Задание для выполнения работы
ФГОУ ВПО
Кубанский государственный аграрный университет
Кафедра Системного анализа и обработки информации
Алгоритмизация и программирование
Методические указания к лабораторным работам по дисциплине
«ИНФОРМАТИКА»
для студентов второго курса специальности 08010565
«ФИНАНСЫ И КРЕДИТ»
всех форм обучения
Краснодар 2010
Работу подготовили по решению методической комиссии факультета прикладной информатики и кафедры Системного анализа и обработки информации (протокол № 1 от 6 сентября 2010 г.)
Ефанова Н.В., Кузнецова В.В.
Алгоритмизация и программирование.Методические указания к лабораторным работам по дисциплине «Информатика» для студентов второго курса специальности 08010565 «Финансы и кредит» всех форм обучения / Кубан. гос. аграрн. ун-т., Сост. Ефанова Н.В., Кузнецова В.В., 2010, 54с.
Составлены в соответствии с рабочей программой курса «Информатика» для студентов второго курса специальности 08010565.
Содержат теоретические основы алгоритмизации и программирования на языке Паскаль, описание лабораторных работ, методические указания к их выполнению, требования к оформлению отчета, приложение с примерами программ и пр.
Ил. 3. Библиогр.: 5 назв.
СОДЕРЖАНИЕ
Лабораторная работа №1. Интегрированная среда разработки программ Turbo Pascal 7.0. 4
Лабораторная работа №2. Программы линейной структуры.. 15
Лабораторная работа №3. Операторы ветвления: условный оператор, оператор варианта. 22
Лабораторная работа №4. Циклические конструкции. Арифметические циклы 35
Лабораторная работа №5. Регулярный тип данных (массивы) 44
Список использованных источников. 54
Лабораторная работа №1. Интегрированная среда разработки программ Turbo Pascal 7.0
Цель работы
Изучить основные принципы работы в интегрированной среде разработки программ (IDE) TurboPascal 7.0.
Порядок выполнения работы
Ознакомиться с теоретическими сведениями об IDE TurboPascal 7.0. Выполнить задания раздела 5. Составить отчет о лабораторной работе и защитить его у преподавателя.
Содержание отчета
- наименование и цель работы;
- задание на лабораторную работу;
- результаты выполнения работы.
Краткая теория
Интегрированная среда разработки программ IDE (Integrated Development Envelopment) содержит средства, позволяющие программисту выполнить все действия по разработке программы. В первую очередь, это встроенный редактор, ориентированный на редактирование исходных текстов программ на языке Pascal. Встроенный транслятор, позволяющий как компилировать, так и интерпретировать программу. Средства отладки программ.
4.1 Основные элементы IDE TurboPascal 7.0
Для запуска на исполнение IDE TurboPascal необходимо активизировать каталог \BP\BIN\ (или \TP\BIN) и в командной строке указать turbo.exe. При необходимости открыть файлы с текстом программ можно указать их имена через пробелы. После запуска появится окно IDE TurboPascal, изображённое на рисунке 1.1.
Пункты главного меню IDE содержат все команды. Активизация главного меню выполняется нажатием клавиши F10, при этом один из пунктов выделяется зелёным маркером. Маркер может перемещаться по пунктам при помощи клавиш управления курсором ( ®), тем самым, выбирая один из пунктов. Для отмены выбора пунктов достаточно нажать клавишу Esc. Эта клавиша также используется для закрытия диалоговых окон, выхода из подменю. Для инициализации одного из пунктов необходимо после активизации меню, выделить его и нажать клавишу Enter. При этом появляется соответствующее подменю с набором команд.
Центральное место занимает окно редактирования. В заголовке окна указывается имя редактируемого файла. Если это вновь создаваемый файл, то его имя NONAMEХХ.PAS, где ХХ – это порядковый номер нового файла (нумерация начинается с 00). В правом верхнем углу окна расположен номер активного окна и кнопка изменения режима отображения окна при помощи «мышки» (оконный или полноэкранный).
