Средства разработки программ на языке Free Pascal. Среда программирования Pascal ABC. Структура программы Среда программирования паскаль авс

Под системой программирования понимают совокупность языка программирования и виртуальной машины, обеспечивающей выполнение реальной машиной программ, составленных на этом языке.

Виртуальная машина – это программный комплекс, связывающий входной язык ЭВМ с другим, машинным языком. Виртуальная машина содержиттранслятор и/илиинтерпретатор и может включать библиотеки подпрограмм, отладчик, компоновщик и другие сервисные средства.

Транслятор представляет собой программу, осуществляющую перевод текстов с одного языка на другой. В системе программирования транслятор переводит программу с входного языка этой системы на машинный язык ЭВМ (на которой функционирует данная система программирования или будет функционировать разрабатываемая программа). Одной из разновидностей транслятора являетсякомпилятор , обеспечивающий перевод программ с языка высокого уровня (приближенного к человеку) на язык более низкого уровня (близкий к ЭВМ), или машинозависимый язык. Программа, подающаяся на вход транслятора, называетсяисходной , а результат трансляции –объектной программой .

Диаметрально противоположными характеристиками обладает альтернативное средство реализации языка – интерпретатор. Интерпретатор представляет собой программный продукт, выполняющий предъявленную программу путем одновременного ее анализа и реализации предписанных ею действий. При использовании интерпретатора отсутствует разделение на две стадии (перевод и выполнение) и, более того, отсутствует явный перевод программы даже по частям перед очередным этапом выполнения. В действительности же распознается очередная конструкция программы и интерпретатором выполняются определяемые ею действия. После этого процессы анализа и реализации предписанных действий циклически повторяются.

Возможны и смешанные стратегии реализации языков программирования, например, трансляция на промежуточный язык с последующей интерпретацией промежуточной программы.

Программа на языке программирования состоит из последовательности операторов (инструкций), задающих те или иные действия. Основным является оператор присваивания, служащий для изменения содержимого областей памяти.

Выполнение программы сводится кпоследовательному выполнению операторов с целью преобразованияисходного состояния памяти (т. е. значений переменных) взаключительное.

Интегрированная среда разработки FreePascal

Интегрированная среда разработки (ИСР) (integrated development environment (IDE) упрощает процесс программирования и делает его более эффективным. ИСР содержит весь комплекс инструментальных средств, необходимых для написания, редактирования, компиляции, компоновки и отладки программ.

Free Pascal Compiler (FPC) – это свободно распространяемый компилятор языка Паскаль с открытыми исходными кодами. Он совместим с Borland Pascal 7 и Object Pascal – Delphi, но при этом обладает рядом дополнительных возможностей, например, поддерживает перегрузку операторов. FPC – кроссплатформенный инструмент, поддерживающий большое количество платформ. Среди них - AmigaOS, DOS, Linux, OS/2, MacOS(X) и Win32. Вместе с компилятором распространяетсяинтегрированная среда разработки Free Pascal тек­сто­во­го режима, похожая на IDE Turbo/Borland Pascal (см. рис. 1).

Охарактеризуем основные элементы интерфейса ИСР Free Pascal.

Строка меню представляет собой основное средство доступа ко всем командам меню. Строка меню оказывается невидимой лишь в том случае, когда пользователь просматривает информацию, отображаемую запущенной программой.

Если после команды меню стоит многоточие, то команда открывает диалоговое окно. Если за командой следует символ треугольника, обращенного острием вправо, то выбор данной команды приводит к появлению меню нижнего уровня.

Рис. 1. Среда разработки Free Pascal

Если рядом с командой не присутствует каких-либо дополнительных символов, то это означает, что выбор данной команды приводит к немедленному выполнению соответствующего действия.

Доступ к командам меню осуществляется одним из следующих способов:

с использованием манипулятора мышь;

при помощи клавиши с последующим выбором нужной команды клавишами управления курсором;

прямым выбором пункта меню с использованием комбинации клавиш +<Мнемокод> (выделенный в названии пункта меню символ, короткое буквенное обозначение); с целью последующего выполнения нужной команды меню достаточно просто нажать клавишу, соответствующую выделенному в команде меню символу клавишного сокращения.

Строка меню включает 10 основных пунктов.

Пункт меню File содержит команды работы с файлами, изменения рабочего каталога, управления печатью. Состав команд меню File с указанием выполняемых ими функций приведен в табл. 1.

Таблица 1. Команды меню File

Команда меню	Выполняемая функция	Клавиши быстрого
	Открывает новое пустое окно редактора
	Вызывает диалоговое окно открытия файла
New from template…	Открывает новое окно редактора на основе выбранного шаблона
	Сохраняет текущий файл
	Сохраняет файл с новым именем
	Сохраняет файлы во всех открытых окнах
	Выполняет печать файла
	Открывает окно выбора принтера
	Открывает диалоговое окно изменения рабочего каталога
	Вызывает режим командной строки
	Закрывает IDE. При наличии несохраненных файлов будут выведены запросы на их сохранение.

Пункт меню Edit содержит команды редактирования. Состав команд меню Edit с указанием выполняемых ими функций приведен в табл. 2.

Таблица 2. Команды меню Edit

Команда меню	Выполняемая функция	Клавиши быстрого
	Отменяет предыдущее действие(я)	+
	Восстанавливает отмененное действие(я)
	Копирует выделенный блок в буфер обмена одновременно удаляя его в тексте программы. Предыдущее содержимое буфера обмена при этом теряется.	+
	Копирует выделенный блок в буфер обмена. Предыдущее содержимое буфера обмена при этом теряется.	+
	Вставляет содержимое буфера обмена в то место текста программы, где находится текстовый курсор	+
	Удаляет выделенный блок	+
	Выделение всего текста программы
	Снятие выделения
	Открывает окно, в котором отображается содержимое буфера обмена
	Копирует выделенный блок в буфер обмена Windows
	Вставляет содержимое буфера обмена Windows в то место текста программы, где находится текстовый курсор

Пункт меню Search содержит команды поиска и замены. Состав команд меню Search приведен в табл. 3.

Таблица 3. Команды меню Search

Команда меню	Выполняемая функция	Клавиши быстрого
	Обеспечивает поиск нужного фрагмента текста в активном окне редактора. В момент обращения к этой опции в поле выбора диало­гового окна содержится слово, на которое указывал курсор в активном окне редактора. Пользователь может ввести новое слово или текстовую строку, положение которой в редактируемом файле ему необходимо най­ти.
	Отыскивает в окне редактора нужный текстовый фраг­мент и заменяет его на новый.
	Повторяет поиск или поиск и замену фрагмента текста для ранее установленных параметров.
Go to line number	Осуществляет позиционирование курсора в окне редактора на строку с указанным номером.
	Позволяет в режиме отладки отыскать в тексте программы нужную процедуру или функцию.

Пункт менюRun содержит команды исполнения и пошаговой отладки программы. Состав команд менюRun приведен в табл. 4.

Таблица 4. Команды менюRun

Команда меню	Выполняемая функция	Клавиши быстрого
	Осуществляет компиляцию, компоновку и исполнение (про­гон) программы из файла редактора. Если программа уже отком­пилирована к этому моменту, то среда сразу начнет ее прогон.	+
	Начинает или продолжает режим отладки исполня­емой программы под управлением встроенного отладчика. Вызов этой опции приведет к выполнению всех действий, запрограммированных в текущей строке, и указатель сместится к следующей строке программы. Если текущая строка содержит обращение к процедуре или функции, управление будет передано внутрь этой процедуры (функции) и програм­ма остановится перед исполнением ее первого оператора. Таким образом, с помощью этой опции можно по шагам прослеживать исполнение всех нестандартных процедур (функций).
	Осуществляет пошаговое выполнение программы, но, в отличие от опции Trace into, не прослеживает работу вызываемых процедур и функций.
	Начинает или продолжает режим отладки испол­няемой программы под управлением встроенного отладчика. Вначале осу­ществляются все действия по компиляции и компоновке программы, за­тем программа начинает работать обычным образом (экран переходит в режим воспроизведения окна программы) и останавливается перед вы­полнением первого оператора из той строки, на которую указывает курсор. В этот момент экран возвращается в режим воспроизведения окна редактора, а строка с курсором подсвечивается. Можно перевести курсор к новой строке и вновь выбрать эту опцию – программа остановится перед выполнением нового оператора и т.д. Для прекращения отладки необходимо нажать клавиши +.
	Сбрасывает все ранее задействованные отла­дочные средства и прекращает отладку программы. Удаляет исполнявшу­юся программу из памяти и закрывает все открытые в ней в этот момент файлы.	+

Пункт менюCompile содержит команды компиляции программ и модулей. Состав команд менюCompile приведен в табл. 5.

