Программирование на языках высокого уровня
Программирование на языках высокого уровня: Краткий обзор учебного пособия
Данное учебное пособие представляет собой практическое руководство по основам алгоритмизации и программирования на языках высокого уровня Pascal и C. Оно предназначено для студентов, изучающих информатику и вычислительную технику, и охватывает широкий спектр тем, от базовых концепций до практических задач.
Основные цели и задачи пособия
Главная цель пособия – предоставить студентам теоретические знания и практические навыки, необходимые для разработки программ на языках Pascal и C. Пособие ориентировано на формирование у студентов понимания принципов алгоритмизации, а также умения применять эти принципы на практике при решении конкретных задач.
Структура и содержание
Пособие состоит из нескольких разделов, каждый из которых посвящен определенной теме программирования. В начале каждого раздела представлен теоретический материал, описывающий основы языка программирования, синтаксис и основные конструкции. Далее следуют практические задания, предназначенные для закрепления полученных знаний и развития навыков программирования.
Языки программирования и среды разработки
В качестве основных языков программирования рассматриваются Pascal и C. Выбор этих языков обусловлен их широким использованием в образовательных целях и возможностью изучения фундаментальных принципов программирования. Для практической работы используются интегрированные среды разработки (IDE) Pascal ABCNET и Visual Studio. Pascal ABCNET предоставляет удобный интерфейс для работы с языком Pascal, а Visual Studio является мощной IDE для разработки на C.
Основные темы и практические задания
Пособие охватывает следующие основные темы:
- Основы работы в средах разработки: Ознакомление с интерфейсом Pascal ABCNET и Visual Studio, создание, редактирование и отладка программ.
- Линейные алгоритмы: Разработка программ, реализующих простые вычисления и преобразования данных.
- Разветвляющиеся алгоритмы: Использование условных операторов для реализации логики принятия решений в программах.
- Циклические алгоритмы: Применение циклов для многократного выполнения операций.
- Работа с массивами: Изучение структуры данных "массив" и разработка программ для обработки массивов.
- Работа со строками: Изучение строкового типа данных и разработка программ для обработки строк.
- Использование пользовательских функций: Создание и использование функций для структурирования программ и повышения их модульности.
- Работа с файлами: Изучение принципов файлового ввода-вывода и разработка программ для работы с файлами.
Каждая лабораторная работа включает в себя теоретические сведения, практические задания, примеры решения задач, а также вопросы для самоконтроля. Это позволяет студентам постепенно осваивать материал и закреплять полученные знания.
Заключение
Данное учебное пособие представляет собой ценный ресурс для изучения основ программирования на языках Pascal и C. Оно предоставляет студентам необходимые знания и практические навыки для успешного освоения этих языков и дальнейшего развития в области информатики и вычислительной техники.
Текст подготовлен языковой моделью и может содержать неточности.
- ВО - Бакалавриат
- 09.03.01: Информатика и вычислительная техника
- 09.03.02: Информационные системы и технологии
- 09.03.03: Прикладная информатика
- 09.03.04: Программная инженерия
- 11.03.02: Инфокоммуникационные технологии и системы связи
О.И. БЕДЕРДИНОВА Т.А. МИНЕЕВА Ю.А. ВОДОВОЗОВА ПРОГРАММИРОВАНИЕ НА ЯЗЫКАХ ВЫСОКОГО УРОВНЯ Учебное пособие Москва ИНФРА-М 2019
УДК 004.42(075.8) ББК 32.973.26-018.1я73 Б38 Министерство науки и высшего образования Российской Федерации федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Северный (Арктический) федеральный университет имени М.В. Ломоносова» Филиал в г. Северодвинске Архангельской области Институт судостроения и морской арктической техники (Севмашвтуз) Рекомендовано учебно-методической комиссией института судостроения и морской арктической техники (Севмашвтуз) филиала Северного (Арктического) федерального университета имени М.В. Ломоносова Рецензенты: Н.В. Коряковская — кандидат технических наук, доцент высшей школы информационных технологий и автоматизированных систем САФУ; Д.Р. Гусельников — начальник бюро АСУИ цеха № 19 АО «Производственное объединение Севмаш» . Бедердинова О.И. Б38 Программирование на языках высокого уровня : учеб. пособие / О.И. Бедердинова, Т.А. Минеева, Ю.А. Водовозова. — М. : ИНФРА-М, 2019. — 159 с. ISBN 978-5-16-108034-4 (online) В учебном пособии приведен теоретический и практический материал, описывающий основы программирования на языках программирования высокого уровня Pascal и С в инструментальных интегрированных средах Pascal ABCNET и Visual Studio. Представлены задания и рекомендации для выполнения лабораторного практикума, приведены примеры выполнения работ. Учебное пособие соответствует требованиям федерального государственного образовательного стандарта высшего образования последнего поколения. Рекомендовано в качестве учебного пособия в области алгоритмизации и программирования автоматизированных информационных систем и выполнения выпускных квалификационных работ для укрупненной группы направлений подготовки высшего образования — бакалавриата 09.00.00 «Информатика и вычислительная техника». УДК 004.42(075.8) ББК 32.973.26-018.1я73 ISBN 978-5-16-108034-4 (online) © Бедердинова О.И., Минеева Т.А., Водовозова Ю.А., 2019 ФЗ № 436-ФЗ Издание не подлежит маркировке в соответствии с п. 1 ч. 2 ст. 1
ОГЛАВЛЕНИЕ Введение ..................................................................................................................5 Лабораторная работа 1. Основы практической работы в средах Pascal ABCNET и Visual Studio ........................................................................................6 Вопросы для самоконтроля..............................................................................17 Лабораторная работа 2. Программирование линейных алгоритмов...............19 Вопросы для самоконтроля..............................................................................21 Лабораторная работа 3. Программирование разветвляющихся алгоритмов..22 Вопросы для самоконтроля..............................................................................27 Лабораторная работа 4. Программирование циклических алгоритмов..........29 Вопросы для самоконтроля..............................................................................31 Лабораторная работа 5. Программирование с использованием массивов .....32 Вопросы для самоконтроля..............................................................................39 Лабораторная работа 6. Программирование с использованием строк............40 Вопросы для