Реферат: Программирование на языке Турбо Паскаль

type tFKind = (fCir,fRect,fSqr);

     tFigure = record

         Color: integer;

         case kind: tFKind of

           fCir:  (Center: tPoint; r: integer);

           fRect: (LeftTop,RightBottom: tPoint);

           fSqr:  (LT: tPoint; size: integer);

     end;

В этой записи  имеется одно обычное поле (Color), а остальные 6 и представляют собой вариантную часть. Для окружности в ней имеются поля Center и r, для прямоугольника — LeftTop и RightBottom, для квадрата — LT и size. Фраза kind: tFKind не является обязательной, она служит для понимания того, какие поля к каким фигурам относятся. Можно написать просто case integer of ... и нумеровать варианты целыми числами. Заметим также, что в объявлении нашей записи нет слова end, относящегося к case.

Мы можем обращаться к любому полю вариантной части, однако следует помнить, что при записи данных в поле для одной фигуры поля для других  фигур могут измениться. Чтобы понять, почему так происходит, достаточно рассмотреть способ хранения переменной типа tFigure:

Из рисунка видно, что вариантная часть хранится в одной части памяти, то есть поля могут накладываться друг на друга.

Лекция 9. Процедуры и функции

Процедура – последовательность действий (записанных на Паскале), названная каким-либо именем. Для того чтобы выполнить эту последовательность, нужно в соответствующем месте программы указать её имя (так, например, для очистки экрана при работе с графикой мы указываем ClearDevice;). Кроме того, что программа становится при использовании процедур короче и понятнее, процедуры можно вызывать из разных мест программы (в противном случае пришлось бы повторять в тексте программы одинаковые последовательности действий несколько раз).

Те действия, которые входят в процедуру, записываются до начала основной программы в следующем виде:

program ...

const ...

type ...

var ...

procedure MyProc;

begin

  {действия}

end;

begin

  {основная программа}

end.

Рассмотрим пример нахождения максимума из трёх чисел:

program Max1;

var a,b,c,m: integer;

begin

  write('Введите a: '); readln(a);

  write('Введите b: '); readln(b);

  write('Введите c: '); readln(c);

  if a>b then m:=a else m:=b;

  if c>m then m:=c;

  writeln('Максимум = ',m);

  readln;

end.

Перепишем его с использованием процедуры:

program Max2;

var a,b,c,m: integer;

procedure FindMax;

begin

  if a>b then m:=a else m:=b;

  if c>m then m:=c;

end;

begin

  write('Введите a: '); readln(a);

  write('Введите b: '); readln(b);

  write('Введите c: '); readln(c);

  FindMax;

  writeln('Максимум = ',m);

  readln;

end.

Этот вариант можно улучшить. Пока наша процедура может искать минимум только среди значений конкретных переменных a, b и c. Заставим её искать минимум среди любых трёх целых чисел и помещать результат в нужную нам переменную, а не всегда в m.

Чтобы была видна польза от такой процедуры, рассмотрим пример программы для поиска максимума среди чисел a+b, b+c и a+c:

program Max3;

var a,b,c,m: integer;

procedure FindMax(n1,n2,n3: integer; var max: integer);

begin

  if n1>n2 then max:=n1 else max:=n2;

  if n3>max then max:=n3;

end;

begin

  write('Введите a: '); readln(a);

  write('Введите b: '); readln(b);

  write('Введите c: '); readln(c);

  FindMax(a+b,b+c,a+c,m);

  writeln('Максимум из сумм = ',m);

  readln;

end.

В скобках после имени процедуры (в её описании) записаны так называемые параметры. Эта запись обозначает, что внутри процедуры можно использовать целые числа, обозначенные n1, n2 и n3, а также заносить значения в переменную типа integer, которая внутри процедуры называется max (а реально во время работы программы все действия производятся над переменной m). Параметры, в которых хранятся числа (n1,n2,n3) называются параметрами-значениями; а те, которые обозначают переменные (max) – параметрами-переменными, перед ними в описании ставится слово var. Параметры, на которые имеются ссылки внутри процедуры (n1, n2, n3, max), называются формальными, а те, которые реально используются при вызове (a+b, b+c, a+c, m) — фактическими.

