Презентация по разделу Программирование на тему Паскаль

Описание презентации по отдельным слайдам:

• 

  1 слайд

  1
  Программирование
  на языке Паскаль
  © К.Ю. Поляков, 2006-2007
  Введение
  Ветвления
  Сложные условия
  Циклы
  Циклы с условием
  Оператор выбора
  
  Графика
  Графики функций
  Процедуры
  Рекурсия
  Анимация
  Случайные числа
  Функции
  

• 

  2 слайд

  2
  Программирование
  на языке Паскаль
  Тема 1. Введение
  © К.Ю. Поляков, 2006-2007
  

• 

  3 слайд

  3
  Алгоритм
  Свойства алгоритма
  дискретность: состоит из отдельных шагов (команд)
  понятность: должен включать только команды, известные исполнителю (входящие в СКИ)
  определенность: при одинаковых исходных данных всегда выдает один и тот же результат
  конечность: заканчивается за конечное число шагов
  массовость: может применяться многократно при различных исходных данных
  корректность: дает верное решение при любых допустимых исходных данных
  Алгоритм – это четко определенный план действий для исполнителя.
  

• 

  4 слайд

  4
  Программа
  Программа – это
  алгоритм, записанный на каком-либо языке программирования
  набор команд для компьютера
  Команда – это описание действий, которые должен выполнить компьютер.
  откуда взять исходные данные?
  что нужно с ними сделать?
  

• 

  5 слайд

  5
  Языки программирования
  Машинно-ориентированные (низкого уровня) - каждая команда соответствует одной команде процессора (ассемблер)
  Языки высокого уровня – приближены к естественному (английскому) языку, легче воспринимаются человеком, не зависят от конкретного компьютера
  для обучения: Бейсик, ЛОГО, Паскаль
  профессиональные: Си, Фортран, Паскаль
  для задач искусственного интеллекта: Пролог, ЛИСП
  для Интернета: JavaScript, Java, Perl, PHP, ASP
  

• 

  6 слайд

  6
  Язык Паскаль
  1970 – Никлаус Вирт (Швейцария)
  язык для обучения студентов
  разработка программ «сверху вниз»
  
  
  
  
  
  разнообразные структуры данных (массивы, структуры, множества)
  Подзадача1
  Подзадача2
  Подзадача3
  1.1
  1.2
  1.3
  2.1
  2.2
  2.3
  3.1
  3.2
  3.3
  Задача
  

• 

  7 слайд

  7
  Из чего состоит программа?
  program <имя программы>;
  const …;{константы}
  var …; {переменные}
  
  begin
  … {основная программа}
  end.
  { процедуры и функции }
  комментарии в фигурных скобках не обрабатываются
  

• 

  8 слайд

  8
  Из чего состоит программа?
  Константа – постоянная величина, имеющая имя.
  Переменная – изменяющаяся величина, имеющая имя (ячейка памяти).
  Процедура – вспомогательный алгоритм, описывающий некоторые действия (рисование окружности).
  Функция – вспомогательный алгоритм для выполнения вычислений (вычисление квадратного корня, sin).
  

• 

  9 слайд

  9
  Имена программы, констант, переменных
  Имена могут включать
  латинские буквы (A-Z)
  
  
  цифры
  
  
  знак подчеркивания _
  заглавные и строчные буквы не различаются
  Имена НЕ могут включать
  русские буквы
  пробелы
  скобки, знаки +, =, !, ? и др.
  имя не может начинаться с цифры
  Какие имена правильные??
  AXby R&B 4Wheel Вася “PesBarbos” TU154 [QuQu] _ABBA A+B
  

• 

  10 слайд

  10
  Константы
  const
  i2 = 45; { целое число }
  pi = 3.14; { вещественное число }
  
  qq = 'Вася'; { строка символов }
  
  L = True; { логическая величина }
  целая и дробная часть отделяются точкой
  можно использовать русские буквы!
  может принимать два значения:
  True (истина, «да»)
  False (ложь, «нет»)
  

• 

  11 слайд

  11
  Переменные
  Переменная – это величина, имеющая имя, тип и значение. Значение переменной можно изменять во время работы программы.
  Типы переменных:
  integer{ целая }
  real{ вещественная }
  char{ один символ }
  string{ символьная строка }
  boolean { логическая }
  Объявление переменных (выделение памяти):
  var a, b: integer;
  Q: real;
  s1, s2: string;
  

• 

  12 слайд

  12
  Как изменить значение переменной?
  Оператор – это команда языка программирования высокого уровня.
  Оператор присваивания служит для изменения значения переменной.
  program qq;
  var a, b: integer;
  begin
  a := 5;
  b := a + 2;
  a := (a + 2)*(b – 3);
  end.
  a
  ?
  5
  5
  b
  ?
  5+2
  7
  a
  5
  7*4
  28
  Пример:
  

• 

  13 слайд

  13
  Оператор присваивания
  Общая структура:
  Арифметическое выражение может включать
  константы
  имена переменных
  знаки арифметических операций:
  + - * / div mod
  
  вызовы функций
  круглые скобки ( )
  умножение
  деление
  деление нацело
  остаток от деления
  <имя переменной> := <выражение>;
  

• 

  14 слайд

  14
  program qq;
  var a, b: integer;
  x, y: real;
  begin
  a := 5;
  10 := x;
  y := 7,8;
  b := 2.5;
  x := 2*(a + y);
  a := b + x;
  end.
  Какие операторы неправильные?
  имя переменной должно быть слева от знака :=
  целая и дробная часть отделяются точкой
  нельзя записывать вещественное значение в целую переменную
  

• 

  15 слайд

  15
  Ручная прокрутка программы
  program qq;
  var a, b: integer;
  begin
  a := 5;
  b := a + 2;
  a := (a + 2)*(b – 3);
  b := a div 5;
  a := a mod b;
  a := a + 1;
  b := (a + 14) mod 7;
  end.
  

• 

  16 слайд

  16
  Порядок выполнения операций
  вычисление выражений в скобках
  умножение, деление, div, mod слева направо
  сложение и вычитание слева направо
  z := (5*a*c+3*(c-d))/a*(b-c)/ b;
  x:=(a*a+5*c*c-d*(a+b))/((c+d)*(d-2*a));
  2 3 5 4 1 7 8 6 9
  2 6 3 4 7 5 1 12 8 11 10 9
  

• 

  17 слайд

  17
  Сложение двух чисел
  Задача. Ввести два целых числа и вывести на экран их сумму.
  Простейшее решение:
  program qq;
  var a, b, c: integer;
  begin
  read ( a, b );
  c := a + b;
  writeln ( c );
  end.
  

• 

  18 слайд

  18
  Оператор ввода
  read ( a ); { ввод значения переменной a}
  read ( a, b ); { ввод значений переменных a и b}
  Как вводить два числа?
  через пробел:
  25 30
  через Enter:
  25
  30
  a
  25
  b
  30
  a
  25
  b
  30
  

• 

  19 слайд

  19
  Оператор вывода
  write ( a ); { вывод значения переменной a}
  writeln ( a ); { вывод значения переменной a и переход на новую строчку}
  writeln ( 'Привет!' ); { вывод текста}
  writeln ( 'Ответ: ', c ); { вывод текста и значения переменной c}
  writeln ( a, '+', b, '=', c );
  

• 

  20 слайд

  20
  Форматы вывода
  program qq;
  var i: integer;
  x: real;
  begin
  i := 15;
  writeln ( '>', i, '<' );
  writeln ( '>', i:5, '<' );
  x := 12.345678;
  writeln ( '>', x, '<' );
  writeln ( '>', x:10, '<' );
  writeln ( '>', x:7:2, '<' );
  end.
  >15<
  > 15<
  
  >1.234568E+001<
  > 1.23E+001<
  > 12.35<
  всего символов
  всего символов
  в дробной части
  

• 

  21 слайд

  21
  Полное решение
  program qq;
  var a, b, c: integer;
  begin
  writeln('Введите два целых числа');
  read ( a, b );
  c := a + b;
  writeln ( a, '+', b, '=', c );
  end.
  Протокол:
  Введите два целых числа
  25 30
  25+30=55
  это выводит компьютер
  это вводит пользователь
  

• 

  22 слайд

  22
  Блок-схема линейного алгоритма
  начало
  конец
  c := a + b;
  ввод a, b
  вывод c
  блок "начало"
  блок "ввод"
  блок "процесс"
  блок "вывод"
  блок "конец"
  

• 

  23 слайд

  23
  Задания
  "4": Ввести три числа, найти их сумму и произведение.
  Пример:
  Введите три числа:
  4 5 7
  4+5+7=16
  4*5*7=140
  "5": Ввести три числа, найти их сумму, произведение и среднее арифметическое.
  Пример:
  Введите три числа:
  4 5 7
  4+5+7=16
  4*5*7=140
  (4+5+7)/3=5.33
  

• 

  24 слайд

  24
  Программирование
  на языке Паскаль
  Тема 2. Ветвления
  © К.Ю. Поляков, 2006-2007
  

• 

  25 слайд

  25
  Разветвляющиеся алгоритмы
  Задача. Ввести два целых числа и вывести на экран наибольшее из них.
  Идея решения: надо вывести на экран первое число, если оно больше второго, или второе, если оно больше первого.
  Особенность: действия исполнителя зависят от некоторых условий (если … иначе …).
  Алгоритмы, в которых последовательность шагов зависит от выполнения некоторых условий, называются разветвляющимися.
  

