Bài giảng Môn Tin học lớp 9 - Cơ bản về ngôn ngữ lập trình pascal
Ví dụ hàm chuẩn, như hàm sin(x) mà chúng ta đã biết trong chương trước có thể được xem như một chương trình con kiểu function với tên là sin và tham số là x. Trong khi đó, thủ tục (procedure) không trả lại kết quả thông qua tên của nó, do vậy, ta không thể viết các thủ tục trong biểu thức. Các lệnh Writeln, Readln trong chương trước được xem như các thủ tục chuẩn.
Một chương trình có chương trình con tự thiết lập có 3 khối (block) :
x Khối khai báo
x Khối chương trình con
x Khối chương trình chính
Bạn đang xem trước 20 trang mẫu tài liệu Bài giảng Môn Tin học lớp 9 - Cơ bản về ngôn ngữ lập trình pascal, để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
;
UNTIL
Hình 6.9: Lưu đồ cấu trúc của REPEAT .. UNTIL
* Ý nghĩa câu lệnh:
Nếu điều kiện logic là Sai (False) thì lặp lại lệnh cho đến khi điều kiện Đúng thì mới thoát ra khỏi cấu trúc REPEAT .. UNTIL.
Nếu có nhiều câu lệnh thì mỗi lệnh ngăn cách nhau bằng dấu chấm phẩy (;) Công việc của REPEAT và UNTIL không nhất thiết phải dùng lệnh ghép để nhóm từ 2 lệnh đơn trở lên thành công việc.
Hình 6.10: Sơ đồ cú pháp REPEAT .. UNTIL
Ví dụ 6.17: Với bài toán trung bình cộng một dãy số ở ví dụ trước có thể viết theo cấu trúc REPEAT .. UNTIL như sau:
PROGRAM Trung_binh_Day_So ;
VAR n, count : Integer ;
x, sum : real ;
BEGIN
count := 1 ;
sum := 0 ;
Write := ( ‘Nhập n = ‘) ; readln (n) ;
REPEAT
Write ( ‘ Nhập giá trị thứ ‘ , count, ‘ của x = ‘ ) ;
readln(x) ;
sum := sum + x ;
count := count + 1 ;
UNTIL count > n ;
Writeln ( ‘ Trung bình là = ‘ , sum/n : 8 :2 ) ;
Readln ;
END.
Ghi chú:
So sánh 2 cách viết WHILE .. DO và REPEAT .. UNTIL ta thấy có sự khác biệt:
¨ Trong cấu trúc WHILE .. DO thì được kiểm tra trước, nếu thỏa thì mới thực hiện .
¨ Ngược lại, trong cấu trúc REPEAT .. UNTIL thì sẽ được thực thi trước sau đó mới kiểm tra , nếu không thỏa thì tiếp tục thi hành cho đến khi là đúng.
Lệnh REPEAT .. UNTIL thường được sử dụng trong lập trình, nhất là lúc người sử dụng muốn tiếp tục bài toán ở trường hợp thay đổi biến mà không phải trở về chương trình và nhấn tổ hợp phím Ctrl + F9 lại.
Ví dụ 6.18: Nhân 2 số a và b
PROGRAM Tich;
VAR a, b : integer ;
CK : char ;
BEGIN
REPEAT
Write ( ‘Nhập số a = ‘ ); Readln (a) ;
Write ( ‘Nhập số b = ‘ ); Readln (b) ;
Writeln ( ‘ Tích số của a x b là : ‘, a*b : 10 ) ;
Writeln ( ‘ Tiếp tục tính nữa không (CK) ? ‘ );
Readln (CK) ;
UNTIL upcase(CK) = ‘K'; {hàm chuyển đổi ký tự trong biến}
{CK thành ký tự in hoa}
END.
BÀI ĐỌC THÊM
NHẬP VÀ XUẤT DỮ LIỆU TRONG TURBO PASCAL
--- oOo ---
Thông thường, chương trình Turbo Pascal được đặt trong một thư mục riêng rẽ có tên TP. Để sử dụng Turbo Pascal, ta cần có các tập tin tối thiểu:
- TURBO.EXE - TURBO.TPL
- TURBO.TP - GRAPH.TPU
- Các file đồ họa : *.BGI - Các Font chữ trong đồ họa : *.CHR
Sử dụng câu lệnh Turbo và nhấn Enter, màn hình sẽ xuất hiện :
Để trợ giúp người sử dụng, phím chức năng F10 có tác dụng mở các Menu với nhiều Options khác nhau. Ta cũng có thể kích hoạt trên thanh Menu chính bằng cách kết hợp phím , ví dụ để kích hoạt mục File, ta nhấn đồng thời phím Alt- F, sau đó dùng các phím mũi tên và nút Enter để chọn lựa và ra lệnh thi hành. Phím F1 trợ giúp thể hiện các thông tin trên màn hình.
