Что такое переменная в паскале
Pascal. Переменные.
В этом уроке речь пойдёт о переменных в языке Pascal. Давайте попробуем на образах понять, что же такое переменная.
Переменная представляет собой «ящик», в который мы можем что-то положить, что-то заменить и что-то удалить, и у этого ящика есть какой-то размер, получается в него может поместится далеко не всё.
Мы можем что-то достать из ящика и показать это, потом положить обратно.
Получается — переменная своеобразный ящик, с которым можно работать.
Насчёт содержимого ящика: в зависимости от типа ящика, можно положить в него различные предметы.
Так же и с переменными в Pascal: им задаётся специальный тип, благодаря которому в переменную можно положить ( записать ), например числа, или строковые значения.
Отличие языка Паскаль от других в том, что этот язык дисциплинирует программиста, в Паскаль всё строго — все типы переменных должны соответствовать их содержимому. О типах переменных мы с Вами поговорим в следующем уроке.
Если давать определение как в умных книжках, то
Переменная — содержит в себе адрес области ( ячейки ) памяти, которая выделяется в момент компиляции ( запуска ) программы, и при помощи переменной мы можем получить «доступ» к той области ( ячейки ) памяти и выполнить какие-то действия с данными, которые там находятся.
Поскольку область памяти выделяется в момент запуска программы, то в этой области памяти может что-то находится, поэтому опытные программисты всегда советуют после объявления переменной очищать её.
Все переменные в языке Паскаль ( Pascal — как Вам удобнее ) должны быть объявлены в разделе — var.
До этого мы говорили о структуре Паскаль, и там мы упоминали об этом разделе.
Поскольку язык Паскаль — строгий язык, то и объявление переменных должно быть соблюдено верно.
Мы должны сначала написать слово — var — это зарезервированное слово — поэтому его можно использовать только в объявлении переменных.
После слова var мы можем объявлять переменные, что мы имеем в виду под словом объявлять — в программе в разделе var, если он есть в программе, будут считываться все переменные и их типы, после в памяти будут выделены ячейки с определёнными типами, и нашим переменным будут присвоены адресы к этим ячейкам ( областям ) памяти, после чего в них можно будет записывать именно те данные, которые будут соответствовать типу переменных.
И так, насчёт объявления переменных, пишем var, после перечисляем названия переменных на английском языке через запятую, после последней переменной ставится двоеточие и пишется тип этих переменных. Вот пример:
Переменная
Переменная — это именованная область памяти для хранения данных, которые могут изменяться в процессе исполнения программы.
Имена и типы переменных указываются в разделе описаний и не могут изменяться в процессе выполнения программы.
Дискретные (можно перечислить возможные значения):
Вещественные (real, double, extended) — служат для представления действительных чисел с ограниченной точностью.
Для обмена информацией между компьютером, исполняющим программу, и пользователем служат операторы ввода и вывода (точнее, операторы вызова процедур ввода и вывода).
Оператор ввода нужен, чтобы компьютер получил исходные данные. В программе на Pascal он записывается следующим образом:
При выполнении оператора программа будет приостановлена, пока пользователь не наберет на клавиатуре значения и не нажмет клавишу «Enter». Затем введенные значения будут помещены в переменные, указанные как параметры процедуры ввода. Например, при выполнении оператора
компьютер будет ожидать ввода двух значений, которые затем будут помещены в переменные a и b.
Операторы read и readln отличаются тем, что во втором случае после ввода данных будет переведена строка, т.е. последующие сообщения компьютера будут выводиться с новой строки.
Оператор вывода нужен, чтобы компьютер показал результаты работы программы или какие-либо вспомогательные сообщения. В программе на Pascal он записывается следующим образом:
При выполнении оператора вычисляются значения выражений, после чего эти значения выводятся на экран монитора. Например, при выполнении оператора
на экран будет выведена сумма переменных a и b, а также значение переменной c. Если нужно вывести на экран какое-либо текстовое сообщение, его нужно заключить в апострофы (одиночные кавычки):
Операторы write и writeln отличаются тем, что во втором случае после вывода данных будет переведена строка, т.е. последующие сообщения компьютера будут выводиться с новой строки.