• 

  26 слайд

  26
  Вариант 1. Блок-схема
  начало
  max:= a;
  ввод a,b
  вывод max
  a > b?
  max:= b;
  конец
  да
  нет
  полная форма ветвления
  блок "решение"
  Если a = b?
  ?
  

• 

  27 слайд

  27
  Вариант 1. Программа
  
  max := a;
  max := b;
  полная форма условного оператора
  program qq;
  var a, b, max: integer;
  begin
  writeln('Введите два целых числа');
  read ( a, b );
  if a > b then begin
  
  end
  else begin
  
  end;
  writeln ('Наибольшее число ', max);
  end.
  

• 

  28 слайд

  28
  Условный оператор
  if <условие> then begin
  {что делать, если условие верно}
  end
  else begin
  {что делать, если условие неверно}
  end;
  Особенности:
  перед else НЕ ставится точка с запятой
  вторая часть (else …) может отсутствовать (неполная форма)
  если в блоке один оператор, можно убрать слова begin и end
  

• 

  29 слайд

  29
  Что неправильно?
  if a > b then begin
  a := b;
  end
  else
  b := a;
  end;
  if a > b then begin
  a := b;
  else begin
  b := a;
  end;
  if a > b then begin
  a := b;
  end;
  else begin
  b := a;
  end;
  if a > b then begin
  a := b;
  end
  else b > a begin
  b := a;
  end;
  begin
  end
  begin
  end
  

• 

  30 слайд

  30
  Вариант 2. Блок-схема
  неполная форма ветвления
  начало
  max:= a;
  ввод a,b
  вывод max
  max:= b;
  конец
  да
  нет
  b > a?
  

• 

  31 слайд

  31
  Вариант 2. Программа
  
  program qq;
  var a, b, max: integer;
  begin
  writeln('Введите два целых числа');
  read ( a, b );
  max := a;
  if b > a then
  max := b;
  writeln ('Наибольшее число ', max);
  end.
  неполная форма условного оператора
  

• 

  32 слайд

  32
  Вариант 2Б. Программа
  program qq;
  var a, b, max: integer;
  begin
  writeln('Введите два целых числа');
  read ( a, b );
  max := b;
  if ??? then
  ???
  writeln ('Наибольшее число ', max);
  end.
  max := a;
  a > b
  

• 

  33 слайд

  33
  Что неправильно?
  if a > b then begin
  a := b;
  else b := a;
  if a > b then begin
  a := b;
  end;
  else b := a;
  if a > b then
  else begin
  b := a;
  end;
  if a > b then
  a := b;
  else b := a; end;
  a := b
  end
  a := b
  
  if b >= a then
  b := a;
  

• 

  34 слайд

  34
  Задания
  "4": Ввести три числа и найти наибольшее из них.
  Пример:
  Введите три числа:
  4 15 9
  Наибольшее число 15
  "5": Ввести пять чисел и найти наибольшее из них.
  Пример:
  Введите пять чисел:
  4 15 9 56 4
  Наибольшее число 56
  

• 

  35 слайд

  35
  Программирование
  на языке Паскаль
  Тема 3. Сложные условия
  © К.Ю. Поляков, 2006-2007
  

• 

  36 слайд

  36
  Сложные условия
  Задача. Фирма набирает сотрудников от 25 до 40 лет включительно. Ввести возраст человека и определить, подходит ли он фирме (вывести ответ "подходит" или "не подходит").
  Особенность: надо проверить, выполняются ли два условия одновременно.
  Можно ли решить известными методами?
  ?
  

• 

  37 слайд

  37
  Вариант 1. Алгоритм
  начало
  ввод x
  'подходит'
  конец
  да
  нет
  x >= 25?
  да
  нет
  x <= 40?
  'не подходит'
  'не подходит'
  

• 

  38 слайд

  38
  Вариант 1. Программа
  
  program qq;
  var x: integer;
  begin
  writeln('Введите возраст');
  read ( x );
  if x >= 25 then
  if x <= 40 then
  writeln ('Подходит')
  else writeln ('Не подходит')
  else
  writeln ('Не подходит');
  end.
  

• 

  39 слайд

  39
  Вариант 2. Алгоритм
  начало
  ввод x
  'подходит'
  да
  нет
  x >= 25
  и
  x <= 40?
  'не подходит'
  конец
  

• 

  40 слайд

  40
  Вариант 2. Программа
  сложное условие
  program qq;
  var x: integer;
  begin
  writeln('Введите возраст');
  read ( x );
  if (x >= 25) and (x <= 40) then
  writeln ('Подходит')
  else writeln ('Не подходит')
  end.
  

• 

  41 слайд

  41
  Сложные условия
  Сложное условие – это условие, состоящее из нескольких простых условий (отношений), связанных с помощью логических операций:
  not – НЕ (отрицание, инверсия)
  and – И (логическое умножение, конъюнкция,
  одновременное выполнение условий)
  or – ИЛИ (логическое сложение, дизъюнкция,
  выполнение хотя бы одного из условий)
  xor – исключающее ИЛИ (выполнение только
  одного из двух условий, но не обоих)
  Простые условия (отношения)
  < <= > >= = <>
  равно
  не равно
  

• 

  42 слайд

  42
  Сложные условия
  Порядок выполнения
  выражения в скобках
  not
  and
  or, xor
  <, <=, >, >=, =, <>
  Особенность – каждое из простых условий обязательно заключать в скобки.
  Пример
  4 1 6 2 5 3
  if not (a > b) or (c <> d) and (b <> a)
  then begin
  ...
  end
  

• 

  43 слайд

  43
  Истинно или ложно при a := 2; b := 3; c := 4;
  not (a > b)
  (a < b) and (b < c)
  not (a >= b) or (c = d)
  (a < c) or (b < c) and (b < a)
  (a < b) xor not (b > c)
  Для каких значений x истинны условия:
  (x < 6) and (x < 10)
  (x < 6) and (x > 10)
  (x > 6) and (x < 10)
  (x > 6) and (x > 10)
  (x < 6) or (x < 10)
  (x < 6) or (x > 10)
  (x > 6) or (x < 10)
  (x > 6) or (x > 10)
  Сложные условия
  True
  True
  FALSE
  (-, 6)
  
  (6, 10)
  (10, )
  (-, 10)
  (-, 6)  (10,)
  (-, )
  (6, )
  x < 6
  x > 10
  x < 10
  x > 6
  True
  True
  

• 

  44 слайд

  44
  Задания
  "4": Ввести номер месяца и вывести название времени года.
  Пример:
  Введите номер месяца:
  4
  весна
  "5": Ввести возраст человека (от 1 до 150 лет) и вывести его вместе с последующим словом "год", "года" или "лет".
  Пример:
  Введите возраст: Введите возраст:
  24 57
  Вам 24 года Вам 57 лет
  

• 

  45 слайд

  45
  Программирование
  на языке Паскаль
  Тема 4. Циклы
  © К.Ю. Поляков, 2006-2007
  

• 

  46 слайд

  46
  Циклы
  Цикл – это многократное выполнение одинаковой последовательности действий.
  цикл с известным числом шагов
  цикл с неизвестным числом шагов (цикл с условием)
  Задача. Вывести на экран квадраты и кубы целых чисел от 1 до 8 (от a до b).
  Особенность: одинаковые действия выполняются 8 раз.
  Можно ли решить известными методами?
  ?
  

