Limbajul PASCAL - Caracteristici

Limbajul PASCAL

Caracteristici:

• Limbaj procedural, destinat descrierii algoritmilor de rezolvare a problemelor, sub forma unor succesiuni de instructiuni (limbaj algoritmic).
• Limbaj universal, nefiind limitat la o clasa particulara de probleme.

Aparitia limbajului Pascal este un rezultat al conceptelor dezvoltate ca urmare a crizei programarii de la sfarsitul anilor '60. In aceasta perioada, raspandirea pe plan mondial a prelucrarii automate a datelor a cunoscut o extindere remarcabila, trecandu-se la abordarea si rezolvarea unor probleme din ce in ce mai complexe. Programele mari asociate acestor probleme s-au complicat in asa masura incat au devenit foarte greu accesibile, chiar si pentru autorii lor (programarea empirica). Ca raspuns la cerinta de elaborare a unei metodologii generale de dezvoltare sistematica a programelor s-a cristalizat metoda proiectarii si programarii structurate.
Un program structurat este constituit din unitati functionale bine conturate, ierarhizate conform naturii intrinseci a problemei. In interiorul unor astfel de unitati, structura se manifesta atat la nivelul actiunilor (instructiunilor), cat si al datelor.

Programarea structurata este o metoda independenta de limbajul de programare, actionand la nivelul stilului de lucru. Limbajul Pascal ofera programatorilor posibilitatea de a lucra structurat.

In prima forma a aparut in 1968, autorul sau fiind profesorul elvetian Niklaus Wirth. Numele limbajului a fost ales ca un omagiu adus marelui matematician, fizician, filosof si scriitor francez Blaise Pascal (1623-1662), primul care, in 1642, a inventat o masina de calcul. Un prim compilator devine operational in 1970, limbajul fiind publicat in 1971. Interesul trezit de aparitia sa a condus la necesitatea unor consolidari ale limbajului, finalizate prin publicarea in 1973 a unui raport revizuit, in care se realizeaza o definire a formei de referinta numita Pascal Standard, redactata ulterior conform normelor ISO si devenita baza comuna pentru diverse implementari.
Limbajul Pascal include conceptele programarii structurate in ambele laturi ale efortului de abstractizare presupus de realizarea unui program - organizarea datelor si conceperea actiunilor.
. Include o serie de instructiuni care reprezinta chiar structurile de control impuse de tehnica programarii structurate (IF-THEN-ELSE, CASE, REPEAT, WHILE, FOR).
. Are facilitati puternice si deosebit de flexibile pentru reprezentarea datelor.

. Ofera posibilitati de modularizare a programelor, prin structurarea lor in module carora le pot fi asociate constructii ale limbajului (proceduri si functii).

Aceste caracteristici au facut ca, desi conceput initial pentru a servi ca suport de studiu al programarii structurate, limbajul sa fie folosit intens si de catre programatorii profesionisti. Ca efect, s-a ajuns rapid la o crestere spectaculoasa a productivitatii muncii de programare, ducand la raspandirea utilizarii limbajului.
Limbajul Pascal beneficiaza de implementari pe toate tipurile de sisteme de calcul. Multe dintre aceste implementari marcheaza si dezvoltari ale limbajului insusi, adica in raport cu care Pascal Standard apare ca un subset.

Firma Borland a realizat, incepand cu 1983, medii integrate de dezvoltare (IDE - Integrated Development Environment) cu denumirile generice Turbo Pascal, Borland Pascal si Delphi.

Versiunile din categoria Turbo Pascal sunt destinate utilizarii sub DOS. Pentru dezvoltarea de aplicatii Windows a fost lansata implementarea Borland Pascal 7.0 pentru Windows, cu posibilitati superioare de utilizare a POO. Ultima realizare a firmei Borland o reprezinta Delphi, care implementeaza facilitati de POO si programare vizuala.

Constructiile limbajului

Vocabularul limbajului:

• Set de caractere
• Litere mari si mici
• Cifre arabe
• Caractere speciale
• Identificatori:

Cuvinte ale vocabularului, care au rolul de a denumi elemente ale programului, se formeaza din litere, cifre, _, primul caracter fiind litera;

Cuvinte rezervate cheie), care au o semnificatie prestabilita si nu pot fi folosite in alt context

Cuvinte cheie si directive standard

   Directive standard

• Separatori si comentarii
• Instructiunile se separa prin ;
• Trecerea la o noua linie se face apasand tasta Enter
• Comentariile sunt texte incadrate intre
• /* comentariu */

Constructii sintactice ale limbaju-lui Pascal :
- expresiile, care sunt constructii formate din operanzi (date numerice, logice, de tip caracter etc.) si operatori (aritmetici, relationali, logici etc.) si a caror evaluare produce o valoare de un anumit tip;
- declaratiile, care sunt constructii pentru definirea si descrierea datelor (constante si/sau variabile, date scalare si/sau structuri de date etc.);
- instructiunile, pentru descrierea actiunilor realizate asupra datelor;
- subprogramele de tip functie si procedura, care, pe baza unor date de intrare, furnizeaza unu sau mai multe rezultate de iesire;
- programul, reprezentand constructia sintactica de nivel superior, care poate face obiectul prelucrarii si executiei pe un sistem de calcul.