Для того чтобы переменная получила или изменила свое значение, используется оператор присваивания. В Pascal он записывается следующим образом:
Тип переменной должен совпадать с типом выражения либо быть «более широким» совместимым (т.е. вещественной переменной можно присвоить значение целого выражения; строковой переменной можно присвоить значение символьного выражения).
Компьютер сначала вычисляет значение выражения в правой части оператора присваивания, затем помещает его в переменную, указанную слева от символа присваивания «:=».
Например, при выполнении оператора
переменная x получит значение суммы переменных a и b. При выполнении оператора
значение переменной n увеличится на единицу.
Запомните! При присваивании переменной нового значения старое будет потеряно безвозвратно. Например, после выполнения операторов a := b;
обе переменные будут иметь одинаковые значения, равные тому, которое имела переменная b.
Рассмотрим, как составить простую программу, выполняющую какие-либо вычисления. Для этого нам нужно:
Рассмотрим простейший пример.
Разработать программу, вычисляющую длину окружности и площадь круга по известному радиусу.
1) Определим исходные данные и результаты задачи. В данном случае они явно указаны в условии: исходная величина — радиус, результаты — длина окружности и площадь круга. Используем для них традиционные обозначения: R, L и S, соответственно. Все эти переменные могут принимать как целые, так и дробные числовые значения, поэтому следует использовать вещественный тип данных, например, Real.
2) Математически задача описывается известными формулами:
3) Алгоритм в данном случае предельно прост:
4) При вычислениях нам (точнее, компьютеру) потребуется значение π. Вообще говоря, практически все реализации Pascal имеют встроенную константу PI, но мы объявим подобную константу самостоятельно.
Урок 1 — Переменные и константы. Первая программа
В этом уроке рассмотрим:
Разделы справочной информации внимательно читать не обязательно, к ним стоит обращаться по мере необходимости.
1 Структура программы на Паскаль
PROGRAM имя программы;
(английскими буквами, одно слово. Хотите глубже? То необходимо воспользоваться правилами написания идентификаторов )
USES подключаемые библиотеки (модули);
(дополнительные возможности, их можно подключать к программе в этой строке)
LABEL список меток;
(из одного места программы «прыгать» в другое)
CONST раздел описания констант;
(постоянные величины, их нельзя изменять)
TYPE описание типов переменных;
VAR определение глобальных переменных;
(описание всех переменных величин, которые в программе могут изменяться)
основной блок программы
Разумеется, что не все приведенные выше блоки обязательны для использования. Сейчас приведем тот минимум, который необходимо использовать.
Данная программа ни чего не делает, так как в ней нет ни одного оператора.
2 Пример программы на Pascal
Результатом данный программы будет вывод на экран строки «Hello, World!».
Запустите Turbo Pascal и перепишите исходный код программы. Теперь запустите программу, это можно сделать зажав сочетание клавиш Ctrl+F9. Результат выполнения программы всегда можно посмотреть зажав сочетание клавиш Alt+F5.
3 Константы и переменные. Примеры
Переменные в Pascal, служат для хранения некоторых величин. Переменные тождественны идентификаторам, т.е. для того, чтобы в программе объявить переменную необходимо назвать ее.
3.1 Константы
Те переменные, которые не изменяются, называются константами. Различают следующие типы констант:
‘Pascal programming language’
Рассмотрим программу «Hello world!» с использованием константы.
В данном случае мы объявили константу hello равную значению ‘Привет, ‘. Далее в программе достаточно в нужном месте подставить эту константу. Теперь если нам вдруг понадобиться вместо программы, которая здоровается, сделать программу, которая прощается, достаточно в начале программы поменять «Привет, » на «До свидания, » и программа будет прощаться с пользователем.
