Programowanie w języku Pascal · 2011. 12. 1. · Wszystkie polecenia języka Turbo Pascal...

Programowanie w języku Pascal

Dr inż. Grażyna KRUPIŃSKA

[email protected] pokój 227

Od algorytmu do programu wykonywalnego

12/1/2011 Język Pascal - Grafika 2

PROBLEM

ALGORYTM

PROGRAM ŹRÓDŁOWY

KOMPUTER

PROGRAM WYKONYWALNY

1. IMPLEMENTACJA to zapis algorytmu w języku programowania

2. TRANSLACJA to tłumaczenie programu źródłowego na kod maszynowy

3. URUCHOMIENIE programu

4. TESTOWANIE programu

ETAPY PROGRAMOWANIA

0. WYBÓR-ZNALEZIENIE-OPRACOWANIE ALGORYTMU

Struktura programu w Pascalu

2011-12-01 Programowanie w języku Pascal 3

program polekola;

uses crt;

const

pi=3.14;

var

p,r:real ;

begin

writeln (‘pole koła’);

writeln ('podaj promień');

readln (r);

p:=pi*r*r*;

writeln (pole koła wynosi ‘,p:4:2)

end.

program nazwa;

nazwa jest jednym wyrazem (bez spacji)

nazwa nie zawiera polskich liter

uses lista modułów;

deklaracje modułów

moduły to zbiory funkcji i procedur, które

możemy wykorzystywać w naszych

programach

definicje stałych

deklaracje zmiennych

wszystkie zmienne występujące w

programie muszą być wcześniej

zadeklarowane

część wykonawcza

nagłówek programu

const

nazwa=wartość;

varlista zmiennych:typ;

begin

instrukcje

programu

end.Kolejność zapisywania instrukcji

odpowiada kolejności wykonywania

Instrukcje oddzielamy średnikiem

część

deklaracyjna

Dokładność obliczeniowa


program dokladnosc;

var x,y,z : Real;

begin

x := 7.244;

y := sqrt(x);

z := x - y*y;

write ('Dokladnosc maszynowa wyniosla ');

writeln(z);

writeln ('... nacisnij klawisz ENTER');

readln;

end.

Podprogramy


� Pascal posiada dwa rodzaje podprogramów

� Procedury – używane do wykonania przez program jakiejś złożonej czynności np. wczytanie lub wydrukowanie zawartości tablicy, wyczyszczenie ekranu itp.

� Funkcje – wykonują zespół instrukcji, którego efektem jest obliczenie jakiejś wartości ( być może poprzez wykonanie wielu rachunków elementarnych)

Procedura


procedure nazwa (lista parametrów);

var

lista zmiennych;

begin

zestaw instrukcji;

end;

Program TakieCosTam;uses crt;type

Tablica=array[1..10] of integer;

procedure WypiszTablice(var t:tablica);var

i:integer;beginwriteln ('Zawartosc tablicy:');for i:=1 to 10 do

writeln('t[',i:2,']=', t[i]);end;

vara,b :tablica;i:integer;

Begin for i:=1 to 10 do

begina[i]:=i*2;b[i]:= i;

end;WypiszTablice(a);WypiszTablice(b);

end.

Zdefiniowaną procedurę wywołujemy w programie podając jej nazwę z listą parametrów

Funkcja


function nazwa (lista param.):typ ;var

lista zmiennych;begin

zestaw instrukcji;nazwa := wartość

end;

Program funkcja;uses crt;type

Tablica=array[1..10] of integer;

function srednia (var t:tablica): real;var

i, suma :integer;Beginsuma := 0;for i:=1 to 10 do

suma := suma + t[i];srednia := suma/10;end;

vara,b :tablica;i:integer;

Begin for i:=1 to 10 do

begina[i]:=i*2;b[i]:= i;

end;writeln('srednia tablicy a =',srednia(a));writeln('srednia tablicy b = ',srednia(b));

end.

