История языков программирования

Размещено на http://www.allbest.ru/

ВВЕДЕНИЕ

В кратком изложении история языков программирования такова: изначально вычислительные машины программировались в машинном коде. То есть в их оперативную память напрямую вводили последовательность чисел, являющиеся кодами команд, которые процессор может выполнить. При этом программа составлялась с периодическим заглядыванием в таблицу кодов команд процессора и была отнюдь не наглядной. Затем появилась идея обозначить коды какими-то короткими, но осмысленными, и потому легко запоминаемыми словами - мнемониками, и создать программу, которая бы, руководствуясь таблицей команд, переводила последовательность мнемоник - мнемокод в последовательность машинных кодов. Такую программу называют ассемблером (assembler - сборочное устройство, транслятор, ассемблер). Программы стали гораздо нагляднее, но решение практических задач требовало написания очень длинных программ (например, файловый менеджер Volkov Commander имеет размер около 64000 байт). Тогда появились языки программирования высокого уровня. При их создании использовали то обстоятельство, что в программе часто встречаются участки одинакового кода, выполняющие какое либо одно действие: вывод строки, запись в файл, вычисление математической функции и т.д. В языках высокого уровня таким последовательностям кода присвоены имена, и программа составляется на условном языке, каждое, из слов которого заменяет десятки, а то и сотни команд процессора. Таким образом, программа становится еще нагляднее и короче. Существует множество условных языков высокого уровня, для каждого из них написано немало вариантов программы, переводящей условный код в последовательность машинных команд. Один из таких языков - Паскаль.

Язык программирования Pascal был разработан в 1968-1971 гг. Николаусом Виртом в Цюрихском Институте информатики (Швейцария), и назван в честь Блеза Паскаля - выдающегося математика, философа и физика 17-го века. Первоначальная цель разработки языка диктовалась необходимостью создания инструмента "для обучения программированию как систематической дисциплине". Однако очень скоро обнаружилась чрезвычайная эффективность языка Pascal в самых разнообразных приложениях, от решения небольших задач численного характера до разработки сложных программных систем - компиляторов, баз данных, операционных систем и т.п. К настоящему времени Pascal принадлежит к группе наиболее распространенных и популярных в мире языков программирования:

существуют многочисленные реализации языка практически для всех машинных архитектур;

разработаны десятки диалектов и проблемно-ориентированных расширений языка Pascal;

обучение программированию и научно-технические публикации в значительной степени базируются на этом языке.

Существует ряд объективных причин, обусловивших выдающийся успех языка Pascal. Среди них в первую очередь необходимо указать следующие:

Язык в естественной и элегантной форме отразил важнейшие современные концепции технологии разработки программ:

a. развитая система типов,

b. ориентация на принципы структурного программирования,

c. поддержка процесса пошаговой разработки.

Благодаря своей компактности, концептуальной целостности и ортогональности понятий, а также удачному первоначальному описанию, предложенному автором языка, Pascal оказался весьма легок для изучения и освоения. В противоположность громоздким многотомным описаниям таких языков, как PL/l, Cobol, FORTRAN, достаточно полное описание языка Pascal занимает около 30 страниц текста, а его синтаксические правила можно разместить на одной странице.

Несмотря на относительную простоту языка, он оказался пригоден для весьма широкого спектра приложений, в том числе для разработки очень больших и сложных программ, например, операционных систем.

Pascal весьма технологичен для реализации практически для всех, в том числе и нетрадиционных, машинных архитектур. Утверждается, что разработка Pascal-транслятора "почти не превышает по трудоемкости хорошую дипломную работу выпускника вуза". Благодаря этому для многих ЭВМ существует несколько различных реализаций языка, отражающих те или иные практические потребности программистов.

Язык Pascal стандартизован во многих странах. В 1983 году был принят международный стандарт (ISO 7185:1983)

Pascal является традиционным алгоритмическим языком программирования, продолжающим линию Algol-60. Это означает, что программа на языке Pascal представляет собой специально организованную последовательность шагов по преобразованию данных, приводящую к решению некоторой задачи. Это отличает Pascal от так называемых непроцедурных языков типа Prolog, по существу, представляющих собой формализмы для записи начальных условий некоторой задачи и синтезирующих решение посредством встроенных механизмов логического вывода.

Язык Pascal содержит удобные средства для представления данных. Развитая система типов позволяет адекватно описывать данные, подлежащие обработке, и конструировать структуры данных произвольной сложности. Pascal является типизированным языком, что означает фиксацию типов переменных при их описании, а также строгий контроль преобразований типов и контроль доступа к данным в соответствии с их типом (как на этапе компиляции, так и при исполнении программ).

Набор операторов языка Pascal отражает принципы структурного программирования и позволяет записывать достаточно сложные алгоритмы в компактной и элегантной форме. Pascal является процедурным языком с традиционной блочной структурой и статически определенными областями действия имен. Процедурный механизм сочетает в себе простоту реализации и использования и гибкие средства параметризации.