• 

  47 слайд

  47
  Алгоритм
  начало
  i, i2, i3
  конец
  нет
  да
  i <= 8?
  i := 1;
  i := i + 1;
  i2 := i * i;
  i3 := i2 * i;
  задать начальное значение переменной цикла
  проверить, все ли сделали
  вычисляем квадрат и куб
  вывод результата
  перейти к следующему i
  

• 

  48 слайд

  48
  Алгоритм (с блоком "цикл")
  начало
  i, i2, i3
  конец
  i2 := i * i;
  i3 := i2 * i;
  i := 1,8
  блок "цикл"
  тело цикла
  

• 

  49 слайд

  49
  Программа
  program qq;
  var i, i2, i3: integer;
  begin
  
  
  for i:=1 to 8 do begin
  i2 := i*i;
  i3 := i2*i;
  writeln(i:4, i2:4, i3:4);
  end;
  end.
  переменная цикла
  начальное значение
  конечное значение
  

• 

  50 слайд

  50
  Цикл с уменьшением переменной
  Задача. Вывести на экран квадраты и кубы целых чисел от 8 до 1 (в обратном порядке).
  Особенность: переменная цикла должна уменьшаться.
  Решение:
  for i:=8 1 do begin
  i2 := i*i;
  i3 := i2*i;
  writeln(i:4, i2:4, i3:4);
  end;
  downto
  

• 

  51 слайд

  51
  Цикл с переменной
  for <переменная> := <начальное значение> to
  <конечное значение> do begin
  {тело цикла}
  end;
  Увеличение переменной на 1:
  for <переменная> := <начальное значение>
  downto
  <конечное значение> do begin
  {тело цикла}
  end;
  Уменьшение переменной на 1:
  

• 

  52 слайд

  52
  Цикл с переменной
  Особенности:
  переменная цикла может быть только целой (integer)
  шаг изменения переменной цикла всегда равен 1 (to) или -1 (downto)
  если в теле цикла только один оператор, слова begin и end можно не писать:
  если конечное значение меньше начального, цикл (to) не выполняется ни разу (проверка условия в начале цикла, цикл с предусловием)
  for i:=1 to 8 do
  writeln('Привет');
  

• 

  53 слайд

  53
  Цикл с переменной
  Особенности:
  в теле цикла не разрешается изменять переменную цикла (почему?)
  при изменении начального и конечного значения внутри цикла количество шагов не изменится:
  n := 8;
  for i:=1 to n do begin
  writeln('Привет');
  n := n + 1;
  end;
  нет зацикливания
  

• 

  54 слайд

  54
  Цикл с переменной
  Особенности:
  после выполнения цикла во многих системах устанавливается первое значение переменной цикла, при котором нарушено условие:
  for i:=1 to 8 do
  writeln('Привет');
  writeln('i=', i);
  for i:=8 downto 1 do
  writeln('Привет');
  writeln('i=', i);
  i=9
  i=0
  НЕ ДОКУМЕНТИРОВАНО
  

• 

  55 слайд

  55
  Сколько раз выполняется цикл?
  a := 1;
  for i:=1 to 3 do a := a+1;
  a = 4
  a := 1;
  for i:=3 to 1 do a := a+1;
  a = 1
  a := 1;
  for i:=1 downto 3 do a := a+1;
  a = 1
  a := 1;
  for i:=3 downto 1 do a := a+1;
  a = 4
  

• 

  56 слайд

  56
  for i:=1 to 9 do begin
  if ??? then begin
  i2 := i*i;
  i3 := i2*i;
  writeln(i:4, i2:4, i3:4);
  end;
  end;
  Как изменить шаг?
  Задача. Вывести на экран квадраты и кубы нечётных целых чисел от 1 до 9.
  Особенность: переменная цикла должна увеличиваться на 2.
  Проблема: в Паскале шаг может быть 1 или -1.
  Решение:
  i mod 2 = 1
  i2 := i*i;
  i3 := i2*i;
  writeln(i:4, i2:4, i3:4);
  выполняется только для нечетных i
  Что плохо?
  ?
  

• 

  57 слайд

  57
  Как изменить шаг? – II
  Идея: Надо вывести всего 5 чисел, переменная k изменяется от 1 до 5. Начальное значение i равно 1, с каждым шагом цикла i увеличивается на 2.
  Решение:
  ???
  for k:=1 to 5 do begin
  i2 := i*i;
  i3 := i2*i;
  writeln(i:4, i2:4, i3:4);
  ???
  end;
  i := i + 2;
  i := 1;
  

• 

  58 слайд

  58
  Как изменить шаг? – III
  Идея: Надо вывести всего 5 чисел, переменная k изменяется от 1 до 5. Зная k, надо рассчитать i.
  
  
  Решение:
  i = 2k-1
  for k:=1 to 5 do begin
  ???
  i2 := i*i;
  i3 := i2*i;
  writeln(i:4, i2:4, i3:4);
  end;
  i := 2*k – 1;
  

• 

  59 слайд

  59
  Задания
  "4": Ввести a и b и вывести квадраты и кубы чисел от a до b.
  Пример:
  Введите границы интервала:
  4 6
  4 16 64
  5 25 125
  6 36 216
  "5": Вывести квадраты и кубы 10 чисел следующей последовательности: 1, 2, 4, 7, 11, 16, …
  Пример:
  1 1 1
  2 4 8
  4 16 64
  ...
  46 2116 97336
  
  

• 

  60 слайд

  60
  Программирование
  на языке Паскаль
  Тема 5. Циклы с условием
  © К.Ю. Поляков, 2006-2007
  

• 

  61 слайд

  61
  Цикл с неизвестным числом шагов
  Пример: Отпилить полено от бревна. Сколько раз надо сделать движения пилой?
  Задача: Ввести целое число (<2000000) и определить число цифр в нем.
  Идея решения: Отсекаем последовательно последнюю цифру, увеличиваем счетчик.
  
  
  
  
  Проблема: Неизвестно, сколько шагов надо сделать.
  Решение: Надо остановиться, когда n = 0, т.е. надо делать "пока n <> 0".
  

• 

  62 слайд

  62
  Алгоритм
  начало
  count
  конец
  нет
  да
  n <> 0?
  count := 0;
  count := count + 1;
  n := n div 10;
  обнулить счетчик цифр
  ввод n
  выполнять "пока n <> 0"
  

• 

  63 слайд

  63
  Программа
  program qq;
  var n, count: integer;
  begin
  writeln('Введите целое число');
  read(n);
  count := 0;
  while n <> 0 do begin
  count := count + 1;
  n := n div 10;
  end;
  writeln('В числе ', n, ' нашли ',
  count, ' цифр');
  end.
  while n <> 0 do begin
  count := count + 1;
  n := n div 10;
  end;
  , n1: integer;
  n1 := n;
  n1,
  выполнять "пока n <> 0"
  Что плохо?
  ?
  

• 

  64 слайд

  64
  Цикл с условием
  while <условие> do begin
  {тело цикла}
  end;
  Особенности:
  можно использовать сложные условия:
  если в теле цикла только один оператор, слова begin и end можно не писать:
  while (a<b) and (b<c) do begin
  {тело цикла}
  end;
  while a < b do
  a := a + 1;
  

• 

  65 слайд

  65
  Цикл с условием
  Особенности:
  условие пересчитывается каждый раз при входе в цикл
  если условие на входе в цикл ложно, цикл не выполняется ни разу
  если условие никогда не станет ложным, программа зацикливается
  a := 4; b := 6;
  while a > b do
  a := a – b;
  a := 4; b := 6;
  while a < b do
  d := a + b;
  

• 

  66 слайд

  66
  Сколько раз выполняется цикл?
  a := 4; b := 6;
  while a < b do a := a + 1;
  2 раза
  a = 6
  a := 4; b := 6;
  while a < b do a := a + b;
  1 раз
  a = 10
  a := 4; b := 6;
  while a > b do a := a + 1;
  0 раз
  a = 4
  a := 4; b := 6;
  while a < b do b := a - b;
  1 раз
  b = -2
  a := 4; b := 6;
  while a < b do a := a - 1;
  зацикливание
  

• 

  67 слайд

  67
  Замена for на while и наоборот
  for i:=1 to 10 do begin
  {тело цикла}
  end;
  i := 1;
  while i <= 10 do begin
  {тело цикла}
  i := i + 1;
  end;
  for i:=a downto b do
  begin
  {тело цикла}
  end;
  i := a;
  while i >= b do begin
  {тело цикла}
  i := i - 1;
  end;
  Замена while на for возможна только тогда, когда можно заранее рассчитать число шагов цикла.
  Замена цикла for на while возможна всегда.
  