самоконтроля..............................................................................42 Лабораторная работа 7. Программирование с использованием пользовательских функции..................................................................................43 Вопросы для самоконтроля..............................................................................45 Лабораторная работа 8. Программирование с использованием файлов.........46 Вопросы для самоконтроля..............................................................................48 Список использованных источников..............................................................49 Приложение А ...................................................................................................49 Основные элементы алгоритмов программ. Среда структурного программирования Pascal ABCNET................................................................50 Приложение Б....................................................................................................56 Интегрированная среда разработки Visual Studio .........................................56 Приложение В ...................................................................................................59 Разделы и структура программы на языке Pascal..........................................59 Приложение Г....................................................................................................69 Особенности языка программирования С......................................................69 Приложение Д ...................................................................................................82 Пример выполнения лабораторной работы 2 ................................................82 Приложение Е....................................................................................................84 Условные операторы языка программирования Pascal ................................84 Приложение Ж ..................................................................................................88 Условные операторы языка программирования С........................................88 Приложение З....................................................................................................92 Пример выполнения лабораторной работы 3 ................................................92 Приложение И ...................................................................................................96 Циклические структуры языка программирования Pascal ...........................96 Приложение К .................................................................................................101
Циклические структуры языка программирования С.................................101 Приложение Л .................................................................................................105 Пример выполнения лабораторной работы 4 ..............................................105 Приложение М ................................................................................................107 Массивы на языке программирования Pascal ..............................................107 Приложение Н .................................................................................................119 Массивы на языке программирования С......................................................119 Приложение О .................................................................................................129 Пример выполнения лабораторной работы 5 ..............................................129 Приложение П .................................................................................................132 Строковый тип данных, средства обработки строк на языке программирования Pascal...............................................................................132 Приложение Р..................................................................................................135 Строковый тип данных, средства обработки строк на языке программирования С ......................................................................................135 Приложение С .................................................................................................140 Пример выполнения лабораторной работы 6 ..............................................140 Приложение Т..................................................................................................142 Пользовательские функции на языке программирования Pascal...............142 Приложение У .................................................................................................143 Пользовательские функции на языке программирования С ......................143 Приложение Ф.................................................................................................146 Пример выполнения лабораторной работы 7 ..............................................146 Приложение Х .................................................................................................148 Файловая организация данных на языке программирования Pascal .........148 Таблица Х.1 ......................................................................................................149 Список функций..............................................................................................149 Приложение Ц .................................................................................................153 Файловая организация данных на языке программирования С.................153 Приложение Ш................................................................................................158 Пример выполнения лабораторной работы 8 ..............................................158
Введение Пособие предназначено для обучения практическим основам алгоритми зации и программирования на языках высокого уровня Pascal и С в средах Pascal ABCNET и Visual Studio. Пособие содержит теоретический и практический материал, включая примеры алгоритмов решения задач и их программную реализацию на визуальных языках программирования Pascal и С. Теоретический материал включает описание синтаксиса языков про граммирования Pascal и С: основные конструкции языков Pascal и С, основы алгоритмизации и базовые технологии создания программ. Практическая часть включает задания к лабораторному практикуму и ре комендации по их выполнению по темам: программирование линейных, разветвляющихся, циклических алгоритмов, программирование с использованием массивов, строк, пользовательских функций и файлов. Издание рекомендуется в качестве учебного пособия в области алгорит мизации и программирования автоматизированных информационных систем и выполнения выпускных квалификационных работ для укрупненной группы направлений подготовки высшего образования – бакалавриата 09.00.00 «Информатика и вычислительная техника».