Таблица 5. Команды менюCompile

Команда меню	Выполняемая функция	Клавиши быстрого
	Компилирует программу или модуль, который загру­жен в данный момент в активное окно редактора. Если в этой программе (модуле) содержатся обращения к нестандартным модулям пользователя, последние уже должны быть откомпилированы.	+
	Компилирует файл из активного окна редактора. Если в процессе ком­пиляции встретилось объявление нестандартного модуля, среда проверя­ет, были ли сделаны в файле с текстом программы этого модуля какие-либо изменения с момента последней его компиляции; если изменения были, то модуль будет пере­компилирован. Опция существенно упрощает процесс разработки многофайловых программ, так как всегда компилируется только тот минимум файлов, которых коснулись сделанные в программе изменения.
	Компилирует файл из активного окна редактора, а также перекомпиляцию всех подключенных модулей независимо от того, были ли сделаны в них изменения или нет.
	Устанавливает операционную систему, для которой должна быть скомпилирована программа
	Задает имя начального файла, с которого будет начинаться компиляция в многофайловых проектах.
Clear primary file	Очищает первичный файл, после чего компилироваться или выполняться будет файл активного окна редактора.
Compiler messages	Показывает окно сообщений компилятора.

Пункт менюDebug содержит инструменты отладки программы. Состав команд менюDebug приведен в табл. 6.

Таблица 6. Команды менюDebug

Команда меню	Выполняемая функция	Клавиши быстрого
	Открывает окно выходных результатов, в котором выводятся результаты работы программы и сообщения операционной системы	+
	Открывает окно, в котором выводятся результаты работы программы. Отличается от команды Output тем, что результирующее окно не имеет рамки и элементов управления. Для выхода из окна следует нажать любую клавишу
	Вызывает окно Watches. Данное окно предназначено для размещения в нем наблюдаемых параметров (переменных), значения которых изменяются во время выполнения программы
	Добавляет в окно наблюдаемых параметров новый параметр (переменную или выражение). С помощью этой опции можно указать отладчику те переменные и/или выражения, за изменением значений которых требуется наблюдать при отладке программы	+
	Устанавливает точку останова на текущей строке кода программы. Точка останова размещается в определенной строке кода, при этом останов происходит в тот момент, когда данная строка должна начать выполняться	+
Breakpoint list	Показывает текущий список контрольных точек в отдельном окне. Эта опция позволяет просмотреть все контрольные точки и при необходимости удалить, переместить любую контрольную точку или задать условия ее работы
	Открывает и активизирует окно используемых подпрограмм. В данное окно помещаются имена всех подпрограмм, которые были вызваны в данный момент времени. Таким образом можно наблюдать вложенность этих подпрограмм и последовательность вызова их друг другом	+
	Показывает текущее содержание регистраторов центрального процессора

Пункт меню Tools включает некоторые стандартные инструменты. При определении пользователем новых инструментов, они будут добавлены в это меню. Для включения программы в список запускаемых из среды следует воспользоваться командойTools менюOptions . Состав команд менюTools приведен в табл. 7.

Таблица 7. Команды менюTools

Команда меню	Выполняемая функция	Клавиши быстрого
	Показывает окно, в котором отображаются сообщения внешних утилит, включенных в состав IDE. Окно Messages открывается автоматически, после запуска утилиты
	Осуществляет переход к следующей строке окна сообщений	+
	Осуществляет переход к предыдущей строке окна сообщений	+
	Осуществляет поиск той или иной информации в файлах внешних утилит с размещением результата в окне сообщений	+
	Отображает окно встроенного калькулятора
	Открывает окно, содержащее ASCII-коды символов

Пункт меню Options включает команды, с помощью которых можно установить необходимые параметры интегрированной среды разработки. Состав команд менюOptions приведен в табл. 8.

Таблица 8. Команды меню Options

Команда меню	Выполняемая функция	Клавиши быстрого
	Показывает диалоговое окно для установки режима компилятора
	Задает параметры управления генерацией машинного кода программы
	Открывает окно диалога, с помощью которого задаются размеры используемой оперативной памяти
	Открывает окно диалога, с помощью которого можно установить параметры, определяющие работу компоновщика
	Открывает окно диалога, с помощью которого можно установить параметры, определяющие работу отладчика
	Задает каталоги, из которых извлекаются или в которые помещаются файлы. Эти каталоги будут использоваться при компиляции программы или модуля
	Представляет диалог для установки опций браузера
	Открывает окно диалога, с помощью которого можно включить в список вы­зываемых из среды программ новую программу (утилиту), отредактировать ее параметры, удалить программу из списка
	Содержит подменю, с помощью которых задаются условия работы в среде
	Открывает файл конфигурации, в котором сохраняются установленные параметры интегрированной среды
	Сохраняет конфигурацию среды в файле, открытом командой Open меню Options
	Отображает окно диалога, с помощью которого выбирается имя файла конфигу­рации, отличное от заданного командой Open меню Options. В этот файл записываются установленные параметры интегрированной среды

Пункт меню Window включает команды управления окнами. Состав команд менюWindow приведен в табл. 9.

Таблица 9. Команды менюWindow

Команда меню	Выполняемая функция	Клавиши быстрого
	Окна располагаются в поле экрана встык друг к другу без перекрытий
	Каскадное размещение окон
	Очищает поле экрана, закрывая все окна
	Позволяет изменить размеры окна, переместить его по полю экрана. Для из­менения размеров окна следует одновременно с клавишей нажать одну из клавиш: «стрелка вверх», «стрелка вниз», «стрелка влево» или «стрелка вправо». Для перемещения окна по полю экрана следует воспользоваться кла­вишами управления курсором. Завершить работу следует нажатием клавиши . Эти же операции можно выполнить с помощью манипулятора мышь	+
	Позволяет увеличить размеры окна до всего поля экрана. Если окно уже рас­крыто, оно уменьшается до первоначальных размеров
	Активизируется следующее по номеру окно
	Активизируется предыдущее по номеру окно	+
	Скрывает активное окно	+
	Закрывает активное окно	+
	Открывает окно диалога со списком открытых окон, которые можно активизи­ровать либо закрыть	+<0>
	Обновляет экран среды, если программа пользователя изменила его содержи­мое

Пункт меню Help позволяет получить имеющуюся в системе справочную информацию. Состав команд менюHelp приведен в табл. 10.

Таблица 10. Команды меню Help

Команда меню	Выполняемая функция	Клавиши быстрого
	Показывает оглавление справки
	Выводится в алфавитном порядке список всех имеющихся в системе информа­ционной помощи ключевых слов, по которым имеется справка	+
	Выводится информация о слове, на котором находится курсор. Если информа­ции о таком слове нет, выводится список ключевых слов, в котором выделено слово, у которого совпадает с требуемым максимальное число начальных сим­волов.	+
	Выводятся сведения по теме, соответствующей предыдущему запросу	+
	Выводятся сведения об использовании системы контекстной помощи
	Выводит окно диалога, с помощью которого можно задать файлы контекстной
	Выводит окно с информацией о версии пакета и авторском праве

Окно редактирования (см. рис. 1)представляет собой область экрана, в которой набирается исходный текст программы. Окна можно открывать, перемещать, изменять в размере, размещать без пеpекpытия или каскадом, накладывать дpуг на дpуга, закpывать.

Строка заголовка расположена вверху окна и содержит название данного окна и его номер. Для того чтобы распахнуть окно на весь экранный кадр, достаточно выполнить двойной щелчок мышью по строке заголовка. Перемещение окна осуществляется буксировкой строки заголовка.

Маркер закрытия окна – это прямоугольник, который расположен в верхнем левом углу окна. Для закрытия окна следует щелкнуть по нему левой кнопкой мыши.

Полосы прокрутки предназначены для перемещения по тексту программы.

Маркер изменения размера окна расположен в правом нижнем углу окна. Для того чтобы увеличить или уменьшить размер окна необходимо установить указатель мыши на маркере, нажать левую кнопку мыши и, не отпуская ее, переместить угол окна в нужном направлении.

Маркер распахивания окна располагается в верхнем правом углу. Если окно находится в неполноэкранном режиме, то пиктограмма маркера распахивания окна представляет собой стрелку вверх, позволяющую перевести окно в полноэкранный режим представления. Если окно находится в полноэкранном режиме, то пиктограмма маркера распахивания окна представляет собой двунаправленную стрелку, позволяющую перевести окно в неполноэкранный режим.

Строка состояния располагается у нижнего края окна ИСР. Строка состояния содержит перечень основных функциональных клавиш, сочетаний клавиш и соответствующих им команд, которые в настоящий момент могут быть применены к активному окну. Для быстрого выполнения команды достаточно выполнить щелчок левой кнопкой мыши по ее названию в строке состояния. При выполнении команды меню в строке состояния отображаются советы и рекомендации по выбранной команде меню или элементам диалогового окна.

Строка состояния меняется по мере переключения от одного окна к другому или при переходе к различным действиям.

Здесь мы с Вами попробуем разобраться в таком языке программирования как – Паскаль, а если быть конкретней, то в его реализации системе программирования Турбо Паскаль . Основные моменты материала:

• Основы языка паскаль и системы программирования Turbo Pascal;
• Структура системы программирования Turbo Pascal;
• Основные клавиша и сочетания клавиш в Turbo Pascal;
• Основные приемы работы с редактором кода программы;
• Напишем первую программу на языке Turbo Pascal;
• Типы данных в Турбо паскале.

Теория по языку Turbo Pascal

Язык программирования Pascal получил свое название в честь выдающегося французского математика, физика, философа Блеза Паскаля (1623-1662), который изобрел механическую счетную машину для выполнения арифметических. В 1965 году Международная федерация по обработке информации (IFIP) предложила нескольким специалистам в области информатики принять участие в создании нового языка программирования. В их состав вошел швейцарский ученый Н.Вирт. Совсем скора он и его коллеги из Федерального технического университета подготовили первую версию Паскаля, затем – первый вариант компилятора, а в 1971 году вышло описание языка. В середине 80-х гг. фирмой Borland International, Inc (США) для повышения качества и скорости разработки программ была создана среда программирования Turbo Pascal, которая расширяла область применения языка и дала основу развития самого язык а программирования.