Structura programelor Pascal

Un program Pascal are doua parti: partea declarativa si partea operativa. In prima apare numele programului si declaratiile elementelor ce vor fi folosite in program: constante, variabile etc. Partea operativa este programul propriu-zis, acesta cuprinde instructiunile care vor fi executate, cuprinse intre cuvintele begin si end.

Iata un program simplu:

Dimensiunea maxima a unei linii in Turbo Pascal este de 126 caractere.

Tipuri de date

Un tip de data reprezinta o multime de valori pe care le poate lua o data si operatiile care se pot efectua asupra ei.

Exista tipuri de date standard(recunoscute de limbaj, fara a fi definite in program) si tipuri de date definite de utilizator.

Dupa modul de alocare a memoriei, pot sa fie statice (odata declarate, ocupa loc in memorie pana la incheierea programului) sau dinamice (alocarea memoriei se face pe parcursul executiei, numai cat timp este necesar, eliberand memoria, chiar si inainte de incheierea programului).

Tipuri simple (nestructurate)
Tipuri intregi

Operatii

Cu datele de tip intreg se pot realiza urmatoarele operatii:

Functii care opereaza pe tipul intreg:

Tipuri ordinale definite de utilizator

-Tipul enumerat

Exemple:
type zile=(luni, marti, miercuri, joi, vineri, sambata, duminica);
Asupra datelor de tip enumerat se pot aplica functiile Ord, Succ si Pred.

De exemplu: Ord(luni)=0, Ord(marti)=1, iar Pred(vineri)=joi, Succ(vineri)=sambata
Sunt permise si comparatiile. De exemplu, marti<miercuri.

-Tipul subdomeniu

Acesta reprezinta o succesiune de valori consecutive extrase dintr-un tip ordinal definit anterior (tip de baza).

Exemple:

type zile=(luni, marti, miercuri, joi, vineri, sambata, duminica);
var zile_lucratoare=luni..vineri ;

Tipul caracter

Acesta este denumit de identificatorul char. Este format din caracterele codului ASCII.

Ocupa in memorie un octet in care se memoreaza valori binare intre 0 si 255.

Domeniul acestui tip este: multimea caracterelor, adica a tuturor cifrelor, a literelor mari si mici, precum si a caraterului spatiu sau a simbolurilor speciale: +-$(;,@! etc. Acestea trebuie sa fie cuprinse intre apostrofuri. Toate caracterele au o ordine predefinita, ele fiind asezate in lista ASCII. Deci fiecare caracter are un cod al sau.

Exemple de functii pentru tipul caracter:
Ord('A')=65;
Ord('b')=98;
Succ('A')='B';
Pred('b')='a';
Chr(65)='A';
UpCase('a')='A';

- Tipuri logice

Tipurile logice (booleen) pot avea numai valorile True si False. Ord(False)=0; Ord(True)=1;
Succ(False)=True; Pred(True)=False;

O variabila de tip Boolean ocupa un octet.

Operatii specifice:

-Tipuri reale

Valorile datelor de tip Comp sunt intregi, dar se bucura de operatiile cu tipurile reale.

Functii ce pot fi aplicate datelor de tip real sau care au ca rezultat numere real :

Exemple:
Round(3.4)=3, Round(-3.4)=-3, Round(3.6)=4, Trunc(3.4)=3, Int(3.6)=3.0

Constante

Constantele sunt informatii (date) ale caror valoare nu se poate schimba pe parcursul programului.

Constante intregi

Exemple: 30, +7, 6553, $A12, $FFF.

Ultimele doua numere sunt in baza 16 (hexazecimal) , fiind precedate de $.

Variabile

Prin variabila se intelege o informatie a carei valoare se schimba pe parcursul programului. Multimea de valori pe care le poate lua o variabila formeaza tipul acesteia.

Declarea variabilelor:
var v_1, v_2, v_3: tip_1;
   w_1, w_2, w_3: tip_2;
   .

Expresii

O expresie este fie o constanta, fie o variabila, fie un apel de functie, fie o combinatie corecta de expresii mai simple. Combinarea se realizeaza cu ajutorul operatorilor. Elementele care se combina se numesc operanzi.

Operatori

Operatori aritmetici

-(inversare semn) +(mentinere semn)

*(inmultire) /(impartire reala)

DIV(catul inpartirii intregi)  MOD(restul impartirii intregi)

+(adunare) -(scadere)

Operatori relationali:

< <= = > >= <>(diferit)

Operatori logici:

NOT (negare)

AND (si)

OR (sau)

XOR (sau exclusiv)

Prioritatile operatorilor:

Obs. In cazul in care in expresiile logice se folosesc ca operanzi expresii relationale, datorita prioritatii mai mari a operatorilor logici fata de cei relationali, expresiile relationale se include in paranteze.

Ex. (a>4) AND (a<15)

Bibliografie

Cherciu, R., Homorodean,M., Petrescu, S., Buturoiu, R., Informatica, Editura Niculescu, Bucuresti, 2001

https://www.pascal.go.ro/tutorial