Процедуры последнего вида оказываются достаточно удобными. Можно один раз написать такую процедуру, убедиться в её работоспособности и использовать в других программах. Примерами таких процедур являются процедуры для работы со строками, встроенные в Турбо-Паскаль.

В нашем примере можно переписать программу и по-другому. Максимум из трёх чисел определяется по ним однозначно, или, говоря математическим языком, является функцией этих трёх чисел. Понятие функции есть также и в Паскале. Рассмотрим такую программу:

program Max4;

var a,b,c,m: integer;

function Max(n1,n2,n3: integer) : integer;

var m: integer;

begin

  if n1>n2 then m:=n1 else m:=n2;

  if n3>m then m:=n3;

  Max:=m;

end;

begin

  write('Введите a: '); readln(a);

  write('Введите b: '); readln(b);

  write('Введите c: '); readln(c);

  writeln('Максимум = ',Max(a+b,b+c,a+c));

  readln;

end.

Нам уже известно как вызывать функцию из программы (например sqrt, sin и т. п.). Рассмотрим описание функции. Оно очень похоже на описание процедур, но есть два отличия:

1.   После имени функции и списка параметров (если есть) через двоеточие записывается тип значения функции (возможны не только числовые типы, но и логические, строковые, символьные);

2.   Среди операторов в теле функции наиболее важными являются операторы присваивания значения функции (в нашем случае это строчка Max:=m;).

В записанной выше функции используется так называемая локальная переменная m, то есть переменная, которая «видна» только нашей функции, а другие процедуры и функции, а также главная программа её «не видят». Кроме локальных переменных в Турбо-Паскале можно определять локальные константы и типы.

Приведём другие примеры процедур и функций.

1.   Напишем на Паскале функцию .

function Cube(x: real): real;

begin

  Cube:=x*x*x;

end;

2.   Вычисление площади треугольника через длины сторон. Здесь будет использована формула Герона: , где p – полупериметр треугольника, a, b, c – длины сторон.

function Square(a,b,c: real): real;

var p: real;

begin

  p:=(a+b+c)/2;

  Square:=sqrt(p*(p-a)*(p-b)*(p-c));

end;

3.   Процедура для решения квадратного уравнения. Будем передавать этой процедуре коэффициенты уравнения, а результаты своей работы она будет выдавать в трёх параметрах-переменных. Через первую, логического типа, процедура сообщит, есть ли вещественные корни, а еще в двух она выдаст сами эти корни (если корней нет, то на эти две переменные пользователь нашей процедуры может не обращать внимания).

procedure SqEquation(a,b,c: real; var RootsExist: boolean;

                     var x1,x2: real);

var d: real;

begin

  d:=sqr(b)-4*a*c;

  if d>=0 then begin

    RootsExist:=true;

    x1:=(-b+sqrt(d))/(2*a);

    x2:=(-b-sqrt(d))/(2*a);

  end

    else RootsExist:=false;

end;

Можно вместо процедуры написать и функцию, по логическому значению которой мы определяем, есть ли корни, а сами корни передаются также как и в процедуре:

function EqHasRoots(a,b,c: real; var x1,x2: real) : boolean;

var d: real;

begin

  d:=sqr(b)-4*a*c;

  if d>=0 then begin

    EqHasRoots:=true;

    x1:=(-b+sqrt(d))/(2*a);

    x2:=(-b-sqrt(d))/(2*a);

  end

    else EqHasRoots:=false;

end;

Использовать такую функцию даже проще чем последнюю процедуру:

if EqHasRoots(1,2,1,r1,r2) then writeln(r1,' ',r2) else writeln('Нет корней');

Лекция 10. Модуль CRT

Модуль CRT - набор средств для работы с экраном в текстовом режиме, клавиатурой и для управления звуком. Для того чтобы использовать эти средства требуется после заголовка программы записать: uses CRT;.