Программы, которые разрабатываются на Паскале в себя включают следующие действия: ввод и редактирование текста на языке программирования, трансляция и отладка программы. Для каждого этапа требуются специальные средства: редактор текстов, компилятор, включающий в себя компоновщик – для построения, исполняемого компьютером программного модуля и отладчик – для отладки программы. Систему программирования Турбо Паскаль называют еще интегрированной средой программирования, так как она объединяет в себе все ранее разрозненные средства, используемые при разработке программ.

Широкой популярности Паскаля способствовали следующие причины:

• Благодаря компактности, удачному первоначальному описанию язык оказался достаточно легким для изучения;
• Он отражает фундаментальные концепции алгоритмов в легко воспринимаемой форме;
• Паскаль позволяет четко реализовывать идеи структурного программирования и осуществлять переход к объектно-ориентированному программированию (язык Турбо Паскаль предоставляет программисту все средства ООП: высокую степень структурированности, модульность, абстрактность и возможность повторного использования, которые встроены непосредственно в язык );
• Язык программирования позволил перейти к системам автоматической проверки правильности программ.

Система программирования Турбо Паскаль представляет собой единство двух в известной степени самостоятельных начал: компилятора с языка программирования Паскаль и некоторой инструментальной программной оболочки, способствующей повышению эффективности создания программ. Для краткости будем в дальнейшем называть реализуемый компилятором язык программирования Паскаль – языком Турбо Паскаля, а разнообразные сервисные услуги, представляемые программной оболочкой, — средой Турбо Паскаля.

Для того чтобы запустить Турбо Паскаль необходимо открыть файл TURBO.EXE. Этот файл отвечает за запуск готовой к работе диалоговой системы программирования Турбо Паскаль. В систему входят только необходимые части Турбо Паскаля (текстовый редактор, компилятор, компоновщик, загрузчик ). Для нормальной работы в системе понадобятся также основная библиотека, располагающаяся в файле TURBO.TPL, и справочная служба (файл TURBO.HLP ) В принципе, этих файлов будет достаточно для написания, компиляции и исполнения небольших программ.
Сразу же скажем, что для выхода из Турбо Паскаля следует нажать клавишу Alt и, не отпуская ее, — клавишу с латинской буквой X, после чего можно отпустить обе клавиши.

Структура системы программирования Turbo Pascal

Программный блок, состоящий из 2 разделов:

1. Раздел описаний , в котором должны быть описаны все идентификаторы, встречающиеся в программе. Он представляет собой:
список имен подключаемых библиотечных модулей (определяется зарезервированным словом uses );

• описание меток;
• описание констант;
• определение типов данных;
• описание переменных;
• описание процедур и функций;

Раздел описания начинается соответствующим каждому элементу списка служебным словом, после которого идет последовательность величин одного типа, разделенных запятой. После списка имен ставится двоеточие и указывается тип данных.

2. Раздел операторов.

Данный раздел начинается со служебного слова Begin и заканчивается служебным словом End. Далее задаются действия над объектами программы, введенными в разделе описаний. Операторы, посредством которых эти действия производятся, разделяются точкой с запятой. После последнего слова End ставится точка.

Для лучшего восприятия текста программы и поиска ошибок рекомендуется следующая схема:
зарезервированные слова program, procedure, function и т.д. пишутся строчными буквами;

• идентификаторы начинаются с прописных букв;
• операторы записываются строчными буквами;

В верхнем «меню» содержится строка возможных режимов работы Турбо Паскаля, нижняя — небольшую справку о сочетание основных функциональных клавиш. Вся остальная часть экрана принадлежит окну редактора кода, которое служит для ввода и коррекции текстов программ. В его верхней строке приводятся имя того дискового файла, откуда был прочитан текст программы (новому файлу присваивается имя NONAME00.PAS ) два специальных поля, используемых при работе с устройством ввода «мышь » (эти поля выделены квадратными скобками ), и цифра один — номер окна. В Турбо Паскале, возможно, работать одновременно с несколькими программами (или формами одной большой программы ), каждая из которых может располагаться в отдельном окне редактора кода. Среда позволяет использовать до девяти окон редактора одновременно.

Кроме окна редактора кода в Turbo Pascal используются также окна отладочного режима, вывода результатов работы программы, справочной службы. Если вы захотите, они могут вызываться на экран постепенно или присутствовать на нем одновременно.

Основные клавиши для работы используются для управления средой Turbo Pascal. Они обозначаются Fl, F2, … , F12 и располагаются с верху на клавиатуре. С каждой из этих клавиш связывается некоторая команда меню. Действие почти всех функциональных клавиш можно охарактеризовать тремя особыми клавишами: Alt (от ALTernative — дополнительный ), Ctrl (ConTRoL — управляющий ) и Shift (SHIFT — сдвиговый ). Эти клавиши используются подобно клавиши временной смены регистра на пишущей машинке: нужно нажать на одну из них и затем, не отпуская ее, нажать другую клавишу.
Сейчас приведем команды, которые передаются среде Турбо Паскаля функциональными клавишами и некоторыми их сочетания с клавишами Ctrl и Alt:

• Fl — обратиться за справкой к встроенной справочной службе (Help-помощь );
• F2 — записать редактируемый текст в дисковый файл;
• F3 — прочитать текст из дискового файла в окно редактора;
• F4 — используется в отладочном режиме: начать или продолжить исполнение программы и остановиться перед исполнением той ее строки, на которой стоит курсор;
• F5 — распахнуть активное окно на весь экран;
• F6 — сделать активным следующее окно;
• F7 — используется в отладочном режиме: выполнить следующую строку программы; если в строке есть обращение к процедуре (функции ), войти в эту процедуру и остановиться перед исполнением первого ее оператора;
• F8- используется в отладочном режиме: выполнить следующую строку программы; если в строке есть обращение к процедуре (функции ), исполнить ее и не прослеживать ее работу;
• F9 — компилировать программу, но не выполнять ее;
• F10 — перейти к диалоговому выбору режима работы с помощью главного меню;
• Ctrl-F9 — выполнить прогон программы: компилировать программу, находящуюся в редакторе, загрузить ее в оперативную память и выполнить, после чего вернуться в среду Турбо Паскаля.
• ALT-F8 — сменить окно редактора на окно вывода результатов работы (прогона ) программы.

Текстовый редактор системы Turbo Pascal предоставляет программисту удобные средства создания и редактирования кодов программ. Признаком того, что система находится в состоянии редактирования, является наличие в окне редактора курсора. Режим редактирования автоматически устанавливается сразу после загрузки Turbo Pascal. Из режима редактирования можно перейти к любому другому режиму работы Турбо Паскаля с помощью специальных клавиш или выбора подходящего режима из главного меню. Если среда находится в состоянии выбора из меню, курсор исчезает, а в строке меню появляется цветной указатель-прямоугольник, выделяющий одно из кодовых слов (опций меню ). Для перехода от состояния выбора режима из главного меню в состояние редактирования нужно нажать клавишу Esc (ESCape- ускользать, убегать ), а для перехода к выбору из главного меню — F10.

Рассмотрим основные приемы работы с редактором кода программы

Для написания кода программы нужно ввести этот текст с помощью клавиатуры, прям как при обычной печати текста. После заполнения очередной строки следует нажать на клавишу Enter, чтобы перевести курсор на следующую строку (курсор всегда показывает то место на экране, куда будет помещен очередной вводимый символ программы ).
Окно редактора кода похоже на длинный и достаточно широкий лист бумаги, который виден в окне. Если курсор достиг нижнего края, осуществляется прокрутка окна редактора: его содержимое смещается вверх на одну строку и снизу появляется новая строка листа. Если курсор достиг правой границы программы, окно начинает по мере ввода символов смещаться вправо, показывая правый край листа. Размеры листа по горизонтали и вертикали ограничиваются только общим числом символов в файле, которых не должно быть больше 64535, однако компилятор Turbo Pascal воспринимает строки программы длиной не более 126 символов.
Окно можно смещать относительно листа с помощью сочетания клавиш:

• Page Up — на страницу вверх;
• Page Down — на страницу вниз;
• Ноте — в начало текущей строки;
• End — в конец текущей строки;
• Ctrl-Page Up — в начало текста;

Если Вы ошиблись при вводе очередного символа, его можно стереть с помощью клавиши со стрелкой (или надписью Backspace ), расположенной на клавиатуре. Клавиша Delete стирает символ, на который в данный момент указывает курсор, а команда Ctrl-Y- всю строку, на которой расположен курсор.

Следует помнить, что редактор кода Turbo Pascal вставляет в конце каждой строки специальный символ-разделитель. Этот символ вставляется клавишей Enter, а стирается клавишами Backspace или Delete. С помощью вставки/стирания разделителя можно «разрезать»/«склеить» строки. Чтобы разрезать строку, следует подвести курсор к нужному месту и нажать Enter, чтобы склеить соседние строки, нужно установить курсор в конец первой строки (для этого удобно использовать клавишу End) и нажать Delete или установит курсор в начало второй строки и нажать Backspace.

