6.2 Өрнектер. Арифметикалық және логикалық өрнектер

Бүтін шамаларға (integer типі) қолданылатын келесі арифметикалық операциялар анықталған: * (көбейту), div (бүтін бөлу), mod (бөлудің қалдығын есептеу), + , - (қосу және алу); бұл операциялар басымдылық реті бойынша келтірілген. Мысалы: 25 div 4 = 6; 25 mod 4=1. кейбір стандартты функциялар бүтін нәтиже қайтарады (функцияның аргументі жай жақшаларға алынады): abs(x) – бүтін х шаманың абсолют мәні; sqr(x) - х мәннің квадраты; trunc(x) – нақты х шаманың бүтін бөлігі; round(x) – дөңгелектендіру ережесі бойынша нақты х шамасынан алынған бүтін сан; random(x) – 0-ден х-ке дейінгі аралықтан алынған кездейсоқ сан. Мысалы: trunc(4,7)=4; round(4.7)=5; sqr(3)=9. byte типті деректер үшін анықталған операциялар мен функциялар integer типті деректер үшін анықталған операциялар мен функциялар бірдей.

Нақты шамаларға қолданылатын келесі операциялар анықталған: *, +, -, /, және сонымен қатар аргументі нақты немесе бүтін болатын стандартты функциялар: abs(x), sqr(x), sin(x), cos(x), arctan(x), ln(x), exp(x), sqrt(x) – х-тің түбір асты, int(x) - х-тің бүтін бөлігі, random - 0-мен 1 аралығындағы кездейсоқ сан. Көрсетілген операциялар және функциялар нақты нәтижені қайтарады.

Логикалық шамаларға қолданылатын келесі операциялар: not - терістеу, and -конъюнкция, оr - дизъюнкция. Логикалық odd(x) функция егер бүтін х сан тақ болса true мәнін қабылдайды, ал жұп болса false мәнін қабылдайды.

Барлық символдардың жиыны символдық шамаларды (char типі) құрайды, олар реттелген болып табылады, сонымен қатар: 'А' < 'В'< 'С <..< 'Z', 'а' < 'b' <...< 'z’, '0' < ‘1’ <..< '9'.

Паскаль екі жолдық операндтарды біріктіру үшін + (конкатенация) операциясын пайдалануға мүмкіндік береді. s және t жолдық, символдық немесе пакеттелген жолдық типке ие болатын s + t операцияның нәтижесі s пен t - ның конкатенациясы болады. Нәтиже кез келген жолдық типке үйлесімді болады. Егер нәтижелі жолдың ұзындығы 255 символдан асып кететін болса, онда ол 255 символға дейін қысқартылады.

Өрнектер – ол айнымалылардың мәндерін есептеу ережелерін беретін конструкциялар. Жалпы жағдайда өрнектер операциялар мен жақшаларды қолдану арқылы айнымалылардан, тұрақтылардан функциялардан құрылады. Өрнектердің бұл рөлі тілдің негізгі операторында – меншіктеу операторында бейнеленген.

Оның түрі: Идентификатор := өрнек;

Айнымалының типі және өрнектің типі үйлесімді болуы тиіс (шамалар бір типке жататын болуы керек). Ерекшелік бар: айнымалының аталуы real типіне, ал өрнектің мәні integer типіне жатуы мүмкін.

Мысалдар. a:=2*pi*r; p:=(a+b+c)/2; z:=sqrt(sqr(x)+sqr(y))

Өрнектерді жазғанда Паскальда қабылданған есептеу ретін ескеру керек. Өрнектер операциялар мен операндтардан тұрады. Операциялардың көбісі бинарлы болып табылады, яғни екі операндты қамтиды. Қалған операциялар унарлы және жалғыз операндты қамтиды. Бинарлы операцияларда кәдімгі алгебралық бейнелеу пайдаланылады, мысалы: a+b. Унарлық операцияларда операция әрдайым операндтың алдында болады, мысалы: -b. Күрделілеу өрнектерде орындалу реті операциялардың басымдылықтарына сәйкес:

Операция	Басымдылық	Операция түрі
@, not *, /, div, mod, and, shl, shr +, -, or, xor =, <>, <, >, <=, >=, in-	бірінші (ең жоғары) екінші үшінші төртінші (ең төменгі)	унарлы операция көбейту операциясы қосу операциясы қатынас операциясы

Операциялардың үлкенділігін (басымдылығын) анықтау үшін негізгі үш ереже бар:

• басымдылықтары әртүрлі болатын екі операциялардың арасындағы операнд басымдылығы жоғарылау болатын операциямен байланысады.

• басымдылықтары бірдей болатын екі операциялардың арасындағы операнд сол жақта орналасқан операциямен байланысады.

• жақшаларға алынған өрнек, орындалудың алдында жеке операнд сияқты есептелінеді.

Басымдылықтары бірдей болатын операциялар әдетте сол жақтан оң жаққа қарай орындалады, бырақ кейде компилятор оптималды кодты генерациялау барысында операндтардың ретін өзгертуі мүмкін.

Егер not операцияның операнды бүтін типті операнд болып табылса, онда нәтижеде бүтін типті болады. Егер or, and немесе xor операцияларындағы операндтардың екеуі де бүтін типті болса, онда нәтиженің типі де осы екі операндтардың типіндей болады. not операциясы унарлы операция болып табылады. Бұл операциялардың нәтижелері кәдімгі бульдік логикаға сәйкес. Мысалы, a and b өрнек ақихат (Тruе) болады тек егер екі a және b операндтар ақихат (Тruе) мәндерге ие болғанда ғана. i shl j және i shr j операциялары i мәнін сол жаққа немесе оң жаққа j битке жылжытады. Нәтиженің типі i –дің типімен бірдей.

6.3 Стандартты ішкі программалар (кірістірілген функциялар мен процедуралар)

Паскаль тілінде типтік операциялардың орындалуын қамтамасыз ететін құрамына кірістірілген көптеген функциялар бар.

Pascal ABC жүйесінің стандартты System модуліне шолу.

System модулі кез келген программаға автоматты түрде қосылады. Ол стандартты деп аталатын бір қатар процедураларды, функцияларды, типтерді қамтиды.

• жалпы стандартты процедуралар мен функциялар;

• жолдармен жұмыс жасауға арналған стандартты процедуралар мен функциялар;

• файлдармен жұмыс жасауға арналған стандартты процедуралар мен функциялар;

• жадымен жұмыс жасауға арналған стандартты процедуралар мен функциялар;

• жүйелік стандартты процедуралар мен функциялар;

• стандартты тұрақтылар;

• ерекшелеулердің стандартты класстары.

Бұл функциялармен Pascal ABC анықтамалық жүйесінен толығырақ танысуға болады. Мысалы, жалпы стандартты процедуралар мен функциялардың құрамы келесі кестеде келтірілген.

Кесте 6.1 Жалпы стандартты процедуралар мен функциялар

Аталуыжәнепараметрлер	Процедура н/ефункция	Параметрлердің типтері	Қайтарылатын мәннің типі	Амал
Read(a,b,...)	процедура	a,b,c–жай н/е string типті айнымалылар		клавиатурадан мәндерді a,b... айнымалыларына енгізеді
Write(a,b,...)	процедура	a,b,c–жай, string немесе нұсқағыш типті өрнектер		a,b...мәндерін шығару терезесіне шығарады
Readln(a,b,...)	процедура	a,b,c–жай немесе string типті айнымалылар		клавиатурадан мәндерді a,b... айнымалыларына енгізеді, одан кейін ағымдағы енгізу жолындағы қалған барлық символдарды өткізіп жібереді.Егер процедураның параметрлері көрсетілмесе, онда Enterклавишасы басылғанша программа орындалуында паузаны жүзеге асырады.
Writeln(a,b,...)	процедура	a,b,c–жай, string немесе нұсқағыш типті өрнектер		a,b...мәндерін шығару терезесіне шығарадыда келесі жолға өтуді жүзеге асырады. Егер процедураның параметрлері көрсетілмесе, онда келесі жолға өтуді ғана жүзеге асырады.
Abs(x)	функция	x-integer,real,complex	параметрдің типімен сәйкес	х-тің абсолютті мәнін (модулін)қайтарады
Sqr(x)	функция	x-integer,real,complex	- // -	х-тің квадратынқайтарады
Sqrt(x)	функция	x-real,complex	- // -	х-тің түбір астынқайтарады
Sin(x)	функция	x-real,complex	- // -	х-тің синусынқайтарады
Cos(x)	функция	x-real,complex	- // -	х-тің косинусынқайтарады
Ln(x)	функция	x-real,complex	- // -	х-тің натурал логарифмін
Exp(x)	функция	x-real,complex	- // -	e –нің x дәрежесін қайтарады (e=2.718281...)
Arctan(x)	функция	x-real,complex	- // -	х-тің арктангенсінқайтарады
Power(x,y)	функция	x,y-real	real	х–тің удәрежесін қайтарады
Conj(z)	функция	z-complex	complex	z-ке кешенді түрде ілесетін санды қайтарады
Carg(z)	функция	z-complex	real	кешенді zсанның ((-Pi,Pi] аралығындағы) аргументін қайтарады
Round(x)	функция	x-real	integer	х-ті ең жақын бүтінге дейін дөнгелектеу нәтижесін қайтарады
Trunc(x)	функция	x-real	integer	х-тің бүтін бөлігінқайтарады
Int(x)	функция	x-real	real	х-тің бүтін бөлігінқайтарады
Frac(x)	функция	x-real	real	х-тің бөлшек бөлігінқайтарады
Ord(x)	функция	x-реттіктип	integer	реттіктиптегі мәннің нөмірін қайтарады
Chr(x)	функция	x-integer	char	кодых болатын символды қайтарады
Odd(x)	функция	x-integer	boolean	х – тақ болсаTrue және керісінше жағдайда Falseқайтарады
Inc(x)	процедура	x-реттіктип		х – ті 1-ге арттырады
Dec(x)	процедура	x-реттіктип		х – ті 1-ге кемітеді
Inc(x,n)	процедура	x-реттіктип, n-бүтінтип		х – ті n-ге арттырады
Dec(x,n)	процедура	x-реттіктип, n-бүтінтип		х – ті n ге кемітеді
Pred(x)	функция	x-реттіктип	параметрдің типімен сәйкес	реттіктиптегі алдыңғы мәнді қайтарады
Succ(x)	функция	x-реттіктип	параметрдің типімен сәйкес	реттіктиптегі келесі мәнді қайтарады
Random(x)	функция	x-integer	integer	0 денx-1аралықтағы кездейсоқ санды қайтарады
Random	функция		real	[0..1) аралықтағы кездейсоқ нақты санды қайтарады
Include(s,x)	процедура	s-жиын,x –типі жиынның базалық типімен үйлесімді болатын элемент		xэлементтіs жиынның құрамына кірістіреді
Exclude(s,x)	процедура	s-жиын,x –типі жиынның базалық типімен үйлесімді болатын элемент		xэлементтіs жиынның құрамынан жояды

Кесте 6.2 Файлдармен жұмыс жасауға арналған стандартты процедуралар мен функциялар

Аталуыжәнепараметрлер	Процедура н/ефункция	Параметрлердің типтері	Қайтарылатын мәннің типі	Амал
Assign(f,name)	процедура	f – файлдық типтегіайнымалы, name -string		файлдық fайнымалыны аталуы nameболатын файлмен байланыстырады
Reset(f)	процедура	f - файлдық типтегіайнымалы		Assign процедурасыарқылы алдын-ала файлдық fайнымалымен байланысқан файлды ашады. Файл дискіде болуы тиіс, кері жағдайда орындау уақытының қатесі орын алады.Мәтіндік файлдар тек оқу үшін ғана, типтелген файлдар–оқу және жазу үшін ашылады.
Rewrite(f)	процедура	f - файлдық типтегіайнымалы		Assign процедурасыарқылы алдын-ала файлдық fайнымалымен байланысқан жаңа файлды құрады және ашады. Егер көрсетілген атаулы файлбар болса, онда ол жойылады да оның орнына жаңа файл құрылады. Мәтіндік файлдар тек оқу үшін ғана, типтелген файлдар – оқу және жазу үшін ашылады.
Append(f)	процедура	f - Text типті айнымалы		Бірнәсені қосу үшін мәтіндік файлды жазу үшін ашады. Файлдық нұсқағыш файлдың соңына орнатылады
Close(f)	процедура	f - файлдық типтегіайнымалы		Файлды жабалы
FileExists(name)	функция	name - string	boolean	дискіде nameатаулы файлбар болса True,кері жағдайда False қайтарады
CanCreateFile(name)	функция	name - string	boolean	name атаулы файлды құру мүмкін болсаTrue,кері жағдайда False қайтарады
Read(f,a,b,...)	процедура	f - файлдық типтегіайнымалы, a,b –жай,stringнемесе нұсқағыштиптегіайнымалылар		мәндерді f файлданa, b ...айнымалы-ларға оқиды. Егер файл типтелген болса, онда a, b ... айнымалылардың типтері файлдың базалық типімен сәйкес болуы тиіс, ал олардың мәндері файлдан екілік түрде оқылады. Егер файл мәтіндік болса, онда a, b ... айнымалылардың типтері әртүрлі болуы мүмкін, ал олардың мәндері файлда мәтіндік түрде сақталынуы тиіс
Write(f,a,b,...)	процедура	f - файлдық типтегіайнымалы, a,b –жай,stringнемесе нұсқағыштиптегіайнымалылар		a, b ... мәндерін f файлға жазады.Егер файл типтелген болса, онда a, b ... мәндерінің типтері файлдың базалық типімен сәйкес болуы тиіс. Егер файл мәтіндік болса, онда a, b ... мәндері оған мәтіндік түрде шығарылады, бұл кезде шығару форматтарын пайдалануға болады
Readln(f,a,b,...)	процедура	f - Text типтегіайнымалы, a,b -жай,stringнемесе нұсқағыштиптегіайнымалылар		мәтіндік fфайлдан мәндерді a, b ... айнымалыларға оқиды, одан кейін жолдың соңына дейінгі символдарды өткізіп жібереді. readln(f)-тышақыру жолдың соңына дейінгі символдарды жай өткізіп жібереді
Writeln(f,a,b,...)	процедура	f - Text типтегіайнымалы, a,b -жай,stringнемесе нұсқағыштиптегі өрнектер		мәтіндік fфайлға a, b ... мәндерін жазады, одан кейін оған жол соңын белгілейтін символды жазады.a, b ... мәндері файлға мәтіндік түрде жазылады,бұл кезде шығару формат-тарын пайдалануға болады. writeln(f)-тышақыру файлға жол соңын белгілейтін символды ғана жазады
Eof(f)	функция	f - файлдық типтегі айнымалы	boolean	егер файлдық нұсқағыш файлдың соңында тұрған болса True,және кері жағдайда Falseқайтарады
Eoln(f)	функция	f - Text типтегі айнымалы	boolean	егер файлдық нұсқағыш жолдың соңында тұрған болса True,және кері жағдайда Falseқайтарады
SeekEof(f)	функция	f - Text типтегі айнымалы	boolean	бос орын, табуляциялаужәне жаңа жолға өту символдарын өткізіп жіберіп, одан кейін егер файлдық нұсқағыш файлдың соңында тұрған болса True,және кері жағдайда Falseқайтарады
SeekEoln(f)	функция	f - Text типтегі айнымалы	boolean	бос орын, табуляциялаусимволдарын өткізіп жіберіп, одан кейін егер файлдық нұсқағыш жоллдың соңында тұрған болса True,және кері жағдайда Falseқайтарады
FileSize(f)	функция	f - fileтиптегі айнымалы	integer	типтелген файлдағы элементтердің санын қайтарады
FilePos(f)	функция	f - fileтиптегі айнымалы	integer	типтелген файлдағы файлдық нұсқағыштың позициясын қайтарады (типтелген файлдағы элементтер нөльден бастап нөмірленеді)
Seek(f,n)	процедура	f - fileтиптегі айнымалы		типтелген файлдағы файлдық нұсқағыштыn-ші элементке жылжытады(нөмірлеунөльден басталады)
Truncate(f)	процедура	f - fileтиптегі айнымалы		файлдық нұсқағыштың ағымдағы позициясынан бастап файлдың соңына дейінгітиптелген файлдың барлық элементтерін жояды
Rename(f,name)	процедура	f - файлдық типтегі айнымалы, name -string		файлдық f айнымалымен байланысқан файл аталуын өзгертеді. Файлжабық болуы тиіс.
Erase(f)	процедура	f - файлдық типтегі айнымалы		файлдық f айнымалымен байланысқан файлды жояды. Файлжабық болуы тиіс.

Кесте 6.3 Жүйелік процедуралар және функциялар

Аталуыжәнепараметрлер	Процедура н/ефункция	Параметрлердің типтері	Қайтарылатын мәннің типі	Амал
Sleep(ms)	процедура	ms - integer		программаның орындалу барысында ms миллисекундке паузаны жүзеге асырады
Cls	процедура			Шығару терезесін тазартады
Halt(n)	процедура	n - integer		Программаны аяқтайды. Шығару терезесіне "Программа Halt(n) шақыру арқылы аяқталды" деген ескертуді шығарады
Halt	процедура			ескертуді шығармай программаны аяқтайды
Assert(b)	процедура	b - boolean		Егер b=False болса, онда арнайы EAssertionFailed болдырмауды генерациялайды. Программадағы тұжырымдардың орындалуын тексеру үшін пайдаланылады.
Assert(b,mess)	процедура	b - boolean, mess - string		Егер b=False болса, онда mess хабарламасы бар арнайы EAssertionFailed болдырмауды генерациялайды. Программадағы тұжырымдардың орындалуын тексеру үшін пайдаланылады.