Значениями величины логического типа в паскале являются. Операции языка паскаль. Pascal. Условный оператор if. Формат и принцип действия

Лабораторная работа № 3

Тема: Логический тип (boolean).

В языке Паскаль имеются две логические константы: TRUE(истина) и FALSE(ложь). Логическая переменная может принять любое из этих значений и имеет тип boolean. Логические данные широко используются при проверке правильности некоторых условий и при сравнении величин. Результат может оказаться “истинным” или “ложным”. Над логическими данными допускаются следующие операции:

Булевские операции:

Оператор	Операция	Тип операндов	Тип результата
	отрицание
	логическое И
	логическое ИЛИ
	логическое исключающее ИЛИ

Результаты операций над логическими данными сведены в таблицу:

			(A) and (B)	(A) or (B)

Из данных булевского типа, операций сравнения и булевских операций строятся логические выражения, имеющие значения типа boolean. Например: (c10) or (d

При вычислении значений булевских выражений необходимо учитывать порядок выполнения булевских операций. Наивысший приоритет имеет операция NOT, затем операция AND и затем операция OR. Операции сравнения имеют самый низкий приоритет.

Переменные булевского типа описываются в разделе описания перемененных с помощью стандартного идентификатора BOOLEAN.

Пример: a, R1, f: boolean;.

В языке Паскаль существуют функции, которые принимают тип boolean:

1. ODD(A) - значение истинно, когда А - не четное число.

2. EOLN - значение истинно, если конец строки текстового файла.

3. EOF - значение истинно, если конец текстового файла.

Пример программы:

var a,b,c:integer;

writeln(‘введите три целых числа’);

write(‘s=’,s);

В результате выполнения программы переменной s присвоится значение TRUE или FALSE, в зависимости от того было ли логическое выражение ложным или истинным, и значение переменной s выведется на экран, т.е. на экране появится TRUE или FALSE.

Задания к лабораторной работе № 3.

Для выполнения лабораторной работы необходимо написать программы, которые печатают true или false в зависимости от того, выполняются или нет указанные условия:

Для произвольных вещественных чисел a, b и c определить, имеет ли квадратное уравнение хотя бы одно вещественное решение.

Определить, равна ли сумма двух первых цифр заданного четырехзначного числа сумме двух его последних цифр.

Определить, равен ли квадрат заданного трехзначного числа кубу суммы цифр этого числа.

Определить, есть ли среди первых трех цифр из дробной части заданного положительного вещественного числа цифра 0.

Определить, есть ли среди цифр заданного трехзначного числа одинаковые.

Даны три произвольных числа. Определить, можно ли построить треугольник с такими длинами сторон.

Составить логическое уравнение, используя все логические операции с выводом на экран логической переменной.

Определить, больше ли квадрат данного числа квадратного корня другого данного числа.

Длины сторон выпуклого четырехугольника выражаются числами a,b,c,d. Определить можно ли в него вписать окружность.

Задания к лабораторной работе № 3.

Для выполнения лабораторной работы необходимо написать программы, которые печатают true или false в зависимости от того, выполняются или нет указанные условия:

Для произвольных вещественных чисел a, b и c определить, имеет ли квадратное уравнение хотя бы одно вещественное решение.

Определить, равна ли сумма двух первых цифр заданного четырехзначного числа сумме двух его последних цифр.

Определить, равен ли квадрат заданного трехзначного числа кубу суммы цифр этого числа.

Определить, есть ли среди первых трех цифр из дробной части заданного положительного вещественного числа цифра 0.

Определить, есть ли среди цифр заданного трехзначного числа одинаковые.

Даны три произвольных числа. Определить, можно ли построить треугольник с такими длинами сторон.

Составить логическое уравнение, используя все логические операции с выводом на экран логической переменной.

Определить, больше ли квадрат данного числа квадратного корня другого данного числа.

Длины сторон выпуклого четырехугольника выражаются числами a,b,c,d. Определить можно ли в него вписать окружность.

Программное обеспечение - Паскаль Операции языка Паскаль

Операции языка Паскаль

Операции задают действия над операндами. В языке паскаль бывают операции бинарные и унарные. Унарные операции содержат 1 операнд, перед которым стоит знак операции. Бинарные операции имеют 2 операнда, между которыми ставится знак или символ операции. По характеру выполнения действий операции языка паскаль можно разделить на 7 групп :

• арифметические;
• отношения;
• логические;
• строковые;
• разрядные, сдвиговые;
• операции над множествами;
• операции взятия адреса.

