышление, память, внимание, познавательный интерес к учебе в целом и конкретной дисциплине.

ВЦ: Воспитывать усидчивость, аккуратность, вежливость, настойчивость.

ТИП УРОКА: сообщение и усвоение новых знаний

ВИД ЗАНЯТИЯ: Лекция – беседа

ОБЕСПЕЧЕНИЕ ЗАНЯТИЯ: плакаты, ПК

1.Вводная часть. (5мин)

2. Основная часть – изучение нового материала (60мин)

3. Закрепление (20 мин)

Проверка домашнего задания.

Объяснение новой темы.

Организационный момент: приветствие, отсутствующие, цель.

Выражения и операции

Лекция в тетради читать.

Введение в язык программирования. Основные типы данных.

Язык Паскаль был создан швейцарским программистом Никлаусом Виртом в начале 1970-х гг. как язык для начала серьезного изучения программирования. Вирт назвал его именем выдающегося француз­ского математика Блеза Паскаля (1623-1662 гг.). Паскаль постоянно совершенствовался, и сегодня его наибо­лее полно представляют версии Turbo Pascal 7.0, Borland Pascal 7.0, а также Object Pascal . По некоторым экспертным оценкам, в той или иной степени он изучается более чем в 65% учебных заведений мира.

Основные сведения о языке Паскаль.

Алфавит языка Паскаль состоит из букв русского и латинского алфавита, арабских цифр, знаков операций (+,-,*,/,=. =), ограничителей (. , : , ; , ‘,[],(), ). Действительные числа изображаются в естественной и полулогарифмической форме (например, 2Е+5 это 200000).

В языке Паскаль используются различные типы данных. Мы будем пользоваться некоторыми из так называемых стандартных типов данных:

Основные математические функции.

Структура программы на Паскале.

В Паскале существует очень важное правило — любое имя (кроме ключевых слов), используемое в программе, обязательно должно быть предварительно описано. Описать имя — это означает, в первую очередь, присвоить ему со­ответствующий тип. Программа всегда начинается с заголовка:

Имя программы выбирается произвольно, но оно не должно совпа­дать с каким-либо ключевым словом и должно быть уникальным.

Далее следует описательная часть, которая может включать в себя несколько разделов.

Раздел описания констант начинается с ключевого слова const , за которым следуют сами описания.

Обратите внимание, что комментарии здесь, в отличие от Бейсика, заключаются в фигурные скобки. Их можно размещать в программе везде, где есть пробелы. Это часто оказывается полезным для доку­ментирования программы, да и просто в качестве памятки. На работу программы комментарии никак не влияют.

Раздел описания переменных начинается с ключевого слова var , за которым следуют сами описания. (Напомним, что переменные — это поименованные данные, которые в процессе работы программы могут принимать различные значения.) Например:

Обратите внимание: после имени переменной всегда ставится двоето­чие, а любая команда в языке Паскаль заканчивается точкой с запятой.

Раздел описания типов начинается с ключевого слова type и вклю­чает в себя описания нестандартных (пользовательских) типов данных. Например, пусть нам для создания картотеки нужно описать такой тип данных, который включал бы поля avt (автор), nazv (название) и god (год издания). Такого типа среди стандартных явно нет, поэтому опи­шем свой. (Такие структуры называются записями — record .)

Итак, в описательной части, помимо описания подпрограмм, мо­гут иметься четыре раздела: const , var , type . Нужно помнить, что точка с запятой после названия раздела не ставится.

Основные операторы Паскаля.

Ввод данных — это передача информации от внешних уст­ройств в оперативную память. Вводятся, как правило, исходные данные решаемой задачи.

Вывод — обратный процесс, когда дан­ные передаются из оперативной памяти на внешние носители (принтер, дисплей, магнитные устройства и т.д.). Результаты ре­шения всякой задачи должны быть выведены на один из этих носителей.

Основными устройствами ввода-вывода у персонального ком­пьютера являются клавиатура и дисплей (экран монитора). Процедура ввода с клавиатуры имеет следующий формат:

где — это последовательность имен перемен­ных, разделенных запятыми.

Слово read переводится как читать. (Точнее говоря, Read — это оператор обращения к стандартной процедуре ввода.)

При выполнении этого оператора происходит прерывание ра­боты компьютера, после чего пользователь должен набрать на клавиатуре значения переменных а, b , с, d , отделяя их друг от друга пробелами. При этом вводимые значения высвечиваются на экране. В конце нажимают клавишу Enter .