Нормальный режим работы редактора кода — режим вставки, в котором каждый вновь вводимый символ как бы «раздвигает » текст на экране, смещая вправо остаток строки. Следует учитывать, что разрезание текста и последующая вставка пропущенных строк возможны только в этом режиме. Редактор может также работать в режиме наложения новых символов на существующий старый текст: в этом режиме новый символ заменяет собой тот символ, на который указывает курсор, а остаток строки не смещается, вправо. Для перехода к режиму наложения нужно нажать клавишу Insert, а если нажать эту клавишу еще раз, вновь устанавливается режим вставки. Признаком того, в каком режиме работает редактор, является форма курсора: в режиме вставки он похож на мигающий символ подчеркивания, а в режиме наложения он представляет собой крупный мигающий прямоугольник, заслоняющий символ целиком.

И еще об одной возможности редактора. Обычно редактор работает в режиме автоотступа. В этом режиме каждая новая строка начинается в той же позиции на экране, что и предыдущая. Режим автоотступа поддерживает хороший стиль оформления текста программы: отступы от левого края выделяют тело условного или составного оператора и делают программу более наглядной. Отказаться от автоотступа можно командой Ctrl-O I (при нажатой Ctrl нажимается сначала клавиша с латинской буквой О, а затем О отпускается и нажимается I ), повторная команда Ctrl-O I восстановит режим автоотступа.

Ниже перечислены наиболее часто используемые команды редактор Turbo Pascal.

• Page Up — на страницу вверх;
• Page Down — на страницу вниз;
• Ноmе — в начало текущей строки;
• End — в конец текущей строки;
• Ctrl-Page Up -в начало текста;
• Ctrl-Page Down — в конец текста.

Команды редактирования:

• Backspace — стирает символ слева от курсора;
• Delete — стирает символ, на который показывает курсор;
• Ctrl-Y-стирает строку с курсором;
• Enter — вставляет новую строку, разрезает старую;
• Ctrl-QL — восстанавливает измененную строку (действует, если курсор не покидал строку после ее изменения).

Работа с блоком:

• Ctrl-KB- начинает выделение блока;
• Ctrl-K К- заканчивает выделение блока;
• Ctrl-K Y — уничтожает выделенный блок;
• Ctrl-С — копирует блок;
• Ctrl-K V — перемещает блок на новое место;
• Ctrl-KR — читает блок из файла;
• Ctrl-K P — печатает блок.

Как уже говорилось, сразу после запуска Turbo Pascal система переходит в режим редактирования кода, в котором можно подготовить новую программу или исправить существующую.
Основной формой хранения текстов программ вне среды являются файлы. После завершения работы с Турбо Паскалем можно сохранить код новой программы в дисковом файле с тем, чтобы использовать его через некоторое время. Для обмена данными между дисковыми файлами и редактором среды предназначены клавиши F2 (запись в файл ) и F3 (чтение из файла ). Если Вы создаете новую программу, то среда еще не знает имя того файла, в который Вы захотите поместить текст этой программы, и поэтому она присваивает ей стандартное имя NONAME00.PAS(NO NAME — нет имени ). Для сохранения текста программы в файле нужно нажать F2. В этот момент среда проверит имя программы и, если это стандартное имя NONAME, спросит, нужно ли его изменять: на экране появится небольшое окно запроса с надписью

Ниже надписи располагается поле для ввода имени файла, в котором можно написать нужное имя и нажать Enter — текст будет сохранен в файле. Если в имени опущено расширение, среда присвоит файлу стандартное расширение PAS. Если Вы захотите завершить работу с Турбо Паскалем, а в редакторе остался не сохраненный в файле текст, на экране появится окно с запросом

NONAMEOO.PAS has been modified. Save? (Файл NONAMEOO.PAS был изменен. Сохранить?)

В ответ следует нажать Y (Yes — да), если необходимо сохранить текст в файле, или N (No — нет), если сохранять текст не нужно.

Прогон и отладка программы

После написания кода программы можно попытаться исполнить ее, т.е. откомпилировать программу, связать ее (если это необходимо ) с библиотекой стандартных процедур и функций, загрузить в оперативную память и передать ей управление. Вся эта последовательность действий называется прогоном программы и реализуется командой Ctrl-F9.
Если в программе нет синтаксических ошибок, то все действия выполняются последовательно одно за другим, при этом в небольшом окне сообщается о количестве откомпилированных строк и объеме доступной оперативной памяти. Перед передачей управления загруженной программе среда очищает экран (точнее, выводит на экран окно прогона программы ), а после завершения работы программы вновь берет управление компьютером на себя и восстанавливает на экране окно редактора.

Если на каком-либо этапе среда обнаружит ошибку, она прекращает дальнейшие действия, восстанавливает окно редактора и помещает курсор на ту строку программы, при компиляции или исполнении которой обнаружена ошибка. При этом в верхней строке редактора появляется диагностическое сообщение о причине ошибки. Все это позволяет очень быстро отладить программу, т.е. устранить в ней синтаксические ошибки и убедиться в правильности ее работы. Если ошибка возникла на этапе прогона программы, простое указание того места, где она обнаружена, может не дать нужной информации, так как ошибка может быть следствием неправильной подготовки данных в предыдущих операторах программы. Например, если ошибка возникла в результате извлечения квадратного корня из отрицательного числа, будет указан оператор, в котором осуществляется извлечение корня, хотя ясно, что первопричину ошибки надо искать где-то раньше, там, где соответствующей переменной присваивается отрицательное значение. В таких ситуациях обычно прибегают к пошаговому исполнению программы с помощью команд, связанных с клавишами F4, F7 и F8. Пока еще не накоплен достаточный опыт отладки, можно воспользоваться одной клавишей F7, после нажатия, на которую среда осуществит компиляцию, компоновку (связь с библиотекой стандартных процедур и функций ) и загрузку программы, а затем остановит прогон перед исполнением первого оператора. Строка программы, содержащая этот оператор, будет выделена на экране указателем (цветом ). Теперь каждое новое нажатие F7 будет вызывать исполнение всех операций, запрограммированных в текущей строке, и смещение указателя к следующей строке программы. В подозрительном месте программы можно просмотреть текущее значение переменной или выражения. Для этого нужно установить курсор в то место строки, где находится имя интересующей Вас переменной, и нажать Ctrl-F4. На экране появится диалоговое окно, состоящее из трех полей (в верхнем поле будет стоять имя переменной, два других поля будут пустыми ). Нажмите Enter, чтобы в среднем поле получить текущее значение переменной. Если перед нажатием Ctrl-F4 курсор стоял на пустом участке строки или указывал на имя другой переменной, верхнее поле диалогового окна также будет пустым или содержать имя этой другой переменной. В этом случае следует ввести с помощью клавиатуры имя нужной переменной и нажать Enter. Кстати, таким образом можно вводить не только имена прослеживаемых переменных, но и выражения — среда вычислит и покажет значение введенного выражения.

Справочная информация Turbo Pascal

Очень важной частью системы Turbo Pascal является встроенная справочная служба. Если Вы неплохо владеете английским языком, у Вас не возникнет проблем при работе с Turbo Pascal: в затруднительной ситуации достаточно нажать F1 и на экране появится необходимая справка. Она зависит от текущего состояния среды, поэтому справочную службу называют контекстно-чувствительной. Например, если нажать F1 в момент, когда среда обнаружила ошибку в программе, в справке будут сообщены дополнительные сведения о причинах ошибки и даны рекомендации по ее устранению.
Существуют четыре способа обращения к справочной службе непосредственно из окна редактора:

• F1 — получение контекстно-зависимой справки;
• Shift-Fl- выбор справки из списка доступных справочных сообщений
• Ctrl-Fl — получение справки о нужной стандартной процедуре, функции, о стандартной константе или переменной;
• Alt-Fl — получение предыдущей справку.

По сочетанию клавиш Shift-F1 на экране появится окно, которое сожержит отсортированный по алфавиту список стандартных процедур, функций, типов, констант и переменных, для которых можно получить необходимую справочную информацию.

Эту же информацию можно получить и по-другому. Напечатайте на экране имя процедуры (функции, типа и т.д. ) или подведите курсор к имеющемуся в тексте стандартному имени и нажмите Ctrl-Fl. Среда проанализирует ближайшее окружение курсора, выделит имя и даст нужную справку.

Во многих случаях справочная информация содержит небольшой пример, иллюстрирующий соответствующие возможности Turbo Pascal. Не спешите запоминать его или записывать на листе бумаги: его можно «вырезать» из справки и перенести в окно редактора. Для этого после вызова справки нажмите Alt-E, выберите в появившемся дополнительном меню продолжение Copy examples (копировать примеры ) и нажмите Enter — текст примера скопируется во внутренний буфер редактора. Для извлечения пример из буфера, нажмите Esc, чтобы выйти из справочной службы, подвести курсор к свободной строке в окне редактора, нажмите Shift-Insert (копирование содержимого буфера в текст программы ) и Ctrl-KH, чтобы убрать выделение скопированного текста цветом.

Ваша первая программа на Turbo Pascal

Здесь изучим ядро Турбо Паскаля — минимальный набор средств, достаточный для написания сравнительно простых программ. В частности, рассмотрим с Вами некоторые операторы языка, наиболее популярные типы данных и операции над ними.