Ta có thể sử dụng các tổ hợp phím để tạo ra các khối chữ hoặc câu lệnh (trên màn hình thấy có sự thay đổi màu) để ta có thể sao chép, cắt dán, xóa bỏ ...
Ctrl-K-B Đánh dấu đầu khối
Ctrl-K-K Đánh dấu cuối khối
Ctrl-K-C Chép khối tại sau vị trí con trỏ
Ctrl-K-V Di chuyển khối tới sau vị trí con trỏ
Ctrl-K-Y Xóa khối hiện hành
Ctrl-K-W Ghi khối hiện hành vào đĩa như một tập tin
Ctrl-K-R Đọc khối tập tin đã ghi vào đĩa vào sau vị trí con trỏ
Ctrl-K-H Tắt/ Mở khối
Một chương trình máy tính, sẽ có các bước căn bản sau:
Trong thảo chương Turbo Pascal, các thủ tục nhập dữ liệu được dùng:
THỦ TỤC NHẬP Ý NGHĨA
READ(x1, x2, ..., xn) Nhập các biến x1, x2, ..., xn theo hàng ngang
từ bàn phím (con trỏ không xuống hàng).
READLN(x1, x2, ..., xn) Nhập các biến x1, x2, ..., xn theo hàng dọc
từ bàn phím (mỗi lần nhập con trỏ xuống hàng).
READLN; Dừng chương trình, đợi Enter mới tiếp tục.
ASSIGN(F, File_Name); Mở tập tin F có tên là File_Name
RESET(F); Chuẩn bị đọc tập tin
READ(F, x1, x2, ..., xn) ; Đọc các giá trị trên tập tin F ra các biến x1, x2, ..., xn
tương ứng
CH := ReadKey ; Đọc một ký tự từ bàn phím vào biến ký tự CH
KEYPRESSED Một hàm có giá trị là TRUE nếu có một phím
được bấm và là FALSE nếu ngược lại.
THỦ TỤC XUẤT Ý NGHĨA
WRITE(x1, x2, ..., xn) Viết giá trị trong các biến x1, x2, ..., xn ra màn hình
theo hàng ngang (con trỏ không xuống hàng).
WRITELN(x1, x2, ..., xn) Viết giá trị trong các biến x1, x2, ..., xn ra màn hình
theo hàng dọc (mỗi lần viết trị x có xuống hàng).
WRITELN; Xuống hàng
WRITELN(I : n); Viết ra giá trị của biến nguyên I vào n chỗ tính từ
phải sang trái. Nếu dư chỗ (chữ số của I < n) sẽ để trống
WRITELN(R : n : m); Viết ra giá trị của biến thực R vào n chỗ, chỉ lấy
m số thập phân.
WRITELN( ‘abc... ‘); Viết ra nguyên văn chuỗi ký tự abc...
WRITELN (LST, x1, x2, ..., xn) Viết ra máy in các trị biến x1, x2, ..., xn
ASSIGN(F, File_Name) Mở tập tin F có tên là File_Name
REWRITE(F) ; để chuẩn bị viết vào
WRITE (F, x1, x2, ..., xn) ; Viết các giá trị x1, x2, ..., xn vào tập tin F
CLOSE (F) ; Đóng tập tin F
Cần lưu trữ chương trình ta dùng phím F2.
Mở một file đã có ta dùng phím F3.
Để thay đổi kích thước/Di chuyển cửa sổ chương trình, dùng phím F5 và
Ctrl+F5.
Trường hợp mở nhiều chương trình, ta dùng phím F6 và Ctrl+F6 để đi đến/trở
về trước chương trình hiện hành.
Để biên dịch và kiểm tra lỗi, ta dùng phím F9.
Để chạy chương trình đã soạn thảo xong, đánh Ctrl+F9
Muốn thoát khỏi Turbo Pascal và trở về DOS, đánh Alt+X.