• 

  68 слайд

  68
  Задания
  "4": Ввести целое число и найти сумму его цифр.
  Пример:
  Введите целое число:
  1234
  Сумма цифр числа 1234 равна 10.
  "5": Ввести целое число и определить, верно ли, что в его записи есть две одинаковые цифры.
  Пример:
  Введите целое число: Введите целое число:
  1234 1224
  Нет. Да.
  

• 

  69 слайд

  69
  Последовательности
  Примеры:
  1, 2, 3, 4, 5, …
  1, 2, 4, 7, 11, 16, …
  1, 2, 4, 8, 16, 32, …
  
  an = n
  a1 = 1, an+1 = an+1
  a1 = 1, an+1 = an + n
  an = 2n-1
  a1 = 1, an+1 = 2an
  b1 = 1, bn+1 = bn+1
  c1 = 2, cn+1 = 2cn
  

• 

  70 слайд

  70
  Последовательности
  Задача: найти сумму всех элементов последовательности,
  которые по модулю больше 0,001:
  Элемент последовательности (начиная с №2):
  b := b+1;
  c := 2*c;
  z := -z;
  

• 

  71 слайд

  71
  Алгоритм
  начало
  S
  конец
  нет
  да
  |a| > 0.001?
  S := S + a;
  S := 0; b := 1;
  c := 2; z := -1;
  a := 1;
  начальные значения
  a := z*b/c;
  b := b + 1;
  c := 2*c; z := -z;
  первый элемент
  a := 1;
  S := 0;
  новый элемент
  изменение
  Перестановка?
  ?
  

• 

  72 слайд

  72
  Программа
  program qq;
  var b, c, z: integer;
  S, a: real;
  begin
  S := 0; z := -1;
  b := 1; c := 2; a := 1;
  while abs(a) > 0.001 do begin
  S := S + a;
  a := z * b / c;
  z := - z;
  b := b + 1;
  c := c * 2;
  end;
  writeln('S =', S:10:3);
  end.
  z := - z;
  b := b + 1;
  c := c * 2;
  переход к следующему слагаемому
  S := 0; z := -1;
  b := 1; c := 2; a := 1;
  начальные значения
  увеличение суммы
  расчет элемента последовательности
  

• 

  73 слайд

  73
  Задания
  "4": Найти сумму элементов последовательности с точностью 0,001:
  
  
  Ответ:
  S = 1.157
  "5": Найти сумму элементов последовательности с точностью 0,001:
  
  Ответ:
  S = 1.220
  

• 

  74 слайд

  74
  Цикл с постусловием
  Задача: Ввести целое положительное число (<2000000) и определить число цифр в нем.
  Проблема: Как не дать ввести отрицательное число или ноль?
  Решение: Если вводится неверное число, вернуться назад к вводу данных (цикл!).
  Особенность: Один раз тело цикла надо сделать в любом случае => проверку условия цикла надо делать в конце цикла (цикл с постусловием).
  Цикл с постусловием – это цикл, в котором проверка условия выполняется в конце цикла.
  

• 

  75 слайд

  75
  Цикл с постусловием: алгоритм
  начало
  конец
  да
  нет
  n > 0?
  тело цикла
  условие ВЫХОДА
  блок "типовой процесс"
  ввод n
  основной
  алгоритм
  

• 

  76 слайд

  76
  Программа
  program qq;
  var n: integer;
  begin
  repeat
  writeln('Введите положительное число');
  read(n);
  until n > 0;
  ... { основной алгоритм }
  end.
  repeat
  writeln('Введите положительное число');
  read(n);
  until n > 0;
  until n > 0;
  условие ВЫХОДА
  Особенности:
  тело цикла всегда выполняется хотя бы один раз
  после слова until ("до тех пор, пока не…") ставится условие ВЫХОДА из цикла
  

• 

  77 слайд

  77
  Сколько раз выполняется цикл?
  a := 4; b := 6;
  repeat a := a + 1; until a > b;
  3 раза
  a = 7
  a := 4; b := 6;
  repeat a := a + b; until a > b;
  1 раз
  a = 10
  a := 4; b := 6;
  repeat a := a + b; until a < b;
  зацикливание
  a := 4; b := 6;
  repeat b := a - b; until a < b;
  2 раза
  b = 6
  a := 4; b := 6;
  repeat a := a + 2; until a < b;
  зацикливание
  

• 

  78 слайд

  78
  Задания (с защитой от неверного ввода)
  "4": Ввести натуральное число и определить, верно ли, что сумма его цифр равна 10.
  Пример:
  Введите число >= 0: Введите число >= 0:
  -234 1233
  Нужно положительное число. Нет
  Введите число >= 0:
  1234
  Да
  "5": Ввести натуральное число и определить, какие цифры встречаются несколько раз.
  Пример:
  Введите число >= 0: Введите число >= 0:
  2323 1234
  Повторяются: 2, 3 Нет повторов.
  

• 

  79 слайд

  79
  Программирование
  на языке Паскаль
  Тема 6. Оператор выбора
  © К.Ю. Поляков, 2006-2007
  

• 

  80 слайд

  80
  Оператор выбора
  Задача: Ввести номер месяца и вывести количество
  дней в этом месяце.
  Решение: Число дней по месяцам:
  28 дней – 2 (февраль)
  30 дней – 4 (апрель), 6 (июнь), 9 (сентябрь), 11 (ноябрь)
  31 день – 1 (январь), 3 (март), 5 (май), 7 (июль),
  8 (август), 10 (октябрь), 12 (декабрь)
  Особенность: Выбор не из двух, а из нескольких
  вариантов в зависимости от номера месяца.
  Можно ли решить известными методами?
  ?
  

• 

  81 слайд

  81
  Алгоритм
  начало
  конец
  оператор выбора
  ни один вариант не подошел
  ввод M
  да
  нет
  M = 1?
  D := 31;
  нет
  M = 2?
  D := 28;
  да
  нет
  M = 12?
  D := 31;
  да
  вывод D
  ошибка
  

• 

  82 слайд

  82
  Программа
  program qq;
  var M, D: integer;
  begin
  writeln('Введите номер месяца:');
  read ( M );
  case M of
  2: begin D := 28; end;
  4,6,9,11: begin D := 30; end;
  1,3,5,7,8,10,12: D := 31;
  else D := -1;
  end;
  if D > 0 then
  writeln('В этом месяце ', D, ' дней.')
  else
  writeln('Неверный номер месяца');
  end.
  case M of
  2: begin D := 28; end;
  4,6,9,11: begin D := 30; end;
  1,3,5,7,8,10,12: D := 31;
  else D := -1;
  end;
  ни один вариант не подошел
  

• 

  83 слайд

  83
  Оператор выбора
  Особенности:
  после case может быть имя переменной или арифметическое выражение целого типа (integer)
  или символьного типа (char)
  case i+3 of
  1: begin a := b; end;
  2: begin a := c; end;
  end;
  var c: char;
  ...
  case c of
  'а': writeln('Антилопа');
  'б': writeln('Барсук');
  else writeln('Не знаю');
  end;
  

• 

  84 слайд

  84
  Оператор выбора
  Особенности:
  если нужно выполнить только один оператор, слова begin и end можно не писать
  нельзя ставить два одинаковых значения
  case i+3 of
  1: a := b;
  1: a := c;
  end;
  case i+3 of
  1: a := b;
  2: a := c;
  end;
  

• 

  85 слайд

  85
  Оператор выбора
  Особенности:
  значения, при которых выполняются одинаковые действия, можно группировать
  case i of
  1: a := b;
  2,4,6: a := c;
  10..15: a := d;
  20,21,25..30: a := e;
  else writeln('Ошибка');
  end;
  перечисление
  диапазон
  смесь
  

• 

  86 слайд

  86
  Что неправильно?
  case a of
  2: begin a := b;
  4: a := c;
  end;
  case a of
  2: a := b
  4: a := c
  end;
  ;
  case a of
  2..5: a := b;
  4: a := c;
  end;
  case a of
  0..2: a := b;
  6..3: a := c;
  end;
  3..6:
  case a+c/2 of
  2: a := b;
  4: a := c;
  end;
  case a of
  2: a := b; d := 0;
  4: a := c;
  end;
  begin
  end;
  

• 

  87 слайд

  87
  Задания (с защитой от неверного ввода)
  "4": Ввести номер месяца и вывести количество дней в нем, а также число ошибок при вводе.
  Пример:
  Введите номер месяца: Введите номер месяца:
  -2 2
  Введите номер месяца: В этом месяце 28 дней.
  11 Вы вводили неверно 0 раз.
  В этом месяце 30 дней.
  Вы вводили неверно 1 раз.
  "5": Ввести номер месяца и номер дня, вывести число дней, оставшихся до Нового года.
  Пример:
  Введите номер месяца:
  12
  Введите день:
  25
  До Нового года осталось 6 дней.
  