Для знакомства с языком Turbo Pascal попробуем написать небольшую программу, осуществляющую вывод какого-либо сообщения на монитор компьютера. Пусть это будет фраза «Это мой первая программа ». Вот возможный вариант такой программы:

Пример:

Program My_First_Program;
const
Text = ‘ Это моя первая программа’;
begin
WriteLn(Text);
end

Прежде всего, рассмотрим форму представления кода.
Первая строка
Program My_First_Program;
Начинается, словом Program и содержит объявление названия программы. Слово Program зарезервировано в Turbo Pascal, т.е. не может использоваться ни в каких иных целях, кроме как для объявления имени программы. В Turbo Pascal имеется множество зарезервированных слов. Любое из них нельзя использовать в качестве идентификатора (имени ) какого-либо объекта программы — переменной, константы и так далее. К слову, редактор системы Turbo Pascal обычно выделяет зарезервированные слова цветом.
В этом примере имя My_First_Program служит, как английская фраза «Моя Первая Программа », но только написанная без пробелов — пробел является разделителем и не может использоваться произвольно (вместо пробелов в идентификаторах разрешается использовать символ подчеркивания ).
Первая строка заканчивается особым разделителем — точкой с запятой. Этот разделитель в языке Турбо Паскаль отмечает конец оператора или описания. Использование особого разделителя позволяет располагать несколько операторов на одной строке.

Вторая строка

Обозначает единственное зарезервированное слово const, означающее, что далее будут описаны одна или несколько констант {CONSTants- константы). Константами в языке считаются такие объекты программы, которые не могут изменять своего значения. В отличие от многих других языков программирования, константа в Turbo Pascal может иметь собственное имя, что соответствует принятой в научных и инженерных расчетах практике именования часто используемых констант. Например, со школы мы помним о существовании константы П=3,14159265. При обработке программы имя константы П будет заменяться компилятором на ее значение.
Описать константу в Турбо Паскале — значит указать ее имя и значение. Такое указание содержится в третьей строке

Text = ‘ Это моя первая программа’;

константе Text присваивается значение строка символов «Это моя первая программа ».
В Турбо Паскале могут использоваться константы разного типа — целые или вещественные числа, символы, строки символов, массивы и т.д. Признаком того, что Text является константой типа строка символов, служат два апострофа, обрамляющих строку, причем сами апострофы этой строке не принадлежат, а лишь указывают компилятору на то, что все заключенные в них символы следует рассматривать как единое целое — текстовую константу. Если понадобится включить сам апостроф в текстовую константу, достаточно его написать дважды подряд. Например, описание
Text = ‘ Турбо! ‘ ‘ Паскаль’; создаст константу со значением Турбо Паскаль.

Все три первые строки не связаны с какими-либо конкретными действиями при выполнение программы. Они говорят компилятору некоторые сведения о самой программе и использующихся в ней объектах. Эта часть программы называется разделом описаний. Зарезервированное слово begin в четвертой строке сигнализирует компилятору о начале другой части программы — раздела операторов. В нашем примере этот раздел содержит оператор

WriteLn(Text);

который, собственно, и выводит сообщение на экран монитора.
Завершает всю программу зарезервированное слово end с точкой. Точка оповещает компилятор о конце кода программы. За сочетанием end. можно размещать любой текст — он не будет учитываться компилятором.
Перед тем как попробовать откомпилировать и исполнить нашу программу, обсудим ее единственный исполняемый оператор WriteLn(Text).

Интересно, что в Турбо Паскале, нет специальных операторов ввода-вывода. Для обмена информацией с окружающим миром в программах, написанных на языке Турбо Паскаль, используются специальные стандартные процедуры. Таким образом, по своей сути оператор WriteLn(Text) является оператором обращения к встроенной процедуре вывода данных (свое название она получила от WRITE LiNe — записать строку ).

Понятие процедуры — одно из центральных понятий Турбо Паскаля. Процедура — это некоторая последовательность операторов, к которой можно обратиться по имени. Всякий раз, когда мы называем в операторе имя процедуры, инициируется последовательность запрограммированных в ней действий.

Процедура WriteLn относится к стандартным или встроенным процедурам Turbo Pascal. Встроенная процедура не нуждается в предварительном объявление, она доступна любой программе, в которой содержится обращение к ней. Разница между оператором вывода и обращением к процедуре вывода состоит в том, что имя процедуры вывода, как и любой другой процедуры Turbo Pascal, не является зарезервированным словом, а, соответственно, программист может написать свою собственную процедуру с именем WriteLn. Однако, эта возможность для большинства пользователей остается лишь языковой тонкостью и очень редко используется при написание программ.

Процедура WriteLn — одна из немногих процедур Турбо Паскаля, при обращении которой допускается использование произвольного числа параметров. Параметры передаются процедуре в виде списка, располагающегося в круглых скобках сразу за именем процедуры. В нашем примере процедуре передается единственный параметр константа Text. Как мы увидим дальше самым первым параметром при обращении к процедуре WriteLn можно указать адрес приемника информации — устройство или дисковый файл, в который направляется вывод. Таким способом программист может легко переадресовать вывод данных. Если, как это сделано в нашем примере, адрес вывода не указан, вывод направляется на экран дисплея.

Рассмотрев всю программу в целом, мы обнаружим, что четыре использовавшихся в ней слова (Program, const, begin и end ) являются зарезервированными. Слово WriteLn, как уже отмечалось, не относится к зарезервированным, но вряд ли может возникнуть необходимость переопределить его, так как в этом случае программа лишится мощного и удобного средства вывода данных. Два слова My_First_Programи Text служат идентификаторами (именами ) некоторых объектов программы. Программист может использовать в качестве идентификаторов любые последовательности символов, которые удовлетворяют следующим ограничениям:

• Идентификатор может состоять из букв латинского алфавита, цифр, знака подчеркивания; никакие другие символы в идентификаторе недопустимы;
• Идентификатор не может начинаться с цифры;
• Идентификатор не может совпадать ни с одним из зарезервированных слов;
• Длина идентификатора может быть произвольной, но значащими считаются первые 63 символа.

Как и всюду в программе, в идентификаторах игнорируется разница в высоте букв, поэтому, например, идентификаторы Text, text и TEXT с точки зрения компилятора идентичны.

Теперь попробуйте исполнить программу. Для этого после набора ее кода нажмите Ctrl-F9. Если Вы не ошиблись при вводе текста, то спустя некоторое время вы увидите быструю смену изображений на экране: сразу после загрузки программы Turbo Pascal очищает экран, предоставляя его в распоряжение работающей программы пользователя. Такой экран называется окном программы. После завершения прогона на экране вновь появится окно редактора с текстом программы. Если Вы не успели разглядеть изображение окна программы, нажмите ALT-F5. После нажатия на любую клавишу среда вернет экран в режим воспроизведения окна редактора.

Двойная рамка, очерчивающая окно программы, свидетельствует о том, что именно это окно активно в данный момент. Сделаем активным окно редактора: нажмем клавишу Alt и, не отпуская ее, — клавишу с цифрой 1 (окно редактора имеет номер 1, окно программы — номер 2, см. верхние правые углы рамок). Теперь все готово к дальнейшим экспериментам с программой.

Попробуем изменить выводимый на экран текст. Например, уберем в конце третьей строки точку с запятой и отредактируем ее таким образом:
Text = ‘ это моя первая программа’
Если Вы запустите программу вновь, нажав клавиши CM-F9, компилятор сообщит: Error 85: «;» expected. (Ошибка 85: Отсутствует «;».),
а редактор установит курсор на первый символ слова begin, показывая то место, где при разборе текста обнаружена ошибка (разделитель «;» может отделять от конца оператора сколько угодно пробелов; компилятор пропускает эти пробелы в поисках разделителя до тех пор, пока не обнаружит зарезервированное слово, — вот почему курсор стоит не в конце строки с объявлением константы, а перед словом begin). Исправьте программу — поставьте в конце третьей строки разделитель «;» и вновь запустите счет. На этот раз все пройдет нормально, но вывод программы изменится.

Этот текст строго соответствует заданному в текстовой константе набору символов, поэтому в нем отсутствуют прописные буквы.

Типы данных

Структура рассмотренной программы имеет следующий вид:
Program My_First_Program;
{Раздел описаний)
begin
{Раздел операторов}
end.
Слова Program, begin и end выделяют две части программы — раздел описаний и раздел операторов. Такая структура обязательна для любой программы, что является следствием жесткого требования языка: любой нестандартный идентификатор, используемый в исполняемых операторах, должен быть предварительно описан в разделе описаний. (Стандартные идентификаторы связаны с предварительно объявленными объектами и входят в стандартную библиотеку Турбо Паскаля. Таким, например, является идентификатор WriteLn. Стандартные идентификаторы, если они используются в программе, описывать не нужно).

Требование предварительного описания идентификаторов кажется чрезмерно строгим и делающим язык менее свободным. На самом деле в нем проявляется тенденция развития языков программирования в сторону повышения надежности создаваемых программ. Кто программировал на Фортране или Бэйсике (в этих языках не требуется предварительное описание идентификаторов ), знает, как порой бывает трудно обнаружить в большой программе ошибочно введенный или пропущенный символ в идентификаторе. Если, например, всюду в программе используется переменная с именем EPSILON, а в одном месте ошибочно написано EPSLON, то программа может благополучно откомпилироваться и даже давать почти правдоподобный результат для некоторых наборов данных, но в какой-то момент начнет вести себя странно. Обязательное предварительное описание идентификаторов в Турбо Паскале защищает программы от такого рода ошибок и повышает их надежность.