Zmienne globalne i lokalne

�W programie głównym deklarujemy zmienne globalne to znaczy takie które są „widoczne” w całym programie (zmienne globalne mają przydzieloną pamięć przez cały czas pracy programu)

�W procedurach i funkcjach deklarujemy zmienne lokalne– widziane tylko przez podprogram – w programie głównym nie są one widoczne (zmienne lokalne mają pamięć przydzieloną tylko na czas wykonywania podprogramu – po jego wykonaniu pamięć jest zwalniana a wartość zmiennej ulega zagubieniu)


Zmienne globalne i lokalne


Program zmienne;uses crt;var

zmienna_1 : integer; //zmienna globalna

procedure pierwsza ( );var

zmienna_2 :integer; //zmienna lokalna w procedurze

beginzmienna_2 :=2;writeln('w procedurze zmienna_1 = ', zmienna_1:2);writeln('w procedurze zmienna_2 = ', zmienna_2:2);writeln('w procedurze zmienna_3 = ', zmienna_3:2);end;

varzmienna_3 : integer; ; //zmienna lokalna w procedurze głównej

beginzmienna_3:=3;

zmienna_1 :=1;writeln('zmienna_1 = ', zmienna_1:2);writeln('zmienna_2 = ', zmienna_2:2);writeln('zmienna_3 = ', zmienna_3:2);pierwsza();

end.

Przekazywanie parametrów


procedure p_1(a_1:integer);begina_1:=21;

end;

procedure p_2(var a_2:integer);begin

a_2:=45;end;

varb:integer;

Begin b :=10;p_1( b);

writeln ('po pocedurze p_1 b = ',b:3);b:=10; p_2( b);

writeln ('po pocedurze p_2 b = ',b:3);end.

Moduły

�Wszystkie polecenia języka Turbo Pascal zostały uporządkowane w postaci grup zwanych modułami (ang. units).

� Istnieje kilka standardowych modułów, które zostały dołączone do programu Pascal (System, Dos, Crt, Printer, Graph, itp.)

�Moduł standardowy System jest dostępny automatycznie. Pozostałe wymagają świadomego dołączenia przez programistę.

�Możliwe jest również tworzenie własnych modułów .


Moduły

�Wśród modułów standardowych wyróżniamy:

� System – zawiera procedury standardowe języka;

� Crt – zawiera procedury obsługi ekranu, klawiatury i sterowania dźwiękami emitowanymi przez głośnik komputera;

� Dos – zawiera procedury współpracujące z systemem operacyjnym;

� Graph – zawiera procedury potrzebne do tworzenia grafiki;


Moduły

�Aby móc korzystać z procedur któregoś z modułów należy zadeklarować jego użycie (nie dotyczy to modułu System, który jest automatycznie deklarowany przez program Pascal).

�Moduł deklaruje się poprzez użycie słowa uses, a dalej podje się nazwę modułu lub modułów oddzielając je przecinkami.


program polekola;uses crt, graph;const

pi=3.14;var

p,r:real;begininstrukcjeend.

Moduł Crt� ClrScr - czyści ekran i ustawia kursor w lewym

górnym rogu (pozycja 0:0)

� Delay(MS : word) - zatrzymuje program na określoną ilość milisekund.

� GotoXY(X, Y : byte) - przesuwa kursor do punktu x:y

� KeyPressed { : Boolean } - sprawdza aktywność klawiatury

� ReadKey { : Char } - wczytuje znak z klawiatury

� TextBackground(color : byte) - zmienia kolor tła

� TextColor(color : byte) - zmienia kolor tekstu


Moduł Crt


program pierwszy;

uses crt; //deklaracja użycia modułu Crt

begin

TextBackground(7); //zmienia kolor tła na szary

ClrScr; //czyścimy ekran

GotoXY(30,13); //umieszczamy kursor w pozycji 30:13

TextColor(4); //zmieniamy kolor czcionki na czerwony

write(‘To jest pierwszy tekst’); //i piszemy

end.

Moduł Crt


program drugi;

uses crt; //deklaracja użycia modułu Crt

begin

TextBackground(3); //zmienia kolor tła na niebieski

ClrScr; //czyścimy ekran


TextColor(4); //zmieniamy kolor czcionki na różowy

write(‘To jest pierwszy program’); //i piszemy


TextColor(4); //zmieniamy kolor czcionki na zielony

write(‘To jest pierwszy program’); //i piszemy

end.

Moduł Crt


program trzeci;

uses crt;

var i:byte;

begin

ClrScr;

textcolor(1);

for i:=0 to 10 do

begin

textcolor(i);

writeln;

writeln(' To jest kolor nr - ',i:2);

end;

readln;

end.

Moduł Graph

� Moduł Graph obsługuje operacje ekranowej grafiki punktowej (pikselowej).

� Zawiera procedury i funkcje, które umożliwiają

� rysowanie na ekranie monitora krzywych różnych kształtów i kolorów,

� wypełnianie obszarów określonym wzorem i kolorem,

� wykreślanie tekstów o zdefiniowanej przez użytkownika wielkości wybraną czcionką w poziomie lub pionie.