Арифметические операции. В языке паскаль имеется одна унарная операция называемая присвоением знака минус и вторая присвоение знака плюс. Бинарными являются:

• сложение (+);
• вычитание (-);
• умножение (*);
• вещественное деление (/);
• целочисленное деление (div);
• остаток от целочисленного деления (mod).

В языке паскаль имеются три операции деления, результатом операции деления (/) будет число с дробной частью, результатом операции div - только целое число, а результатом операции mod - остаток от целочисленного деления. Примеры:

В арифметических операциях могут принять участие только операнды числовых типов. Их результатом также будет число. Число может быть целым или вещественным.

Операции отношения. К ним относятся все бинарные операции:

• больше;
• меньше;
• больше или равно;
• меньше или равно
• равно
• неравно.

Результат операций отношений может быть только переменная логического типа, она может принимать либо значение истина (True), либо значение ложь (False). Операндами в операции отношения могут быть числовые типы или типы, сводимые к числовым. Числовые типы:

• символьный - в операциях отношения сравниваются коды символов в соответствии с кодовой таблицей;
• логический - используются значения True и False, принимающие значения 1 - истина и 0 - ложь соответственно;
• строковый - составной тип, состоящий из символьного типа. Поэтому при использовании строк осуществляется сравнение последовательных символов в двух строках.

Например:

5.6 > 7 — False;

‘П’ < ‘Б’ — False;

‘Петров’ > ‘Иванов’ — True;

‘Иванов’ < ‘Иван’ — False.

Результатом логических операций будут логические значения True или False.

Унарные: NOT - отрицание.

Бинарные: AND - умножение (и); OR - сложение (или); XOR - сложение на модуль 2 (исключающее ИЛИ).

Операндами логического выражения могут быть только операции логического типа.

Строковые операции. Конкатенация (сцепление) - бинарная операция. Операндами могут быть только переменные строкового типа. Результат строковый, а действие операции заключается в сцеплении двух строк в одну:

A:=‘Иванов’

B:= ‘Александр’

Результат: Иванов Александр.

Последовательность выполнения операций на языке паскаль определяется 3 факторами:

• приоритет операций;
• порядок расположения операций;
• использование скобок.

Уровни приоритетов выполняемых операций:

• операции первой приоритетности, выполняются в первую очередь;
• операции низшей приоритетности, выполняются последнюю очередь;
• операции с равными приоритетами, выполняются слева направо в порядке их записи.

В тоже время компилятор иногда может переупорядочивать операнды одного приоритета. Для изменения приоритета (его повышения) служат скобки. Выражение в скобках сначала вычисляется, а затем вычисляется за скобками.

Описание: var n: boolean;

Данные логического типа boolean могут принимать только два значения: true (истина) и false (ложь). Для значений логического типа допустимы операции сравнения , причем true > false .Также применяются 4 логических операции :

and логическое умножение

or логическое сложение

xor исключающее «или»

not отрицание

Правила выполнения логических операций определяются с помощью следующих таблиц истинности:

		X and Y		X xor Y

Пример 1:

not (5>2) = false

(5>2) and (3<10) = true

(8<>9) or (4>5) = true

not (5=2) xor (3>2) = false

Пример 2:

При сравнении данных типа BOOLEAN учитывается внутреннее соглашение Турбо Паскаля, в соответствии с которым FALSE есть нулевой байт, a TRUE - байт с единицей в младшем разряде. Заметим, что функция ORD преобразует к целому не только символы, но и логические величины, поэтому

2.5 Ограниченные типы

На основе стандартных типов можно строить собственные типы, ограничивая диапазон возможных значений: 1..10, -100..10, ‘a’..’z’ и т.п.

Пример :

b: ‘a’..’z’;

b:=0; {ошибка: несоответствие типов – переменной символьного типа присваивается целое число}

a:=0; {ошибка: выход за границы диапазона 2..5}

2.6 Перечислимые типы

Образуются путем явного перечисления всех возможных значений, задаваемых именами. Например, для программы управления светофором, может быть определен следующий тип:

var svet: (red, yellow,green);

oper: (plus, minus);

Тип boolean – частный случай перечислимого типа.

2.7 Описание типов

Новые типы данных в Паскаль определяются посредством описаний, начинающихся со слова TYPE. Описание состоит из имени типа и значения типа, между которыми ставится знак «=».