CHƯƠNG TRÌNH CON VÀ ĐƠN VỊ CHƯƠNG TRÌNH
I. KHÁI NIỆM VỀ CHƯƠNG TRÌNH CON
Khi lập trình, chúng ta thường có những đoạn chương trình hay phép tính lặp lại nhiều lần. Nếu mỗi lần lặp lại, ta phải viết những đoạn lệnh như nhau thì chương trình của chúng ta trở nên dài dòng, rối rắm và mất thời gian vô ích. Để giải quyết những trường hợp như vậy, Pascal cho phép chúng ta tạo ra các module, mỗi module mang một đoạn chương trình gọi là chương trình con (subroutine hay subprogram). Mỗi chương trình con sẽ mang một cái tên khác nhau. Một module chỉ cần viết một lần và sau đó chúng ta có thể truy xuất nó nhiều lần, bất kỳ nơi nào trong chương trình chính. Khi cần thiết, chúng ta chỉ việc gọi tên chương trình con đó ra để thi hành lệnh.
Nhờ sử dụng chương trình con, chương trình có thể tiết kiệm được ô nhớ. Đồng thời, ta có thể kiểm tra tính logic trong tiến trình lập trình cho máy tính điện tử, có thể nhanh chóng loại bỏ những sai sót khi cần hiệu chỉnh hay cải tiến chương trình. Đây là khái niệm cơ bản trong ý tưởng lập chương trình có cấu trúc. Một quá trình tính cũng có thể có nhiều chương trình con lồng ghép vào nhau.
Trong Pascal, chương trình con được viết dưới dạng thủ tục (procedure) và hàm (function). Cấu trúc của 2 kiểu chương trình con này thì tương tự với nhau, mặc dầu cách truy xuất của chúng có khác nhau và cách trao đổi thông tin trong mỗi kiểu cũng có điểm khác nhau. Hàm (function) trả lại một giá trị kết quả vô hướng thông qua tên hàm và hàm được sử dụng trong biểu thức.
Ví dụ hàm chuẩn, như hàm sin(x) mà chúng ta đã biết trong chương trước có thể được xem như một chương trình con kiểu function với tên là sin và tham số là x. Trong khi đó, thủ tục (procedure) không trả lại kết quả thông qua tên của nó, do vậy, ta không thể viết các thủ tục trong biểu thức. Các lệnh Writeln, Readln trong chương trước được xem như các thủ tục chuẩn.
Một chương trình có chương trình con tự thiết lập có 3 khối (block) :
x Khối khai báo
x Khối chương trình con
x Khối chương trình chính
II . THỦ TỤC VÀ HÀM
4 Một số khái niệm biến:
· Biến toàn cục (global variable): Còn được gọi là biến chung, là biến được khai báo ở đầu chương trình, nó được sử dụng bên trong chương trình chính và cả bên trong chương trình con. Biến toàn cục sẽ tồn tại trong suốt quá trình thực hiện chương trình.
· Biến cục bộ (local variable): Còn được gọi là biến riêng, là biến được khai báo ở đầu chương trình con, và nó chỉ được sử dụng bên trong thân chương trình con hoặc bên trong thân chương trình con khác nằm bên trong nó (các chương trình con lồng nhau). Biến cục bộ chỉ tồn tại khi chương trình con đang hoạt động, nghĩa là biến cục bộ sẽ được cấp phát bộ nhớ khi chương trình con được gọi để thi hành, và nó sẽ được giải phóng ngay sau khi chương trình con kết thúc.
· Tham số thực (actual parameter) là một tham số mà nó có thể là một biến toàn cục, một biểu thức hoặc một giá trị số (cũng có thể biến cục bộ khi sử dụng chương trình con lồng nhau) mà ta dùng chúng khi truyền giá trị cho các tham số hình thức tương ứng của chương trình con.
· Tham số hình thức (formal parameter) là các biến được khai báo ngay sau Tên chương trình con, nó dùng để nhận giá trị của các tham số thực truyền đến. Tham số hình thức cũng là một biến cục bộ, ta có thể xem nó như là các đối số của hàm toán học.
4 Lời gọi chương trình con (thủ tục và hàm):
Để chương rrình con được thi hành, ta phải có lời gọi đến chương trình con, lời gọi chương trình con thông qua tên chương trình con và danh sách các tham số tương ứng (nếu có). Các qui tắc của lời gọi chương trình con:
· Trong thân chương trình chính hoặc thân chương trình con, ta chỉ có thể gọi tới các chương trình con trực thuộc nó.
· Trong chương trình con, ta có thể gọi các chương trình con ngang cấp đã được thiết lập trước đó.