• 

  88 слайд

  88
  Программирование
  на языке Паскаль
  Тема 7. Графика
  © К.Ю. Поляков, 2006-2007
  

• 

  89 слайд

  89
  Система координат
  (0,0)
  (x,y)
  X
  Y
  x
  y
  

• 

  90 слайд

  90
  Управление цветом
  Цвет и толщина линий, цвет точек:
  Pen ( 1, 255, 0, 0 );
  Цвет и стиль заливки:
  Brush ( 1, 0, 255, 0 );
  Цвет текста:
  TextColor ( 0, 0, 255 );
  толщина линии
  R(red)
  0..255
  G(green)
  0..255
  B(blue)
  0..255
  0 – выключить
  1 - включить
  R
  G
  B
  R
  G
  B
  

• 

  91 слайд

  91
  Точки, отрезки и ломаные
  (x1, y1)
  (x2, y2)
  Pen (1, 0, 255, 0); Line (x1, y1, x2, y2);
  (x, y)
  Pen (1, 0, 0, 255);
  Point (x, y);
  (x1, y1)
  (x2, y2)
  (x3, y3)
  (x4, y4)
  (x5, y5)
  Pen (1, 255, 0, 0); MoveTo (x1, y1);
  LineTo (x2, y2);
  LineTo (x3, y3);
  LineTo (x4, y4);
  LineTo (x5, y5);
  

• 

  92 слайд

  92
  Фигуры с заливкой
  (x1, y1)
  (x2, y2)
  Pen (1, 0, 0, 255);
  Brush (1, 255, 255, 0);
  Rectangle (x1, y1, x2, y2);
  (x1, y1)
  (x2, y2)
  Pen (1, 255, 0, 0);
  Brush (1, 0, 255, 0);
  Ellipse (x1, y1, x2, y2);
  Brush (1, 100, 200, 255);
  Fill (x, y);
  (x, y)
  Как отменить заливку?
  ?
  

• 

  93 слайд

  93
  Текст
  TextColor (0, 0, 255);
  Brush (1, 255, 255, 0);
  Font (20, 30, 600);
  MoveTo (x, y);
  writeln ('Привет!');
  Привет!
  (x, y)
  размер
  10 пикселей
  угол
  поворота
  насыщенность:
  400 – нормальный
  600 – жирный
  30о
  

• 

  94 слайд

  94
  Пример
  (200, 50)
  (100, 100)
  (300, 200)
  program qq;
  begin
  Pen(2, 255, 0, 255);
  Brush(1, 0, 0, 255);
  Rectangle(100, 100, 300, 200);
  MoveTo(100, 100);
  LineTo(200, 50);
  LineTo(300, 100);
  Brush(1, 255, 255, 0);
  Fill(200, 75);
  Pen(2, 255, 255, 255);
  Brush(1, 0, 255, 0);
  Ellipse(150, 100, 250, 200);
  end.
  

• 

  95 слайд

  95
  Задания
  "4": "Лягушка"
  
  
  
  
  
  
  
  "5": "Корона"
  

• 

  96 слайд

  96
  Штриховка
  (x1, y1)
  (x2, y2)
  N линий (N=5)
  h
  Rectangle (x1, y1, x2, y2);
  Line( x1+h, y1, x1+h, y2);
  Line( x1+2*h, y1, x1+2*h, y2);
  Line( x1+3*h, y1, x1+3*h, y2);
  ...
  h := (x2 – x1) / (N + 1);
  Rectangle (x1, y1, x2, y2);
  x := x1 + h;
  for i:=1 to N do begin
  Line( round(x), y1, round(x), y2);
  x := x + h;
  end;
  var x, h: real;
  x
  округление до ближайшего целого
  x
  

• 

  97 слайд

  97
  Как менять цвет?
  (x1, y1)
  (x2, y2)
  Brush ( 1, c, c, c );
  Fill ( ???, ??? );
  серый: R = G = B
  Шаг изменения c:
  x
  (x-1, y1+1)
  var c, hc: integer;
  hc := 255 div (N + 1);
  c := 0;
  for i:=1 to N+1 do begin
  Line (round(x), y1, round(x), y2);
  Brush (1, c, c, c);
  Fill (round(x)-1, y1+1);
  x := x + h; c := c + hc;
  end;
  

• 

  98 слайд

  98
  Штриховка
  (x1, y1)
  (x2, y2)
  (x3, y2)
  a
  h
  (x3+a, y1)
  Line( x1+h, y1, x1+h-a, y2);
  Line( x1+2*h, y1, x1+2*h-a, y2);
  Line( x1+3*h, y1, x1+3*h-a, y2);
  ...
  h := (x3 – x2) / (N + 1);
  a := x1 – x2;
  x := x1 + h;
  for i:=1 to N do begin
  Line( round(x), y1, round(x-a), y2);
  x := x + h;
  end;
  x
  x-a
  

• 

  99 слайд

  99
  Штриховка
  (x1, y1)
  (x2, y2)
  hx
  hy
  y
  x
  y
  Line( x1, y1+hy, x1+hx, y1+hy) ;
  Line( x1, y1+2*hy, x1+2*hx, y1+2*hy);
  Line( x1, y1+3*hy, x1+3*hx, y1+3*hy);
  ...
  hx := (x2 – x1) / (N + 1);
  hy := (y2 – y1) / (N + 1);
  x := x1 + hx; y := y1 + hy;
  for i:=1 to N do begin
  Line( x1, round(y), round(x), round(y));
  x := x + hx; y := y + hy;
  end;
  

• 

  100 слайд

  100
  Задания
  "4": Ввести с клавиатуры число линий штриховки и построить фигуру, залив все области разным цветом.
  
  
  
  
  
  
  
  "5": Ввести с клавиатуры число окружностей и построить фигуру, залив все области разным цветом.
  

• 

  101 слайд

  101
  Программирование
  на языке Паскаль
  Тема 8. Графики функций
  © К.Ю. Поляков, 2006-2007
  

• 

  102 слайд

  102
  Построение графиков функций
  Задача: построить график функции y = 3 sin(x) на интервале от 0 до 2π.
  Анализ:
  максимальное значение ymax = 3 при x = π/2
  минимальное значение ymin = -3 при x = 3π/2
  Проблема: функция задана в математической системе координат, строить надо на экране, указывая координаты в пикселях.
  

• 

  103 слайд

  103
  Преобразование координат
  (x,y)
  X
  Y
  x
  y
  Математическая
  система координат
  Экранная система координат (пиксели)
  (xэ,yэ)
  xэ
  yэ
  (0,0)
  (0,0)
  a
  b
  k – масштаб (длина изображения единичного отрезка на экране)
  xэ = a + kx
  yэ = b - ky
  

• 

  104 слайд

  104
  Программа
  2π
  h – шаг изменения x
  w – длина оси ОХ в пикселях
  на экране
  оси координат
  цикл построения графика
  program qq;
  const a = 50; b = 200; k = 50;
  xmin = 0; xmax = 6.2832;
  var x, y, h: real;
  xe, ye, w: integer;
  begin
  w := round((xmax - xmin)*k);
  Line(a-10, b, a+w, b);
  Line(a, 0, a, 2*b);
  x := xmin; h := 0.05;
  while x <= xmax do begin
  y := 3*sin(x);
  xe := a + round(k*x);
  ye := b - round(k*y);
  Point (xe, ye);
  x := x + h;
  end;
  end.
  Что плохо?
  ?
  