Описать идентификатор — это значит указать тип связанного с ним объекта программы (константы или переменной). Понятие типа — одно из основных понятий Turbo Pascal.

Мы с Вами рассмотрим такие типы как:

• INTEGER — целочисленные данные, во внутреннем представлении занимают 2 байта; диапазон возможных значений — от -32768 до +32767; данные представляются точно;
• REAL — вещественные данные, занимают 6 байт; диапазон возможных значений модуля — от 2.9Е-39 до 1.7Е+38; точность представления данных — 11…12 значащих цифр;
• CHAR — символ, занимает 1 байт;
• STRING — строка символов, занимает МАХ+1 байт, где МАХ — максимальное число символов в строке
• BOOLEAN — логический тип, занимает 1 байт и имеет два значения: FALSE (ложь) и TRUE (истина).

Тип константы определяется способом записи ее значения:
Const
C1=17;
C2=3.14;
C3= ‘A’;
C4=’3.14’;
C5=false;
При анализе этого кода программы компилятор отнесет первую константу к типу INTEGER, вторую — к типу REAL, третью — к CHAR, четвертую — к STRING и последнюю — к BOOLEAN. Признаком, позволяющим отнести константу к REAL или к INTEGER, является наличие или отсутствие десятичной точки в ее значении. Разумеется, константы С2 и С4 относятся к разным типам: С2 — к REAL (в константе есть десятичная точка), а С4 — к STRING (константа обрамлена апострофами ). Константу СЗ компилятор будет считать относящейся к типу CHAR: одиночный символ в апострофах относится к CHAR, в то время как несколько символов — к STRING.

В отличие от константы переменная называет объект программы, который может изменять свое значение в ходе счета. При описании переменных за идентификатором ставятся двоеточие и имя типа. Несколько похожих переменных можно объединять в список, разделяя их запятыми. В начале раздела описания переменных должно стоять зарезервированное слово VAR (VARiables- переменные ).

Как уже отмечалось, тип данных определяет длину внутреннего представления соответствующих переменных. Поэтому, длина внутреннего представления переменных типа STRING (строка символов ) зависит от максимального числа символов, которые могут составлять строку. Как говорилось в примере переменная text1 описана с указанием ее максимальной длины (15 символов ), а в описании переменной text2 максимальная длина не указана и компилятор установит для нее предельно допустимую в Turbo Pascal длину — 255 символов.

Вот и все теперь у Вас есть основа, для того чтобы начать программировать в системе программирования Turbo Pascal. Как видите этот язык отлично подходит для начинающих и если Вас заинтересовало, то изучайте подробней этот язык.

Система программирования TurboPascalпредставляет собой единство двух начал: компилятора с языком программированияPascalи некоторой инструментальной программной оболочки. Для краткости условимся в дальнейшем называть реализуемый компилятором язык программированияPascalязыкомTurboPascal, а разнообразные сервисные услуги, представляемые программной оболочкой - средойTurboPascal.

Для вызова системы Turbo Pascal следует дать команду:

По этой команде операционная система запустит на исполнение программу из файла turbo . exe : загрузит программу в оперативную память и передаст ей управление.

После успешного вызова системы экран компьютера приобретает вид:

Верхняя строка содержит меню возможных режимов работы Turbo Pascal, нижняя - краткую информацию о назначении основных функциональных клавиш. Вся остальная часть экрана принадлежит окну редактора. Новому файлу присваивается имя noname 00. pas . В среде Turbo Pascal можно работать одновременно с несколькими программами, каждая из которых может располагаться в отдельном окне редактора. Кроме окна редактора, используются следующие окна: отладочного режима, вывода результатов работы программы, справочной службы, и т.д. По желанию они могут вызываться на экран поочередно или присутствовать на нем одновременно.

Функциональные клавиши

Функциональные клавиши используются для управления средой Turbo Pascal. Они обозначаются F 1 , F 2 , ..., F 12 и располагаются в верхнем ряду клавиатуры.

Действия почти всех функциональных клавиш можно модифицировать тремя особыми клавишами: Alt (дополнительный), Ctrl (управление), Shift (сдвиг). Назначения основных функциональных клавиш:

F 1 – обратиться за справкой к встроенной справочной службе (Help – помощь);

F 2 – запись редактируемого текста в дисковый файл;

F 4 – используется в отладочном режиме;

F 5 – распахнуть активное окно на весь экран;

F 6 – сделать активным следующее окно;

F 7

F 8 – используется в отладочном режиме;

F 9 – компилировать программу, но не выполнять ее;

F 10 – перейти к диалоговому выбору режима работы с помощью главного меню;

Ctrl - F 9 – выполнить прогон программы, компилировать программу, находящуюся в редакторе, загрузить ее в оперативную память и выполнить, после чего вернуться в среду Турбо Паскаля;

Alt - F 5 - сменить окно редактора на окно вывода результатов работы программы.

Порядок работы с Pascal– программой

1. Набор текста программы. Текстовый редактор среды Turbo Pascal предоставляет пользователю удобные средства создания и редактирования текстов программы. Из режима редактирования можно перейти к любому другому режиму работы Turbo Pascal с помощью функциональных клавиш или выбора нужного режима из главного меню.

Для перехода от состояния выбора режима из главного меню в состояние редактирования нужно нажать клавишу Esc , а для перехода к выбору из главного меню – F 10 .

Для создания текста программы нужно ввести этот текст с помощью клавиатуры. После заполнения очередной строки следует нажать на клавишу Enter , чтобы перейти курсором на следующую строку.

Окно редактора имитирует длинный и достаточно широкий лист бумаги, фрагмент которого виден в окне. Окно можно смещать относительно листа с помощью клавиш:

PgUp – на страницу вверх,

PgDn – на страницу вниз,

Home – в начало текущей строки,

End – в конец текущей строки,

Ctrl - PgUp – в начало текста,

Ctrl - PgDn – в конец текста.

Если вы ошиблись при выборе очередного символа, его можно стереть с помощью клавиши Backspace . Клавиша Del стирает символ, на который в данный момент указывает курсор. Команда Ctrl - Y удаляет всю строку, на которую указывает курсор. Команда Ctrl – Q - L восстанавливает текущую строку (действует, если курсор не покидал измененную строку).

Начальный режим работы редактора – режим вставки. Редактор также может работать в режиме наложения. Переключает эти режимы клавиша Insert .

Обычно редактор работает в режиме автоотступа. В этом режиме каждая новая строка начинается в той же позиции на экране, что и предыдущая. Отказ от автоотступа – команда Ctrl - O - I . Повтор этой команды восстанавливает режим автоотступа.

Команды работы с блоками:

Ctrl - K - B – пометить начало блока,

Ctrl - K -К – пометить конец блока,

Ctrl - K - Y – стереть блок,

Ctrl - K - C – копировать блок,

Ctrl - K - V – переместить блок,

Ctrl - K - W – записать блок в дисковый файл,

Ctrl - K - R – прочитать блок из дискового файла,

Ctrl - K - P – напечатать блок.

2. Запись программы на диск. Основной формой хранения текстов программ вне среды являются файлы. Если вы создали новую программу, то среда Turbo Pascal еще не знает такого файла. Сохранить текст программы можно двумя способами:

Нажать функциональную клавишу F 2 .

F 10 ), выбрать команду File Save или Save as .

На экране появится небольшое окно запроса с надписью в верхней части: Save File as (сохранить файл с именем).

Ниже надписи располагается поле для ввода имени файла, в которое можно написать любое имя и нажать клавишу Enter . Текст будет сохранен.

3. Компиляция программы. Откомпилировать программу можно двумя способами:

Нажать комбинацию клавиш Alt - F 9 .

Войти в главное меню (клавиша F 10 ), выбрать команду Compile и в появившемся подменю команду Compile .

Если транслятор обнаружит синтаксическую ошибку, он прервет компиляцию, выдаст соответствующее сообщение на экран, указав место ошибки. При наличии ошибки необходимо ее исправить, записать измененный текст программы и заново откомпилировать.

4. Выполнение программы и просмотр результатов. После успешной компиляции программы можно попытаться выполнить ее. Прогон программы реализуется двумя способами:

Нажать комбинацию клавиш Ctrl - F 9 .

Войти в главное меню (клавиша F 10 ), выбрать команду Run и в появившемся подменю команду Run .

Если во время выполнения программы обнаружена ошибка, среда прекращает дальнейшие действия, восстанавливает окно редактора и помещает курсор на ту строку программы, где была обнаружена ошибка. Сложные ошибки выявляются с помощью пошагового исполнения программы, связанного с клавишами F 4 , F 7 , F 8 .

Просмотр результатов выполнения программы осуществляется двумя способами:

Нажать комбинацию клавиш Alt - F 5.

Войти в главное меню (клавиша F 10 ), выбрать команду Run и в появившемся подменю команду User Screen .

5. Выход из системы Турбо Паскаль. Выйти из среды Турбо Паскаль можно:

Нажав комбинацию клавиш Alt -Х.

Войти в главное меню (клавиша F 10 ), выбрать команду File и в появившемся подменю команду Exit .

