8. Процедурное программирование. Язык программирования «Паскаль»: элементы языка, организация данных, обработка данных. Методика.

Процедурные языки программирования –используют процедуры (подпрограммы, методы или функции). Процедуры содержат последовательность шагов для выполнения. Программа, написанная на процедурном языке, представляет собой последовательность команд, определяющих алгоритм решения задачи.

Процедурные языки характеризуются следующими особенностями:

- необходимостью явного управления памятью, в частности, описанием переменных;

- малой пригодностью для символьных вычислений;

- отсутствием строгой математической основы;

- высокой эффективностью реализации па традиционных ЭВМ.

Примеры процедурных языков программирования: Фортран, Кобол, Алгол, BASIC, Паскаль, АДА, СИ.

Паскаль- язык профессионального программирования, который назван в честь французского математика и философа Блеза Паскаля (1623-1662) и разработан в 1968-1971 гг. Никлаусом Виртом. Первоначально был разработан для обучения, но вскоре стал использоваться для разработки программных средств в профессиональном программировании.

Во всяком языке программирования определены способы организации данных и способы организации действий над данными. Кроме того, существует понятие «элементы языка», включающее в себя множество символов (алфавит), лексемы и другие изобразительные средства языка программирования.

Всякий язык программирования имеет три основные составляющие: алфавит, синтаксис и семантику.

Алфавит - это фиксированный для данного языка набор основных символов, т.е. "букв алфавита", из которых должен состоять любой текст на этом языке - никакие другие символы в тексте не допускаются.

Синтаксис - представляет собой набор правил, устанавливающих, какие комбинации символов являются осмысленными предложениями на этом языке.

Семантика определяет смысловое значение предложений языка. Семантика устанавливает, какие последовательности действий описываются теми или иными фразами языка и, в конечном итоге, какой алгоритм определен данным текстом на алгоритмическом языке.

Основными понятиями языка:

1) Имена (идентификаторы) - употребляются для обозначения объектов пpогpаммы (переменных, массивов, функций и др.).

2) Операции. Типы операций:

арифметические операции + , - , * , / и дp. ;

логические операции и , или , не ;

операции отношения < , > , <= , >= , = , <> ;

3) Данные - величины, обрабатываемые программой.

4) Константы - это данные, которые зафиксированы в тексте программы и не изменяются в процессе ее выполнения.

5) Переменные обозначаются именами и могут изменять свои значения в ходе выполнения пpогpаммы. Переменные бывают целые, вещественные, логические, символьные и литерные.

6) Массивы -  тип или структура данных в виде набора компонентов (элементов массива), расположенных в памяти непосредственно друг за другом.

7) Выражения - предназначаются для выполнения необходимых вычислений, состоят из констант, переменных, указателей функций (напpимеp, exp(x)), объединенных знаками операций. Различают выражения арифметические, логические и строковые.

Арифметические выражения служат для определения одного числового значения.

Логическое выражение может принимать только два значения - "истина" или "ложь" (да или нет).

Строковые (литерные) выражения, значениями которых являются тексты.

8) Операторы (команды). Оператор - это наиболее крупное и содержательное понятие языка: каждый оператор представляет собой законченную фразу языка и определяет некоторый вполне законченный этап обработки данных.

В языке Паскаль переменные характеризуются своим типом. Тип - это свойство переменой, по которому переменная может принимать множество значений, допустимых этим типом. Тип определяет множество допустимых значений, которое принимает переменная данного типа.

Типы: 1) Простые: Порядковые: целые, логические, символьные, перечисляемые; Вещественные;

2) Структурные: массивы, записи, файлы; строки, множества.

3) Указатели.

Целочисленные типы данных - представляют собой значения, которые могут использоваться в арифметических выражениях и занимать в памяти от 1 до 4 байт: Byte, shortint, integer, word, longint.

Вещественные типы данных - Вещественные типы данных представляют собой вещественные значения, которые могут использоваться в арифметических выражениях и занимать в памяти от 4 до 6 байт: Real, single, double, extended.

Символьный тип - символьный тип char определяется множеством значений кодовой таблицы ПЭВМ. Хранит 1 байт.

Булевский тип - Булевским типом называют тип данных, представляемый двумя значениями true (истина) и false (ложь).

Структурный тип данных – это тип данных, который позволяет в одной величине хранить одновременно несколько значений. К ним относятся: массивы; строки; множества; записи; файлы.