Каждому вновь открываемому окну, присваивается следующий по порядку номер. Допускается открытие 99 окон. Переключение между первыми девятью окнами возможно при помощи комбинации клавиш Alt + <№ окна>, где <№ окна> – цифра от 1 до 9. Для активизации остальных окон необходимо пользоваться командой из пункта меню Window – List… Alt + 0 (будет рассмотрено ниже). В левом верхнем углу расположена кнопка закрытия окна при помощи мыши []. В левом нижнем углу указываются номера строки и столбца, в которой расположен курсор.
В строке статуса отражается состояние IDE при выполнении тех или иных операций. При работе с редактором IDE в строке статуса располагаются подсказка для наиболее используемых команд.
F1 Help – вызывает контекстную помощь IDE.
F2 Save – позволяет сохранить текст программы из активного окна редактирования на диске.
F3 Open – служит для открытия файла с текстом программы для редактирования.
Alt+F9 Compile – компилирует текст исходной программы из активного окна редактирования.
F9 Make – позволяет перекомпилировать текст исходной программы из активного окна редактирования и используемые ей модули.
Alt+F10 Local menu – вызывает локальное меню.
4.2 Главное меню IDE TurboPascal 7.0
4.2.1 Пункт меню File (Alt+F)
Пункт меню File содержит команды для работы с файлами.
Команды, заканчивающие многоточием, вызывают диалоговые окна для выполнения своих функций. Справа от некоторых команд изображены клавиши, позволяющие выполнить данную команду из окна редактирования.
New – команда, служащая для создания нового файла с текстом программы. Для этого создаётся новое окно редактирования, которому присваивается следующий по порядку номер.
Open… F3 – служит для вызова диалогового окна открытия файла с текстом программы (рисунок 1.2).
В разделе Name можно ввести имя открываемого файла или выбрать его в разделе Files при помощи клавиш управления курсором. Для переключения между разделами диалоговых окон служит клавиша Tab. Внизу диалогового окна находится информационная строка, показывающая активный каталог, выделенный файл, его размер дату и время создания.
После выделения файла или введения его имени, нажатие кнопки Open приводит к открытию файла в новом окне редактирования. При нажатии на кнопку Replace файл открывается в активном окне. Команда Cancel во всех диалоговых окнах отменяет выполнение команды (можно использовать клавишу Esc). Help – служит для вызова справки по данному окну.
Save (F2) – сохраняет на внешнем запоминающем устройстве внесённые в файл изменения в процессе редактирования. Если у файла нет имени (NONAMEXX.PAS), то вызывается диалоговое окно, позволяющее ввести имя и указать путь для сохраняемого файла.
Save as… – вызывается диалоговое окно, похожее на окно Open, позволяющее ввести новое имя и указать путь для сохраняемого файла.
Save all – сохраняет на диске изменения в файлах, находящихся в открытых окнах редактирования.
Change dir… – позволяет изменить рабочий каталог. Диалоговое окно представлено на рисунке 1.3.
Выбор каталога осуществляется нажатием Chdir. При необходимости вернуть исходное состояние нажимают клавишу Revert. После выбора необходимого каталога нажимается клавиша Ok.
Print – служит для вывода текста программы из активного окна редактирования на печатающее устройство.
Printer setup… – позволяет настроить печатающее устройство.
DOS shell – временный выход в DOS, возврат в IDE осуществляется выполнением команды Exit.
Exit (Alt+X) – завершение работы с IDE. Если в открытых окнах есть не сохраненный текст, то появляются информационные окна, запрашивающие подтверждение на сохранение измененного файла.
4.2.2 Пункт меню Edit (Alt+E)
Зачастую при редактировании текста программы возникает необходимость работы с отдельными блоками текста. Блок текста – это любой объем текста (начиная от одного символа), который выделен на экране. В каждый момент времени в окне может быть выделен только один блок. Выделение выполняется следующим образом:
- курсор устанавливается в начало (конец), выделяемого блока;
- при нажатой клавише Shift, клавишами управления курсора выделяемая область перемещается в конец (начало) блока.
