Книжная полка Сохранить
Размер шрифта:
А
А
А
|  Шрифт:
Arial
Times
|  Интервал:
Стандартный
Средний
Большой
|  Цвет сайта:
Ц
Ц
Ц
Ц
Ц

Паскаль для школьников

Покупка
Основная коллекция
Артикул: 172800.07.01
Доступ онлайн
от 452 ₽
В корзину
Пособие представляет собой курс по изучению популярного языка программирования — Паскаль. В нем последовательно излагаются основные принципы структурного программирования в интегрированной среде программирования Turbo Pascal и Pascal ABC. Учебный материал разделен на 10 глав. Изложение материала ведется на основе примеров рабочих программ. Для проверки усвоения теоретического материала в конце каждой главы имеются контрольные вопросы. Выполнение заданий по разработке приложений поможет сформировать прочные навыки программирования. Книга предназначена для учащихся и студентов общеобразовательных, высших и средних учебных заведений и благодаря наличию большого количества детально рассмотренных примеров, вопросов и заданий может быть использована для самообразования.
Попов, В. Б. Паскаль для школьников : учебное пособие / В.Б. Попов. — Москва : РИОР : ИНФРА-М, 2021. — 374 с. - ISBN 978-5-369-01038-9. - Текст : электронный. - URL: https://znanium.com/catalog/product/1226526 (дата обращения: 25.07.2024). – Режим доступа: по подписке.
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов. Для полноценной работы с документом, пожалуйста, перейдите в ридер.
ПАСКАЛЬ

ДЛЯ ШКОЛЬНИКОВ

УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ

Москва
РИОР 

ИНФРА-М

В.Б. ПОПОВ

УДК 004.438(075)
ББК 32.973.26-018.1я73
 
П57

Попов В.Б.

Паскаль для школьников : учебное пособие / В.Б. Попов. — 

Москва : РИОР : ИНФРА-М, 2021. — 374 с. 

ISBN 978-5-369-01038-9 (РИОР)
ISBN 978-5-16-005409-4 (ИНФРА-М, print)
ISBN 978-5-16-103198-8 (ИНФРА-М, online)
Пособие представляет собой курс по изучению популярного языка про
граммирования — Паскаль. В нем последовательно излагаются основные 
принципы структурного программирования в интегрированной среде программирования Turbo Pascal и Pascal ABC. 

Учебный материал разделен на 10 глав. Изложение материала ведется на 

основе примеров рабочих программ. Для проверки усвоения теоретического 
материала в конце каждой главы имеются контрольные вопросы. Выполнение заданий по разработке приложений поможет сформировать прочные навыки программирования.

Книга предназначена для учащихся и студентов общеобразовательных, 

высших и средних учебных заведений и благодаря наличию большого количества детально рассмотренных примеров, вопросов и заданий может быть 
использована для самообразования.

УДК 004.438(075) 
ББК 32.973.26-018.1я73

П57

© Попов В.Б.

ISBN 978-5-369-01038-9 (РИОР)
ISBN 978-5-16-005409-4 (ИНФРА-М, print)
ISBN 978-5-16-103198-8 (ИНФРА-М, online)

Автор: 
Попов В.Б. — кандидат технических наук, доцент. Является 
автором более 120 печатных работ, в том числе 21 учебнометодического пособия, по содержанию и методике обучения информационно-коммуникационным технологиям, 
управлению в социальных и экономических системах

Рецензент: 
Грибанов В.П. — кандидат экономических наук, доцент, 
профессор кафедры «Математическое обеспечение и администрирование информационных систем» Московского 
государственного университета экономики, статистики, 
информатики (МЭСИ)