� Umiejętne wykorzystanie zasobów modułu pozwala również na tworzenie rysunków animowanych


Inicjalizacja trybu graficznego

� Tryb graficzny jest ściśle związany z kartą graficzną, w jaką jest wyposażony komputer.

�Podczas inicjowania trybu graficznego należy określić właściwy dla danego sprzętu sterownik i tryb pracy ekranu. Do tego służy procedura DetectGraph.

� sterownik – identyfikator karty sterownika graficznego;

� tryb – tryb graficzny (rozdzielczość, ilość kolorów);


DetectGraph (sterownik, tryb);

Inicjalizacja trybu graficznego� Z przeważającej większości procedur i funkcji modułu graficznego

można korzystać dopiero po zainicjowaniu graficznego trybu pracy monitora, czyli wywołaniu procedury InitGraph:

� sterownik – identyfikator karty sterownika graficznego;� tryb – tryb graficzny (rozdzielczość, ilość kolorów);� ścieżka – katalog, w którym znajduje się sterownik *.bgi

� Przejście do trybu graficznego powoduje przydzielenie części pamięci operacyjnej dla potrzeb realizacji operacji graficznych.

� Po zakończeniu ich wykonywania należy zwolnić tę część pamięci i przywrócić poprzedni tryb tekstowy za pomocą procedury CloseGraph


InitGraph (sterownik: Integer, tryb: Integer, ścieżka: String);

Inicjalizacja trybu graficznego

�Dla prawidłowej pracy monitora w trybie graficznym potrzebne są programy obsługujące zainstalowaną w komputerze kartę graficzną. Programy takie nazwano sterownikami (ang. Drivers).

�W systemie TurboPascal zdefiniowano sterowniki dla 8 najpopularniejszych kart graficznych komputerów klasy IBM: CGA, MCGA, EGA, VGA, Hercules, ATT400, IBM8514, IBM3270PC. Sterownikom tym nadano rozszerzenie BGI (Borland Graphics Interface)


Okno graficzne �Wszystkie operacje graficzne wykonywane są

w obrębie okna graficznego. W momencie inicjacji trybu graficznego okno zajmuje cały ekran.

�Lewy, górny róg ekranu ma współrzędne (0,0) i jest początkiem układu, którego oś pionowa jest skierowana w dół, a oś pozioma - w prawo.

�Współrzędne prawego dolnego rogu są określone przez funkcje GetMaxX, GetMaxY i zależą od rozdzielczości ekranu i jego trybu pracy.


Prosty program graficzny


program linia;

uses Graph, Crt;

var

sterownik, tryb, karta : SmallInt;

begin

DetectGraph(sterownik,tryb); //inicjalizacja trybu graficznego

InitGraph (sterownik,tryb,'C:\Program Files\Dev-Pas');

SetColor (4); //ustawiamy kolor

Line (30,30,610,450); //rysujemy linie od punktu (30,30) do punktu (610,450)

Repeat Until Keypressed;

CloseGraph; //zamykanie trybu graficznego

repeat until keypressed;

end.



program kwadraty;

uses Graph, Crt;

var sterownik, tryb : SmallInt;

begin

DetectGraph ( sterownik,tryb); //inicjalizacja trybu graficznego


SetColor ( Green);

Rectangle ( 30,30,120,120); //rysowanie kwadratów

Rectangle ( 10,10,100,100);




end.



program kwadraty;

uses Graph, Crt;

var sterownik, tryb : SmallInt;

begin

DetectGraph (sterownik,tryb); //inicjalizacja trybu graficznego


SetColor ( Green);

Rectangle (30,30,120,120); //rysujemy kwadrat

Circle (150, 150, 100); //rysujemy okrąg

SetFillStyle(1, red); //ustawianie sposobu wypełniania

FloodFill(50, 50, Green); //funkcja wypełniająca



repeat until keypressed; end.

Funkcja FloodFill

�Procedura FloodFill

wypełnia kolorem i wzorem podanym w procedurze SetFillStyle obszar ekranu.Jeżeli przy wypełnianiu napotka linię, wykonaną kolorem „kolorgranicy” przerywa wypełnianie tak jakby to był dla niej mur nie do przejścia

�Punkt X, Y jest miejscem od którego procedura zaczyna wypełnianie.