Набираем на клавиатуре:

253.98 100 G ( Enter )

Если в программе имеется несколько операторов Read , то дан­ные для них вводятся потоком, т.е. после считывания значений переменных для одного оператора Read данные для следующего оператора читаются из той же строки на экране, что и для предыдущего до окончания строки, затем происходит переход на следующую строку.

Набираем на клавиатуре:

18758 34 ( Enter )

2.62 E -02 1.54Е + 01 ( Enter )

Другой вариант оператора ввода с клавиатуры имеет вид:

Здесь слово ReadLn означает read line читать строку. Этот оператор отличается от Read только тем, что после считывания последнего в списке значения для одного оператора ReadLn данные для следующего оператора будут считываться с начала новой строки.

то ввод значений будет происходить из двух строк

18758 34 ( Enter )

2.62 E -02 1.54 E +01 ( Enter )

Оператор вывода на экран (обращение к стандартной процеду­ре вывода) имеет следующий формат:

Здесь элементами списка вывода могут быть выражения раз­личных типов (в частности, константы и переменные).

Второй вариант процедуры вывода на экран:

Слово WriteLn — write line — означает писать строку. Его дей­ствие отличается от оператора write тем, что после вывода пос­леднего в списке значения происходит перевод курсора к началу следующей строки. Оператор WriteLn , записанный без парамет­ров, вызывает перевод строки.

Читать еще:  Безопасный режим через реестр

В результате выполнения writeln после вывода информации курсор переводится на следующую строку. Результатом выполнения write (1); writeln; write(-2,3); будет 1

Синтаксис программы

У каждого языка программирования есть синтаксис и семантика. Синтаксис — это совокупность формальных правил написания про­грамм на данном языке, семантика — это смысловое значение напи­санного.

Важным элементом синтаксиса является алфавит языка, который представляет собой набор всех допустимых в языке символов.

Зарезервированными являются такие слова, смысл которых одно­значно трактуется компилятором языка и другим быть не может. Вот почему их нельзя использовать иначе, чем по прямому назначению. В отличие от зарезервированных слова пользователя задаются самим программистом и им же определяется смысл их использования.

Например, в Turbo Pascal используются следующие зарезервиро­ванные слова: and, asm, array, begin, case, const, constructor, destructor, div, do, downto, else, end, file, for и др.

При наборе программы эти слона отображаются на экране белым цветом, напоминая нам, что они являются ключевыми.

Идентификаторы, или имена, могут присваиваться константам, переменным, меткам, типам, объектам, процедурам, функциям, модулям, программам, полям записей, иными словами, всему тому, что может быть поименовано. Важно познакомиться с правилами оформ­ления идентификаторов. Любые ошибки в написании имен приведут к синтаксической ошибке, и программа не будет выполняться.

Типы данных — важнейшее понятие языка, поскольку все объекты языка характеризуются типами, которые в значительной степени определяют операции над ними, а также вид «компьютерного» пред­ставления соответствующих данных. В языке существует ряд стан­дартных типов данных, целый, вещественный, символьный, логический и пр. Для каждого типа есть правила их обозначения. Эти обозначения пишутся вслед за именем.

Правила оформления констант также играют важную роль в син­таксисе языка программирования. Например, при записи десятичных дробей используется десятичная точка, а не запятая, символьные дан­ные оформляются в кавычках, аргумент функции всегда оформляется в скобках, следующих за именем функции, и т. д.

Любой язык программирования имеет целый ряд встроенных функ­ций, т.е. готовых программ, одно обращение к которым по их имени приводит к получению результата, например sin (х), cos(x), log(x) и т.д. Напомним, что функция sqrt (х) обеспечивает нахождение квадратно­го корня из указанного аргумента.

Алгоритм, записанный на языке программирования, называется программой.

Каждый шаг алгоритма представлен некоторой командой. Команды в программе оформляются по правилам языка программирования и на­зываются операторами языка программирования. Заметим, что для любой программы характерен естественный порядок исполнения ко­манд, т.е. команды исполняются в порядке их написания в программе. Этот порядок может быть нарушен командами передачи управления (операторами перехода), которые относятся к управляющим командам, т.е. таким, которые не выполняют непосредственно обработку инфор­мации, а управляют работой программы.

Любая программа выполняется в результате ее трансляции — пере­вода записи операторов на язык компьютера. Каждый оператор в про­грамме после трансляции будет представлен набором кодов команд. Эти команды выполняются в оперативной памяти компьютера.