Меню Edit содержит команды, управляющие редактированием.
Undo (Alt+Backspace) – команда отмены действия предыдущей операции редактирования. Если несколько раз выполнять команду Undo, редактор продолжает отменять действия. Команда Undo вставляет все удаленные символы, удаляет любой вставленный символ, заменяет все перезаписанные символы и перемещает курсор обратно на предыдущую позицию. Если отменяется блочная операция, то файлы выводятся в том виде, в каком они были перед выполнением блочной операции. Команда Undo не изменяет установку параметров, влияющих более чем на одно окно. Параметр Group Undo в диалоговом окне Options|Enviroment|Editor влияет на поведение команды Undo и соответствующей команды Redo. При выборе параметра Group Undo (Групповая отмена), и нажатии клавиш Alt+Backspace или Edit|Undo, редактор изменяет последнюю группу команд. Под группой понимается последовательность команд одного типа.
Redo – отменяет действие команды Undo.
Cut (Shift+Del) – служит для вырезки выделенного блока, который удаляется из текста и помещается в буфер обмена (Clipboard) – временную область памяти.
Copy (Ctrl+Ins) – служит для копирования выделенного текста в буфер обмена.
Paste (Shift+Ins) – предназначена для вставки содержимого буфера обмена в активное окно, начиная с текущей позиции курсора.
Clear (Ctrl+Del) – удаляет выделенный блок из текста программы. Восстановить удаленный текст можно при помощи команды Undo.
На поведение в редакторе выделенных блоков влияют два параметра – Persistent Blocks и Overwrite Blocks. Они находятся в диалоговом окне Options|Enviroment|Editor. Если включен параметр Persistent Blocks, то выделенные блоки остаются выделенными, пока не удалиться или не отмениться выделение (или пока не выделен другой блок). Если параметр Persistent Blocks выключен, и курсор перемещен за выделенный блок, то выделение блока отменяется. При выключённом параметре Persistent Blocks, параметр Overwrite Blocks игнорируется. Если включен параметр Overwrite Block, и набирается символ, то выделенный блок заменяется набранным символом. Если параметр Overwrite Block включен, а параметр Persistent Block выключен, и нажимается клавиша Del или Backspace, то весь выделенный текст удаляется. Если вставляется текст (нажимая символ или вставляя его из буфера), то весь выделенный текст заменяется вставленным.
Show clipboard – открывает окно с содержимым буфера обмена. Последний помещенный в него блок является выделенным.
4.2.3 Пункт меню Search (Alt+S)
Меню поиска Search позволяет осуществлять поиск текста, имен процедур и месторасположение ошибок в программе.
Find … – вызывает диалоговое окно поиска, позволяющее набрать искомый текст и установить параметры, влияющие на поиск:
- [ ] Case sensitive – различать прописные и строчные буквы при поиске;
- [ ] Whole words only – искать только целое слово;
- Direction – Направление поиска по тексту...
- (.) Forward – вперед;
- ( ) Backward – назад;
- Scope – В какой области текста искать...
- (.) Global – во всем тексте;
- ( ) Selected text – только в отмеченном тексте.
- Origin – Начиная с какого места в тексте искать...
- (.) From Cursor – от курсора;
- ( ) Entire Scope – во всей области.
Replace – команда вызывает диалоговое окно, позволяющее набирать образец текста для поиска и образец текста, на который его надо заменить. Работа в диалоговом окне замены похожа на работу в диалоговом окне поиска. Дополнительный параметр, Prompt on replace, управляет подсказкой для каждой замены. Кнопка Change All производит замены во всем тексте.
Search Again (Ctrl+L) – команда повторяет последнюю Find или Replace команду. Все установки, которые были сделаны в последнем диалоговом окне (Find или Replace) остаются действительными при выборе Search Again.
Goto to line number – позволяет указать номер строки для быстрого перехода к ней.
Show last compiler error – показывает последнюю ошибку компиляции программы.
