]]> ]]>
Править | Обсудить | История

Pascal

Русское название:
Паскаль
Дата создания:
1970
Создан под влиянием:
Повлиял на:
Парадигма:
Типизация:
Принятые расширения файлов:
.pas
Диалекты:
Реализации и версии (свернуть все | развернуть все):
Язык программирования

Pascal (назван в честь Блеза Паскаля) — это чисто процедурный язык программирования, часто использующийся для обучения структурному программированию.

Pascal был разработан Никлаусом Виртом в 1970; вопреки расхожему мнению, он не был исключительно учебным языком, а предназначался для практического применения. Прототипом послужил Algol. Первоначально язык компилировался в байт-код, подобно языку Java.

В 1983 году был принят первый стандарт языка, ISO 7185:1983, который также называют Standard Pascal. Этот стандарт не добавлял в язык новые элементы, а только формально описывал существующие особенности языка. В 1990 году был принят стандарт ISO/IEC 10206, определяющий так называемый Extended Pascal. Основным изменением стало добавление модульности.

Особенностями языка являются строгая типизация и наличие средств структурного (процедурного) программирования. Pascal был одним из первых таких языков. По мнению Н. Вирта, язык должен был способствовать дисциплинированию программирования, поэтому, наряду со строгой типизацией, в Pascal сведены к минимуму возможные синтаксические неоднозначности, а сам синтаксис интуитивно понятен даже при первом знакомстве с языком. Это упрощает написание компиляторов языка.

Кроме того, язык предоставлял ряд встроенных структур данных: записи, массивы, файлы, множества и указатели.

Тем не менее, первоначально язык обладал множеством недостатков: невозможность передачи функциям массивов переменной длины, отсутствие нормальных средств работы с динамической памятью, ограниченная библиотека ввода-вывода, отсутствие средств для подключения функций написанных на других языках, отсутствие средств раздельной компиляции и т. п.

Диалект Object Pascal, разработанный в 1985 году, поддерживает объектно-ориентированное программирование. Существует ряд современных компиляторов, и в настоящее время язык достаточно популярен.

Элементы синтаксиса:

Комментарий до конца строки нет
Комментарии, которые могут быть вложенными (*...*) или {...} или (*...} или {...*)
Регистрозависимость нет
Регулярное выражение идентификатора переменной [A-Za-z_][A-Za-z0-9_]*
Регулярное выражение идентификатора функции [A-Za-z_][A-Za-z0-9_]*
Присваивание значения переменной varname := value
Объявление переменной varname: type
Объявление переменной с присваиванием значения varname: type = value
Группировка выражений ( ... )
Блок begin ... end
Тождественное равенство =
Тождественное неравенство <>
Сравнение < > <= >=
Определение функции function f(p1: type1; p2: type2; ...): returntype;
Вызов функции f(a, b, ...)
Вызов функции без параметров f
Последовательность ;
Если - то if condition then trueBlock
Если - то - иначе if condition then trueBlock else falseBlock
Бесконечный цикл while true do loopBody
Цикл с предусловием while condition do loopBody
Цикл с постусловием repeat loopBody until condition
Цикл for - next для диапазона целых чисел с инкрементом на 1 for i := first to last do loopBody
Цикл for - next для диапазона целых чисел с декрементом на 1 for i := last downto first do loopBody

IDE/Редакторы:

Примеры:

Факториал:

Пример для версий Free Pascal 1.0.6, Free Pascal 2.0.4, Free Pascal 2.2.0, Free Pascal 2.2.4, PascalABC.NET 1.8, Turbo Pascal 4.0, Turbo Pascal 5.0, Turbo Pascal 5.5, Turbo Pascal 6.0, Turbo Pascal 7.0, gpc 20070904

Используется рекурсивное определение факториала.

Этот пример работает во всех перечисленных компиляторах, но с несколько разным результатом. В Turbo Pascal, Free Pascal и PascalABC.NET возникает арифметическое переполнение при вычислении факториалов 13-16, но Free Pascal сообщает об ошибке:

13! = Runtime error 215 at $004013C7
$004013C7
$00401449
$004063E0

в то время как Turbo Pascal и PascalABC.NET не обнаруживают ошибку и просто выводят неправильные значения:

13! = 1932053504
14! = 1278945280
15! = 2004310016
16! = 2004189184

Следует отметить, что в версиях Turbo Pascal 3.0 и младше этот пример не работает вообще из-за отсутствия типа данных longint.