1. Thủ tục (Procedure):
Thủ tục là một đoạn cấu trúc chương trình được chứa bên trong chương trình Pascal như là một chương trình con. Thủ tục được đặt tên và có thể chứa danh sách tham số hình thức (formal parameters). Các tham số này phải được đặt trong dấu ngoặc đơn ( ). Ta có thể truy xuất thủ tục bằng cách gọi tên của thủ tục. Chương trình sẽ tự động truy xuất thủ tục đúng tên đã gọi và thực hiện các lệnh chứa trong thủ tục đó. Sau khi thực hiện thủ tục xong, chương trình sẽ trở lại ngay lập tức sau vị trí câu lệnh gọi thủ tục đó.
Có 2 loại thủ tục:
+ thủ tục không tham số
+ và thủ tục có tham số.
a. Cấu trúc của thủ tục không tham số
PROCEDURE ;
{ Các khai báo hằng, biến, kiểu cục bộ... }
BEGIN
{ ... các lệnh trong nội bộ thủ tục ... }
END ;
Ví dụ 7.1: Tìm số lớn nhất trong 3 trị số nguyên
PROGRAM Largest ; (* Xác định số lớn nhất trong 3 trị số nguyên được nhập vào *)
VAR a, b, c : integer ;
yn : char ;
PROCEDURE maximum ;
VAR max : integer ;
BEGIN
IF a > b THEN max := a ELSE max := b ;
IF c > max THEN max := c ;
Writeln ( ‘ Số lớn nhất là ‘, max ) ;
END ;
BEGIN (* Đoạn chương trình chính *)
yn := ‘Y‘ ;
WHILE ( upcase(yn) = ‘Y ‘) DO
BEGIN
Writeln ( ‘Nhập 3 số nguyên : ‘ ) ;
Readln (a, b, c ) ;
maximum ; (* --- Lời gọi thủ tục maximum --- *)
Write ( ‘ Tiếp tục nhập 3 số mới không (y/n) ? ‘ ) ;
Readln (yn) ;
END ;
END.
Chú ý:
Trong chương trình trên, thủ tục maximum được khai báo trước khi nó được truy xuất, các biến a, b, c được gọi nhập vào ở chương trình chính và biến max được định nghĩa bên trong thủ tục. Điều này cho ta thấy, không phải lúc nào cũng cần thiết khai báo biến ngay đầu chương trình chính.
b. Cấu trúc của thủ tục có tham số
PROCEDURE ();
{ Các khai báo hằng, biến, kiểu cục bộ ... }
BEGIN
{ ... các lệnh trong nội bộ thủ tục ... }
END ;
Khi viết một thủ tục, nếu có các tham số cần thiết, ta phải khai báo nó (kiểu, số lượng, tính chất, ...). Các tham số này gọi là tham số hình thức (formal parameters).
Một thủ tục có thể có 1 hoặc nhiều tham số hình thức. Khi các tham số hình thức có cùng một kiểu thì ta viết chúng cách nhau bởi dấu phẩy (,). Trường hợp các kiểu của chúng khác nhau hoặc giữa khai báo tham số truyền bằng tham biến và truyền bằng tham trị (sẽ học ở phần sau ) thì ta phải viết cách nhau bằng dấu chấm phẩy (;).
Ví dụ 7.2: Tính giai thừa của một số
PROGRAM Tinh_Giai_thua ;
VAR
n : integer ; gt : real ; {các biến chung}
PROCEDURE giaithua (m : integer );
VAR i : integer ; {i là biến riêng}
BEGIN
gt := 1 ;
FOR i := 1 TO m DO gt := gt * i ;
END ;
BEGIN (* Thân chương trình chính *)
Write(‘Nhập số nguyên n (0 <= n < 33) = ‘ ) ; Readln (n) ;
If n>=0 then
Begin
giaithua (n) ;
Writeln (‘Giai thừa của ‘, n, ‘ là : ‘, gt: 10 : 0) ;
End
Else Writeln( ‘ Không tính giai thừa của một số âm!‘ ) ;
Readln;
END.
Trong chương trình trên m là các tham số hình thức của thủ tục giaithua.
Khi gọi thủ tục giaithua (n) thì tham số thực n được truyền tương ứng cho tham số hình thức m.
