JU Gimnazija Živinice Informatika

Paskal i programiranje - Ilija Lučić

1

Pascal


2

Prva verzija jezika Pascal pojavila se 1968. godine Formalno je standardizirana tek 1983Najpopularniji i najrasprostranjeniji je Turbo Pascal,

trenutačno ver. 7.0, tvrtke BORLAND

Namjena Pascala


3

Primarna je namjena Pascala u rješavanju problema "algoritamske” prirode strukturnoga programiranja primjenom više tipova i struktura podataka

Osnovne karakteristike Pascala


4

Obavezno je deklariranje svih varijabli programa Odredene ključne rijeci, na primjer BEGIN, IF, THEN,

WHILE, "rezervirane" su i ne smiju se koristiti kao imena.

Standardni tipovi podataka su realni, cjelobrojni, logički i znakovni

Standardne strukture podataka su polja, slogovi, skupovi i datoteke

Procedure i funkcijski potprogrami mogu se pozivati rekurzivno

Osnovne karakteristike Pascala-proširenja za Turbo Pascal


5

Uvedena je standardna struktura niz znakova (string) s odgovarajucim funkcijama i procedurama

U dijelu deklaracija i definicija moguće je inicijalizirati vrijednosti varijabli

Uvedene su dvije naredbe, HALT i EXIT, za prekid izvršavanja programa i prijevremeni izlazak iz potprograma(time je u potpunosti istisnuta upotreba naredbe GOTO. )

Mogućnost rada s objektima (kao u Vizual Basic-u )

Primjena Turbo Pascala


6

Primjene u tehnici, ekonomiji, matematici, fizici, hemiji, društveno-humanističkim znanostima, itd;

izradu sistemskog softvera; izradu aplikativnog softvera (grafički paketi, baze

podataka, obrada teksta, upravljanje procesima, itd

Osnove Pascala


7

Učenje Pascala i pisanje prvih programa zahtijeva dosta uvodnih razmatranja

Dosta formalnih pravila i precizne terminologije Samouke programere i one koji godinama programiraju u

jezicima za programiranje druge ili treće generacije, Pascal najčešce demotivira nekim svojim formalizmima.

Programiranje-posebna, ne baš laka disciplinaOvladavanje Pascalom zahtijeva postupnost, temeljitost i

strpljivost u radu Također podrazumijeva predznanje iz određenih područja

matematike i strog, formalan pristup.

Matematičke osnove


8

Izučavanje Pascala i programiranja zahtijeva strog, formalan pristup. Također podrazumijeva solidno predznanje iz matematike, posebno matematičke logike i teorije skupova. Zbog toga ovo poglavlje sadrži kratak pregled teorije skupova i matematičke logike.

Skupovi


9

Skup- kolekcija elemenata – npr. Skup dana u sedmici su slijedeći elementi: Ponedjeljak, utorak, srijeda, četvrtak, petak, subota, nedjelja

RelacijeFunkcije

Matematička logika


10

Elementarni sud= jednako

<> različito< manje<= manje ili jednako> veće>= veće ili jednako

Na primjer, relacijski izraz (elementarni sud) "9 > 5" čitat ćemo "9 je veće od 5".

Svi elementarni sudovi moraju imati jedno i samo jedno svojstvo:"biti istinit" ili "biti lažan"

Matematička logika


11

Od elementarnih sudova moguće je, uz pomoć nekoliko logičkih operacija, graditi složene sudove.

Negacija, konjukcija, disjunkcija, implikacijaI složeni sud biti će istinit ili lažan Ako su "a" i "b" sudovi, onda je a^b novi složeni sud ili

konjunkcija sudova "a" i "b". a b a ^ b

F F FF T FT F FT T T

T-trueF-folse

Konjukcija


12

Operacija konjunkcije po smislu približno odgovara vezniku "i". Na primjer, elementarni sudovi "6 je djeljivo sa 3", "10 je veće od 5" istiniti su, pa je istinita i njihova konjunkcija "6 je djeljivo sa 3 i 10 je veće od 5".

Međutim, elementarni sudovi "3 je djeljivo sa 7" i "3 je veće od 7" lažni su, pa je lažan i složeni sud "3 je djeljivo sa 7 i 3 je veće od 7".

Disjunkcija označava se sa " ٧ " i čita "ili"


13

a b a ٧ bF F FF T TT F TT T T

U matematičkoj logici operacija disjunkcije odgovara neisključnom vezniku "ili".

