Программирование на языке паскаль

Лабораторная по ИСР Lazarus введение

В настоящее время бесплатный компилятор FPC (Free Pascal Compilier) используется в нескольких интегрированных средах разработки (ИСР). Наиболее распространены две ИСР: (далее…)

Сохранение кодов

ИСР Lazarus для каждого проекта создает несколько файлов. Чтобы файлы разных проектов не перепутывались, следует для каждого проекта создавать свою папку с именем, содержащим номер работы и номер задания (например, папку 03_1 для задания 1 работы 3). (далее…)

Пример 1.1.

Активизировать ИСР. Ознакомиться с окнами ИСР.

При старте ИСР из Windows выводятся окна ИСР. Главное окно ИСР расположено в верхней части экрана и имеет вид: (далее…)

Пример 1.2.

Создать проект консольного приложения Prg_1_1. Оно должно в символьном режиме выводить на экран фразу «Hello World and Россия!». (далее…)

Пример 1.3.

Создать проект приложения Prg_1_2. Оно должно при нажатии кнопки «Нажми» выводить на экран фразу «Hello World and Россия!». (далее…)

Структура программы и типы в языке FreePascal

Подготовка к работе

• Структура программы на языке FreePascal.
• Задание констант, переменных.
• Типы численных данных и ошибки при преобразованиях типов.
• Организация простейшего ввода-вывода данных.
• Составить программу решения задачи в виде консольного приложения. (далее…)

Пример 2.1.

Создать программу преобразования численных данных из типа Start в типы Fin1, Fin2: (далее…)

Линейные структуры

Подготовка к работе

• Запись констант, переменных, стандартных функций.
• Правила записи арифметических выражений.
• Арифметический оператор присваивания.
• Разработать алгоритм решения в соответствии с заданием.
• Составить программу решения задачи в виде консольного приложения. (далее…)

Пример 3.1.

Вычислить при x = 2.1, y = 0.59, z = -4.8 значения a и b, используя формулы: (далее…)

Пример 3.2.

Повторить задание 1, используя функции из модуля math. В листинг добавляем ссылку на модуль math, что позволяет использовать прямо функцию тангенса tan(аргумент) и возведения в степень power(основание, степень). Окно работающего приложения имеет такой же вид, как в задании 1. (далее…)

Структуры с ветвлениями

Подготовка к работе

• Условная и безусловная передача управления;
• Вычислительные процессы с разветвляющейся структурой.
• Разработать алгоритмы решения в соответствии с заданием.
• Составить программы решения задач. (далее…)

Пример 4.1.

Вычислить при y=1.3, x=[0.. 2.1] с шагом 0.3 значения функции a. Результат вывести в виде таблицы. Проект – консольное приложение. (далее…)

Пример 4.2.

Вывести сообщения для дней недели с использованием оператора множественного ветвления. Проект – консольное приложение. В программе в разделе объявления типов type определен  тип WeekDay из 7 строк. (далее…)

Циклы с неизвестным числом повторений

Подготовка к работе

• Организация циклов с неизвестным числом повторений.
• Инструкции циклов while…do и repeat…until.
• Вычисление суммы членов бесконечного ряда.
• Разработать алгоритмы решения задачи.
• Составить программы решения задачи. (далее…)

Пример 5.1.

Вычислить значение суммы членов бесконечного ряда

(далее…)

Пример 5.2.

Блок- схема алгоритма (далее…)

Циклы с заданным числом повторений

Подготовка к работе

• Организация циклов с известным числом повторений.
• Инструкции циклов for…to…do и for…downto…do.
• Разработать алгоритмы решения задач.
• Составить программы решения задач. (далее…)

Пример 6.1.

Вычислить

Блок-схема алгоритма (далее…)

Пример 6.2.

Вычислить

Блок-схема алгоритма (далее…)

Массивы

Подготовка к работе

• Способы описания размеров массивов.
• Способы ввода и вывода массивов.
• Реализация приемов накопления суммы или произведения элементов массивов, запоминания результатов, нахождения наибольшего и наименьшего.
• Способы ввода и вывода матриц.
• Разработать алгоритмы решения в соответствии с заданием.
• Составить программы решения задач. (далее…)

Пример 7.1.

Вычислить наибольший элемент Xmax массива Х и его порядковый номер Nmax. Размерность массива. Результат – консольное приложение.