В GNU Pascal пример работает без переполнения.

program factorial;

function fact(n: integer): longint;
begin
    if (n = 0) then
        fact := 1
    else
        fact := n * fact(n - 1);
end;

var
    n: integer;

begin
    for n := 0 to 16 do
        writeln(n, '! = ', fact(n));
end.

Числа Фибоначчи:

Пример для версий Free Pascal 2.2.0, Free Pascal 2.2.4, PascalABC.NET 1.8, Turbo Pascal 1.0, Turbo Pascal 2.0, Turbo Pascal 3.0, Turbo Pascal 4.0, Turbo Pascal 5.0, Turbo Pascal 5.5, Turbo Pascal 6.0, Turbo Pascal 7.0, gpc 20070904

Этот пример использует рекурсивное определение чисел Фибоначчи.

program fibonacci;

function fib(n:integer): integer;
begin
    if (n <= 2) then
        fib := 1
    else
        fib := fib(n-1) + fib(n-2);
end;

var
    i:integer;

begin
    for i := 1 to 16 do
        write(fib(i), ', ');
    writeln('...');
end.

Hello, World!:

Пример для версий Free Pascal 2.2.0, Free Pascal 2.2.4, PascalABC.NET 1.8, Turbo Pascal 1.0, Turbo Pascal 2.0, Turbo Pascal 3.0, Turbo Pascal 4.0, Turbo Pascal 5.0, Turbo Pascal 5.5, Turbo Pascal 6.0, Turbo Pascal 7.0, gpc 20070904
program helloworld;

begin
    writeln('Hello, World!');
end.

Факториал:

Пример для версий Free Pascal 2.0.4, Free Pascal 2.2.0, PascalABC.NET 1.8, Turbo Pascal 1.0, Turbo Pascal 2.0, Turbo Pascal 3.0, Turbo Pascal 4.0, Turbo Pascal 5.0, Turbo Pascal 5.5, Turbo Pascal 6.0, Turbo Pascal 7.0, gpc 20070904

Этот пример работает точно так же, как основной рекурсивный пример для Pascal, но использует тип real для хранения значений факториала. Команда writeln(f:-1:0) выводит дробное число f с 0 цифр после десятичной запятой и выравнивает его по левому краю.

program factorial;

function fact(n: integer): real;
begin
    if (n = 0) then
        fact := 1
    else
        fact := n * fact(n - 1);
end;

var
    n: integer;

begin
    for n := 0 to 16 do
        writeln(n, '! = ', fact(n):-1:0);
end.

Квадратное уравнение:

Пример для версий Free Pascal 2.2.0, PascalABC.NET 1.8, Turbo Pascal 1.0, Turbo Pascal 2.0, Turbo Pascal 3.0, Turbo Pascal 4.0, Turbo Pascal 5.0, Turbo Pascal 6.0, gpc 20070904

В Pascal есть встроенный комплексный тип данных complex, но команда writeln не работает с ним напрямую (только через функции Re и Im), поэтому существенного удобства от его использования нет. Вычисления проводятся в типе real. Библиотечная функция halt, введенная в Extended Pascal, позволяет выйти из текущего блока (в более поздних версиях заменена на exit).

program Quadratic;

var
   A,B,C,D: integer;

begin
   write('A = ');
   readln(A);
   if (A=0) then
   begin
      writeln('Not a quadratic equation.');
      halt;
   end;
   write('B = ');
   readln(B);
   write('C = ');
   readln(C);
   D := B*B-4*A*C;
   if (D=0) then
   begin
      writeln('x = ',-B/2.0/A);
      halt;
   end;
   if (D>0) then
   begin
      writeln('x1 = ',(-B+Sqrt(D))/2.0/A);
      writeln('x2 = ',(-B-Sqrt(D))/2.0/A);
   end
   else
   begin
      writeln('x1 = (',-B/2.0/A,',',Sqrt(-D)/2.0/A,')');
      writeln('x2 = (',-B/2.0/A,',',-Sqrt(-D)/2.0/A,')');
   end;
end.