• 

  105 слайд

  105
  Как соединить точки?
  Алгоритм:
  Если первая точка
  перейти в точку (xэ,yэ)
  иначе
  отрезок в точку (xэ,yэ)
  Программа:
  начальное значение
  выбор варианта действий
  логическая переменная
  var first: boolean;
  ...
  begin
  ...
  first := True;
  while x <= xmax do begin
  ...
  if first then begin
  MoveTo(xe, ye);
  first := False;
  end
  else LineTo(xe, ye);
  ...
  end;
  end.
  

• 

  106 слайд

  106
  Задания
  "4": Построить график функции y = x2 на интервале [-3,3].
  
  
  
  
  
  
  
  "5": Построить график
  функции (эллипс)
  
  
  

• 

  107 слайд

  107
  Программирование
  на языке Паскаль
  Тема 9. Процедуры
  © К.Ю. Поляков, 2006-2007
  

• 

  108 слайд

  108
  Процедуры
  Задача: Построить фигуру:
  Особенность: Три похожие фигуры.
  общее: размеры, угол поворота
  отличия: координаты, цвет
  Можно ли решить известными методами?
  ?
  Сколько координат надо задать?
  ?
  

• 

  109 слайд

  109
  Процедуры
  Процедура – это вспомогательный алгоритм, который предназначен для выполнения некоторых действий.
  Применение:
  выполнение одинаковых действий в разных местах программы
  разбивка программы (или другой процедуры) на подзадачи для лучшего восприятия
  Подзадача1
  Подзадача2
  Подзадача3
  1.1
  1.2
  1.3
  2.1
  2.2
  2.3
  3.1
  3.2
  3.3
  Задача
  

• 

  110 слайд

  110
  Процедуры
  Порядок разработки:
  выделить одинаковые или похожие действия (три фигуры)
  найти в них общее (размеры, форма, угол поворота) и отличия (координаты, цвет)
  отличия записать в виде неизвестных переменных, они будут параметрами процедуры
  (x, y)
  100
  60
  (x+100, y)
  (x, y-60)
  procedure Tr( x, y, r, g, b: integer);
  begin
  MoveTo(x, y);
  LineTo(x, y-60);
  LineTo(x+100, y);
  LineTo(x, y);
  Brush(1, r, g, b);
  Fill(x+20, y-20);
  end;
  заголовок
  MoveTo(x, y);
  LineTo(x, y-60);
  LineTo(x+100, y);
  LineTo(x, y);
  Brush(1, r, g, b);
  Fill(x+20, y-20);
  тело процедуры
  координаты
  цвет
  параметры
  

• 

  111 слайд

  111
  Программа
  program qq;
  
  
  
  
  begin
  Pen(1, 255, 0, 255);
  Tr(100, 100, 0, 0, 255);
  Tr(200, 100, 0, 255, 0);
  Tr(200, 160, 255, 0, 0);
  end.
  (100,100)
  100
  60
  процедура
  фактические параметры
  вызовы процедуры
  procedure Tr( x, y, r, g, b: integer);
  begin
  ...
  end;
  формальные параметры
  

• 

  112 слайд

  112
  Процедуры
  Особенности:
  все процедуры расположены выше основной программы
  в заголовке процедуры перечисляются формальные параметры, они обозначаются именами, поскольку могут меняться
  при вызове процедуры в скобках указывают фактические параметры (числа или арифметические выражения) в том же порядке
  procedure Tr( x, y, r, g, b: integer);
  Tr (200, 100, 0, 255, 0);
  x
  y
  r
  g
  b
  

• 

  113 слайд

  113
  Процедуры
  Особенности:
  для каждого формального параметра после двоеточия указывают его тип
  если однотипные параметры стоят рядом, их перечисляют через запятую
  внутри процедуры параметры используются так же, как и переменные
  procedure A (x: real; y: integer; z: real);
  procedure A (x, z: real; y, k, l: integer);
  

• 

  114 слайд

  114
  Процедуры
  Особенности:
  в процедуре можно объявлять дополнительные локальные переменные, остальные процедуры не имеют к ним доступа
  program qq;
  procedure A(x, y: integer);
  var a, b: real;
  begin
  a := (x + y)/6;
  ...
  end;
  begin
  ...
  end.
  procedure A(x, y: integer);
  var a, b: real;
  begin
  a := (x + y)/6;
  ...
  end;
  локальные переменные
  var a, b: real;
  

• 

  115 слайд

  115
  Параметры-переменные
  Задача: составить процедуру, которая меняет местами значения двух переменных.
  Особенности:
  надо, чтобы изменения, сделанные в процедуре, стали известны вызывающей программе
  program qq;
  var x, y: integer;
  
  
  
  
  
  begin
  x := 1; y := 2;
  Exchange ( x, y );
  writeln ( ’x = ’, x, ’ y = ’, y );
  end;
  procedure Exchange ( a, b: integer );
  var c: integer;
  begin
  c := a; a := b; b := c;
  end;
  эта процедура работает с копиями параметров
  x = 1 y = 2
  

• 

  116 слайд

  116
  Параметры-переменные
  Применение:
  таким образом процедура (и функция) может возвращать несколько значений,
  Запрещенные варианты вызова
  Exchange ( 2, 3 ); { числа }
  Exchange ( x+z, y+2 ); { выражения }
  procedure Exchange ( a, b: integer );
  var c: integer;
  begin
  c := a; a := b; b := c;
  end;
  var
  параметры могут изменяться
  

• 

  117 слайд

  117
  Задания
  "4": Используя процедуры, построить фигуру.
  
  
  
  
  
  
  
  "5": Используя процедуры, построить фигуру.
  a
  a
  a
  0,866∙a
  равносторонний треугольник
  

• 

  118 слайд

  118
  Программирование
  на языке Паскаль
  Тема 10. Рекурсия
  © К.Ю. Поляков, 2006-2007
  

• 

  119 слайд

  119
  Рекурсивные объекты
  Рекурсивный объект – это объект, определяемый через один или несколько таких же объектов.
  У попа была собака, он ее любил.
  Она съела кусок мяса, он ее убил.
  В ямку закопал, надпись написал:
  Сказка о попе и собаке
  Примеры:
  Сказка о попе и собаке:
  Факториал:
  если
  если
  Рисунок с рекурсией:
  

• 

  120 слайд

  120
  Дерево Пифагора
  Дерево Пифагора из N уровней – это ствол и отходящие от него симметрично два дерева Пифагора из N-1 уровней, такие что длина их стволов в 2 раза меньше и угол между ними равен 90o.
  6 уровней:
  Как доказать, что это рекурсивная фигура?
  ?
  

• 

  121 слайд

  121
  Дерево Пифагора
  Особенности:
  когда остановиться?
  деревья имеют различный наклон
  когда число оставшихся уровней станет равно нулю!
  (x1, y1)
  (x0, y0)
  α
  α+45o
  α-45o
  L
  x1 = x0 + L·cos(α)
  y1 = y0 – L·sin(α)
  наклон "дочерних" деревьев
  α + π/4
  α – π/4
  

• 

  122 слайд

  122
  Процедура
  угол α
  длина ствола
  procedure Pifagor(x0, y0, a, L: real;
  N: integer);
  const k = 0.6; { изменение длины }
  var x1, y1: real; { локальные переменные }
  begin
  if N > 0 then begin
  x1 := x0 + L*cos(a);
  y1 := y0 - L*sin(a);
  Line (round(x0), round(y0),
  round(x1), round(y1));
  Pifagor (x1, y1, a+pi/4, L*k, N-1);
  Pifagor (x1, y1, a-pi/4, L*k, N-1);
  end;
  end;
  рекурсивные вызовы
  закончить, если N=0
  Рекурсивной называется процедура, вызывающая сама себя.
  