ФЗ 
№ 436-ФЗ
Издание не подлежит маркировке 
в соответствии с п. 1 ч. 2 ст. 1

ПРЕДИСЛОВИЕ

Уважаемый читатель, формирование информационной и алгоритмической культуры, развитие алгоритмического мышления, необходимого для профессиональной деятельности в современном обществе, 
развитие умений составить и записать алгоритм для конкретного исполнителя, формирование знаний об алгоритмических конструкциях, 
логических значениях и операциях являются одними из важнейших 
результатов освоения образовательной программы общего образова-
ния. Чтобы достичь вышеуказанных результатов, нужно заниматься 
программированием. 
Эта книга представляет собой курс по изучению одного из популярных языков программирования — Pascal. В ней последовательно 
излагаются основные принципы структурного программирования, 
языка программирования Pascal, объектно-ориентированного программирования. Большое внимание в книге уделено изучению использованию при разработке программ интегрированной среды программирования Turbo Pascal.
В первой главе вы узнаете, что такое компьютерная программа, 
каково назначение языков программирования, а также научитесь использовать интегрированную среду программирования Turbo Pascal 
для редактирования, компиляции и отладки программы.
Во второй главе книги вы узнаете алфавит и словарь языка Pascal, 
методы описания синтаксических конструкций языка программирования, структуру Pascal-программы.
В третьей главе вы познакомитесь с типами данных в Паскале, узнаете, как правильно записывать различные выражения, организовать 
ввод данных и вывод результатов работы. 
В четвертой главе вы научитесь использовать операторы языка 
Pascal для записи линейных, разветвляющихся и циклических алгоритмов, а также узнаете порядок тестирования и отладки программ.
Материал пятой главы посвящен изучению структурного подхода 
к разработке алгоритмов и программ. В этой главе вы практически научитесь использовать процедуры и функции языка Паскаль.
С шестой по девятой главы вы познакомитесь со структурированными типами данных: строками, массивами, множествами, записями 
и файлами и практически научитесь использовать процедуры и функции их обработки. 
В десятой главе вы познакомитесь с динамическими  структурами 
данных, средствами их обработки и научитесь рационально использовать память компьютера, используя динамические переменные.
В приложении 1 представлен словарь терминов. Материалы, представленные в приложении 2, познакомят вас c меню интегрированной 
среды программирования Турбо Pascal 7.0. В приложении 3 детально 
описан интерфейс системы программирования Pascal ABC.
Материал каждой главы содержит большое количество подробно 
разобранных примеров программ. Все приведенные примеры программ 
можно найти в Интернете по адресу: http://www.vb-popov.narod.ru. 

Интегрированная среда разработки приложений Turbo Pascal 7 
поставлена во все общеобразовательные учебные заведения России 
в рамках проекта «Обеспечение лицензионной поддержки стандартного базового пакета программного обеспечения для использования в 
общеобразовательных учреждениях Российской Федерации».

Как пользоваться этой книгой

Уважаемый читатель, каждая часть книги является самостоятельным разделом, поэтому при изучении учебного материала книги возможны различные подходы. 
В конце каждой главы подводятся итоги, чему мы научились, а 
также приводятся вопросы, которые вы можете использовать для проверки успешности усвоения теоретического материала, и задания для 
самостоятельной работы.
Начинающим программистам рекомендуем последовательно изучать теоретический материал каждой главы и только затем переходить 
к выполнению практических упражнений. Читателям, которые знают 
теоретический материал, рекомендуется повторить синтаксические 
описания (структур данных, операторов, процедур и функций), проверить прочность знаний, ответив на контрольные вопросы, а затем 
перейти к выполнению заданий практической части. 
Очевидно, что данное пособие не может охватить все детали использования среды программирования Turbo Pascal 7.0, поэтому в 
конце книги приводится список литературы и ссылок на информационные ресурсы в Интернете, которые могут расширить ваши знания 
по программированию.
Выражаю глубокую признательность всем коллегам, которые 
помогли выходу этой книги. Все замечания и пожелания по поводу 
данной книги будут приняты автором с благодарностью по адресу: 
vb-popov@yandex.ru.