Пример:

abc=’A’..’z’;

2.8 Преобразование типов

Как уже говорилось, тип переменной позволяет не только устанавливать длину ее внутреннего представления, но и контролировать те действия, которые выполняются над ней в программе. Контроль над использованием переменных еще на этапе компиляции программы - важное преимущество Турбо Паскаля перед другими языками программирования, в которых допускается автоматическое преобразование типов. В Турбо Паскале почти невозможны неявные (автоматические) преобразования типов. Исключение сделано только в отношении констант и переменных типа INTEGER (целые), которые разрешается использовать в выражениях типа REAL (вещественные). Если, например, переменные X и Y описаны следующим образом:

var х: integer;

то оператор

будет синтаксически правильным: хотя справа от знака присваивания стоит целочисленное выражение, а слева - вещественная переменная, компилятор сделает необходимые преобразования автоматически. В то же время оператор

будет неверным, так как автоматическое преобразование типа REAL (константа 2.0 содержит десятичную точку и, следовательно, принадлежит к типу REAL) в тип INTEGER в Турбо Паскале запрещено.

Таким образом, переменным можно присваивать значения только своего типа; единственное исключение: переменная вещественного типа, а значение – целого (в этом случае целое число будет преобразовано в вещественное с дробной частью, равной 0).

Разумеется, запрет на автоматическое преобразование типов еще не означает, что в Турбо Паскале нет средств преобразования данных. Они, конечно же, есть, но их нужно использовать явно. Для преобразования данных в языке существуют встроенные функции, которые получают в качестве параметра значение одного типа, а возвращают результат в виде значения другого типа. В частности, для преобразования REAL в INTEGER имеются даже две встроенные функции такого рода: ROUND округляет REAL до ближайшего целого, a TRUNC усекает REAL путем отбрасывания дробной части (см. п.1.5).

Например, ошибочным будет оператор

но правильным

х:= round(у/х);

(объявления переменных см. выше).

Например, для преобразования данных типа CHAR (символ) в целое число предназначена функция ORD, обратное преобразование INTEGER в CHAR осуществляет функция CHR.

Наличие двух операций деления есть еще одно проявление основополагающего принципа Турбо Паскаля: программист должен явно подтверждать компилятору, что он готов к возможным последствиям преобразования типов. Если, например, в языке Фортран используется выражение 1/2 , то результат этого выражения будет зависеть от того, переменной какого типа он будет присвоен: если N есть переменная целого типа, а Х- вещественного, то в программе на Фортране присваивания

дадут значения 0 для N и 0.5 для X. В Турбо Паскале такой двусмысленности нет: выражение 1/2 всегда имеет значение 0.5 и поэтому оператор

просто недопустим. В то же время допустимые в Турбо Паскале операторы:

И, наконец, об операциях отношения и логических операциях.

Над данными типа REAL, INTEGER, CHAR, STRING определены следующие операции отношения (сравнения):

<> - не равно;

< - меньше;

> - больше;

<= - меньше или равно,

>= - больше или равно.

В операциях сравнения должны участвовать однотипные операнды. Исключение сделано опять-таки в отношении REAL и INTEGER, которые могут сравниваться друг с другом. Результат применения операции отношения к любым операндам имеет тип BOOLEAN.

На занятии рассматривается условный оператор в Паскале (if ). Объясняется, как использовать несколько условий в одной конструкции (AND и OR ). Рассмотриваются примеры работы с оператором

Напоминаем, что данный сайт не претендует на полное изложение информации по теме. Целью портала является предоставление возможности усваивания материала на основе готовых решенных примеров по теме «Язык программирования Pascal» с практическими заданиями для закрепления материала. Представленные на сайте сайт задания по Паскалю выстроены последовательно по мере увеличения их сложности. Сайт сайт может быть использован учителями и преподавателями в качестве вспомогательного наглядного пособия.

До рассмотрения данной темы в основном использовались линейные алгоритмы в Паскале, характерные для весьма простых задач, когда действия (операторы) выполняются последовательно, одно за другим. Более сложные алгоритмы предусматривают использование конструкция ветвления.

Блок-схема условного оператора:

Условный оператор в Паскале имеет следующий синтаксис:

Сокращенный вариант:

if условие then оператор;

Полный вариант:

if условие then оператор else оператор;

Условный оператор в Паскале — if — служит для организации хода задачи таким образом, при котором изменяется последовательность выполнения операторов в зависимости от какого-либо логического условия. Логическое условие может принимать одно из двух значений: либо true (истина), либо false (ложь), соответственно, оно может быть либо истинным, либо ложным.