Лабораторная работа 1. Основы практической работы в средах Pascal ABCNET и Visual Studio Цель: Овладеть основными способами и методами создания, редактиро вания и отладки программ в среде структурного программирования Pascal ABCNET и интегрированной среде разработки Visual Studio. Задание 1: Создать, отредактировать и выполнить программу на языке Pascal в интегрированной среде структурного программирования Pascal ABCNET. 1. Познакомиться с интегрированной средой Pascal ABCNET (приложение А). 2. Запустить Pascal ABCNET. 3. Перейти в окно редактирования программ. 4. Ввести текст программы exemple1 на языке Pascal. 5. Сохранить программу на съемный носитель. 6. Запустить программу на выполнение, выполнив команду Выполнить пункта меню Программа. 7. Просмотреть результаты выполнения программы. Исправить ошибки (при необходимости). 8. Сохранить программу на съемный носитель. Пример алгоритма программы приведен на рис. 1. Результаты выполнения программы exemple1: Program exemple1; Const tx1='Привет!'; tx2='Как тебя зовут?'; tx3='Сколько тебе лет?'; tx4='Какое твое хобби?'; tx5='Пока!'; Var name,year,hobbi:string; begin writeln(tx1,' ',tx2,' =>'); Readln(name); writeln(tx3,' =>'); readln(year); writeln(tx4,' => '); readln(hobbi); writeln(tx5,' ',name); readln; end. Привет! Как тебя зовут? => Иван Сколько тебе лет? => 18 Какое твое хобби? => спорт Пока! Иван
Задание 2: Создать, отредактировать и выполнить программу на языке Pascal в интегрированной среде структурного программирования Pascal ABCNET. 1. Запустить Pascal ABCNET. 2. Перейти в окно редактирования программ. 3. Создать новый файл. 4. Ввести текст программы exemple2 на языке Pascal. 5. Сохранить программу на съемный носитель. 6. Запустить программу на выполнение, выполнив команду Выполнить пункта меню Программа. 7. Просмотреть результаты выполнения программы. Исправить ошибки (при необходимости). Пример алгоритма программы приведен на рис. 2. Результаты выполнения программы exemple2: Program exemple2; var i, w: integer; r, y: real; begin write('Введите целое число'); readln(i); write('Введите целое число'); readln(w); write('Введите вещественное число'); readln(r); y:=i+w+r; writeln('Вы ввели: i= ', i, 'w=', w, 'r= ',r, ' Их сумма =',y); writeln ('Нажмите Enter для выхода'); readln; end. Введите целое число 7 Введите целое число 3 Введите вещественное число 5.5 Вы ввели: i= 7 w=3 r= 5.5 Их сумма = 15.5 Нажмите Enter для выхода
Рис.1. Блок-схема программы primer1 Рис. 2. Блок-схема программы primer2 Задание 3: Создать, отредактировать и выполнить программу на языке С в интегрированной среде разработки Visual Studio. 1. Познакомиться с интегрированной средой Visual Studio (приложение Б). 2. Запустить Visual Studio. 3. Создать новое решение (проект), выполнив команду пункта меню Файл (File) – Создать (New) – Проект (Project...) (рис. 3). 4. В окне Создание проекта в левой части окна выбрать Visual C++ Общие (General). В центральной части окна выбрать тип проекта Пустой проект (Empty Project). Внизу окна ввести в поле Имя (Name) имя проекта Project1, в поле Расположение (Location) выбрать папку для хранения проекта Съемный диск, нажать OK (рис. 4). 5. Добавить файл для набора исходного кода в проект, выбрав узел Файлы исходного кода (Sourse Files) в окне Обозреватель решений (Solution Explorer). Вызвать контекстное меню узла, нажав на правую кнопку мыши. Выбрать команду контекстного меню Добавить (Add) - Создать элемент (New Item) (рис. 5). 6. В окне Добавление нового элемента выбрать Файл С++(.cpp) и ввести в поле Имя файла (Name) имя файла (с расширением *.с): Example1.с (рис. 6).
Рис. 3. Создание нового проекта в Visual Studio 2017 Рис. 4. Вид окна создания нового проекта в Visual Studio 2017
Рис. 5. Вид окна добавления файла текста программы в проект Рис. 6. Вид окна добавления нового элемента