CamelCase:

Пример для версий Free Pascal 2.2.0, Free Pascal 2.2.4, Turbo Pascal 4.0, Turbo Pascal 5.0, Turbo Pascal 5.5, Turbo Pascal 6.0, gpc 20070904

Программа обрабатывает строку посимвольно. Для определения того, является ли символ буквой, и если является, то в каком он регистре, используются ASCII-коды символов. Функция ord возвращает ASCII-код данного символа, а chr — символ по его коду. Размерность строк не задана и по умолчанию принимается равной 255.

Отметим, что в Turbo Pascal программа работает только начиная с версии 4.0; в более ранних версиях не было типа данных char.

program Camelcase;

var
    text, cc: string;
    c: char;
    i: integer;
    lastSpace: boolean;

begin
    readln(text);
    lastSpace := true;
    cc := '';
    for i := 1 to Length(text) do
    begin
        c := text[i];
        if ((c >= #65) and (c <= #90)) or ((c >= #97) and (c <= #122)) then
        begin
            if (lastSpace) then
            begin
                if ((c >= #97) and (c <= #122)) then
                    c := chr(ord(c) - 32);
            end
            else
                if ((c >= #65) and (c <= #90)) then
                    c := chr(ord(c) + 32);
            cc := cc + c;
            lastSpace := false;
        end
        else
            lastSpace := true;
    end;
    writeln(cc);
end. 

CamelCase:

Пример для версий Free Pascal 2.2.0, Free Pascal 2.2.4, Turbo Pascal 4.0, Turbo Pascal 5.0, Turbo Pascal 5.5, Turbo Pascal 6.0, gpc 20070904

Пример использует такую же логику, как и предыдущий, но для проверки того, является ли символ буквой, используются множества символов lower и upper. Это делает код более читабельным.

Отметим, что в Turbo Pascal программа работает, начиная с версии Turbo Pascal 4.0, в которой впервые появляется тип данных char.

program Camelcase;

var
    text, cc: string[100];
    c: char;
    i: integer;
    lastSpace: boolean;
    upper, lower: set of char;

begin
    upper := ['A'..'Z'];
    lower := ['a'..'z'];
    readln(text);
    lastSpace := true;
    cc := '';
    for i := 1 to Length(text) do
    begin
        c := text[i];
        if (c in lower) or (c in upper) then
        begin
            if (lastSpace) then { convert to uppercase }
            begin
                if (c in lower) then
                    c := chr(ord(c) - 32);
            end
            else { convert to lowercase }
                if (c in upper) then
                    c := chr(ord(c) + 32);
            cc := cc + c;
            lastSpace := false;
        end
        else
            lastSpace := true;
    end;
    writeln(cc);
end. 

Факториал:

Пример для версий Borland Delphi 2.0

Этот пример практически полностью повторяет пример для Turbo Pascal, единственное изменение — добавление строк

{$APPTYPE CONSOLE}
uses SysUtils;

Для компиляции примера в среде Delphi 2 нужно выполнить следующие действия:

  • File -> New Application
  • Project -> Remove from Project -> удалить Unit1 (Form1)
  • View -> Project Source -> заменить весь текст файла проекта на текст примера
  • File -> Save Project As -> “factorial.dpr”
  • Project -> Compile

Скомпилированный файл factorial.exe нужно запустить из командного интерпретатора Windows.

При запуске непосредственно из среды Delphi нужно добавить строчку readln; перед последней строкой (end.): таким образом программа будет ожидать нажатия “ENTER” до закрытия консольного окна.

Как и в Turbo Pascal, из-за переполнения данный пример выводит неверные значения для факториала 13 и больше:

13! = 1932053504
14! = 1278945280
15! = 2004310016
16! = 2004189184

program factorial;
{$APPTYPE CONSOLE}
uses SysUtils;

function fact(n: integer): longint;
begin
    if (n = 0) then
        fact := 1
    else
        fact := n * fact(n - 1);
end;

var
    n: integer;

begin
    for n := 0 to 16 do
        writeln(n, '! = ', fact(n));
end.

Комментарии

]]>

blog comments powered by Disqus

]]>

Работа программистам