Ví dụ 7.3: Giải phương trình ax2 + bx + c = 0, theo dạng chương trình con lồng nhau:
PROGRAM Giai_PTB2;
VAR hsa, hsb, hsc:real; {các biến toàn cục}
PROCEDURE Ptb2(a,b,c:real); {a, b, c là các tham số hình thức của Ptb2}
Var delta:real; {biến cục bộ}
PROCEDURE Ptb1(a1,b1:real); {a,b là các tham số hình thức của Ptb1}
Begin
if a1=0 then
if b1=0 then
writeln('Phương trình vô số nghiệm')
else
writeln('Phương trình vô nghiệm')
else
writeln('Phương trình có nghiệm =',-b1/a1:8:2);
End; {kết thúc thủ tục Ptb1}
Begin {bắt đầu thủ tục Ptb2}
(3) if a=0 then ptb1(b,c) {b, c là các tham số thực cho Ptb1}
(4) else
begin
delta:=sqr(b)-4*a*c;
if delta>0 then
begin
writeln('Nghiệm x1= ',(-b+sqrt(delta))/(2*a):8:2);
writeln('Nghiệm x2= ',(-b-sqrt(delta))/(2*a):8:2);
end
else
if delta=0 then
writeln('Nghiệm kép x1=x2= ',-b/(2*a):8:2)
else
writeln('delta Phương trình vô nghiệm');
end;
End; {kết thúc thủ tục Ptb2}
Begin {chương trình chính}
(1) write('Nhập các hệ số a, b, c = ');readln(hsa, hsb, hsc);
(2) Ptb2(hsa,hsb,hsc); {hsa, hsb, hsc là các tham số thực cho Ptb2}
(5) readln;
End. {kết thúc chương trình}
Ở ví dụ trên, thì thủ tục Ptb2 và thủ tục Ptb1 được gọi là thủ tục lồng nhau.
Ở dòng (4), ta thấy hsa, hsb, hsc lại được hiểu là các tham số thực, chúng truyền giá trị biến cho các tham số hình thức a, b, c tương ứng trong thủ tục Ptb2.
Nếu ta lại xét đến thủ tục con của thủ tục Ptb2 là Ptb1 thì các tham số a, b, c này (chính xác là b và c) lại là tham số thực đối với Ptb1, với b và c được truyền tương ứng cho các tham số hình thức a, b của thủ tục Ptb1.
Như vậy ta nhận thấy rằng, vấn đề xác định được đâu là biến toàn cục, đâu là biến cục bộ, đâu là tham số thực và đâu là tham số hình thức (tham số biến và tham số trị) là ứng bước nào mà chương trình đang thực hiện? Đây là phần then chốt để nắm được cách vận hành và kết quả của chương trình xử lý.
2. Hàm (Function) :
Hàm là một chương trình con cho ta 1 giá trị kiểu vô hướng. Hàm tương tự như thủ tục nhưng trả về một giá trị thông qua tên hàm và lời gọi hàm tham gia trong biểu thức.
Cấu trúc một hàm tự đặt gồm:
FUNCTION () : ;
{ các khai báo hằng, biến, kiểu cụcbbộ... }
BEGIN
{ ... các khai báo trong nội bộ hàm ... }
END ;
Trong đó:
- Tên hàm là tên tự đặt cần tuân thủ theo nguyên tắc đặt tên trong Pascal.
- Kiểu kết quả là một kiểu vô hướng, biểu diễn kết quả giá trị của hàm.
- Một hàm có thể có 1 hay nhiều tham số hình thức, khi có nhiều tham số hình thức cùng một kiểu giá trị thì ta có thể viết chúng cách nhau bằng dấu phẩy (,). Trường hợp các tham số hình thức khác kiểu thì ta viết chúng cách nhau bằng dấu chấm phẩy (;).
- Trong hàm có thể sử dụng các hằng, kiểu, biến đã được khai báo trong chương trình chính nhưng ta có thể khai báo thêm các hằng, kiểu, biến dùng riêng trong nội bộ hàm. Chú ý là phải có một biến trung gian có cùng kiểu kết quả của hàm để lưu kết quả của hàm trong quá trình tính toán để cuối cùng ta có 1 lệnh gán giá trị của biến trung gian cho tên hàm.
Ví dụ 7.4: FUNCTION TINH (x, y : integer ; z : real ) : real ;
Đây là một hàm số có tên là TINH với 3 tham số hình thức x, y, z. Kiểu của x và y là kiểu số nguyên integer còn kiểu của z là kiểu số thực real. Hàm TINH sẽ cho kết quả kiểu số thực real.
Ví dụ 7.5: Bài toán tính giai thừa (factorials)
PROGRAM giaithua ;
VAR x : integer ;
FUNCTION factorial (n : integer) : integer ;
VAR heso, tichso : integer ;
BEGIN
tichso := 1 ;
IF n <= 1 THEN factorial := 1
ELSE BEGIN
FOR heso := 2 TO n DO
tichso := tichso * heso ;
File đính kèm:
LAP TRINH PASCAL.doc