ЯЗЫК ПРОГРАММИРОВАНИЯ Pascal

Министерство образования Российской Федерации

РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ГИДРОМЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

КУРСОВАЯ РАБОТА

по дисциплине

ИНФОРМАТИКА

Тема:

Среда и структура программирования Паскаль.

ФИО, группа:

Адрес студента:

Дата выполнения:

г. Санкт-Петербург

2010 г .

1. Введение. . . . . . . . . . . . . . . . . . 3

2. Среда программирования. . . . . . . . . . . 5

3. Структурные компоненты Паскаля. . . . . . . 8

3.1 Константы, переменные, выражения. . . . 8

3.2 Ветвления и циклы. . . . . . . . . . . 9

3.3 Процедуры, функции, модули. . . . . . 11

3.3.1 Стандартные подпрограммы. . . . . 12

3.3.2 Процедуры. . . . . . . . . . . 16

3.3.3 Функции. . . . . . . . . . . . 16

3.3.4 Модули. . . . . . . . . . . . . 17

3.3.5 Пример структурированной программы 18

3.4 Используемые типы данных. . . . . . . 18

4 Объектно-ориентированное программирование. . . . 20

5 Средства визуального программирования. . . . . . 21

6 Заключение. . . . . . . . . . . . . . . . . . 21

Список литературы. . . . . . . . . . . . . . . 22

1. Введение

Квалифицированное использование возможностей современных способов обработки информации с помощью персонального компьютера неизменно связано с использованием программ. А разработка и создание программ для решения различных практических задач – неотъемлемая часть деятельности всякого современного специалиста, работающего на уровне современных технологий. Однако, если исполняемая компьютерным процессором программа есть последовательность команд из нулей и единиц, то она понятна только профессиональным программистам. Это машинный код, который ориентирован на процессор компьютера, а никак не на человека. Проблема облегчения труда программиста решается использованием языков программирования высокого уровня – языков ориентированных не на компьютер, а на человека. Использование таких языков делает программирование доступным не только для профессиональных программистов, но и для любого грамотного с точки зрения информатики человека.

Язык программирования высокого уровня – формализованный способ записи алгоритма, достаточно близкий к естественному языку и потому доступный и понятный человеку, с одной стороны и в тоже время с другой стороны, достаточно формально ограниченный, чтобы его можно было преобразовать в машинный код с помощью программы-компилятора. Таким образом программа, написанная на языке высокого уровня является достаточно независимой от типа компьютера.

В эпоху больших ЭВМ такими языками были АЛГОЛ, ФОРТРАН, КОБОЛ на которых было написано множество серьезных научных и инженерных программ. В настоящее время число языков программирования высокого уровня во всех их версиях давно перевалило за тысячу. Каждых из них создавался для решения каких-либо конкретных целей и потому имеет свои различия и особенности. Так Бейсик – прост и удобен для компилирования. С и его продвинутый вариант С++ - мощное средство для профессионального программирования с использованием объектно-ориентированных технологий. Язык Java реализует возможности сетевого программирования. Ada – специально разработанное средство военного ведомства США, по синтаксису имеет сходство с языком Pascal.

Язык программирования Pascal разработан швейцарским ученым –математиком Никлаусом Вирдтом в конце 60-х – начале 70-х годов. Его назначение при разработке – обучение программированию. Название языка дано в честь французского математика Блеза Паскаля (1623-1662 г.г.). При всей простоте для понимания, язык достаточно мощный для решения множества задач. Язык очень быстро распространился на самых разных платформах, но особенно на IBM-совместимых компьютерах.

Первые поколения языка носили название Pascal, Turbo Pascal, после версии 5.5 появилась более мощная версия Borland Pascal. Нумерация продолжилась и наряду с Turbo Pascal 6, появилась версия Borland Pascal 6 а затем и Borland Pascal 7.0. Инструментальные средства этого программного продукта представляют собой интегрированную среду разработки программ, способную решить практически все задачи, стоящие перед программистом при разработке. Вот эти инструменты:

Редактирование – удобная подготовка и исправление текста программ;

Компиляция программы, сопровождаемая поиском ошибок программиста и квалифицированными подсказками об их возможном характере;

Средства настройки среды программирования и окружения (установка текущего каталога, установка опций для компилятора и т.д.);

Средства отладки программ, например, пошаговое исполнение программы, возможность просмотра любой переменной;

Запуск программы на исполнение непосредственно из среды программирования.

Результатом работы в среде программирования являются тексты программ – файлы с расширением.pas и исполняемые файлы типа *.exe, которые могут быть использованы уже как самостоятельный продукт вне среды программирования.

2. Среда программирования

После запуска файла BP.exe на экран монитора выводится интегрированная среда для работы с создаваемыми или открытыми файлами программ.

Рис. 1 Интегрированная среда Borland Pascal 7.0 в оконном режиме использования.

Работа в этой среде возможна как в оконном режиме (Рис. 1), так и в полноэкранном (Рис. 2). Переход между этими двумя режимам возможен применением аккорда Alt+Enter.

Рис.2 Полноэкранный режим работы

Полноценная работа над открытыми или создаваемыми программами возможна как в первом, так и во втором случае. Однако при использовании вывода на экран текстовой информации кириллицей возможны проблемы из-за разных кодовых таблиц DOS и Windows. В старых операционных системах (Windows 98 и ранее) эта проблема не возникает. Для WindowsXP она имеет место. Однако, если в полноэкранном режиме настроить использование кириллицы не удается, то при переходе на оконный режим (работает кодировка Windows) «абракадабра» кириллического текста восстанавливается в полноценный русский текст. Впрочем, на практике эту проблему чаще обходят, а не борются с ней, набирая русский текст латиницей, например: Zadaite chislo. Курьез, конечно, но широко используется. В более новых ОС (например Vista Starter) использование полноэкранного режима невозможно, работает только оконный.

Не воспринимают «продвинутые» ОС созданные в DOS –интегрированной среде и откомпилированные файлы Паскаля типа *.exe. Потому работа с Паскаль-программами в этом случае выполняется из среды редактора Паскаля с файлами типа *.pas.

В системе Borland Pascal 7.0 имеется и Windows-версия интегрированной среды программирования. Она запускается из файла BPW.exe. Окно этой среды на рис.3

Рис.3 Интегрированная среда программирования на Паскале для Windows.

Имеются очень незначительные отличия в Pascal для Windows от Pascal для DOS. Например, модуль для работы с монитором для DOS называется (и вызывается в программу в разделе Uses) Crt, а для Windows-версии это WinCrt. Еше …

Для получения курсовой работы в полном объеме обратитесь к автору по реквизитам:

Моб.: 8 908 220 4152, ICQ: 482030413, skype: nikosimych

…. надо ли заниматься изучением Паскаля если есть более мощный и более современный инструмент?

Ответ на этот вопрос однозначный: Паскаль по-прежнему необходим для обучения программированию. Отсутствие высокопрофессиональных тонкостей, затрудняющих понимание на этапе начала обучения программированию, делает язык программирования Паскаль высоко доступным и позволяющим освоить все необходимые навыки начинающему программисту. Пройдя первые шаги программирования на Паскале, не составляет глобального труда перейти к Delphi (если вы не профессиональный программист а инженер), языку С++ (если возникнет тяга к профессиональному программирования), Java или PHP (если вас привлекает работа в сети) и любому другому. Основы программирования значительно эффективнее прошагать на Паскале.

Список литературы:

1. Информатика. Базовый курс. С.В.Симонович и др. – СПб.: ПИТЕР, 2000г.

2. Вычислительная техника и программирование. Учебник для вузов. Под ред. А.В.Петрова – М.: Высшая школа, 1990г.

3. IBM PC для пользователей. Краткий курс. В.Э.Фигурнов – М.: ИНФРА, 1997г.

4. Программирование в среде Turbo Pascal 7.0 А.Епанешников, В.Епанешников – М.: «ДИАЛОГ-МИФИ», 1995г.

5. Информатика. Учебник для вузов. Остройковский В.А., - М.: Высшая школа, 1999г.

6. Вычислительная техника в инженерных и экономических расчетах. А.В.Петров и др. – М.: Высшая школа, 1984 г.

7. Турбо Паскаль 7.0. В.И. Грызлов, Т.П. Грызлова, - М., ДМК, 1998г.

8. Объектно-ориентированное программирование. Г.С.Иванова, Т.Н.Ничушкина, Е.К.Пугачев, - М., МВТУ им. Баумана, 2001 год.

Цели:

• Обучающая : формирование представления о структуре программы на языке программирования Паскаль, изучение среды программирования Pascal ABC.
• Развивающая : совершенствование умения анализировать, сравнивать, систематизировать и обобщать, развитие коммуникативных умений обучающихся.
• Воспитательная : привитие студентам аккуратности при составлении алгоритмов и программ в тетради.

Задачи:

• Повторить основные понятия темы «Алгоритмизация».
• Разобрать пункты меню среды программирования Pascal ABC.
• Изучить структуру программы.
• Закрепить понятие структуры программы путем написания простейшей программы на языке программирования Паскаль.

Тип урока: комбинированный

Формы организации учебно-познавательной деятельности: фронтальная, групповая.

Ведущий метод обучения: объяснительно-иллюстративный.

Основные средства обучения: презентация по теме урока, интерактивная доска, компьютер.

Программное обеспечение: операционная система Windows, среда программирования Pascal ABC, программное обеспечение интерактивной доски Notebook.