Jezici za programiranje


14

Kompjuter može uraditi samo ono za što je netko dao instrukcije (program) - niz logičkih i aritmetičkih operacija napisanih u jeziku kompjutera.

Kompjuter takve instrukcije izvršava brzo i gotovo nepogrešivo, upravo onako kako su zadane.

Kompjuter može izvršiti samo mali broj veoma jednostavnih operacija

Oduzimanje, množenje i dijeljenje svodi se na operacije zbrajanja i pomicanja znamenki

Kompjuter "razumije" i može izvršiti samo instrukcije mašinskog jezika

Mašinski programski jezici


15

l) Prva generacija – mašinski jezici2) Druga generacija - simbolički (asemblerski) jezici3) Treća generacija - jezici za programiranje visokog nivoa4) Četvrta generacija – jezici četvrte generacije

Mašinski prog. jezik


16

Primjer, u nekom simbolickom jeziku može se napisati:

-ADD X, Y

Umjesto mašinske instrukcije:

-00111 001110 010101

00111 – komanda za zbir

X 001110

Y 010101

Jezici za programiranje visokog nivoa


17

Ada, ALGOL 60 i 68, APL, BASIC, C, COBOL, FORTRAN, ICON, LISP, Modula-2, Pascal, PL/1, PROLOG, SNOBOL, itd

za učenje programiranja (LOGO, BASIC, Pascal)za rješavanje znanstvenih problema - algoritamski

algebarski jezici (ALGOL, APL, BASIC, FORTRAN, Pascal)

za obradu podataka (COBOL, PL/1)za sistemske programe (Ada, C, Modula-2)za sisteme umjetne inteligencije (LISP, PROLOG)

za obradu teksta (ICON, SNOBOL, TEX), itd

Jezici za programiranje visokog nivoa


18

Jezici za programiranje visokog nivoa podvrgnuti su standardima s propisanom sintaksom i semantikom, čime je u velikoj mjeri postignuta neovisnost o karakteristikama kompjutera i operacijskog sistema na kome su instalirani.

Jezici cetvrte generacije


19

Karakteristika je tih jezika da su potpuno prilagođeni krajnjim korisnicima - neprogramerima u principu, a primjenjuju ih veoma uspješno i informatičari (programeri i analitičari sistema) radi ubrzanja procesa programiranja.

Proceduralni i neproceduralni jezici

Jezici četvrte generacije


20

Proceduralni jezik specificira kako će nešto biti izvršeno, a neproceduralni što ce biti izvršeno, ne ulazeci u detalje kako.

Mašinski jezik je proceduralan Za druge se jezike može govoriti o postotku proceduralnosti

ili neproceduralnosti Jezici četvrte generacije su neproceduralni, ili su to u većem

postotku. Suvremeni jezici treće i četvrte generacije kombinacija su

proceduralnih i neproceduralnih komponenti. To je, općenito, poželjno jer se neproceduralnim komponentama ubrzava programiranje i pojednostavljuje upotreba jezika, dok se proceduralnim komponentama proširuje obim primjena jezika u rješavanju problema

Definiranje jezika za programiranje


21

Jezici za programiranje daleko su jednostavniji od prirodnih

leksička struktura, sintaktička struktura i semantika jezika

LEKSIČKA STRUKTURA


22

Definirati leksičku strukturu nekog jezika znaci definirati alfabet i rječnik

Alfabet je skup svih znakova koji se koriste u pisanju To su slova, znamenke, operacije, te drugi znakovi. propisano je koje riječi treba tretirati kao imena, a koje

kao operatore

SINTAKTIČKA STRUKTURA


23

Pravila koja odreduju da li niz simbola pripada jeziku ili ne, nazivaju se sintaksa jezika.

HIJERARHIJSKA STRUKTURA JEZIKA


24

Jezik za programiranje može se definirati kao notacijska tehnika (pismo) kojom se na kompaktan, nedvosmislen i konačan nacin specificira niz operacija koje ce biti izvršene nad nekim objektima - podacima

Odredeni niz tih operacija napisan u nekom jeziku naziva se program. program

potprogram

naredbe

izrazi

___________?___________? ? ?

podaci operacije funkcije

TIPOVI I STRUKTURE PODATAKA


25

Podaci su na nivou mašinskog jezika predočeni od znakova binarnog alfabeta , npr. 011001101

U višim programskim jezicima nije isti tip podataka određen za sve vrste podataka zato se uvodi pojam tipa podataka:- Brojčani (cjelobrojni i realni)- Logički- Znakovni- Cjelobrojni tip

Tip podataka je skup vrijednosti koje imaju izvjesne zajedničke osobine. Najznačajnija od njih je skup operacija koje su definirane nad vrijednostima tog tipa.