1. Управление экраном

В текстовом режиме экран представляется разбитым на маленькие прямоугольники одинакового размера, в каждом из которых может находиться какой-либо символ из набора ASCII. Для символов можно задавать цвет самого символа и цвет прямоугольника, в котором он рисуется (цвет фона). Строки экрана нумеруются сверху вниз, а столбцы слева направо, нумерация и строк, и столбцов начинается с единицы.

 Наиболее распространённым в настоящее время является текстовый режим 80x25 при 16 возможных цветах текста и фона. Многие графические адаптеры позволяют использовать другие режимы, например: 40x25, 80x43, 80x50 и т. д.

В управлении текстовым экраном важную роль играет курсор. Вывод символов на экран (т.е. write и writeln) осуществляется начиная с позиции курсора, когда все символы выведены, курсор останавливается в следующей позиции после последнего символа. Ввод также будет производиться начиная с позиции курсора.

Ниже приведены основные процедуры и функции для управления экраном в текстовом режиме.

2. Работа с клавиатурой

При работе с клавиатурой компьютер помещает всю информацию о нажатии клавиш в очередь до тех пор, пока эта информация не потребуется программе (например, для вывода на экран, для движения объектов в играх и т.п.). Для работы с клавиатурой важны 2 функции:

1.   KeyPressed: boolean — возвращает true, если очередь клавиатуры не пуста (то есть была нажата). Простейший пример использования — повторять какие либо действия, пока не нажата клавиша: repeat ... until KeyPressed;.

2.   ReadKey: char — возвращает символ, соответствующий нажатой клавише (из очереди клавиатуры). Если пользователь нажал клавишу, для которой имеется код ASCII, то в очередь будет положен один соответствующий символ, а если это специальная клавиша (F1, F2, ... F12, клавиши управления курсором, Ins, Del, Home, End, PgUp, PgDn), то сначала в очередь будет положен символ с кодом 0, а затем дополнительный символ. Если очередь клавиатуры пуста, то Readkey будет ждать, пока пользователь не нажмёт какую-либо клавишу.

Для демонстрации работы ReadKey можно написать такую программу:

uses Crt;

var c: char;

begin

  repeat

    c:=ReadKey;

    writeln(ord(c));

  until c=#27 {клавиша Escape};

end.

При нажатии вышеперечисленных специальных клавиш эта программа будет выводить по два кода сразу.

3. Другие возможности

При необходимости организации задержек в программе можно использовать процедуру Delay(time: word). Параметр time — время в миллисекундах, на которое нужно приостановить программу.

Ещё одна возможность модуля CRT — работа с системным динамиком. Для включения звука нужна процедура Sound(f: word) (f — частота в герцах). После включения требуется задержка (Delay) на необходимое время звучания, затем — выключение с помощью NoSound. Если не воспользоваться NoSound, то звук будет слышен даже после выхода из программы на Паскале.

Лекция 11. Графика в Турбо Паскале

В отличие от уже знакомого текстового режима, экран в графическом режиме разбит на большое количество точек, каждая из которых может иметь определённый цвет. Точки считаются одинаковыми и прямоугольными, все они плотно «уложены» на экране, то есть для любой точки можно указать, в какой строке и в каком столбце она находится. Номера строк и столбцов в графическом режиме используются как координаты точки, следовательно, координаты всегда целочисленные. В графическом режиме начало координат находится в левом верхнем углу экрана, ось x направлена вправо, ось y направлена вниз.

Заметим, что существуют разные графические режимы, они отличаются количеством точек по горизонтали и вертикали (разрешением), а также количеством возможных цветов, например: 320x200x16, 640x480x16, 640x200x16, 800x600x256 и т. п.

Все средства для работы с графикой содержаться в стандартном модуле Graph, поэтому его нужно будет упоминать после слова uses.

1. Включение и выключение графического режима.