Составной оператор

Если при истинном условии необходимо выполнять несколько операторов, то их по правилам языка Pascal необходимо заключать в блок , начинающийся со служебного слова begin и заканчивающегося служебным словом end . Такой блок принято называть операторными скобками , а данную конструкцию — составным оператором :

Операторные скобки и составной оператор в Паскале:

if логическое выражение then begin оператор1; оператор2; end else begin оператор1; оператор2; end;

Перевод с английского оператора условия облегчит понимание его использования:

IF	THEN	ELSE
ЕСЛИ	ТО	ИНАЧЕ

В условии (в логическом выражении) используются операторы отношения.
Рассмотрим список операторов отношения Паскаля:

• больше >
• меньше
• больше или равно в Pascal >=
• меньше либо равно в Pascal
• сравнение в Pascal =
• не равно в Pascal

Пример: найти наибольшее из двух чисел

Вариант 1	Вариант 2

Подробно разобраться в работе условного оператора в Паскале можно, просмотрев видеоурок:

Пример: вычислить значение переменной у по одной из двух ветвей

Показать решение:

var x,y:real; begin writeln ("введите х"); read(x); if x>0 then y:=ln(x) else y:=exp(x); writeln ("y=", y:6:2) {итоговое число будет занимать 6 позиций, и в нем будет 2 знака после запятой} end.

Обратите внимание на то, как в данном примере выводится y . При выводе переменных типа в pascal, можно использовать так называемый форматированный вывод , или запись с двумя двоеточиями:
y:6:2
- цифра после первого двоеточия (6) указывает на то, сколько знаков будет занимать число при выводе на экран
- цифра после второго двоеточия (2) указывает на то, сколько знаков после запятой вещественного числа будет выводиться

Таким образом, использование такой записи в pascal практически позволяет выполнить округление до сотых, тысячных и т.п.

Задача 0. Вычислить значение переменной у по одной из двух ветвей:

Задача 1. В компьютер вводятся два числа. Если первое больше второго, то вычислить их сумму, иначе - произведение. После этого компьютер должен напечатать результат и текст ЗАДАЧА РЕШЕНА

Задача 2. Дракон каждый год отращивает по три головы, но после того, как ему исполнится 100 лет - только по две. Сколько голов и глаз у дракона, которому N лет?

Логические операции в Паскале (в логическом выражении)

Когда необходимо использовать двойное условие в Pascal, то понадобятся логические операции.

• Логическая операция AND (И), поставленная между двумя условиями, говорит о том, что должны выполняться сразу оба эти условия (должны быть истинными). Логический смысл операции - "конъюнкция".
• Поставленный между двумя условиями, знак OR (ИЛИ) говорит о том, что достаточно, если будет выполняться хотя бы одно из них (одно из двух условий истинно). Логический смысл операции - "дизъюнкция".
• На языке Паскаль XOR - знак логической операции, имеющий смысл "строгая дизъюнкция" и указывающий на то, что необходимо, чтобы одно из двух условий выполнялось (истинно), а другое - не выполнялось (ложно).
• Логическая операция NOT перед логическим выражением или переменной имеет смысл "отрицание" или "инверсия" и указывает на то, что если данная переменная или выражение истинны, то их отрицание - ложь и наоборот.

Важно: Каждое из простых условий обязательно заключать в скобки.

Пример : Рассмотрим примеры логических операций в логических выражениях в Паскале

1 2 3 4 5 6 7 8

var n: integer ; begin n: = 6 ; if (n>5 ) and (n<10 ) then writeln ("истина" ) ; if (n>7 ) or (n<10 ) then writeln ("истина" ) ; if (n>7 ) xor (n<10 ) then writeln ("истина" ) ; if not (n>7 ) then writeln ("истина" ) ; end .

var n:integer; begin n:=6; if (n>5) and (n<10) then writeln("истина"); if (n>7) or (n<10) then writeln("истина"); if (n>7) xor (n<10) then writeln("истина"); if not(n>7) then writeln("истина"); end.

Пример: Компания набирает сотрудников от 25 до 40 лет включительно. Ввести возраст человека и определить, подходит ли он для данной компании (вывести ответ «подходит» или «не подходит»).
Особенность: надо проверить, выполняются ли два условия одновременно.

Понятие типа данных в Турбо Паскаль

Для обработки ЭВМ данные представляются в виде величин и их совокупностей. С понятием величины связана такая важная характеристика, как ее тип.

Тип определяет:

· возможные значения переменных, констант, функций, выражений, принадлежащих к данному типу;

· внутреннюю форму представления данных в ЭВМ;

· операции и функции, которые могут выполняться над величинами, принадлежащими к данному типу.

В языке Паскаль тип величины задают заранее. Все переменные, используемые в программе, должны быть объявлены в разделе описания с указанием их типа. Обязательное описание типа приводит к избыточности в тексте программ, но такая избыточность является важным вспомогательным средством разработки программ и рассматривается как необходимое свойство современных алгоритмических языков высокого уровня.