• 

  123 слайд

  123
  Программа
  program qq;
  procedure Pifagor(x0, y0, a, L: real;
  N: integer);
  ...
  end;
  begin
  Pifagor (250, 400, pi/2, 150, 8);
  end;
  угол α
  длина ствола
  число уровней
  x0
  y0
  Как наклонить дерево вправо на 30o?
  ?
  Pifagor (250, 400, 2*pi/3, 150, 8);
  

• 

  124 слайд

  124
  "4": Используя рекурсивную процедуру, построить фигуру:
  
  
  
  
  
  
  
  "5": Используя рекурсивную процедуру, построить фигуру:
  Задания
  

• 

  125 слайд

  125
  Программирование
  на языке Паскаль
  Тема 11. Анимация
  © К.Ю. Поляков, 2006-2007
  

• 

  126 слайд

  126
  Анимация
  Анимация (англ. animation) – оживление изображения на экране.
  Задача: внутри синего квадрата 400 на 400 пикселей слева направо двигается желтый квадрат 20 на 20 пикселей. Программа останавливается, если нажата клавиша Esc или квадрат дошел до границы синей области.
  Проблема: как изобразить перемещение объекта на экране?
  Привязка: состояние объекта задается координатами (x,y)
  Принцип анимации:
  рисуем объект в точке (x,y)
  задержка на несколько миллисекунд
  стираем объект
  изменяем координаты (x,y)
  переходим к шагу 1
  

• 

  127 слайд

  127
  Как "поймать" нажатие клавиши?
  Событие – это изменение в состоянии какого-либо объекта или действие пользователя (нажатие на клавишу, щелчок мышкой).
  IsEvent – логическая функция, которая определяет, было ли какое-то действие пользователя.
  Event – процедура, которая определяет, какое именно событие случилось.
  if IsEvent then begin
  Event(k, x, y);
  if k = 1 then
  writeln('Клавиша с кодом ', x)
  else { k = 2 }
  writeln('Мышь: x=', x, ' y=', y);
  end;
  var k, x, y: integer;
  

• 

  128 слайд

  128
  Как выйти из цикла при нажатии Esc?
  program qq;
  var stop: boolean;
  k,code,i: integer;
  begin
  stop := False;
  repeat
  if IsEvent then begin
  Event(k, code, i);
  if (k = 1) and (code = 27) then
  stop := True;
  end;
  ...
  until stop;
  end;
  если что-то произошло...
  что произошло?
  если нажата клавиша с кодом 27 (Esc), то стоп
  True, если надо остановиться
  запуск цикла
  

• 

  129 слайд

  129
  Процедура (рисование и стирание)
  procedure Draw(x, y: integer; flag: boolean);
  begin
  if flag then
  Brush(1, 255, 255, 0)
  else
  Brush(1, 0, 0, 255);
  Rectangle(x, y, x+20, y+20);
  end;
  (x, y)
  (x+20, y+20)
  Идеи
  одна процедура рисует и стирает
  стереть = нарисовать цветом фона
  границу квадрата отключить (в основной программе)
  рисовать (True) или нет (False)?
  рисуем: цвет кисти – желтый
  стираем: цвет кисти – синий
  только заливка!
  

• 

  130 слайд

  130
  Полная программа
  program qq;
  var x, y, k, code, i: integer;
  stop: boolean;
  procedure Draw(x,y: integer; flag: Boolean);
  begin
  ...
  end;
  begin
  Brush(1, 0, 0, 255);
  Rectangle(10, 10, 400, 400);
  Pen(0, 0, 0, 255);
  x := 10; y := 200; stop := false;
  repeat
  if IsEvent then begin
  ...
  end;
  Draw(x, y, True);
  Delay(10);
  Draw(x, y, False);
  x := x + 1;
  if x >= 400-20 then stop := true;
  until stop;
  end.
  процедура
  начальные условия
  выход по клавише Esc
  выход при касании границы
  синий фон
  ждем 10 мс
  отключить границу
  

• 

  131 слайд

  131
  "4": Два квадрата двигаются в противоположном направлении:
  
  
  
  
  
  
  "5": Два квадрата двигаются в противоположном направлении и отталкиваются от стенок синего квадрата:
  Задания
  

• 

  132 слайд

  132
  Управление клавишами
  Задача: жёлтый квадрат внутри синего квадрата управляется клавишами-стрелками. Коды клавиш:
  влево – 37вверх – 38Esc – 27
  вправо – 39вниз – 40
  Проблема: как изменять направление движения?
  Решение:
  if {было событие} then begin
  if {нажата клавиша} then begin
  {получить код клавиши - code}
  if code = 37 then x := x – 1;
  if code = 38 then y := y – 1;
  if code = 39 then x := x + 1;
  if code = 40 then y := y + 1;
  if code = 27 then stop := True;
  end;
  end;
  IsEvent
  Event ( k, code, i);
  if k = 1 then begin
  case code of
  37: x := x – 1; 38: y := y – 1;
  39: x := x + 1; 40: y := y + 1;
  27: stop := True;
  end;
  если было нажатие на клавишу, …
  

• 

  133 слайд

  133
  Программа
  program qq;
  var x, y, k, code, i: integer;
  stop: boolean;
  
  
  
  begin
  ...
  repeat
  Draw(x, y, True);
  Delay(20);
  Draw(x, y, False);
  
  
  
  until stop;
  end.
  procedure Draw(x,y: integer; flag: Boolean);
  begin
  ...
  end;
  if IsEvent then begin
  ...
  end;
  Что плохо?
  ?
  процедура
  основной цикл
  обработка событий
  

• 

  134 слайд

  134
  Как убрать мигание?
  Проблема: даже если не нажата никакая клавиша, квадрат перерисовывается через каждые 20 мс (мигание!)
  Что хочется: не перерисовать квадрат, если не было никакого события
  Решение: нарисовать квадрат и ждать события
  Новая проблема: как ждать события?
  Решение новой проблемы: пустой цикл "пока не случилось событие, ничего не делай":
  while not IsEvent do;
  

• 

  135 слайд

  135
  Программа
  program qq;
  var x, y, k, code, i: integer;
  stop: boolean;
  
  
  
  
  begin
  ...
  repeat
  Draw(x, y, True);
  while not IsEvent do;
  
  
  
  until stop;
  end.
  procedure Draw(x,y: integer; flag: Boolean);
  begin
  ...
  end;
  Draw(x, y, False);
  Event(k, code, i);
  ...
  while not IsEvent do;
  процедура
  рисуем квадрат
  ждем события
  только теперь стираем
  Что можно улучшить?
  ?
  

• 

  136 слайд

  136
  "4": Квадрат двигается при нажатии стрелок, однако не может выйти за границы синего квадрата:
  
  
  
  
  "5": Квадрат непрерывно двигается, при нажатии стрелок меняет направление и отталкивается от стенок синего квадрата:
  Задания
  

• 

  137 слайд

  137
  Вращение
  Задача: изобразить модель вращения Земли вокруг Солнца.
  Проблема: движение по окружности, как изменять координаты?
  Решение: использовать в качестве независимой переменной (менять в цикле) угол поворота α
  (x0, y0)
  α
  L
  (x, y)
  x = x0 + L·cos(α)
  y = y0 – L·sin(α)
  

• 

  138 слайд

  138
  Процедура
  procedure Draw(x, y: integer; flag: boolean);
  const r = 10;
  begin
  if flag then
  Brush(1, 100, 100, 255)
  else
  Brush(1, 0, 0, 0);
  Ellipse(x-r, y-r, x+r, y+r);
  end;
  рисовать (True) или нет (False)?
  рисуем: цвет кисти – голубой
  стираем: цвет кисти – черный
  только заливка!
  радиус Земли
  (x-r, y-r)
  (x,y)
  (x+r, y+r)
  

• 

  139 слайд

  139
  Константы и переменные
  program qq;
  const rSun = 60; { радиус Солнца}
  L = 150; { радиус орбиты Земли }
  x0 = 200; { координаты центра Солнца}
  y0 = 200;
  var x, y, { координаты Земли }
  k, code, i: integer; { для Event }
  a, ha: real; { угол поворота, шаг }
  stop: boolean; { признак остановки программы }
  
  
  
  
  begin
  ...
  end.
  procedure Draw(x, y: integer; flag: Boolean);
  begin
  ...
  end;
  

• 

  140 слайд

  140
  Основная программа
  program qq;
  ...
  begin
  Brush(1, 0, 0, 0); Fill(1,1);
  Brush(1, 255, 255, 0);
  Ellipse(x0-rSun, y0-rSun, x0+rSun, y0+rSun);
  a := 0; ha := 1*pi/180; { начальный угол, шаг 1o за 100 мс}
  stop := false;
  Pen(0,0,0,0); { отключаем контуры }
  repeat
  x := round(x0 + L*cos(a));
  y := round(y0 - L*sin(a));
  Draw(x, y, True);
  Delay(100);
  Draw(x, y, False);
  
  
  
  
  a := a + ha;
  until stop;
  end.
  залить фон черным
  рисуем Солнце
  новые координаты
  поворот на ha
  ждем 100 мс
  if IsEvent then begin
  Event(k, code, i);
  if (k = 1) and (code = 27) then stop := true;
  end;
  