Tipovi podataka


26

Jedan od osnovnih razloga za uvođenje tipova bio je omogućivanje kontrole korektnosti upotrebe vrijednosti različitog tipa i operacija s njima u izrazima programa.

različiti tipovi vrijednosti zahtijevaju različit broj ćelija za memoriranje

Cjelobrojni tip


27

podskup je skupa cijelih brojeva operacije cjelobrojne aritmetike:

zbrajanje, oduzimanje, množenje, cjelobrojno dijeljenje i potenciranje.

Koliko velik cjelobrojni broj možemo napisati određeno je duljinom pridružene memorijske celije( 16 bitni procesori, 32bitni, 64bitni isl)

Realni tip


28

podskup realnih brojeva definirane su standardne operacije realne aritmetike:

zbrajanje, oduzimanje, množenje, dijeljenje i potenciranje

Logicki tip


29

dvije logicke konstante: true (istina) i false (neistina, laž).

definirane su Booleove operacije: negacija, konjunkcija i disjunkcija, a u nekim jezicima i implikacija i još neke druge složene operacije

Znakovni tip


30

Skup vrijednosti znakovnoga tipa :skup svih znakova dopuštenih u jeziku za programiranje koji se nalaze na tastaturi (engleski alfabet)

Operacije nad znakovima: operacija nastavljanja a rezultat te operacije nije znak vec niz znakova

Imena


31

Ime je riječ koja se tvori prema pravilima leksičke strukture jezika memorija kompjutera sastoji od ćelija koje mogu pamtiti

vrijednost bilo kojega tipa Ćelije su razlicite duljine, od jednog bajta do nekoliko

memorijskih riječi, ovisno o tipu podataka. Svaka ćelija ima ime koje je obično varijabla jezika za

programiranje

Varijable i konstante


32

Općenito, podaci bilo kojega tipa mogu biti: varijable konstante U jezicima za programiranje pojam "varijable" koristi se za

nešto što postoji s vremenom i koje u svakom trenutku ima izvjesnu vrijednost kao u matematici x i y.

Tip varijable određuje iz kojeg će se skupa vrijednosti dodjeljivati (pridruživati) varijabli

Konstante imaju određene vrijednosti koje se ne mijenjaju tokom izvršavanja programa. Na primjer, -123 je cjelobrojna konstanta, a 0.505 realna

Strukture podataka


33

“Primitivne" varijable - koje predstavljaju same sebe i dalje se ne dijele

Strukturirane varijable Polje Niz Slog Datoteka i skup kao strukturirani tip podataka

Polje


34

Polje (array) je kolekcija elemenata istog tipa (na primjer realnog ili znakovnog) objedinjenih u k-dimenzionalnoj strukturi A (i1, i2, ..., ik)

Jednodimenzionalno polje B(n) naziva se vektor { B(l), B(2), ..., B(n) },

dvodimenzionalno matrica C(m,n) C(1, 1) C(l,2) C(l,3) ... C(l,n)

C(2,l) C(2,2) C(2,3) ... C(2,n)... ... ... ... ...C(m,l) C(m,2) C(m,3) ... C(m,n)

Niz (string)


35

kolekcija znakova koja se na razini jezika za programiranje tretira kao nedjeljiva cjelina

Zbog toga se niz znakova cesto promatra kao primitivni tip podataka, nad kojim je najce?ce definirana samo operacija nastavljanja

je znakova poseban slucaj jednodimenzionalnog polja ciji su elementi znakovi

niz znakova predstavlja strukturu podataka znakovnog tipa

Slog (record)


36

Struktura podataka koju čini uređena kolekcija općenito razlicitih primitivnih ili strukturiranih tipova podataka

Nad komponentama sloga dopuštene su operacije suglasno njihovom tipu

Svaka komponenta sloga ima jedinstveno ime kojim se na nju upućuje.

Npr. Slog je dnevnik učenika sa poljima ime, prezime, adresa, matematika, fizika itd. Niz se ovdje koristi za polja koja su znakovnog tipa za ime, prezime isl.

Datoteka (file)


37

organizirana kolekcija zapisa, obicno pohranjena na sekundarnoj memoriji kompjutera sekvencijalan (u nizu) datoteke s direktnim pristupom zapisima

Zapis je podatak primitivnog ili strukturiranog tipa.