Если Вы обратили внимание, то в примере у константы не указан явно не указан тип, такие константы называются Обычными константами. Тип обычных констант определяется по их значению.
Помимо обычных констант существуют Типизированные константы. Тип таких констант объявляется явно:
Дополнительно хочется обратить внимание на апострафы в константах. Если Вам в константе понадобится использовать апострофы, то просто продублируйте их:
3.2 Переменные в Pascal
Для хранения данных, полученных от пользователя, в программе вводятся переменные. К примеру для того, чтобы передать программе имя какого-то человека нам нужно в коде программы записать строчку:
Хочу обратить Ваше внимание на тот факт, что все идентификаторы(переменные, название программы) в коде Turbo Pascal могут состоять исключительно из символов латинского алфавита (A-Z, a-z), цифр (0-9) и символа нижнего подчеркивания («_»). Также идентификаторы не должны начинаться с цифр.
Теперь попробуем объявить несколько переменных разного типа. Допустим мы хотим знать имя пользователя, его возраст и его рост. Для этого возьмем код программы их первого примера и изменить в соответствии с новыми требованиями.
Хочу обратить ваше внимание на 5 строчку кода. Когда у нас есть несколько переменных одного типа, мы можем объявить их в одной строке, описав их через запятую и после последнего поставить знак двоеточия и написать требуемый тип.
4 Справочная информация по типам данных
Типы данных в Паскале определяют возможные значения переменных, констант, выражений и функций. Они бывают встроенными и пользовательскими. Встроенные типы изначально присутствуют в языке программирования, а пользовательские создаются программистом.
По способу представления и обработки типы данных бывают:
В этой статье будут рассмотрены лишь, наиболее простые типы данных, так как на начальных этапах обучения, вашей программе будет проще обойтись, например, без файлов и записей, чем без целочисленных или строковых переменных.
4.1 Целочисленный тип
Сюда входят несколько целочисленных типов, которые различаются диапазоном значений, количеством байт отведённых для их хранения и словом, с помощью которого объявляется тип.
| Тип | Диапазон | Размер в байтах |
| shortint | -128…127 | 1 |
| integer | -32 768…32 767 | 2 |
| longint | -2 147 483 648…2 147 483 647 | 4 |
| byte | 0…255 | 1 |
| word | 0…65 535 | 2 |
Объявить целочисленную переменную можно в разделе Var, например:
Var book: word;
Над переменными этой категории можно выполнять все арифметические и логические операции за исключением деления ( / ), для него нужен вещественный тип. Также могут быть применены некоторые стандартные функции и процедуры.
4.2 Вещественный тип
В Паскале бывают следующие вещественные типы данных:
| Тип | Диапазон | Память, байт | Количество цифр |
| Real | 2.9e-39 … 1.7e38 | 6 | 11-12 |
| Single | 1.5e-45 … 3.4e38 | 4 | 7-8 |
| Double | 5.0e-324 …1.7e308 | 8 | 15-16 |
| Extended | 3.4e-4932 … 1.1e493 | 10 | 19-20 |
| Comp | -9.2e63 … (9.2e63)-1 | 8 | 19-20 |
Над ними может быть выполнено большее количество операций и функций, чем над целыми. Например, эти функции возвращают вещественный результат:
4.3 Логический тип
4.4 Символьный тип
Символьный тип данных – это совокупность символов, используемых в том или ином компьютере. Переменная данного типа принимает значение одного из этих символов, занимает в памяти компьютера 1 байт. Слово Char определяет величину данного типа. Существует несколько способов записать символьную переменную (или константу):
К величинам символьного типа данных применимы операции отношения и следующие функции:
4.5 Строковый тип
Перечисляемый тип данных представляет собой некоторое ограниченное количество идентификаторов. Эти идентификаторы заключаются в круглые скобки, и отделяются друг от друга запятыми. Пример:
Var A: (Monday, Tuesday);
4.6 Интервальный тип данных
Когда необходимо задать какой то диапазон значений, то в таких ситуациях применяется интервальный тип данных. Для объявления используется конструкция m..n, где m – минимальное (начальное) значение, а n – максимально (конечное); здесь m и n являются константами, которые могут быть целого, символьного, перечисляемого или логического типа. Описываться величины интервального типа могут как в разделе типов, так и в разделе описания переменных.