FloodFill(X, Y : Integer; kolorgranicy : Word);

Kolejne procedury �Bar(X1, Y1, X2, Y2) : rysuje wypełniony prostokąt. X1,Y1 to

współrzędne lewego górnego rogu, X2,Y2 to współrzędne prawego dolnego rogu. Kolor ramki jest określany przez procedurę SetColor, a kolor wypełnienia przez procedurę SetFillStyle.

�Bar3D(X1, Y1, X2, Y2; B; TOP) : rysuje trójwymiarowy prostokąt wypełniony. X1,Y1 to współrzędne lewego górnego rogu przedniej ścianki, X2,Y2 to współrzędne lewego dolnego rogu przedniej ścianki, zmienna B jest to głębokość prostopadłościanu, zmienna TOP określa czy górna powierzchnia jest widoczna czy nie.

�PutPixel (X, Y; Kolor) : wyświetla jeden punkt o współrzędnych (X, Y) i podanym kolorze.

�OutTextXY(X, Y, S) : wyświetla na ekranie tekst określony przez zmienną S rozpoczynając od współrzędnych X, Y. Kolor tekstu podawany jest przez procedurę SetColor.

�ClearDevice : procedura ta czyści ekran graficzny, analogicznie do procedury ClrScr w trybie graficznym12/1/2011 Język Pascal - Grafika 27

Pliki


� Pliki zawierają dane przechowywane w pamięci dyskowej – są zachowywane po zakończeniu pracy z programem

� Podczas pracy programu dane z pliku są sprowadzane do pamięci operacyjnej – tam są przetwarzane

� Pliki reprezentowane są w programie przez zmienną plikową

� Zmienna plikowa musi zostać związana ze znajdującym się na dysku plikiem „fizycznym” [Plik fizyczny stanowi obszar pamięci dyskowej identyfikowalny poprzez nazwę]

� Po przetworzeniu dane mogą być zapisane do tego samego lub innego pliku

� Dane w plikach są zapisywane po kolei (sekwencyjnie) –można je odczytywać po kolei lub zażądać odczytania elementu o określonym numerze.

� Liczba elementów w pliku jest dowolna (ograniczona wolnym miejscem na dysku)

Pliki - rodzaje


Pliki tekstowe – składają się ze znaków kodów ASCII pogrupowanych we wiersze o różnej długości� Wiersz kończy się parą znaków CR LF (#10 #13)� Plik kończy się znakiem końca pliku EOF (#26)

Pliki binarne – dane zapisane są binarnie (liczby dwójkowe) nie nadają się do bezpośredniego oglądania – wymagają interpretacji przez program

� Pliki zdefiniowane – składają się z elementów o określonej strukturze (np. ze zdefiniowanych w programie rekordów)

� Pliki niezdefiniowane – poszczególne porcje danych mogą mieć różny rozmiar i różne znaczenie – program odczytujący „musi wiedzieć co tam jest”

Pliki - przetwarzanie


Deklaracja zmiennej plikowej

Skojarzenie zmiennej z plikiem fizycznym

Otwarcie pliku

Wykonanie operacji na pliku

Zamknięcie pliku

zm_plik:rodzaj pliku;

Assign(zm_plik,nazwa pliku);

ReWrite(zm_plik);

Reset(zm_plik);

Append(zm_plik);

Read(zm_plik,lista zmiennych);

Write(zm_plik,lista zmiennych);

Close(zm_plik);

text – plik tekstowyfile of element - plik elementówFile – plik niezdefiniowany

nowy pliku do zapisu danych

plik do odczytu danych

plik tekstowy do dopisania danych na końcu

plik otwarty musi zostać zamknięty

nazwa pliku ze ścieżką dostępu

Pliki - przydatne funkcje


EOF(zm_plik) – zwraca TRUE gdy osiągnięto koniec pliku

EOLN(zm_plik) – zwraca TRUE gdy osiągnięto koniec linii w pliku tekstowym

Seek(zm_plik,n) – ustawia wskaźnik pliku na elemencie o numerze n

FilePos(zm_plik) – zwraca aktualną pozycję wskaźnika pliku

FileSize(zm_plik) – zwraca liczbę elementów pliku

IOResult – zwraca 0 gdy ostatnią operację na pliku wykonano pomyślnie – w przeciwnym wypadku zwraca kod błędu

Programowanie w języku Pascal · 2011. 12. 1. · Wszystkie polecenia języka Turbo Pascal...

Documents

Transcript of Programowanie w języku Pascal · 2011. 12. 1. · Wszystkie polecenia języka Turbo Pascal...