Skup (set)


38

uredena kolekcija podataka istog primitivnog tipa Na nivou jezika za programiranje promatra se kao nedjeljiva

cjelina nad kojim su definirane skupovne operacije (unija, presjek i razlika).

Izrazi


39

Izrazi nisu naredbe vec sintakticke strukture koje, opcenito, sadrže operande (varijable, konstante i funkcije) i operacije aritmeticke, znakovne i logicke izraze

Naredbe


40

Elementarne akcije izračunavanja, dodjeljivanja i kontrole redoslijeda izračunavanja specificiraju se naredbama jezika za programiranje primitivne (jednostavne) strukturirane (složene) naredbe - Strukturirane naredbe su, na primjer,

naredbe WHILE i REPEAT petlje u Pascalu Ova podjela odraz je sintakse naredbi. Osim nje, ponekad se

naredbe, na temelju svoga značenja, dijele na: naredbe za izračunavanje naredbe za kontrolu toka izvršavanja deklarativne naredbe ulazno/izlazne naredbe, itd.

Potprogrami


41

Potprogrami su također strukturirane naredbe koje sadrže grupu primitivnih i strukturiranih naredbi - cjeline po svojoj funkciji i operacijama koje obavljaju. procedure i funkcijske potprograme

PROGRAMI


42

Najviša hijerarhijska struktura elemenata programa Program sada možemo definirati kao niz naredbi,

primitivnih i složenih, kojim se opisuje postupak ulaza, izračunavanja i izlaza podataka i rezultata izračunavanja.

Semantika jezika


43

Kad se zna da je naredba sintaktički korektna postavlja se pitanje: Šta je njeno značenje?

Interpretativna semantika neke naredbe jezika za programiranje jest učinak njezinog izvršenja na određenom kompjuteru. N := 55 je dodjeljivanje vrijednosti (broja) 55 varijabli s

imenom N semantika naredbe

Write (N)

bit će ispis vrijednosti varijable N na monitoru.

Osnovna struktura Pascala


44

Leksička struktura velika i mala slova engl. alfabeta: A B ... Y Z a b ... y z brojke: 0 1 ... 8 9 posebni znakovi: + - * / = < > ( ) [ ] { } . : ; ' _ , ^ @ $ #

Alfabet Pascala: klase riječi rezervirane riječi imena standardna imena brojevi nizovi znakova posebni simboli

Rezervirane rijeci


45

LEKSIČKA PRAVILA :Riječi se pišu kompaktno, bez razmaka. Jedino se u

nizu znakova razmak smatra dijelom riječi. Značenje riječi koje sadrže velika slova ostaje

nepromijenjeno ako se umjesto velikih slova napišu ista takva mala slova. Dakako, to ne vrijedi za nizove

Promjenljive i konstante

Koliku vrijednost ima neka promjenljiva neposredno nakon deklaracije?

Program Opasnagreska (i,o);Var broj : integer;

begin writeln (broj);

End.Program IspravnaVerzija (i,o);Var broj : integer;

begin broj:=5; {dodjeljivanje vrijednosti promjenljivoj broj}writeln (broj);

End.

Promjenljive i konstante

Program ObimKruga (i,o):Const pi=3.14;{ovo je imenovana konstanta}Var o,r:real;

beginwriteln (‘unesite podatak za poluprečnik kruga’);

{ovo pod apostrofima u naredbi writeln je neimenovana konstanta}readln (r);o:=2*r*pi;Writeln (‘Obim kruga je: ‘, o:3:4);

ReadlnEnd.Pi=3.14

Cjelobrojni izrazi

+ sabiranje cijelih brojeva za rezultat daje cijeli broj- Oduzimanje cijelih brojeva za rezultat daje cijeli broj* Množenje cijelih brojeva za rezultat daje cijeli brojDIV izraz za dijelnje cijelih brojeva za rezultat daje cijeli brojNpr. 48 div 5 (rezultat ove operacije je 9)MOD izraz za računanje ostatka od dijeljenja cijelih brojeva

a za rezultat daje cijeli broj Npr. 48 mod 5 (rezultat ove operacije je 3)(5+2)*7 + sqr (4) (vrijednost ovog izraza je (5+2)x7 +42 =65Cjelobrojne funkcije Abs(x)Sqr(x)

Primjer izraza

Program primjerizraza (i,o);Var a,b,c: real;Begin

A:=5;B:=3;C:= (B+2)*2;B:=(C+3)/a;Writeln(a:2:3);Writeln(b:2);Writeln(c);

ReadlnEnd.(nova vrijednost upisana u promjenljivu b briše predhodnu vrijednost koja je

bila u njoj zapamćena)

Program zdravomajstore (i,o);

BeginWriteln(‘Zdravo kompjuteru!’);

Writeln(‘Pozdravlja te grupa izborne nastave iz informatike’);

Readln

End.