ВВЕДЕнИЕ

Эволюция языков программирования

Языки программирования претерпели большие изменения с тех 
пор, как в сороковых годах XX века началось их использование. Первые языки программирования были очень примитивными и мало чем 
отличались от формализованных упорядочений двоичных чисел (единиц и нулей), понятных компьютеру. Их называют языками программирования низкого уровня. Использование таких языков было крайне 
неудобно с точки зрения программиста, так как он должен был знать 
числовые коды всех машинных команд и собственноручно распределять память под команды программы и данные.
Чтобы упростить общение человека с компьютером, были разработаны языки программирования типа Ассемблер, в которых переменные величины стали изображаться символическими именами, а числовые коды операций были заменены на мнемонические (словесные) 
обозначения, которые легче запомнить. Язык программирования приблизился к человеческому языку, но удалился от языка машинных команд. Поэтому, чтобы компьютер мог работать на языке Ассемблера, 
понадобился транслятор — программа, переводящая текст программы на Ассемблере в эквивалентные машинные команды. Языки типа 
Ассемблер являются машино-ориентированными, потому что они настроены на структуру машинных команд конкретного компьютера. 
Разные компьютеры с разными типами процессоров имеют разный 
Ассемблер.
В пятидесятых годах XX века, в связи с широким применением 
компьютеров в различных областях науки и техники возникла серьезная проблема: простые пользователи не могли работать с компьютером из-за сложности языков программирования, а профессиональные 
программисты были не в состоянии обслужить огромное количество 
пользователей. Решением данной проблемы явилось создание языков 
программирования высокого уровня, форма записи программ на которых по сравнению с Ассемблером и машинными языками ближе к 
традиционной математической форме и разговорному языку. Важным 
преимуществом языков программирования высокого уровня является 
машинная независимость, поэтому одна и та же программа на таком 
языке может быть выполнена на компьютерах различных типов, оснащенных соответствующим транслятором. К недостаткам программ, 
написанных на языках высокого уровня, относятся большой объем 
занимаемой памяти и более медленное выполнение, чем у программ 
на машинных языках или языках Ассемблера. Первыми популярными 
языками высокого уровня, появившимися в 50-х годах XX века, были 
Фортран, Кобол и Алгол.
В 60-70-х годах XX века появилось огромное количество новых 
языков программирования. В 1965 году появились два новых важных 
языка. Для обучения программированию был разработан язык, который являлся упрощенной версией Фортрана и получил название Бейсик (Beginner’s All-purpose Simbolic Instruction Code, многоцелевой код 

символических команд для начинающих). Бейсик предоставил пользователю разнообразные средства для диалога с компьютером во время 
выполнения программы. Вторым языком, появившемся в 1965 году, 
был ПЛ/1 (Programming Language 1, язык программирования 1). При 
его создании преследовалась цель создать язык, сочетающий в себе 
лучшие свойства Алгола, Кобола и Фортрана, и в конечном итоге заменяющий своих предшественников. Однако этого не произошло, в 
связи с тем, что ПЛ/1 не проявил тех преимуществ, которые оправдали бы переход к нему. К тому же, большое количество средств и 
разнообразие операторов ПЛ/1 привели к сложности в его изучении.
В 1971 году профессор Н. Вирт из института информатики Швейцарской высшей политехнической школы в Цюрихе разработал новый 
язык, получивший название «Паскаль» (в честь математика XVII-го 
века Блеза Паскаля). Язык Паскаль основан на Алголе, и создавался 
как учебный язык, в нем строго соблюдена структурная линия программирования. В силу своих достоинств Паскаль, послужил источником для создания многих современных языков программирования, 
таких как Ада, Си и Модула-2.
Язык Си первоначально был разработан для компьютеров, использующих операционную систему UNIX. Он является относительно простым языком, в нем нет операций над символьными строками 
и списками, но, в отличие от Паскаля, в нем заложены возможности 
непосредственного обращения к некоторым машинным командам, к 
определенным участкам памяти компьютера. Си широко используется как инструментальный язык для разработки операционных систем, 
трансляторов, баз данных, а также других системных и прикладных 
программ.

направления развития языков программирования

В развитии языков программирования выделяются два основных 
направления: процедурное и непроцедурное. В процедурных языках 
программа явно описывает действия, которые необходимо выполнить, 
а результат задается способом получения его при помощи некоторой 
процедуры — определенной последовательности действий. Основными средствами, применяемыми в этих языках, являются величины (в 
том числе и табличные), присваивания, циклы, процедуры. При построении процедурной программы необходимо ясно представлять, какие действия и в какой последовательности будут производиться при 
ее выполнении. Среди процедурных языков можно, в свою очередь, 
выделить структурные и операционные языки. В структурных языках 
одним оператором записываются целые алгоритмические структуры: 
ветвления, циклы. В операционных языках для этого используются 
несколько операций. Широкое распространение получили структурные языки Паскаль, Си, Ада, ПЛ/1 и операционные языки Фортран, 
Бейсик, Фокал.
Непроцедурное (декларативное) программирование появилось в 
начале 70-х годов, но его развитие началось в 80-е годы в связи с проектом по созданию компьютеров пятого поколения, целью которого 
явилась подготовка почвы для создания интеллектуальных машин. К 
непроцедурному программированию относятся функциональные и 

логические языки. В функциональных языках программа описывает 
вычисление некоторой функции. Обычно эта функция задается как 
композиция других, более простых, те в свою очередь разбиваются 
на еще более простые, и т. д. Один из основных элементов в функциональных языках — рекурсия, то есть вычисление значения функции через значение этой же функции от других элементов. Наиболее 
распространенными среди функциональных языков являются Лисп и 
Рефал. Лисп, являющийся языком обработки списков, давно и активно 
применяется в системах искусственного интеллекта. Рефал, построенный на алгоритмах Маркова, удобен для обработки текстов и является единственным из распространенных в мире языков программирования, разработанным в нашей стране. Промежуточное положение 
занимает язык Лого, который содержит средства и процедурного, и 
функционального программирования. На начальном уровне он похож 
на классический процедурный язык, а при решении сложных задач 
обработки данных на первый план выходят функциональные методы.
Функциональная программа, как и процедурная, описывает действия, которые надо совершить для достижения результата (вызов 
функции — это тоже действие), но ее построение требует скорее математического, чем алгоритмического мышления.
В логической традиции программа вообще не описывает действий. Она задает данные и соотношения между ними. После этого 
можно задавать вопросы. Машина перебирает известные (заданные в 
программе) данные и находит ответ на вопрос. Порядок перебора не 
описывается в программе, а неявно задается самим языком. Классическим языком логического программирования считается Пролог, хотя 
он и содержит некоторые средства управления перебором, т. е., процедурные элементы. Построение логической программы вообще не требует алгоритмического мышления. Здесь нет динамики, нет описания 
действий, программа описывает статические отношения объектов, а 
динамика находится в механизме перебора и скрыта от программиста.
Можно выделить еще один класс языков программирования — 
объектно-ориентированные языки сверхвысокого уровня. На таких 
языках не описывают подробной последовательности действий для 
решения задачи, хотя они содержат элементы процедурного программирования. Объектно-ориентированные языки, благодаря богатому 
пользовательскому интерфейсу, предлагают человеку решить задачу в 
удобной для него форме. Примером такого языка может служить язык 
программирования визуального общения Smalltak. Трудно провести 
четкую границу между системами программирования сверхвысокого уровня и прикладным программным обеспечением. Как те, так и 
другие системы позволяют работать с ними неквалифицированному 
пользователю, не являющемуся программистом.

Интегрированные среды разработки программ

Трудоемкость создания сложных компьютерных программ и разнообразие средств, используемых в процессе разработки программы для 
написания кода, компиляции и отладки, привело в 80-х годах XX века 
к осознанию необходимости интеграции этих средств. В те годы фирма 
Borland International, Inc (США) разработала систему Турбо Паскаль, которую называют интегрированной (integration — объединение отдель
ных элементов в единое целое) средой программирования, так как она 
объединяет в себе возможности ранее разрозненных средств, используемых при разработке программ: редактора текстов, компилятора, 
компоновщика и отладчика. Часто ее кратко называют IDE (Integrated 
Development Environment, интегрированная среда разработки). Язык 
Паскаль признан многими российскими преподавателями как один 
из лучших именно для начального обучения, а среда Турбо Паскаль 
имеет замечательные дидактические возможности для обучения начинающих программистов (проста и интуитивно понятна, с хорошо 
организованным меню, с пошаговой отладкой и просмотром значений 
выражений и переменных, с контекстной системой помощи). В приложении 2 детально описано меню интегрированной системы программирования Turbo Pascal 7.0.
В связи с тем, что разработка среды Turbo Pascal в компании Borland 
с 1995 года прекращена, а также в связи с тем, что среда  Turbo Pascal 
не работает в Windows 7, Linux, в России для обучения программированию школьников и студентов младших курсов высших и средних 
специальных учебных заведений все более популярной становится 
система Pascal ABC. Автор этой системы – доцент механико-математического факультета Ростовского государственного университета 
С.С. Михалкович. В среду программирования Pascal ABC интегрирован электронный задачник, разработанный М.Э. Абрамян.
Система Pascal ABC основана на языке Delphi Pascal и призвана 
осуществить постепенный переход от простейших программ к модульному, объектно-ориентированному, событийному и компонентному программированию. Многие концепции в Pascal ABC сознательно 
упрощены, что позволяет использовать их на более ранних этапах обучения. Например, модуль графики обходится без объектов, хотя его 
возможности практически совпадают с графическими возможностями Borland Delphi. Простейшие событийные программы также можно 
писать без объектов, пользуясь лишь процедурными переменными. 
Даже в консольных программах можно создавать таймеры и звуки, 
которые реализованы без использования объектов. Модули устроены 
практически так же, как и основная программа: отсутствует разделение на секцию интерфейса и секцию реализации. Тела методов можно 
определять непосредственно внутри классов, что позволяет создавать 
классы практически сразу после изучения записей, процедур и функций. Имеется модуль контейнерных классов (динамические массивы, 
стеки, очереди, множества), а также библиотека визуальных компонентов. Компилятор Pascal ABC не генерирует исполняемый код в 
виде .exe-файла, а создает в результате компиляции дерево программы 
в памяти, которое затем выполняется с помощью встроенного интерпретатора. Все примеры, разобранные в данной книге, за исключением 
процедур и функций пользователя, размещаемых в отдельном файле, 
будут без проблем исполняться в среде Pascal ABC. В приложении 3 
детально описан интерфейс системы программирования Pascal ABC.

 Переход к визуальному программированию

В конце XX века стандартом интерфейса пользователя компьютерных программ становится графический интерфейс (GUI).

Примечание. GUI (graphical user interface) — графический интерфейс пользователя, использующий окна (windows), значки (icons) и 
мышь (mouse). Взаимодействие пользователя с программой средствами GUI основано на интуитивно понятных принципах, что обеспечивает продуктивное использование компьютера даже неподготовленным 
пользователем.