Иерархия типов в языке Паскаль такая:

· Простые

o Порядковые

§ Логические

§ Символьные

§ Перечисляемые

§ Интервальные

o Вещественные

· Структуированные

o Массивы

o Множества

· Указатели

Логические типы данных

Прямое отношение к программированию имеет дисциплина, которая называется математической логикой. Основу математической логики составляет алгебра логики, или исчисление высказываний. Под высказыванием понимается любое утверждение, в отношении которого можно однозначно сказать, истинно оно или ложно. Например, «Луна - спутник Земли» - истинно; «5>3» - истинно; «Москва- столица Китая» - ложно; «1=0» - ложно. Истина или ложь являются логическими величинами. Логические значения приведенных выше высказываний однозначно определены; другими словами, их значения являются логическими константами. Логическое значение неравенства x < 0, где x – переменная, является переменной величиной. В зависимости от значения x оно может быть либо истиной, либо ложью. В связи с этим возникает понятие логической переменной.

Основы формального аппарата математической логики создал в середине XIX в. английский математик Джордж Буль. В его честь исчисление высказываний называют булевой алгеброй, а логические величины – булевскими.

Одиночные высказывания могут быть объединены в составные логические формулы с помощью логических операций.

Имеются три основные логические операции: отрицание, конъюнкция (логическое умножение) и дизъюнкция (логическое сложение).

Операция отрицания обозначается в математической логике значком и читается как НЕ. Это одноместная операция.

Например, (x = y) читается «не (x равно y)». В результате получится истина если x не равно y, и ложь, если x равно y. Отрицание изменяет значение логической величины на противоположное.

Операция конъюнкции обозначается значком & и читается как И. Это двухместная операция. Например, (x > 0) & (x < 1) читается «x больше 0 и x меньше 1». Данная логическая формула примет значение истина, если x Є (0,1), и ложь – в противном случае. Следовательно, результат конъюнкции – истина, если истинны оба операнда. Знак операции дизъюнкции V читается как ИЛИ. Например, (x = 0) V (x = 1) читается «x равно 0 или x равно 1». Формула дает истину, если x – двоичная цифра (0 или 1). Следовательно, дизъюнкция дает в результате истину, если хотя бы один операнд - истина.

В Турбо Паскале логические значения обозначаются служебными словами True (истина) и False (ложь), а логический тип данных носит название BOOLEAN.

Все реализации языка Pascal, в том числе и Turbo Pascal, вплоть до версии 6.0 содержали только один логический тип данных Boolean, элементы которого могут принимать лишь два вышеуказанных логических значения. В Turbo Pascal версии 7.0 добавлены еще три логических типа данных: ByteBool, WordBool и LongBool.

По аналогии с целыми и символьными типами, подразделяющимися на физические и логические, естественно предположить, что ByteBool, WordBool и LongBool - физические типы, Boolean - логический. Но в данном случае это не совсем так. Все четыре типа различны. Для Turbo Pascal логический тип Boolean более предпочтителен, так как он использует меньшее количество памяти, остальные типы были введены для обеспечения совместимости разрабатываемых программ с Windows, в которой значению False соответствует 0, а значению True – любое, отличное от 0, число.

Данные логического типа занимают один байт памяти. При этом значению false соответствует нулевое значение байта, а значению true соответствует любое ненулевое значение байта. Например: false всегда в машинном представлении: 00000000; true может выглядеть таким образом: 00000001 или 00010001 или 10000000.

Однако следует иметь в виду, что при выполнении операции присваивания переменной логического типа значения true, в соответствующее поле памяти всегда записывается код 00000001. В этих операциях операнды логического типа рассматриваются как единое целое - вне зависимости от битового состава их внутреннего представления. Кроме того, следует помнить, что результаты логического типа получаются при сравнении данных любых типов. Логические константы языка Turbo Pascal TRUE (истина) и FALSE (ложь) можно использовать в явном виде или обозначать именем в разделе CONST, например:

Логическая переменная тоже может принимать два значения TRUE и FALSE. Логические переменные должны быть описаны предложением:

Var <имя_переменной>: boolean; (Variable – переменная).

Например: var L,A,C:boolean;

Следует обратить внимание на то, что в разделе описания переменных необходимо определить тип переменных, используемых в программе. Например,

Var P,Q,R: Integer;

В разделе операторов логическому типу переменной можно присвоить значение логической константы, например:

L1:=true; L2:=false; L3:=L1;

Величины логического типа данных можно присваивать, выводить, но нельзя вводить процедурой read.

Пример переменных с булевым значением