Блок-схема алгоритма (далее…)

Пример 7.2.

Вывести квадратную матрицу X размером N в виде таблицы. Вычислить и вывести сумму первых положительных элементов нечетных столбцов матрицы и обнулить элементы, размещенные над суммируемыми элементами.

Листинг программы (далее…)

Файлы

Подготовка к работе

• Типы файлов, определенные в Lazarus.
• Связь с дисковыми файлами.
• Операции с типизированными файлами.
• Операции с текстовыми файлами.
• операции с нетипизированными файлами.
• Разработать алгоритмы решения в соответствии с заданием.
• Составить программы решения задач. (далее…)

Пример 8.1.

Создать программу создания, записи и добавления записи текстового файла. Создать текстовый файл из 5 строк и посмотреть его содержимое. Затем добавить в этот файл еще 5 строк и проверить содержимое итогового файла.

Блок-схема алгоритма (далее…)

Пример 8­.2.

Создать программу демонстрации произвольного доступа к элементам файла. Она заносит в файл последовательно числа в диапазоне от N1 до N2 (целые и положительные). После записи из файла считываются на дисплей все его компоненты с номерами (начиная с 0). (далее…)

Пример 8.3.

Создать программу для высокоскоростного копирования файла-источника в файл-приемник. В качестве файла-источника использовать результат компиляции Prg_8_1.exe программы задачи 1, созданный ранее. В качестве файла-приемника определить файл с именем Prg_8_1a.exe. После выполнения нужно проверить, что на диске имеется файл-приемник того же размера и содержания. Чтобы убедиться в этом, можно этот файл исполнить. (далее…)

Пример 8.4.

Создать программу обмена данными с файлом, использующую связь с файлами без файловых переменных. Она заносит в буфер 6 случайных чисел и переносит их в файл (он создается в папке проекта). Затем буфер обнуляется, и из файла возвращаются первые 4 числа. (далее…)

Подпрограммы

Подготовка к работе

• Правила объявления подпрограмм.
• Связь формальных и фактических параметров.
• Способы передачи фактических параметров в подпрограмму.
• Обращение к процедурам и функциям.
• Разработать алгоритмы и программы решения задач. (далее…)

Пример 9.1.

Найти след (сумма элементов главной диагонали) квадратных матрицы A[k,k] и B[n,n], где k, n  – размеры матриц. Сделаем это с помощью  подпрограммы-функции Sled. В программе пользователь по запросу вводит размеры матриц A и B. Затем матрицы заполняются случайными числами с помощью вложенных циклов и функции Random (возвращает случайные вещественные числа в интервале 0..1). Для контроля ввода матрицы выводятся на экран. Далее последовательно для матриц A и B вызывается функция Sled, и вычисленные значения следов матриц A и B выводятся на экран. (далее…)

Пример 9. 2.

Найти сумму всех элементов и след (сумму элементов главной диагонали) квадратных матриц A[k,k] и B[n,n], где k, n  – размеры матриц. Сделаем это с помощью  подпрограммы-процедуры Sum_Sled. В отличие от задания 1 в подпрограмме вычисляются два значения Sum – сумма и Sled – след. (далее…)

Динамическая память

Подготовка к работе

• Назначение динамической памяти.
• Назначение и свойства указателей.
• Операции с динамическими структурами.
• Фрагментация данных в динамической памяти.
• Составить программы решения задач. (далее…)

Пример 10.1.

Создать динамические структуры типов byte и word, выполнить над ними операцию сложения, после чего освободить память для указанных структур в порядке, обратном выделению. Проект – консольное приложение. (далее…)

Пример 10.2.

Программа скоростного копирования файла произвольного размера (файл prg_8_1.exe) из папки 08_01 в папку 10_02 с использованием ДП и процедур GetMem и FreeMem. (далее…)

Исключения

Подготовка к работе

• Класс исключений и их обработка.
• Разработать алгоритмы решения задач.
• Составить программы решения задач. (далее…)

Пример 11.1.

Создать программу обработки исключений, использующую инструкцию try…except. Проект – консольное приложение. (далее…)

Пример 11.2.

Создать программу обработки исключений, использующую инструкцию try…finally. Проект – консольное приложение. (далее…)

Списки

Подготовка к работе

По указанной литературе изучить определенные в ИСР Lazarus списки и основные команды, используемые для работы с ними. (далее…)

Пример 12.1.

