Сторінка
1

Паскаль: тип символів та інші перелічувані

1. Тип символів Нарешті ми розглянемо останній з базових типів – тип символів. Множина символів, представних у сучасному комп'ютері, як правило, складається з 256 елементів. У мові Паскаль символ позначається символьною сталою, що є символом в апострофах: 'A', '1', '.' тощо. Сам символ "апостроф" задається символьною сталою ''''. Символьна стала – це не символ, а його позначення в мові Паскаль. Не всі символи позначаються сталими мови Паскаль, але будь-який символ можна задати за допомогою виклику функції chr. Символам у комп'ютері ставляться у відповідність номери від 0 до 255. Якщо i – цілий вираз із значенням від 0 до 255, то вираз вигляду chr(i) задає символ із номером, що є значенням i. Відповідність символів та номерів від 0 до 127 зафіксовано в Американському стандартному коді для обміну інформацією (ASCII). Наприклад, chr(48) позначає те ж саме, що й стала '0', chr(48+1) – то ж саме, що '1', chr(65) є синонімом сталої 'A', chr(97) – сталої 'a'. Цілий номер символу породжується викликом функції "порядковий номер", тобто виразом вигляду ord(c), де значенням виразу c є символ. Наприклад, ord('0')=48, ord('A')=65, ord('a')=97. За своїм означенням, функції chr і ord взаємно обернені, тобто chr(ord(c))=c за будь-якого символу c, і ord(chr(n))=n за будь-якого n=0, 1, … , 255. Крім функції ord, для символів означені порівняння, причому

a<b Û ord(a)<ord(b). З таблиці у додатку 2 очевидно, наприклад, що ' ' < '_' < '0' < '1' < … < '9' < 'A' < 'B' < . < 'Z' < 'a' < 'b' < … < 'z'. До символів застосовна операція катенації, або дописування, що позначається знайомим знаком "+". Її результатом є не символ, а послідовність із двох символів, або рядок. Наприклад, '1'+'2' є послідовність символів, яку можна задати літералом '12'. Ще дві операції над символами будуть означені в такому параграфі. Множина символів і операції, означені для них, утворюють тип символів, іменований char. Змінні цього типу називаються символьними. Задачі 1. Указати різницю між 0 і '0', A і 'A', - і '-'. 2.* Обчислити значення виразу: а) chr(ord('0')+9); б) chr(ord('A')+1); в) chr(ord('A')+25); г) chr(ord('0')-16); д) 'Z'>'a'; е) ord('9')-ord('0'). 3. Написати вираз, що задає перевірку, чи є значення символьної змінної ch: а) цифрою від '0' до '9'; б) малою латинською буквою; в) латинською буквою (великою чи малою). 4.* Написати вираз, що задає обчислення: а) цілого числа від 0 до 9 за значенням символьної змінної ch від '0' до '9'; б) символу від '0' до '9' за цілим значенням змінної dg від 0 до 9. 5.* У шістнадцятковій системі числення літерами 'A', 'B', … , 'F' позначають числа, що в десятковій системі зображаються відповідно як 10, 11, … , 15. Написати оператор, що задає обчислення: а) цілого числа від 0 до 15 за значенням символьної змінної ch, яким може бути цифра від '0' до '9' або буква від 'A' до 'F'; б) символу від '0' до '9' або від 'A' до 'F' за цілим значенням змінної dg від 0 до 15. 6. Написати програму друкування таблиці символів та їх номерів, починаючи з символу ' ' (пропуск), номер якого 32.