Структурные элементы урока:

	Этапы урока	Деятельность преподавателя	Деятельность обучающегося	Время (мин)
1	Организационный	Приветствие учащихся, объявление темы, цели урока		2
2	Актуализация знаний	Проведение фронтального опроса	Отвечают на вопросы	8
3	Усвоение новых знаний	Объяснение нового материала с использованием презентации	Усвоение новых знаний и овладение приемами работы в среде программирования Pascal ABC, делают записи в тетради.	20
4	Первичное закрепление знаний	Объяснение структуры программы на примере программы, выводящей на сумму двух чисел.	Написание в среде программирования Pascal АВС программы, выводящей на экран фамилию и имя ученика	13
5	Подведение итогов	Выставление оценок активным обучающимся		2

Данный урок строится на использовании интерактивной доски. Приложение 1 содержит презентацию, созданную средствами программного обеспечения интерактивной доски SmartBoard Notebook.

I. Организационный момент (Приложение 1 , слайд 1).

Здравствуйте, садитесь!
Сегодня на уроке Вы познакомитесь со средой программирования Pascal ABC. Также мы с Вами изучим структуру программы, и уже сегодня на уроке Вы самостоятельно напишите свою первую программу на компьютере и увидите результат её выполнения.
Но прежде чем приступать к новой теме, повторим материал прошлых уроков, который нам понадобиться на уроке.

II. Актуализация и проверка знаний.

	Вопрос	Ответ	Содержимое слайда
1.	Слайд 2	Расположите в правильном порядке этапы разработки компьютерной программы:	Постановка задачи. Разработка алгоритма решаемой задачи. Запись алгоритма на языке программирования. Трансляция программы. Отладка программы. Тестирование программы.	Обучающийся, перемещая объекты, устанавливает соответствие.
2.	Слайд 3	Дайте определение алгоритма.	«Алгоритм - это строго определённая последовательность действий, направленная на достижение определённых целей за конечное число шагов». (Привалов Егор Николаевич)	Обучающийся после ответа на вопрос, нажимает на знак вопроса. На экране появляется определение алгоритма. Используется анимация объекта.
3.	Слайд 4	Установите соответствие между графическими блоками алгоритма и их названиями.	Овал – начало, конец алгоритма; прямоугольник – арифметическое действие или последовательность действий; ромб – выбор действия в зависимости от истинности или ложности условия; параллелограмм – ввод/вывод значений переменных и текста; стрелки – направление выполнения шагов алгоритма	Используется инструмент Перо
4.	Слайд 5	Сформулируйте определение трансляции программы.	Трансляция– это процесс создания исполняемой программы из исходной, т.е. операторы языка программирования преобразуются в машинные коды.	Используется анимация объекта .
5.	Слайд 6	Расположите блоки в правильном порядке.	Два вида трансляторов: интерпритатор и компилятор. Интерпритатор последовательно анализирует и исполняет каждую строчку программы. Компилятор проводит полный анализ написанной программы и формирует полностью готовый к исполнению машинный код.	Обучающийся перемещает объекты.
6.	Слайд 7		Верный ответ: Отладка – процесс исправления ошибок в программе.
7.	Слайд 8	Перетащите все неверные варианты в корзину.	Верный ответ: Тестирование программы– это процесс изучения работы программы на как можно большем количестве наборов исходных данных.	Обучающийся перемещает объекты
8.	Слайд 9	Установите соответствие между названиями типов данных.	Integer – тип целых чисел; Boolean – логический тип; Char – символьный тип; Real – вещественный тип; String – строковый тип	Используется инструмент Перо
9.	Слайд 10	Укажите тип величины, если значение величины равно: ‘компьютер’ 151 0.15	‘компьютер’ – string 151– integer 0.15– real.	Обучающийся перемещает объекты

Молодцы! Наиболее активными были:______________, и чтобы Вам поставить оценку, предлагаю ответить на дополнительные вопросы:

• Кто является автором языка программирования Паскаль? (Никлаус Вирт)
• В каком году Вирт разработал Паскаль? (1970)
• Приведите примеры других языков программирования? (Basic, Java, Си, Delphi)

III. Объяснение нового материала

Теперь переходим к теме нашего урока. Запускаем систему программирования Pascal ABC. Рабочее окно Pascal ABC содержит уже знакомые нам элементы: это Строка заголовка окна , кнопки: Свернуть, Развернуть на весь экран, Закрыть . Ниже находится Строка меню , затем Панель инструментов .
Под панелью инструментов находится Вкладка , т.е. та программа, которая сейчас открыта и Рабочее окно программы , т.е. окно в котором непосредственно будем набирать текст программы. По обе стороны от окна находятся Полосы прокрутки , которыми пользуются, если текст программы не вмешается в рабочее окно. Внизу экрана находится Строка состояния , показывающая на какой позиции стоит курсор: Строка 3, Столбец 4 (поменять положение курсора ).
Для того чтобы лучше ориентироваться в среде программирования Pascal ABC, разберем основные пункты меню .
Первый пункт меню Файл. Как и других приложениях Windows мы видим пункт меню Новый (создаем новую программу), Открыть (открываем ранее сохраненную программу), Сохранить (можем сохранить программу с расширением pas), Сохранить все (используется, если нужно сохранить несколько открытых программ), Печать, Настройка страницы , Выход (выйти из программы).
Следующий пункт меню Правка . Здесь находятся команды для работы с текстом программы. Можно отменить действие, восстановить действие, вырезать, копировать, вставить, найти, заменить, найти далее (необходимо показать учащимся: выделить часть программы, скопировать, вставить).
Следующий пункт меню Вид. В этом пункте можно включить/выключить окна выполнения программы, окна отладки и др. Для этого нажимаем на соответствующую команду и видим, что появилось окно выполнения программы. Эти понятия для Вас являются новыми, и в процессе дальнейшего изучения Паскаля Вы познакомитесь с ними более подробно.
В пункте меню Программа можно начать выполнение программы. Обратите внимание на комбинации горячих клавиш. Запишите в тетрадях: выполнение программы: Программа – Выполнить, или F9 или на Панели инструментов нажать. Завершение выполнения программы: Программа – Завершить, или Ctrl+F2 или на Панели инструментов нажать . (Приложение 1 , слайд 11).
Выполнить программу по шагам. Если допущена ошибка в программе или необходимо проверить часть программы, вы выполняете её по шагам, т.е. нажимаете F7, и каждое нажатие этой клавиши соответствует выполнению одной конкретной команды. Следующий пункт Добавить выражение: нажимаем, вписываем выражение и оно появляется в окне отладки.
Следующий пункт Сервис . В программе Pascal ABC есть встроенные задачи, чтобы просмотреть их содержимое необходимо выбрать пункт Просмотреть задание . Выбираем тему, задание, нажимаем просмотр и по условию мы можем составить программу, а программа Pascal ABC проверит правильность выполнения задания.
В пункте меню Помощь находится встроенный электронный учебник.
На Панели инструментов находятся кнопки, которые наиболее часто используются.
Познакомимся со структурой программы на языке программирования Паскаль.
Вашему вниманию предлагается небольшой ролик: Структура программы. Ваша задача – внимательно слушать и постараться запомнить основные блоки программы. ЦОР «Структура программы» (Федеральный центр информационно-образовательных ресурсов (ФЦИОР) Минобразования и науки России (http://fcior.edu.ru/). Длительность: 1 мин.
Итак, перед Вами структура программы (Приложение 1 , слайд 12):

Блоки, выделенные зеленым цветом, являются необязательными и включаются в программу по мере необходимости (на слайде настроена анимация зеленых блоков, после объявления названия раздела, блок исчезает с экрана).
Рассмотрим структуру программы на примере алгоритма решения квадратных неравенств (Приложение 1 , слайд 13):

Напишем простейшую программу, выводящую на экран сумму двух целых чисел. Открываем среду программирования Паскаль ABC.

Program Example_1; {заголовок программы: служебное слово Program и имя, в котором не должно быть пробелов, оно должно состоять только из букв латинского алфавита, цифр и некоторых специальных символов}

Var x, y, z: integer; {раздел описания переменных; перечисляются все переменные, которые будут использованы в программе, а так же указывается тип этих переменных. В данном случае мы находим сумму двух целых чисел (x, y). Так как нам даны целые числа, то и результат суммы будет тоже целое число}

Begin {начало раздела операторов}.

Writeln (‘Введите два целых числа’); {оператор вывода, выводит на экран текст, заключенный между апострофами}
Readln (x, y); {оператор ввода, читает данные вводимые с клавиатуры. В нашей программе необходимо ввести два целых числа, после их ввода, переменной x присваивается значение, равное первому введенному числу, а переменной y присваивается значение равное второму введенному числу}.
z:=x+y; {оператор присваивания работает так: сначала вычисляется сумма переменных x и y , а затем, полученное значение присваивается переменной z }
Writeln (‘сумма чисел равна’, z); {оператор вывода, выводит на экран текст, заключенный между апострофами и значение переменной z}.

End. {конец раздела операторов}.

IV. Закрепление изученного материала

Задание. Написать программу, выводящую на экран приветствие и Вашу фамилию, имя.

V. Подведение итогов

– Молодцы! Сегодня на уроке Вы написали свою первую программу на компьютере. Домашнее задание: написать программу, выводящую на экран произведение двух чисел.