Для включения графического режима используется процедура InitGraph(driver,mode,path) опишем назначение её параметров:

driver – переменная типа integer, в котором задаётся тип видеоадаптера, установленного в компьютере. В модуле определены константы для различных адаптеров, которые избавляют нас от необходимости запоминать числа. Имеются такие константы:  CGA, EGA, EGA64, EGAMono, VGA, MCGA, IBM8514 и т. п. Для нас наиболее важной будет константа detect, при указании которой InitGraph сама подыщет наиболее мощный тип адаптера, совместимый с тем адаптером, который установлен на компьютере.

mode – также переменная типа integer, задаёт режим, в котором работает выбранный видеоадаптер (здесь также определены константы). Почти каждый видеоадаптер может работать в нескольких режимах, например, у VGA есть 640x200x16 (VGALo), 640x350x16 (VGAMed), 640x480x16 (VGAHi). Если в первом параметре было указано значение detect, то InitGraph не обращает внимания на mode, а устанавливает наилучший, на её взгляд, режим.

path – строковый параметр. Для каждого видеоадаптера (или для группы сходных видеоадаптеров) существует программа-драйвер, с помощью которой модуль Graph общается с видеоадаптером. Такие драйверы хранятся в файлах с расширением «bgi». В параметре path указывается каталог, в котором хранятся драйверы. Если они находятся в текущем каталоге, то этот параметр равен пустой строке.

Обычно для включения графики мы будем использовать InitGraph в таком виде:

const gpath = ‘Y:\WIN_APPS\BP\BGI’

var gd,gm: integer;

...

begin

  ...

  gd:=Detect;

  InitGraph(gd,gm,gpath);

  ...

Для завершения работы с графикой и выхода в текстовый режим используется процедура CloseGraph.

2. Построение элементарных изображений

Система координат при работе с графикой имеет начало (точку (0,0)) в левом верхнем углу экрана. Ось x направлена вправо, ось y – вниз. Очевидно, что все точки экрана имеют целочисленные координаты.

При построении простейших элементов изображений используются следующие процедуры и функции:

Все приведённые выше процедуры для рисования выполняют только контурные рисунки (не закрашивая прямоугольник, окружность или эллипс внутри). По умолчанию рисование происходит с использованием тонкой сплошной линии, однако толщину и вид линии можно менять с помощью процедуры SetLineStyle(style,pattern,width: word). Рассмотрим назначение параметров этой процедуры.

1.   style – вид линии. Здесь удобно задавать не конкретные числа, а константы: SolidLn, DottedLn, CenterLn, DashedLn, UserBitLn. Первая обозначает сплошную линию, следующие три – разные виды прерывистых линий, последняя – линию, вид которой определяется пользователем (см. ниже).

2.   pattern – образец для вида линии, определяемого пользователем. Этот параметр вступает в действие лишь тогда, когда в предыдущем указано UserBitLn. Образец – это фрагмент линии, заданный в виде числа. Переход от конкретного фрагмента к числу выполняется, например, так:

Удобнее всего переводить полученное число в шестнадцатеричный вид, в нашем примере получится $999C. При изображении линии закодированный нами фрагмент будет повторяться столько раз, сколько нужно.

3.   width – толщина линии. Можно использовать числа, однако определены 2 константы: NormWidth и ThickWidth (нормальная и толстая линии).

Перейдём теперь к рисованию закрашенных фигур. По умолчанию внутренняя область фигуры будет закрашиваться белым цветом, причём закраска будет сплошной. Для управления цветом и видом закраски используется процедура SetFillStyle(style, color: word); Также как и для стиля линии, для style предусмотрены константы: EmptyFill, SolidFill, LineFill, LtSlashFill, SlashFill, BkSlashFill, LtBkSlashFill, HatchFill, XHatchFill, InterleaveFill, WideDotFill, CloseDotFill, UserFill. Первая обозначает отсутствие закраски, вторая – сплошную, последующие – различные специфические виды закраски, самая последняя – закраску, задаваемую пользователем. Чтобы задать пользовательский образец закраски, нужно использовать процедуру SetFillPattern(Pattern: FillPatternType; Color: Word); FillPatternType определяется как array[1..8] of byte, каждый элемент массива кодирует одну строчку образца закраски (как и для линий), а всего таких строчек 8. В результате закраска выполняется с помощью одинаковых квадратиков 8x8.

Ниже приводятся процедуры рисования закрашенных фигур.

3. Вывод текстовой информации.

Для вывода текста на экран используются две процедуры:

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5