Создать проект работы со списками. В проекте предусмотреть:

• Инициализацию поля ввода.
• Заполнение комбинированного списка из поля ввода.
• Вставку строки в комбинированный список.
• Копирование строк из списка ComboBox в список ListBox, (далее…)

Модули

Подготовка к работе

• Назначение и использование модулей.
• Разработать алгоритмы решения задач.
• Составить программы решения задачи. (далее…)

Пример 13.1.

Создать вызывающую программу, использующую модуль комплексной арифметики Complex, содержащий 4 функции: сложение, вычитание, умножение и деление. Вызывающая программа должна выполнить функцию по варианту задания функцию сложения с комплексными операндами Comp1=6 + i*8 и Comp2=7 + i*11. (далее…)

Пример 13.2.

Повторить задание 1, реализовав модуль в виде DLL Complex2. Проект – приложение. (далее…)

Таблицы

Подготовка к работе

• Cвойства компонентов Label, Button, Edit, StringGrid.
• Cобытия onClick, onChange, onCreate.
• Как создать код обработчика события. (далее…)

Пример 14.1.

1. Запустить ИСР.
2. Создать в ней новое приложение.
3. Присвоить свойству Caption компонента Form1 значение Таблица конвертации.
4. Сохранить модуль под именем prg_14_1_, а проект под именем prg_14_1.
5. Установить на форме компоненты: однострочные редакторы Edit1 и Edit2, метки Label1 – Label3,  кнопки Button1- Button7 (со страницы Standard), таблицу строк StringGrid1 (со страницы Additional). Компоненты расположить так: (далее…)

Графика, отображение графиков функций

Подготовка к работе

• По рекомендованной литературе изучить графические средства Lazarus.
• Разработать алгоритмы решения и составить программы решения задач. (далее…)

Пример 15.1.

Создать программу рисования в форме графика функции с поясняющим текстом. Проект – приложение. Функция – синус. Программа предусматривает три варианта рисования графика: (далее…)

Графика, примитивы

Подготовка к работе

• Назначение, типы и методы работы с графическими примитивами.
• Свойства компонента TShape. (далее…)

Пример 16.1.

Создать программу рисования в форме графического примитива  с заливкой. Примитив – пятиугольная звезда, рисуется при нажатии кнопки мыши (событие onDown) на форме. Если  нажата левая кнопка мыши, то цвет линий clBlack (черный), стиль заливки bsDiagCross (диагональный крест), цвет заливки – clRed (красный). Если нажата правая кнопка мыши, то цвет линий clRed (красный), стиль заливки bsCross ( крест), цвет заливки clBlue (синий). (далее…)

Пример 16.2.

Создать проект,  в котором в форме с изменяемым цветом отображается компонент Shape1 (фигура), для которого можно менять тип и цвет. Формы фигур: stCircle, stEllipse, stsquare. (далее…)

Графика, растровые изображения и анимация

Подготовка к работе

• Графические средства Lazarus.
• Разработать алгоритмы решения задач.
• Составить программы решения задач. (далее…)

Пример 17.1.

Создать программу работы с графическими файлами, Проект – приложение. В программе используется файл растровой картинки Фиалка.bmp, который надо загрузить в ту же папку, где находится проект приложения. Этот файл находится в папке УМД к ЛР. (далее…)

Пример 17.2.

Создать программу демонстрации анимации: движение самолета на фоне фабрики. Проект – приложение. В программе используются два файла растровых картинок, которые надо загрузить в ту же папку, где находится проект приложения: (далее…)

Тестирование и отладка

Подготовка к работе

• Способы получения данных состояния программы.
• Отладочная печать.
• Пошаговое выполнение программы в версиях «Шаг в обход» и «Шаг со входом».
• Выполнение программы до позиции курсора.
• Использование окна «Список наблюдения».
• Использование окна «Точки останова».
• Использование окна «Стек вызова».
• Изучить алгоритм и программу учебной задачи в данной работе.
• Получить для примера набор данных для отладочного контроля. (далее…)

Пример 18.1.

Протестировать учебную программу с условиями:

• С помощью отладочной печати контролировать массив s[i].
• Переменные для окна «Список наблюдения» – a,b,s,i.
• Точки останова – m1,m2,m4. (далее…)