• 

  141 слайд

  141
  "4": Изобразить модель Солнца с двумя планетами, которые вращаются в противоположные стороны:
  
  
  "5": Изобразить модель системы Солнце-Земля-Луна:
  Задания
  

• 

  142 слайд

  142
  Программирование
  на языке Паскаль
  Тема 12. Случайные числа
  © К.Ю. Поляков, 2006-2007
  

• 

  143 слайд

  143
  Случайные числа
  Случайные явления: везде…
  бросание монеты ("орел" или "решка")
  падение снега
  броуновское движение
  помехи при телефонной связи
  шум радиоэфира
  Случайные числа – это такая последовательность чисел, для которой невозможно предсказать следующее даже зная все предыдущие.
  Проблема: как получить на компьютере?
  Возможные решения:
  использовать внешний источник шумовых помех
  с помощью математических преобразований
  

• 

  144 слайд

  144
  Псевдослучайные числа
  Псевдослучайные числа – это такая последовательность чисел, которая обладает свойствами случайных чисел, но каждое следующее число вычисляется по заданной формуле.
  Примеры:
  Случайные целые числа [0,m) (линейный конгруэнтный метод)
  
  Случайные вещественные числа [0,1]
  
  Литература:
  Д. Кнут, Искусство программирования для ЭВМ, т.2.
  дробная часть числа
  a, c, m - целые числа
  простое число
  230-1
  например, k = 5
  

• 

  145 слайд

  145
  Распределение случайных чисел
  Модель: снежинки падают на отрезок [a,b]
  a
  b
  a
  b
  распределение
  равномерное
  неравномерное
  Сколько может быть разных распределений?
  ?
  

• 

  146 слайд

  146
  Распределение случайных чисел
  Особенности:
  распределение – это характеристика всей последовательности, а не одного числа
  равномерное распределение одно, компьютерные датчики (псевдо)случайных чисел дают равномерное распределение
  неравномерных – много
  любое неравномерное можно получить с помощью равномерного
  a
  b
  a
  b
  равномерное распределение
  равномерное распределение
  

• 

  147 слайд

  147
  Генератор случайных чисел в Паскале
  Целые числа в интервале [0,N]:
  var x: integer;
  ...
  x := random ( 100 ); { интервал [0,99] }
  Вещественные числа в интервале [0,1]
  var x: real;
  ...
  x := random; { интервал [0,1] }
  
  

• 

  148 слайд

  148
  Случайные числа
  Задача: заполнить прямоугольник
  400 на 300 пикселей равномерно
  точками случайного цвета
  Как получить случайные координаты точки?
  x := random ( 400 );
  y := random ( 300 );
  Как добиться равномерности?
  обеспечивается автоматически при использовании
  функции random
  Как получить случайный цвет?
  Pen (1, random(256), random(256), random(256));
  Point ( x, y );
  

• 

  149 слайд

  149
  Программа
  program qq;
  var x, y, k, code, i: integer;
  stop: boolean;
  begin
  stop := False;
  repeat
  x := random(400);
  y := random(300);
  Pen(1, random(256), random(256), random(256));
  Point(x, y );
  if IsEvent then begin
  Event(k, code, i);
  if (k = 1) and (code = 27) then stop := True;
  end;
  until stop;
  end.
  случайные координаты
  случайный цвет
  выход по клавише Esc
  

• 

  150 слайд

  150
  "4": Ввести с клавиатуры координаты углов прямоугольника и заполнить его точками случайного цвета.
  
  
  
  
  "5": Заполнить треугольник точками случайного цвета (равномерно или неравномерно).
  Подсказка: возьмите равнобедренный треугольник с углом 45о.
  Задания
  (100,100)
  (300,200)
  

• 

  151 слайд

  151
  Программирование
  на языке Паскаль
  Тема 13. Функции
  © К.Ю. Поляков, 2006-2007
  

• 

  152 слайд

  152
  Функции
  Функция – это вспомогательный алгоритм (подпрограмма), результатом работы которого является некоторое значение.
  Примеры:
  вычисление , ,
  расчет значений по сложным формулам
  ответ на вопрос (простое число или нет?)
  Зачем?
  для выполнения одинаковых расчетов в различных местах программы
  для создания общедоступных библиотек функций
  В чем отличие от процедур?
  ?
  

• 

  153 слайд

  153
  Функции
  Задача: составить функцию, которая вычисляет наибольшее из двух значений, и привести пример ее использования
  Функция:
  формальные параметры
  function Max (a, b: integer): integer;
  begin
  if a > b then Max := a
  else Max := b;
  end.
  это результат функции
  

• 

  154 слайд

  154
  Функции
  Особенности:
  заголовок начинается словом function
  формальные параметры описываются так же, как и для процедур
  можно использовать параметры-переменные
  в конце заголовка через двоеточие указывается тип результата
  функции располагаются ВЫШЕ основной программы
  Max (a, b: integer): integer;
  function
  function Max (a, b: integer): ;
  integer
  function qq( a, b: integer; x: real ): real;
  a, b: integer; x: real
  function Max ( a, b: integer): integer;
  var
  

• 

  155 слайд

  155
  Функции
  Особенности:
  можно объявлять и использовать локальные переменные
  значение, которое является результатом, записывается в переменную, имя которой совпадает с названием функции; объявлять ее НЕ НАДО:
  function Max (a, b: integer): integer;
  begin
  ...
  
  end;
  Max := a;
  function qq (a, b: integer): float;
  
  begin
  ...
  end;
  var x, y: float;
  В Delphi:
  !
  Result := a;
  

• 

  156 слайд

  156
  Программа
  program qq;
  var a, b, max: integer;
  
  
  
  
  begin
  writeln('Введите два числа');
  read(a, b);
  max := Max ( a, b );
  writeln('Наибольшее число ', max );
  end.
  function Max (a, b: integer): integer;
  begin
  ...
  end;
  c
  c
  c
  Имена переменных, функций и
  процедур не должны совпадать!
  !
  фактические параметры
  вызов функции
  

• 

  157 слайд

  157
  Логические функции
  Задача: составить функцию, которая определяет, верно ли, что заданное число – простое.
  Особенности:
  ответ – логическое значение (True или False)
  результат функции можно использовать как логическую величину в условиях (if, while)
  Алгоритм: считаем число делителей в интервале от 2 до N-1, если оно не равно нулю – число составное.
  count := 0;
  for i := 2 to N-1 do
  if N mod i = 0 then
  count := count + 1;
  if count = 0 then
  { число N простое}
  else { число N составное }
  for i := 2 to N-1 do
  if N mod i = 0 then
  count := count + 1;
  Как улучшить?
  ?
  

• 

  158 слайд

  158
  Логические функции
  program qq;
  var N: integer;
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  begin
  writeln('Введите целое число');
  read(N);
  if Prime(N) then
  writeln(N, ' – простое число')
  else writeln(N, ' – составное число');
  end.
  function Prime (N: integer): boolean;
  var count, i: integer;
  begin
  i := 2; count := 0;
  while i*i <= N do
  if N mod i = 0 then count := count + 1;
  i := i + 1;
  end;
  Prime := (count = 0);
  end;
  вызов функции
  результат – логическое значение
  перебор только до
  условие – это логическое значение
  

• 

  159 слайд

  159
  Задания
  "4": Составить функцию, которая определяет сумму всех чисел от 1 до N и привести пример ее использования.
  Пример:
  Введите число:
  100
  сумма = 5050
  "5": Составить функцию, которая определяет, сколько зерен попросил положить на N-ую клетку изобретатель шахмат (на 1-ую – 1 зерно, на 2-ую – 2 зерна, на 3-ю – 4 зерна, …)
  Пример:
  Введите номер клетки:
  28
  На 28-ой клетке 134217728 зерен.
  

• 

  160 слайд

  160
  Задания (вариант 2)
  "4": Составить функцию, которая определяет наибольший общий делитель двух натуральных и привести пример ее использования.
  Пример:
  Введите два числа:
  14 21
  НОД(14,21)=7
  "5": Составить функцию, которая вычисляет функцию синус как сумму ряда (с точностью 0.001)
  
  Пример:
  Введите угол в градусах:
  45
  sin(45) = 0.707
  x в радианах!
  

• 

  161 слайд

  161
  Конец фильма