50

PrimjerPrekoračenja

Program prekoračenje (i,o);Var a,b,c: integer;Begin

a:=1235;B:=2331;C:= a*2*bWriteln(c);

ReadlnEnd.Ovdje je prekoračen dozvoljeni opseg za cijeli broj koji zavisi od

računara, 16 bitni procesor, 32 bitni procesor ili 64bitni procesor.

Realni izrazi

+ sabiranje- Oduzimanje * Množenje / DijeljenjeFunkcije sa realnim varijablamaSqrt (x) - Kvadratni korijen od xLn(x) – prirodni logaritam od x (po bazi e=2,71828)Exp (x) – eksponencijalna funkcija ex

Sin (x) – sinus od x (x u radijanima)Cos (x) – cos od x (x u radijanima)Atan(x)- arcustangens od x (x u radijanima)

Realni izrazi

Program realni izraz;

Var: x,y,z,i:ireal;

Begin

writeln(‘unesite vrijednosti za varijable’);

Readln(x);

Readln(y);

Readln(z);

i:=(x/y + z)/(x/y – z/(x+y) + 1);

Writeln (‘ispiši vrijednost za izračunatu varijablu i:’,i:3:2);

Readln

End.

Testiranje naučenog

1. Šta su imenovane konstante, kako se deklariraju i ćemu služe?

2. Koliku vrijednost ima neka promjenljiva neposredno nakon deklaracije?

3. Kako se nekoj promjenljivoj može dodijeliti vrijednost?

4. Kako se tvore cjelobrojni a kako realni izrazi?

5. Šta je prekoračenje opsega?


54


Neki od navedenih izraza nisu ispravno napisani za Pascal. Koji?1. X+4/ sqrt (x-2)

2. X*-2

3. X*/2

4. 2*-+//3))2

5. Sqrt 3

6. 2*(3+(4*5

7. 2*[3*(4*5)]

8. Sqr(sqrt(3))

9. 2*(3*(4*5))


55

10.(((x+y)))


Izračunati koliko je:1. 372 div 5

2. 372 mod 5

3. 372 / 5

4. 1 div 100

5. 1 mod 100

6. 1 / 100

7. 2.38e2 +abs (2-sqrt (3) + sqr ( 4 ))

8. Kako bi u najkraćem obliku napisali matematički izraz

( x + y – 3)8

Koristite x8 =[(x2)2]2


56


Prevedite slijedeće izraze iz Pascala u standardnu matematsku notaciju Sqrt(x)/y x+3x-3 4.12e3*a 2/(x+abs(1-x)) Sqrt (sqr(a) + sqr (b)) (a+2) / ( 3 + b/(1+b)) Sqr (sqrt (a) + sqrt (b)) (x + 3) / (2 + x/ ( 1+x)) 2/sqrt ( 1 + sqrt ( 1+x ) / 2)


57

• a + b / a – b• 3.32e3*x


Prevedite slijedeće izraze iz standardne matematske notacije u ispravan Pascalov izraz X3

Tg (x + y ) 9,2 . (3 . 104 – 4,44 . 103 ) 2:{3-5[sin(x2 ) – x]} + 1 Log2 ( x + 1 ) |x + | x3 -1||


58

)33( 3233babbaa

Čemu služe funkcije pred i succ?

•To su izrazi nad znakovima ( slovima)•Funkcije

•pred (predhodnik) vraća neposredno predhodnika•Succ (sljedbenik) vraća neposrednog sljedbenika svog argumenta

Koji su logički irazi? = jednako<> različito< manje<= manje ili jednako> veće>= veće ili jednako i funkcije:negacija, konjunkcija i disjunkcija,


Ukoliko cjelobrojne promjenljive x i y imaju redom vrijednosti 3 i 8, koje vrijednosti imaju slijedeći izrazi: X > 5 (x>5) and (y<7) (x>5) or (y<7) Not (x>5)


59


60

Documents

JU Gimnazija Živinice Informatika