Find error – показывает адрес последней ошибки времени исполнения, при возврате в окно редактирования курсор указывает строку, в которой произошла ошибка.
Find Procedure – выводит диалоговое окно, позволяющее ввести имя процедуры для поиска. Команда доступна только во время сеанса отладки. Она позволяет быстро переместить курсор на необходимую подпрограмму.
4.2.4 Пункт меню Run (Alt+R)
Команды меню запуска запускают программу из активного окна редактирования, а также начинают и заканчивают сеансы отладки.
Run (Ctrl+F9) – запускает программу, используя параметры, переданные в неё с помощью команды Run/Parameters…. Если со времени последней компиляции исходный код был модифицирован, программа будет автоматически перекомпилирована, а затем выполнена.
Step over (F8) – выполняет программу пошагово, без захода в тело процедур и функций. Используется при отладке.
Trace into (F7) – выполняет программу пошагово, с заходом в тело процедур и функций. Используется при отладке.
Go to Cursor (F4) – выполняет программу до строки, на которой стоит курсор в текущем окне редактора. Используется при отладке.
Program reset (Ctrl+F2) – прекращает текущий сеанс работы с программой, освобождает память, размещенную под программу, и закрывает все открытые файлы, используемые программой. Часто используется при отладке.
Parameters… – передаёт в запускаемую программу параметры, которые необходимо вводить с командной строки DOS.
4.2.5 Пункт меню Compile (Alt+C)
Compile (Alt+F9) – компилирует программу из активного окна редактора. При успешной компиляции, нажимают любую клавишу, для удаления информационного окна компиляции. Если обнаружена ошибка или предупреждение, окно редактирования, содержащее исходный код с ошибкой, становится активным, появляется сообщение об ошибке, а курсор устанавливается на местоположении первой ошибки.
Make (F9) – используется для компиляции программ, состоящих из нескольких модулей. При этом перекомпилируются все модули, в которых были внесены изменения.
Build – используется для компиляции программ, состоящих из нескольких модулей. При этом перекомпилируются все исходные тексты модулей.
Destination – позволяет определить, будет ли выполняемый код храниться на диске (Disk) (как файл *.ЕХЕ) или он будет храниться в памяти (Memory).
Primary file…– позволяет задать файл *.PAS, который будет компилироваться, и считаться главным при использовании команд Compile/Make F9 или Compile/Build.
Clear primary file – очищает установку главного файла.
Information – показывает информационное окно состояния программы и памяти.
4.2.6 Пункт меню Debug Alt +D
Команды меню Debug управляют всеми функциями отладчика.
Breakpoints…– вызывается диалоговое окно, позволяющее установить точку прерывания программы.
Call stack (Ctrl+F3) – открывается окно, в котором показывается содержимое стека (специально организованной области памяти).
Register – появляется окно с содержимым регистров микропроцессора.
Watch – появляется окно наблюдений, в которое можно поместить переменные, наблюдаемые при отладке (Ctrl+F7).
Output – активизация окна вывода.
User screen (Alt+F5) – просмотр результатов работы программы на экране.
Более подробно опции пункта меню Debug рассмотрены в следующей лабораторной работе.
4.2.7 Пункт меню Tools (Alt +T)
В меню Tools можно добавить необходимые программы для разработки программ и запускать их потом из IDE. Для этого, необходимо выполнить следующее:
1. Для вывода диалогового окна Tools выбрать команду Options|Tools. В блоке списка заголовков программ Program Titles находятся краткие описания уже инсталлированных и готовых к выполнению программ.
2. Для вывода диалогового окна Modify|New Tool выбрать команду New.
3. В блоке ввода заголовка программы Program Title набрать имя программы. Для запуска программы по нажатию клавиш, указать непосредственно перед и после того символа, который должен использоваться в качестве оперативной клавиши, символ тильды (~). Этот символ будет выводиться в меню Tools жирным шрифтом и специальным шрифтом, и при нажатии этой клавиши выбирается программа.
4. Для запуска программы по оперативной клавише, выбрать один из параметров Hot Key. Когда нажимается присвоенная оперативная клавиша, программа начинает работать.