5 Pascal. Операторы ввода-вывода
5.1 Ввод данных
Процедура ввода данных с клавиатуры – Read (читать). Ее можно представить так:
Для перевода каретки после выполнения оператора Read на новую строку, следует прибавить окончание ln :
Также можно не указывать список ввода:
Программа не перейдет к выполнению следующей части до тез пор, пока не выполниться пустой оператор.
5.2 Вывод данных
Элементами списка вывода являются величины различных типов, в том числе выражения и строки, отделенные друг от друга запятыми, например:
Здесь x и y – параметры, заключенные в круглые скобки. Возможно использование оператора вывода и без параметров:
Недостаточно просто вывести значение на экран, нужно также сделать это как можно корректнее. Допустим нам нужно в одном операторе Write вывести значения нескольких переменных ( a=1, b=2, c=3 ). Пишем:
1) Вписать пробел вручную, например:
2) Воспользоваться возможностью форматированного вывода:
Двоеточие относиться к переменной, после которой оно следует, и говорит программе, что при выводе (переменной) нужно выделить место, заданное целым числом (в нашем случае это 2), т. е. под значения, хранящиеся в переменных b и c отводиться две клетки, сами они выведутся «прижатыми» к правому краю.
Процедура форматированного вывода может применяться и к другим типам данных, но особого внимания заслуживает вещественный тип. Как известно переменные вещественного типа имеют целую и дробную части, поэтому для них предусмотрена такая форма записи с использованием формата:
Результат выполнения: 32.101
Формат 5 означает, что всего под число 32.1012 выделено 5 клеток, а 2 – из этих пяти под дробную часть отводиться 2 клетки.
6 Выражения с тандартные функции
6.1 Стандартные функции Pascal
В программировании, довольно часто приходиться выполнять однотипные действия, причем в задачах разного уровня и класса. И для ускорения процесса написания кода эти действия выносят в специальные подпрограммы – стандартные функции. Обращение к такой подпрограмме происходит по ее имени, а в скобках указывается значение аргумента. В следующей таблице указаны те стандартные функции, которые используются в языке программирования Pascal.
| Функция | Назначение |
| ABS(x) | Вычисление абсолютного значения x: |х| |
| SQR(x) | Вычисление квадрата x: x*x |
| SIN(x) | Вычисление синуса x: sin x |
| COS(x) | Вычисление косинуса x: cos x |
| ARCTAN(x) | Вычисление арктангенса x: arctg x |
| EXP(x) | Вычисление экспоненты (числа Е) в степени x |
| EXP10(x) | Вычисление 10 в степени x |
| LN(x) | Вычисление натурального логарифма x |
| LOG(x) | Вычисление десятичного логарифма x |
| SQRT(x) | Вычисление квадратного корня из x |
| A DIV B | Вычисление частного при делении А на В с отбрасыванием остатка |
| A MOD B | Нахождение остатка от делении А на В |
| TRUNC(x) | Нахождение целой части x |
| RANDOM(x) | Псевдослучайное число в интервале [0, x] |
| ROUND(x) | Округление значения x в сторону ближайшего целого |
| ODD(x) | Проверяет аргумент на нечетность. Результат TRUE, если аргумент нечетный, FALSE – если четный. |
| ORD(x) | Возвращает порядковый номер аргумента и, как следствие, преобразует величину порядкового типа в величину целого типа. |
| CHR(x) | Определение символа языка Паскаль по его порядковому номеру |
| SUCC(x) | Нахождение элемента, идущего после данного в перечне допустимых элементов |
| PRED(x) | Нахождение элемента, идущего перед данным в перечне допустимых элементов |
| FRAC(X) | Возвращает дробную часть x |
| INT(X) | Возвращает целую часть x |
| Pi | Значение математической постоянной π |
| EOF(x) | Возвращает TRUE, если файл находится в стоянии “конец файла”, иначе FALSE, если нет конца файла |
6.2 Выражения в Pascal
Выражение состоит из переменных, констант, полей в записях, указателей функций, круглых скобок и знаков операций. Для корректной записи выражений необходимо знать не только как обозначаются те или иные операции, функции и т. п., но также стоит предусмотреть приоритеты их выполнения, математические и логические правила, а также некоторые тонкости самого языка. Для более углубленного изучения выражений, стоит рассмотреть несколько примеров.