2. Перелічувані типи Елементи кожного з типів Boolean, char і integer упорядковані відповідно до операції порівняння <. У цьому порядку їх можна взаємно однозначно зіставити натуральним числам 0, 1, … (перелічити їх). За будь-яким натуральним числом можна указати наступне за ним і попереднє перед ним (крім числа 0). Так само за будь-яким елементом, крім найбільшого, цих типів можна назвати наступний за ним і за будь-яким елементом, крім найменшого, – попередній перед ним. Наприклад, наступним за false є true, наступним за chr(0) – chr(1), за chr(254) – chr(255). Елементи типу real теж упорядковані, але поставити їм у відповідність натуральні 0, 1, … неможливо, як і за дійсним числом указати наступне за ним. Отже, всім базовим типам, окрім типу real, притаманно те, що для них означено операції "наступний", "попередній" та "порядковий номер". У мові Паскаль перелічуваним називається тип, для якого означено операції SUCC (наступний), PRED (попередній) і ORD (порядковий номер елемента), а також порівняння =, <>, <, >, <=, >=. Типи boolean, char і integer, на відміну від типу real, є перелічуваними. Операції succ, pred, ord записуються у вигляді викликів функцій: вирази pred(1), succ('a') і ord(true) мають значення відповідно 0, 'b' і 1. Всі чотири базових типи називаються скалярними, тому що значення цих типів не складені з частин, які можна було б окремо ідентифікувати. У наступному підрозділі ми розглянемо спосіб означення власних скалярних типів. Але всі вони будуть перелічуваними. У мові Турбо Паскаль для всіх перелічуваних типів означено операції, аналогічні succ і pred. Вони застосовуються до змінних перелічуваних типів у вигляді викликів процедур INC і DEC. Виклик inc(z) рівносильний оператору z:=succ(z), dec(z) – оператору z:=pred(z). У виклику може бути другий аргумент – цілочисловий вираз. Наприклад, виклик inc(z, 2) задає збільшення z на дві "одиниці" того типу, до якого належить z. Якщо змінна z типу char і має значення 'A', то в результаті виконання inc(z, 2) її значенням буде 'C'. Значення виразу може бути й від'ємним – тоді z зменшиться. Аналогічно за виконання dec(z, 3) значення z зменшується у його типі, наприклад, від 3 до 0 або від 'D' до 'A'.

3. Означення власних перелічуваних типів Мова Паскаль має засоби означення власних типів, необхідних у створенні реальних програм. Носій типу, тобто множина його елементів, задається в означенні імені типу. Загальний вигляд означення такий: type ім'я = вираз, що описує елементи множини; Службове слово type – це англійське "тип". З виразами, що задають множини елементів, ми будемо знайомитися поступово. Найпростіший вираз – це ім'я типу, уже означене вище або ім'я стандартного типу. Наприклад, означення type int = integer; задає нове іменування типу integer. Після цього означення скрізь замість довгого імені integer можна писати коротке int. Вирази, що задають множини елементів, можна записувати як в означенні імені типу, так і на місці імені типу в означеннях змінних. Приклади наведемо трохи нижче. Мова Паскаль дозволяє програмісту означати свої власні перелічувані типи. Вони називаються типами-переліками та типами-діапазонами. Переліки наочно подають множини таких значень, що природно позначаються словами. Наприклад, сигнали світлофора або дні тижня. Множину днів тижня, позначену {Пн, Вт, Ср, Чт, Пт, Сб, Нд} у мові Паскаль можна задати, означивши тип-перелік з ім'ям, наприклад, Weekd: type Weekd=(Mon, Tue, Wed, Thu, Fri, Sat, Sun). Тут ужито скорочення від англійських слів Monday, Tuesday, Wednesday, Thursday, Friday, Saturday, Sunday – понеділок, вівторок тощо до неділі. Аналогічно сигнали світлофора можна задати, определив тип Lights: type Lights=(red, yellow, green) {червоний, жовтий, зелений} Як бачимо, перелік задається виразом вигляду ( список ідентифікаторів ) Ідентифікатори списку після цього означення виступають сталими відповідного типу. Сталі не можуть повторюватися в означеннях того самого блока. Наприклад, якщо разом із типом сигналів світлофора означити ще тип кольорів райдуги, то використовувати імена red, yellow, green не можна. Порядок сталих у списку задає операції ord, pred і succ, означені для всякого переліку. Наприклад, ord(Mon)=0, ord(Tue)=1 тощо, ord(Sun)=6, succ(Mon)=Tue, pred(Sat)=Fri. У відповідності зі значеннями ord означено й порівняння, наприклад, red<yellow, Mon<Sun. Вираз із сталими перелічуваних типів можна присвоювати однотипним із ними змінним. Сталі й змінні перелічуваних типів, на відміну від базових типів, не можна вказувати у викликах процедур виведення та введення. Будь-який перелічуваний тип, стандартний або тип-перелік, означений вище в програмі, може виступати базовим для типу-діапазону. Він задається виразом вигляду