GUI предлагает более сложное и дружелюбное окружение пользователя, чем командно-управляемый интерфейс DOS. Однако при разработке приложений c GUI возникали большие трудности программирования, потому что для отображения объектов интерфейса пользователя 
(меню, окон, кнопок, и т. п.) требовалось написание фрагмента кода 
программы, создающего и настраивающего объект «по месту». Увидеть 
же закодированные объекты можно было только в ходе исполнения программы. При таком подходе достижение того, чтобы объекты выглядели и вели себя заданным образом, было утомительным процессом, требующим неоднократных исправлений кода с последующим запуском 
программы и просмотром полученного результата.
С целью преодоления трудностей на этапе создания интерфейса 
пользователя в конце XX века широкое распространение получило визуальное программирование. Средства визуального программирования 
предоставляют программисту возможность наглядным образом конструировать интерфейс, изображая объекты интерфейса на экране на 
этапе конструирования элементов интерфейса программы с автоматической генерацией соответствующего кода. После того, как объект помещен в форму среды визуального программирования, все его атрибуты сразу отображаются в виде кода, который соответствует объекту как 
единице, исполняемой в ходе работы программы. Благодаря средствам 
визуальной разработки можно работать с объектами, держа их перед 
глазами и получая результаты практически сразу. Способность видеть 
объекты такими, какими они появляются в ходе исполнения программы, снимает необходимость проведения множества операций вручную.
Одним из популярных средств разработки приложений с использованием методов визуального программирования является среда программирования Delphi. Язык, на котором разрабатываются приложения 
в Delphi, — это Object Pascal. С одной стороны, это прежний Паскаль, 
поскольку все его основные конструкции сохранены. С другой стороны, 
важнейшая составная часть языка, модель объектов, подверглась коренному преобразованию. Причем Delphi, начиная с 4-й версии, наряду с 
приложениями, использующими графический пользовательский интерфейс, позволяет создавать консольные приложения.

Примечание. Консольные приложения — это особый вид Windowsприложений. С одной стороны, такое приложение имеет полный доступ к функциям Win API, с другой — не имеет графического интерфейса и выполняется в текстовом режиме.

ГЛаВа 1.  
СРЕДа ПРОГРаммИРОВанИя Turbo Pascal

В этой главе книги вы узнаете, что такое компьютерная программа, каково назначение языков программирования, а также научитесь 
использовать интегрированную среду программирования Turbo Pascal 
для редактирования, компиляции и отладки программы.
После изучения главы вы должны знать:
 
● Что такое компьютерная программа.
 
● Назначение языков программирования.
 
● Назначение и виды трансляторов.
 
● Порядок использования интегрированной среды Turbo Pascal 
при создании и отладки программ. 
 
● Порядок использования справочной системы Turbo Pascal.

Компьютерная программа

Для того чтобы компьютер выполнил какую-либо работу необходимо составить для него упорядоченную последовательность команд 
(инструкций) — компьютерную программу. Для записи компьютерных программ используются языки программирования.

язык программирования Pascal

Язык программирования Pascal был разработан в 1968—1971 гг. 
Никлаусом Виртом. Он был назван в честь выдающегося французского математика и философа Блеза Паскаля (1623—1662) и первоначально создавался для обучения программированию как систематической 
дисциплине, однако вскоре стал широко использоваться в профессиональном программировании.
Популярности языка Pascal у программистов способствовали следующие факторы:
Благодаря своей компактности и удачному первоначальному описанию Pascal оказался довольно легким для изучения.
Pascal отражает фундаментальные и наиболее важные концепции 
(идеи) алгоритмов в очевидной и легко воспринимаемой форме, что 
предоставляет программисту средства, помогающие проектировать 
программы.
Язык позволяет четко реализовать идеи структурного программирования и структурной организации данных.
Pascal сыграл большую роль в развитии методов аналитического 
доказательства правильности программ и позволил реально перейти 
от методов отладки программ к системам автоматической проверки 
правильности программ.
Применение языка Pascal позволило значительно поднять планку 
надежности разрабатываемых программ за счет требований языка к 
описанию используемых в программе переменных, проверки согласованности программы при компиляции без ее выполнения.
Использование в Pascal простых и гибких структур управления: 
ветвлений и циклов.

Доступ онлайн
от 452 ₽
В корзину