Как видите выражения в Pascal, имеют такой же приоритет, как и в математике, а с помощью круглых скобок его можно изменить.
Такое логическое выражение возвращает истину, лишь в том случае, когда истинны оба выражения, т. е. если a входит в диапазон от 1 до 20 включительно. Стоит обратить внимание на скобки, здесь они необходимы для изменения приоритета, так как у операторов сравнения он низший.
3) (a+3>0) and (a+3 1) and (b
Условие вернет истину, тогда когда истинными будут два условия слева или справа от OR, а также если они оба будут истинными.
Логическая операция OR (или) суть дизъюнкция в логики и поэтому имеет следующую таблицу истинности:
| X | Y | X or Y |
| 0 | 0 | 0 |
| 0 | 1 | 1 |
| 1 | 0 | 1 |
| 1 | 1 | 1 |
Ложь имеет место только когда X и Y ложны (нули). В том случае, чтобы истина возвращалась только тогда, когда одно из условий верно следует применить оператор XOR (исключающее или):
(a+3>0) and (a+3 1) and (b
В Pascal нет функции возведения числа в степень (кроме степени 2), поэтому существует два пути:
1 — умножать число само на себя, какое то количество раз;
2 — воспользоваться функциями экспоненты и натурального логарифма.
В этом примере использованы оба варианта, но если степень, в которую необходимо возвести число, достаточно велика, то предпочтение следует отдать второму способу.
Pascal: Занятие №1. Часть 3: Типы данных в Паскаль
Типы данных в Паскале
Паскаль — это типизированный язык программирования. Это означает, что переменные, в которых хранятся данные, имеют определенный тип данных. Т.е. программе напрямую надо указать, какие данные могут храниться в той или иной переменной: текстовые данные, числовые данные, если числовые — то целочисленные или дробные, и т.п. Это необходимо в первую очередь для того чтобы компьютер «знал», какие операции можно выполнять с этими переменными и как правильно их выполнять.
Например, сложение текстовых данных, или как это правильно называется в программировании — конкатенация — это обычное слияние строк, тогда как сложение числовых данных происходит поразрядно, кроме того, дробные и целые числа складываются тоже по-разному. То же самое касается и других операций.
Рассмотрим наиболее распространенные в Pascal типы данных.
Целочисленные типы данных в Паскаль
| Тип | Диапазон | Требуемая память (байт) |
| byte | 0..255 | 1 |
| shortint | -128..127 | 1 |
| integer | -32768.. 32767 | 2 |
| word | 0..65535 | 2 |
| longint | -2147483648..2147483647 | 4 |
Нужно иметь в виду, что при написании программ в паскале integer (в переводе с англ. целое) является наиболее часто используемым, так как диапазон значений наиболее востребуем. Если необходим более широкий диапазон, используется longint (long integer, в переводе с англ. длинное целое). Тип byte в Паскале используется, когда нет необходимости работать с отрицательными значениями, то же самое касается и типа word (только диапазон значений здесь значительно больше).
Примеры того, как описываются (объявляются) переменные в Паскале:
