|
Реферат на тему:
Оператор присвоювання
В будь-якій мові програмування можна виділити чотири типи елементів, що використовуються при побудові описів програм:
· символи,
· слова,
· вирази,
· команди (оператори).
Команда - це вказівка про виконання деякої дії. При написанні програм команди називають операторами
, а величини, що використані в команді - операндами.
Оператор присвоювання
має вигляд:
ім'я
змінної
:= вираз
(знак присвоювання ":=" – це лексема, яку не слід плутати зі знаком порівняння "="). Оператор присвоювання позначає:
1) обчислити значення виразу, записаного праворуч;
2) записати це значення в змінну, позначену ім'ям.
Отже, описані дії є семантикою оператора присвоювання
.
Приклад
. Якщо ім'я z означено як var
z : integer, то оператор присвоювання z:=11*(10+1) позначає обчислення значення 121 і запис його в змінну з ім'ям z. Після його виконання змінна з ім'ям z має значення 121.-
Пара вигляду (ім'я, значення) називається станом
змінної
, наприклад, (z,121) – стан змінної z після виконання оператора присвоювання. Таким чином, після присвоювання змінній нового значення її стан змінюється
.
Оператори присвоювання (і не тільки вони) в програмі записуються один за одним і відокремлюються роздільником ";", наприклад, z:=1; t:=2 (звичайно, за умови, що z і t означено як імена змінних типу integer). Оператори, записані один за одним, утворюють послідовність
операторів
. Кожен з них задає зміну стану хоча б однієї зі змінних.
Сукупність змінних, чиї імена означено в програмі, називається пам'яттю
програми
. Сукупність станів змінних називається станом
пам'яті
програми
. Зміна стану однієї зі змінних змінює стан пам'яті програми, тому оператор присвоювання задає зміну стану пам'яті програми
. Далі ми розглянемо інші види операторів, але
всі оператори задають зміну станів пам'яті програми
. Ця зміна і є їхньою семантикою.
Виконання операторів програми можна проімітувати
, указавши їх послідовність і послідовність станів пам'яті програми, що утворюються в результаті їх виконання. Якщо в процесі виконання програми змінна ще не одержала значення, то воно вважається невизначеним і позначається "?". Наприклад, ось програма та подання її імітації:
| виконуваний оператор
|
стан пам'яті
|
| |
x
|
y
|
z
|
| |
?
|
?
|
?
|
| z := 1
|
?
|
?
|
1
|
| x := 3
|
3
|
?
|
1
|
| y := 15
|
3
|
15
|
1
|
| x := 10
|
10
|
15
|
1
|
program
a2(input, output);
var
x, y, z : integer;
begin
z := 1;
x := 3;
y := 15;
x := 10
end
.
Звернімо увагу на те, що нові значення змінних записуються замість старих.
Арифметичний оператор присвоювання на Паскалі має наступний формат:
<числова перемінна>:=<арифметичне вираз>
Арифметичне вираз може містити числові константи і перемінні, знаки арифметичних операцій, круглі дужки. Крім того, в арифметичних виразах можуть бути присутнім функції.
Знаки основних арифметичних операцій записуються так:
+ додавання, - віднімання, * множення, / ділення.
Запис арифметичних виразів на Паскалі схожа на звичайний математичний запис. На відміну від математики, де часто пропускається знак множення (наприклад, пишуть 2a), у Паскалі цей знак пишеться обов'язково: 2*a.
Наприклад , математичний вираз
a 2
+ b2
- 12c
На Паскалі пишеться так:
A*A+B*B-12*C.
Цей вираз можна записати інакше:
SQR(A) + SQR(B) - 12*C.
Тут використана функція зведення в квадрат - SQR . Аргументи функцій завжди пишуться в круглих дужках.
Послідовність виконання операцій визначається по їхніх пріоритетах (старшості). До старших операцій відносяться множення (*), ділення (/). Операції додавання і вирахування - молодші. У першу чергу виконуються старші операції. Кілька операцій однакового старшинства, записані підряд, виконуються в порядку їхнього запису ліворуч праворуч. Приведений вище арифметичне вираз буде обчислюватися в наступному порядку (порядок обчислень зазначений цифрами зверху):
1 4 2 5 3A*A + B*B - 12*C.
Круглі дужки в арифметичних виразах впливають на порядок виконання операцій. Як і в математиці, у першу чергу виконуються операції в дужках. Якщо є в наявності декілька пар вкладених дужок, то спочатку виконуються операції в самих внутрішніх дужках. Дужки розкриваються зсередини назовні. Наприклад :
6 1 3 2 4 5A + (( C - D ) / ( 2 + K ) - 1) * B .
Необхідно суворе дотримання правопису (синтаксису) програми. Зокрема, у Паскалі однозначно визначене призначення знаків пунктуації.
Крапка з комою (;) ставиться наприкінці заголовка програми, наприкінці розділу опису перемінних, є роздільником операторів. Перед словом end крапку з комою можна не ставити.
Кома (,) є роздільником елементів у всіляких списках: список перемінних у розділі опису, список що вводяться і виведених величин.
Суворий синтаксис у мові програмування необхідний тому, що комп'ютер є формальним виконавцем програми
. Якщо, допустимо, роздільником у списку перемінних повинна бути кома, то будь-який інший знак буде сприйматися як помилка. Якщо крапка з комою є роздільником операторів, то як оператора комп'ютер сприймає всю частину тексту програми від однієї крапки з комою до іншої. Якщо програміст забув поставити : <;> між якимись двома операторами, то комп'ютер буде приймати їх за один з неминучою помилкою.
У програму на Паскалі можна вставити коментарі. Коментар - це пояснення до програми, що записується у фігурних дужках. У коментарях можна використовувати російські букви. На виконання програми коментар ніяк не впливає.
Помітимо, що в Паскалі немає розходження між рядковими і прописними буквами. Різниця тільки зовнішня. Наприклад, для Паскаля тотожні наступні варіанти запису слова: begin, Begin, BEGIN, BeGi. Використання рядкових чи прописних букв - справа смаку програміста.
Запис арифметичних виразів
Виразами називаються алгоритмічні конструкції мови, що визначають правила для обчислення значень змінних величин. Вираз складається з операндів: змінних, констант, назв функцій, що відокремлюються один від одного за допомогою операторів.
У наступних таблицях наведені типи операндів і результати для бінарних і унарних арифметичних операцій, а також основні арифметичні функції.
Будь-який операнд, тип якого є піддіапазоном порядкового типу, опрацьовується так, якби він був порядкового типу.
Якщо обидва операнди в операторах +, -, *, div
або mod
є операндами цілого типу, то тип результату є таким же, як спільний тип обох операндів.
Якщо при використанні оператора збереження знака або оператора заперечення знака операнд має цілий тип, то результат є того ж цілого типу. Якщо операнд дійсного типу, то тип результату є Real
.
Значення виразу x/y
завжди є Real
незалежно від типів операндів. Якщо y
дорівнює 0, то виникає помилка.
Значення виразу i div j
являє собою цілу частину від ділення i/j
. Якщо j
дорівнює 0, то виникає помилка. Наприклад, 25 div
4 = 6, 21 div
3 = 7.
Оператор mod
повертає залишок, отриманий при діленні двох його операндів. Наприклад, 25 mod
4 = 1, 21 mod
3 = 0.
Знак результату оператора mod
є тим же, що і знак змінної i
. Якщо j
дорівнює 0, то виникає помилка.
Таблиця 1 Бінарні арифметичні операції
| Оператор
|
Операція
|
Тип
операндів
|
Тип
результату
|
| +
|
додавання
|
цілий
|
цілий
|
| дійсний
|
дійсний
|
| –
|
віднімання
|
цілий
|
цілий
|
| дійсний
|
дійсний
|
| *
|
множення
|
цілий
|
цілий
|
| дійсний
|
дійсний
|
| /
|
ділення
|
цілий
|
дійсний
|
| дійсний
|
дійсний
|
| div
|
цілочисельне ділення
|
цілий
|
цілий
|
| mod
|
залишок цілочисельного ділення
|
цілий
|
цілий
|
Таблиця 2. Унарні арифметичні операції
| Оператор
|
Операція
|
Тип операндів
|
Тип результату
|
| +
|
збереження знака
|
цілий
|
цілий
|
| |
|
дійсний
|
дійсний
|
| -
|
заперечення знака
|
цілий
|
цілий
|
| |
|
дійсний
|
дійсний
|
Таблиця 3. Основні арифметичні функції.
| №
|
Математичний запис
|
Запис в
ПАСКАЛІ
|
Тип
операнду
|
Тип
результату
|
| 1.
|
sin x
|
sin(x)
|
real
|
real
|
| 2.
|
cos x
|
cos(x)
|
real
|
real
|
| 3.
|
ex
|
exp(x)
|
real
|
real
|
| 4.
|
ln x
|
ln(x)
|
real
|
real
|
| Математичний запис
|
Запис мовою ПАСКАЛЬ
|
|
|
(a+b)/(c*d)
|
|
|
exp(x+1)*(a-x)
|
|
|
sqr(sin(x*x*x))
|
|
|
sin((2*x)/(x+1))/cos(((2*x)/(x+1))
|
|
|
exp(1/3*ln(x+1))
|
Зауважимо, що можливі й інші вірні варіанти запису виразів.
|
