Fáze zpracování úlohy na počítači

• Formulace úlohy
  • Zadavatel úlohy komunikuje s řešitelem, výsledkem jejich komunikace je úplné a přesné zadání úlohy.

• Sestavení algoritmu řešení.
  • Rozborem úlohy se snaží řešitel o objasnění podstaty problému a nalezení vhodného řešení.

• Analýza a optimalizace algoritmu
  • Snažíme se vybrat nejvhodnější a nejefektivnější algoritmus.
  • Mezi základní kritéria patří časová a paměťová složitost.

• Sestavení programu
  • Přepíšeme algoritmus ve vhodném programovacím jazyku.

• Ladění a testování programu
  • Odstranění syntaktických a sémantických chyb.

• Syntaktické (formální) chyby
  • Vzniknou porušením formálních pravidel pro zápis jednotlivých instrukcí, např. překlep, opomenutí, neznalost.
  • PC informuje o chybách při překladu.
  • Odstraňování chyb.

• Sémantické (významové, logické) chyby
  • Chyby v postupu řešení.
  • Běžící program nedává správné výsledky → zacyklí se.
  • Testování provádíme zadáním různých vstupních dat a získané výsledky porovnáváme s předpokládan.

Struktura programu v Pascalu

• • Program v Pascalu se skládá z hlavičky a z bloků.
    • Hlavička obsahuje název programu a seznam parametrů v kulatých závorkách.
      • Seznam parametrů slouží pro komunikaci programu.
        • Závorky se seznamem parametrů jsou nepovinné.
    • Blok lze rozdělit na část deklarací a definicí a část příkazovou
      • Jednotlivé deklarační úseky nejsou povinné.
      • Každý úsek se v bloku vyskytuje pouze tehdy, je-li potřeba v tomto bloku deklarovat objekty příslušného druhu.
      • Příkazovou častí se popisuje vlastní výpočet.
        • Je to posloupnost příkazů oddělených středníkem a uzavřených mezi klíčová slova BEGIN & END

• • • • • Každý příkaz se obvykle píše na samostatný řádek.
        • Po použití slova BEGIN další řádek odsazujeme pro lepší přehlednost.
        • Slovo END potom píšeme na úroveň posledního BEGIN.

 

Hlavička programu

program → identifikátor → (parametry programu) → ;

 

Blok

Deklarační část

deklarace návěští → definice konstant → definice typů → deklarace proměnných → deklarace procedur a funkcí

 

Datové typy

Proměnná je datový objekt, jehož hodnota se může měnit. Každá proměnná je určitého typu a tímto typem je specifikována množina přípustných hodnot proměnné.

• celočíselné
  • pouze kladné hodnoty a 0 (0..n)
    • integer
    • smallint
    • longint
  • kladné i záporné hodnoty (-n..n-1)
    • byte
    • word
    • cardinal

• reálné
  • real
  • double
• char
• boolean
• string

 

Integer

• Rozsah: -32768..32767 (2 byty)
• Operace:
  • +, -, *
  • div (dělení beze zbytku)
  • mod (zbytek po dělení)
• Relační operace:
  • >, <, <=, >=
  • = (rovnost)
  • <> (nerovnost)
• Funkce:
  • abs(x) – absolutní hodnota
  • sqr(x) – druhá mocnina
  • succ(x) – následovník
  • pred(x) – předchůdce
  • odd(x) – lichost
  • ord(x) – pořadí
• Varianty
  • Smallint (-128..+127)
  • Longint (-2147483648..+2147483647)
  • Byte: (0..+255)
  • Word: (0..+65 535)
  • Cardinal: (0..+4294967295)

 

Real

• Libovolné číslo v rozsahu 2,9×10^-39..1,7×10³⁸
• Operace:
  • +, -, *, /
• Relační operace:
  • =, <>, >, <, <=, >=
• Funkce:
  • abs(x), sqr(x), sin(x), cos(x), tan(x), ln(x), arcsin(x), arccos(x), arctan(x)
  • sqrt(x) – 2. odmocnina
  • trunc(x) – celá část x
  • round(x) – zaokrouhlení na celá čísla
• Varianty:
  • Single
  • Double
  • Extended

 

Boolean

• Logická proměnná
• Pouze 2 hodnoty (TRUE/FALSE)
• Relační operace:
  • =, <>, >, <, <=, >=
• Logické operace:
  • AND – logický součin (konjunkce)
  • OR – logický rozdíl (disjunkce)
  • NOT – negace

 

Char

• pouze 1 znak: písmeno, číslici, specifický symbol nebo řídící znak
• Relační operace:
  • =, <>, >, <, <=, >=
• Funkce:
  • succ(x), pred(x)
  • chr(x) – znak s číslem x
  • ord(x) – pořadí v ASCII tabulce

 

String

• řetězec znaků (max. 255)
• za identifikátorem typu následuje délka řetězce v [] závorkách (např. string[30] → max. délka 30 znaků)
• procedury a funkce:
  • delete(Ret, Cíl, Num) smaže Num znaků z řetězce Ret, začínající na pozici Cíl
  • insert (Ret, Cíl, Poz) vloží Cíl do řetězce Ret na pozici Poz
  • str(Par, Ret) převod číselné proměnné Par na řetězec Ret
  • val(Ret, Hod, Vys) převod řetězce s číselnou hodnotou Ret na proměnnou číselného typu Hod, Vys informuje o chybné pozici
  • copy(Ret, Poz, Num) zkopíruje Num znaků z řetězce Ret, začínající na pozici Poz
  • concat (Ret1, Ret2) sloučit řetězce
  • length(Ret) délka řetězce
  • pos(Vzor, Ret) hledá zadaný Vzor v řetězci Ret
    • nenajde → 0
    • najde → pozice 1. písmene

 

Příkazy vstupu a výstupu

Přiřazovací příkaz

proměnná → := → výraz

• Tento příkaz reprezentuje akci, kterou proměnné přiřazujeme hodnotu
• Vyhodnotí se výraz napravo a výsledná hodnota se přiřadí proměnné nalevo

 

Příkazy vstupu hodnot proměnných

• read(seznam proměnných);
• readln(seznam proměnných);

 

Příkazy výstupu hodnot proměnných

• write(seznam proměnných);
  • na výstupním zařízení se vypíšou hodnoty proměnných uvedených jako parametry příkazu write

• writeln(seznam proměnných);
  • po výpisu hodnot proměnných uvedených v seznamu se přechází na další řádek

 

Příkazy výstupu textu

• write(‘text‘);
  • na výstupním zařízení se vypíše text mezi apostrofy

• writeln(‘text‘);