5. В блоке ввода Program Path набрать имя программы.
6. В блоке ввода Command Line набрать параметры или макрокоманды, которые необходимо передавать программе. Полную справочную информацию по макрокомандам, которые можно использовать в блоке Command Line в Modify/New Tool можно найти в оперативном справочнике Help Borland Pascal.
4.2.8 Пункт меню Options Alt+O
Меню Options содержит команды, позволяющие посмотреть и изменить различные установки по умолчанию в Borland Pascal. В данной работе команды этого пункта не рассматриваются.
4.2.9 Пункт меню Window Alt+W
Из названия пункта меню ясно, что он предназначен для работы с окнами.
Tile – предназначен для расположения окон редактирования на экране «мозаикой» (все окна одного размера и одновременно видны на экране).
Cascade – окна редактирования располагаются каскадом (одно за другим).
Close all – позволяет закрыть все окна редактирования.
Refresh display – обновляет содержимое активного окна редактирования.
Size/Move (Ctrl+F5) – позволяет изменять размер окна редактирования и перемещать его по экрану. При нажатой клавише Shift и клавиш управления курсора происходит изменение размера активного окна. Отпустив Shift можно переместить окно. Нажатие Enter приводит к завершению операций по перемещению и изменению размера.
Zoom (F5) – раскрывает окно в полный экран.
Next (F6) – активизирует следующее по порядку окно.
Previous (Shift+F6) – активизирует предыдущее окно.
Close (Alt+F3) – закрывает активное окно.
List…(Alt+0) – вызывает окно списка активных окон, позволяющее активизировать или закрыть выбранное окно.
4.2.10 Пункт меню Help Alt+H
Меню Help содержит команды, позволяющие вызывать справочную информацию как по языку Pascal, так и по IDE Borland Pascal 7.0.
В частности, команда Contents вызывает окно с содержанием разделов справки.
Index (Shift+F1) – поиск по ключевым словам.
Topic Search (Ctrl+F1) – контекстно-зависимая справка. Позволяет получить справку о языковой конструкции. Необходимо подвести курсор к какому-либо слову в программе и выбрать эту команду для получения соответствующей справки.
Задание для выполнения работы
1) Запустить IDE TurboPascal 7.0.
2) Создать новый файл.
3) Набрать в окне текст примера программы:
program Lab_1;
begin
WriteLn(’Пробуем работать в IDE Borland Pascal 7.0’);
WriteLn(’5*6 = ’,5*6);
end.
4) Изменить текущий каталог на корневой.
5) Сохранить файл под именем example.pas.
6) Откомпилировать и запустить программу.
7) Просмотреть результаты выполнения программы.
8) Выделить весь текст программы и скопировать его в конец (за слово end.)
9) Найти слово begin. Сколько раз встречается?
10)Заменить begin на ХХХ.
11)Отменить сделанные замены.
12)Откомпилировать программу еще раз и убедиться, что ошибок нет.
13)Удалить фрагмент за словом end.
14)Сохранить программу.
15)Закрыть текущее окно.
16)Временно выйти в DOS и вернуться в IDE.
17)Выйти из IDE TP.
18)Запустить Pascal.
19)Открыть файл с именем example.pas.
20)Создать новый файл.
21)Скопировать содержимое example.pas в новое окно.
22)Сохранить новый файл на диске С:\ под именем examp.pas.
23)Переключиться на окно example.pas (3-мя способами).
24)Закрыть это окно.
25)Изменить размер окна examp.pas до половины экрана и переместить его.
26)Развернуть на весь экран.
27)Скопировать слово program и вставить его перед и после begin.
28)Удалить эти строки.
29)Получить контекстно-зависимую справку для оператора вывода WriteLn.
30)Как вызвать обычную справку?
31)Заменить WriteLn на Writeln.
32)Откомпилировать, сохранить и запустить программу.
33)Просмотреть результаты выполнения.
34)Закрыть текущее окно.
35)Выйти из IDE TP.