Все константы и переменные размещаются в своих ячейках памяти в соответствии с присвоенными им идентификаторами — именами.

Код команды содержит не только эти имена данных, но и адреса ячеек оперативной памяти, в которых размещается значение соот­ветствующих данных, а также код самой операции, предусмотренной в операторе. Операция может быть арифметической (сложение, вы­читание, умножение, деление), встроенной функцией (которые сами являют собой набор команд), логической (сравнения) или управления (переход, ввод, вывод, старт, стоп, конец, пауза или задержка).

Интересно отметить еще одну особенность выполнения команд в компьютере. Например, основной арифметической командой явля­ется сложение. Операция вычитания представлена в компьютере как сложение с отрицательным числом, а операция умножения — как многократное сложение, соответственно операция деления — как многократное вычитание. Выполняет эти операции в компьютере сум­матор. При этом важнейшую роль играет способ представления чисел в компьютере: целых, дробных, положительных и отрицательных. Правила записи этих чисел есть в синтаксисе языка и их следует не­укоснительно выполнять.

Операторы языка программирования позволяют приступить к на­писанию простейших программ с использованием типовых алгорит­мических конструкций.

Математическая запись формулы, записанная по правилам языка программирования справа от знака присваивания, называется арифметическим выражением. Арифметические выражения используются повсеместно при работе с компьютером — в программах-калькуляторах, электронных таблицах, что будет рассмотрено в дальнейшем. Важную роль в записи арифметического выражения играют встроенные функции, которые сами представляют собой команды для компьютера, требующие вы­числения, а также скобки, позволяющие четко определить порядок операций в арифметическом выражении, в том числе для оформления дробного выражения с помощью деления числителя на знамена­тель.

Ранее вы познакомились с основными алгоритмическими конструк­циями: линейной, разветвляющейся и циклической. Для реализации этих конструкций используются соответствующие операторы языка программирования. Синтаксис (правила) записи операторов в различ­ных языках программирования могут несколько отличаться. В связи с этим можно использовать список правил оформления операторов языка — неотъемлемую часть ПО (системы) языка программирования, представленную в разделе «Помощь». Часто в системе языка програм­мирования автоматически воспроизводится типовой оператор при наборе первых символов оператора, а пользователю требуется его под­править. Рассмотрим основные операторы, реализующие типовые ал­горитмические конструкции.

Оператор присваивания. Этот оператор работает так: результат вычисления выражения в правой части требуется присвоить в качестве значения переменной Y. Именно потому, что данный оператор выполняет функции не толь­ко вычисления, но и присваивания, в левой его части не может быть выражения, а только имя одной переменной — ячейки памяти ком­пьютера, в которую производится запись результата вычисления.

Оператор ввода данных. Этот оператор размещает данные в опе­ративной памяти компьютера. Имена переменных, записанных в опе­раторе INPUT в произвольном порядке, получают значения, вводимые с клавиатуры в этом же порядке, т.е. первой переменной соответству­ет первое введенное значение, второй — второе и т.д. Синтаксис опе­ратора в общем виде будем называть его форматом.

Оператор вывода. Этот оператор предназначен для вывода резуль­татов или на экран монитора или на принтер.

Существуют два вида операторов (команд) перехода. Оператор безусловного перехода передает управление к другой команде всегда, вне зависимости от каких бы то ни было условий.

Оператор условного перехода передает управление только в случае истинности некоторого условия, а в противном случае — просто игно­рируется.

Смысл этого оператора состоит в том, что если условие истинно, то выполняется оператор или группа операторов, следующих за словом THEN, а если условие ложно, то выполняется оператор или группа операторов, следующих за словом ELSE (иначе). Конструкция ELSE здесь заключена в квадратные скобки. По правилам описания форматов это означает ее необязательность. В случае отсут­ствия в формате конструкции ELSE оператор выполняет также дей­ствия: если условие истинно, то выполняется оператор или группа операторов, следующих за словом THEN, а в противном случае — опе­ратор, следующий за оператором IF в программе. Если используется группа операторов, то они разделяются двоеточиями.

Для реализации циклических алгоритмических конструкций ис­пользуется оператор цикла, в языке Basic это «связка» операторов FOR и NEXT. Первый из них является начальным и главным оператором. Он открывает собой тело цикла, т. е. группу операторов, которые будут циклически выполняться фиксированное число раз.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector