- •Долинер л.И., Данилина и.И., Пашкова р.Р., Емельянов д.А. Языки и системы программирования
- •Содержание
- •Теоретическая работа а. Что такое «программирование»
- •1. Что такое «программа» и как ее исполняет компьютер
- •2. Что такое “Среда программирования Turbo Pascal”
- •Вопросы для контроля
- •Лабораторная работа 1. Знакомство со средой turbo pascal
- •1. Как начать работу со средой Turbo Pascal
- •1.1. Структура каталогов среды Turbo Pascal
- •1.2. Запуск среды программирования Turbo Pascal
- •1.3. Структура экрана после запуска среды
- •1.4. Вход в меню
- •1.5. Среда Turbo Pascal как рабочий стол программиста
- •1.6. Работа со страницами
- •1.7. Компиляция и исполнение программ
- •2. Резюме
- •Вопросы для контроля
- •Лабораторная работа 2. Простейшие программы на языке pascal, или как это делается...
- •1. Структура программы на языке Pascal
- •2. Простейшие операторы
- •2.1. Резервирование памяти для работы
- •2.2. Запись данных в память, или оператор присваивания
- •2.3. Вывод данных на экран дисплея
- •2.4. Форматированный вывод информации
- •Теоретическая работа б. Введеhие в язык пpогpаммиpоваhия pascal
- •1. Алфавит языка
- •1.1. Символы, используемые в идентификаторах
- •1.2. Разделители
- •1.3. Специальные символы
- •1.4. Неиспользуемые символы
- •2. Структура программы
- •3. Типы данных
- •3.1. Целый тип
- •3.2. Вещественный тип
- •3.3. Символьный тип
- •3.4. Логический тип
- •3.5. Строковый тип данных
- •3.5. Пример описания данных
- •4. Команда присваивания
- •4.1. Операции
- •4.2. Стандартные функции
- •4.3. Запись выражений
- •5. Простейшие команды ввода и вывода информации
- •5.1. Вывод информации
- •5.2. Ввод информации
- •Вопросы для контроля
- •Лабораторная работа 3. Как организовать диалог
- •1. Команда ввода данных
- •2. Библиотека Crt
- •2.1. Определение цвета символов
- •2.2. Определение цвета фона
- •2.3. Очистка экрана
- •Вопросы для контроля
- •Лабораторная работа 4. Графика в языке pascal (первое знакомство)
- •1. Включение графического режима
- •2. Библиотека Graph
- •Задачи для самостоятельной работы. Линейные алгоритмы
- •Лабораторная работа 5. Операции с целыми и вещественными числами
- •Теоретическая работа в. Алгоритмические конструкции: условный оператор
- •4.1. Составной оператор
- •4.2. Условные операторы
- •4.2.1. Команда ветвления
- •5. Сложные условия
- •5.1. Что такое True и False
- •5.2. Логический тип данных
- •5.3. Сложные условия
- •6. Оператор выбора case
- •Лабораторная работа 6. Операторы ветвления и выбора
- •1. Что такое ветвление и как оно организуется в языке Pascal?
- •2. Условный оператор if
- •2.1. Теория
- •2.2. Практика
- •Контрольное задание
- •3. Оператор выбора case
- •3.1. Теория
- •3.2. Практика
- •Теоретическая работа г. Введение в систему типов языка pascal
- •1. Стандартные типы данных
- •2. Перечислимый тип
- •3. Ограниченный тип данных
- •4. Множества
- •5. Вопросы для самоконтроля
- •Теоретическая работа д. Циклы с параметром: быстрое начало
- •1. Когда используется цикл с параметром
- •2. Форма записи цикла с параметром
- •3. Вычисление сумм
- •4. Выборки
- •5. Максимумы и минимумы
- •Лабораторная работа 7. Циклы с параметром
- •Лабораторная работа 8. Как нарисовать забор
- •Лабораторная работа 9. Звездное небо и прочие странности
- •1. Получение случайного числа
- •2. Рисование точек в графическом режиме
- •Лабораторная работа 10. Проектирование программ и процедуры
- •1. Зачем нужна технология программирования
- •2. Знакомство с технологией проектирования “сверху вниз”
- •Решение Часть 1. Уточнение постановки задачи (эскиз)
- •Часть 2. Первый вариант решения
- •Часть 3. Уточнение решения
- •Часть 4. Уточнение решения
- •Часть 5. Уточнение решения
- •Часть 6. Уточнение решения
- •Это вам пригодится
- •Теоретическая работа е. Конструкции цикла в языке pascal
- •Оператор цикла с параметром
- •2. Цикл с предусловием while
- •3. Цикл с постусловием repeat
- •4. Вопросы для самоконтроля
- •Лабораторная работа 11. Разные конструкции цикла
- •1. Теория
- •1.1. Цикл со счетчиком (for)
- •1.2. Цикл с предусловием (while)
- •1.3. Цикл с постусловием (repeat)
- •2. Практика
- •Вопросы для контроля
- •Лабораторная работа 12. Как управлять движением на экране дисплея, или след слона
- •Теоретическая работа ж. Построение графиков функций
- •Лабораторная работа 13. Построение графиков функций
- •Лабораторная работа 14. Дополнительные возможности при работе с графикой
- •Теоретическая работа г. Динамические объекты: считывание картинок в память и вывод их на экран
- •Лабораторная работа 15. Как делается движущееся изображение
- •Теоретическая работа д. Использование страниц памяти для организации движения объектов по экрану
- •Как рисовать сложные картинки
- •Лабораторная работа 16. Мультипликация с использованием страниц видеопамяти
- •Лабораторная работа 17. Технология представления картинок в виде числового массива
- •Лабораторная работа 18. Движение объектов по многоцветному фону
- •1. Как вывести на экран картинку формата pcx
- •2. Технология движения объектов по многоцветному фону
- •Лабораторная работа 19. Мыши и модули
- •I. Как работать с мышью
- •1.1. Как работает манипулятор "мышь"
- •1.2. Начинаем программировать управление мышью
- •2. Модули
- •Implementation {начало раздела реализации}
- •Лабораторная работа 20. Работа со строковыми переменными
- •1. Теория
- •1.1. Описание строковых переменных
- •1.2. Сравнение строк
- •1.3. Операции со строками
- •2. Практика
- •Вопросы для контроля
- •Лабораторная работа 21. Работа с символьными переменными -1
- •Лабораторная работа 22. Работа с символьными переменными - 2
- •Лабораторная работа 23. Процедуры - 1
- •1. Теория
- •2. Практика
- •Лабораторная работа 24. Процедуры - 2
- •Лабораторная работа 25. Строковый редактор
- •1. Что такое «строковый редактор»
- •2. Зачем писать строковый редактор
- •3. Несколько вспомогательных задач
- •4. Постановка задачи на разработку
- •5. Необходимая информация для написания процедуры
- •6. Подсказка: алгоритм работы строкового редактора
- •Лабораторная работа 26. Поиск среднего и другие неожиданности
- •Лабораторная работа 27. Как работать с массивами: первые шаги
- •1. Теория
- •2. Практика
- •Вопросы для контроля
- •Лабораторная работа 28. Массивы и деловая графика
- •Теоретическая работа е. Строковые массивы. Алгоритмы поиска
- •Лабораторная работа 29. Строковые массивы. Алгоритмы поиска
- •Лабораторная работа 30. Нечисловые индексы в массиве
- •Теоретическая работа ж. Сортировка массивов
- •Лабораторная работа 31. Сортировка массивов
- •Лабораторная работа 32. Программа обслуживания конькобежных соревнований
- •Теоретическая работа з. Двумерные и многомерные массивы
- •Вопросы для контроля
- •Лабораторная работа 33. Шахматный турнир
- •Лабораторная работа 34. Подпрограммы - функции
- •1. Теория
- •2. Практика
- •Лабораторная работа 35. Работа с текстовыми файлами -1
- •1. Теория
- •1.1. Что такое текстовый файл
- •1.2. Принцип работы с текстовыми файлами
- •2. Практика
- •Лабораторная работа 36. Работа с текстовыми файлами - 2
- •Вопросы для контроля
- •Лабораторная работа 37. Работа с типизированными файлами - 1
- •1. Теория
- •2. Практика
- •Лабораторная работа 38. Работа с типизированными файлами - 2
- •1. Теория : тип данных «запись»
- •2. Практика
- •Лабораторная работа 39. Работа с типизированными файлами как с файлами прямого доступа
- •1. Теория
- •2. Практика
- •Лабораторная работа 40. Дополнительные возможности, или что можно еще натворить...
- •1. Что можно делать с файлами и каталогами
- •2. Процедуры и функции библиотеки dos
- •2.1. Работа с часами и календарем
- •2.2. Работа с каталогами и файлами
- •2.3. Типы и константы модуля dos для работы с файлами
- •3. Практика
- •Приложение 1 Зарезервированные слова Turbo Pascal
- •Приложение 2 Знаки пунктуации в языке Pascal
- •Приложение 3 Операции в языке Pascal
- •3.1. Арифметические операции
- •3.2. Логические операции
- •3.3. Операции отношения
- •Приложение 4 Стандартные функции языка Pascal
- •4.1. Арифметические функции
- •4.2.Функции преобразования типов
- •4.3. Функции для величин порядкового типа
- •Приложение 5 Команды pедактоpа сpеды Turbo Pascal 7.0
- •5.1. Команды перемещения курсора
- •5.2. Команды поиска фрагментов
- •5.3. Команды вставки и удаления информации
- •5.4. Команды работы с блоками информации
- •5.5. Клавиши быстрого управления средой Turbo Pascal 7.0
- •Список рекомендуемой литературы
2. Практика
Задание 1
Скопируйте в Ваш каталог файлы lab5_1a.pas, lab5_2a.pas, lab5_3a.pas, lab5_4a.pas, lab5_5a.pas, lab5_6a.pas, lab5_7a.pas, lab5_8a.pas из каталога PAS_TXT. Запустите среду Turbo Pascal.
Задание 2 (посвящается циклу FOR)
Выполните следующие действия:
а) загрузите файл lab5_1a.pas ;
б) прочитайте текст программы и проанализируйте его;
в) запустите программу на выполнение (рекомендуем задать в качестве значения числа N значения 1, 10, 0, -5). Оцените, как программа ведет себя в различных ситуациях).
Задание 3 (посвящено также циклу FOR, но уже вложенному)
Выполните следующие действия:
а) загрузите файл lab5_2a.pas ;
б) прочитайте текст программы и проанализируйте его;
в) запустите программу на выполнение;
г) попробуйте так модифицировать программу, чтобы она выводила таблицу Пифагора 15 на 15.
Задание 4 (посвящено циклу WHILE)
Выполните следующие действия:
а) загрузите файл lab5_3a.pas ;
б) прочитайте текст программы и проанализируйте его;
в) запустите программу на выполнение (рекомендуем задать в качестве значения числа M значения 100, 200, 0, -5). Оцените, как программа ведет себя в различных ситуациях.
Задание 5 (посвящено циклу REPEAT)
Выполните следующие действия:
а) загрузите файл lab5_4a.pas ;
б) прочитайте текст программы и проанализируйте его;
в) запустите программу на выполнение;
г) оцените, как это удобно, когда можно много раз выполнять одну и ту же программу без перезапуска.
Задание 6 (также посвящено циклу REPEAT)
Выполните следующие действия:
а) загрузите файл lab5_5a.pas ;
б) прочитайте текст программы и проанализируйте его;
в) запустите программу на выполнение;
г) обратите внимание, что программа каждый раз спрашивает, нужно ли продолжать.
А теперь приступим к самостоятельной работе. Ниже приведено много интересных и полезных задач. Выполнять их лучше всего по порядку или избирательно.
Задача 1. Вычисление факториала
а) lab5_6a.pas: если значение факториала записывать в переменную типа INTEGER, то быстро наступает переполнение;
б) lab5_7a.pas: предлагается найти выход из этого положения (вариант: результат записывать в переменную типа REAL);
в) lab5_8a.pas: предлагается составить программу, позволяющую найти максимальное N, при котором наступает переполнение (используем сравнение с maxint, действия рекомендуется организовать с помощью цикла REPEAT).
Задача 2. Вычисление n-й степени заданного числа
Составить программу, которая:
а) вычисляет n-ю степень заданного числа;
б) модифицируйте созданную программу так, чтобы в случае целого числа результат выводился именно целым числом, в случае вещественного - вещественным. В последнем случае количество знаков после запятой должно быть выведено ровно столько, сколько получается (например, если число с одним знаком после запятой возводится в 3-ю степень, то будет три знака, с двумя знаками в 4-ю степень - восемь и т.п.);
в) проверяет, происходит ли переполнение.
Задача 3. Числа Фибоначчи
В 1202 году итальянский математик Леонард Пизанский, известный под именем Фибоначчи, предложил такую задачу:
Пара кроликов каждый месяц дает приплод - двух кроликов (самца и самку), от которых через два месяца уже получается новый приплод. Сколько кроликов будет через год, если в начале года мы имели одну пару молодых кроликов?
Обратим внимание на то, что числа, соответствующие количеству кроликов, которые имеются через каждый месяц, составляют последовательность:
1,1,2,3,5,8,13,21,34,...
Каждый из членов этой последовательности, начиная с третьего, равен сумме двух предыдущих членов. Эта последовательность получила название ряда Фибоначчи, а ее члены - числами Фибоначчи. Числа Фибоначчи имеют много интересных свойств. С ними связано, например, “золотое сечение”.
Обозначив n-й член ряда Фибоначчи F(n), мы получим следующую зависимость, называемую рекурсивной (т.е. зависимость, в которой последующие элементы определяются предыдущими):
F(1)=1
F(2)=1
F(n)=F(n-1)+F(n-2), при n>=3
Задание к задаче 3
Составить программу, которая:
а) распечатает первые N чисел Фибоначчи;
б) определит, сколько кроликов будет через М месяцев; через G лет;
в) позволит определить номер члена последовательности, значение которого превосходит заданное число К;
г) представить ряд Фибоначчи графически. Например:
*
*
**
***
*****
...
(строки из звездочек печатаются до тех пор, пока число звездочек умещается в строке; строки задавайте чередующимися цветами);
д) проинтерпретируйте ряд Фибоначчи в графическом режиме работы экрана с помощью столбиков.
Задача 4. Вычисление суммы ряда
Многие из математических величин или значений функций могут быть выражены как суммы бесконечных последовательностей. Например:
a) e=1+ ;
б) ;
в) sin x = .
Чем больше членов ряда участвует в сложении, тем более точным получается искомое значение.
Задания к задаче 4
Составить программу, которая:
а) вычисляет е. Напечатать в столбик значения, которые получатся, если учтем только два члена ряда, 3, 4, ..., 10;
б) вычисляет , суммируя члены последовательности до тех пор, пока очередной член не станет меньше заданной точности .
Задача 5
Возведение в квадрат без операции умножения
Квадрат любого натурального числа N равен сумме первых N нечетных чисел:
12 = 1
22 = 1 + 3
32 = 1 + 3 + 5
42 = 1 + 3 + 5 + 7 .
Проверьте, верна ли эта закономерность для других натуральных чисел.
Продемонстрируйте преподавателю созданные Вами работающие программы.
Задание 7
Выйдите из среды Turbo Pascal. Удалите из Вашего каталога файлы lab5_1a.pas, lab5_2a.pas, lab5_3a.pas, lab5_4a.pas, lab5_5a.pas, lab5_6a.pas, lab5_7a.pas, lab5_8a.pas.