Синтаксис языка достаточно несложен. Программы записываются в свободном формате, что позволяет сделать их наглядными и удобными для изучения.

Паскаль - компилятор, то есть, прежде чем начать исполнение программы, Паскаль полностью прочитывает исходный текст, написанный программистом, и составляет последовательность машинных кодов, выполняющую те действия, которые описал программист в hqundmnl тексте. Эта последовательность сохраняется в файл с расширением “.EXE” и является самостоятельным исполняемым файлом, который может быть запущен сам по себе, уже без участия Паскаля и, даже, на другом компьютере, на котором Паскаль может быть не установлен.

Прошло много времени с момента появления Паскаля на рынке программных продуктов, прежде чем он получил всеобщее признание. Признание программистов и простых пользователей пришло вследствие появления языка программирования Турбо Паскаль (ТП) -диалекта языка, созданного американской фирмой Борланд. Эта фирма объединила очень быстрый компилятор с редактором текста и добавила к стандартному Паскалю мощное расширение, что способствовало успеху первой версии этого языка.

В 1985 году на рынке ПЭВМ появился язык программирования Турбо Паскаль (версия 3.0) с компилятором стандартного Паскаля. С тех пор Паскаль стал применяться в общеобразовательных, профессионально-технических школах и в сфере высшего образования в качестве "первого" языка программирования. Благодаря простоте использования язык Турбо Паскаль получил широкое распространение и в любительских кругах. Повышению популярности Турбо Паскаля способствовал набор небольших сопутствующих программ (т.н. Tools), позволяющих получать чрезвычайно компактную, быструю и легко читаемую программу.

Эти качества Турбо Паскаля были высоко оценены и в среде профессиональных программистов. Встроенный редактор текста использует достаточно широко распространенную систему команд, берущую начало от пакета WordStar и хорошо знакомую каждому, кто интенсивно использует ПЭВМ.

В этой версии были также исправлены и улучшены библиотеки графических процедур, поставляемые вместе с пакетом ТП. При этом обеспечивалась полная совместимость с графическими адаптерами класса VGA (Video Graphics Array).

В рамках версии ТП 5.5 были осуществлены дальнейшие преобразования в направлении улучшения технических характеристик пакета. Наряду с внутренними улучшениями и новыми возможностями встроенной справочной системы Help и большим набором учебных примеров, важным нововведением явилась реализация в языке концепции объектно-ориентированного программирования (ООП).

Через некоторое время на рынке появилась версия 6.0 ТП, в которой чисто теоретическая концепция объектно-ориентированного программирования была реализована практически с полным набором объектов, которые могли использоваться для решения прикладных задач пользователя. Кроме того, реализация системы меню приведена b соответствие со стандартом SAA (Turbo Vision). В качестве практического примера использования новых возможностей был реализован текстовый редактор, встроенный в IDE - Integrated Development Environment - интегрированную инструментальную оболочку. При этом сторонники программирования на ТП 6.0 получили возможность не только работать со встроенным многооконным текстовым редактором, но и использовать мышь, которая значительно облегчает работу пользователя.

В 1992 году фирма Borland International представила пользователям очередную версию языка программирования Паскаль - Турбо Паскаль 7.0. Наряду со всеми преимуществами, которые ТП 7.0 унаследовал от предыдущей версии ТП (многооконный режим работы, возможность использования мыши, возможность использования при написании программ языка программирования низкого уровня Ассемблер или прямого ввода машинного кода, возможность создавать объектно-ориентированные программы), в нем были произведены изменения и улучшения:

Появилась возможность выделять определенным цветом различные элементы исходного текста (зарезервированные слова, идентификаторы, числа и т.д.), позволяющая даже неопытным пользователям устранять ошибки на этапе ввода исходного текста.

Язык программирования ТП 7.0 был расширен (появилась возможность использовать типизированный адресный оператор, открытые массивы и строки и т.д.), что предоставило пользователю дополнительные возможности при решении повседневных задач.

Был улучшен компилятор, вследствие чего "коды программ" стали более эффективными.

Был улучшен интерфейс пользователя. Кроме того, в ТП 7.0 расширены возможности объектно-ориентированного программирования (в частности, расширены и улучшены возможности Turbo Vision).

В чем недостаток команд машинного языка? В том, что действия, вызываемые этими командами, очень мелки. Поэтому программа выполнения даже очень простого задания будет состоять из большого числа команд. Это все равно, что строить дом не из кирпичей, а из косточек домино, - построить можно, но слишком долго и утомительно (зато орнамент из кирпичей на этом доме получится плохой, грубый, из косточек домино - гораздо богаче и подробнее).

1. ОБЩАЯ ЧАСТЬ

1.1 Графические возможности Turbo Pascal

В стандарте Паскаля графический вывод не предусмотрен. Однако на разных типах компьютеров, в разных реализациях Паскаля существуют различные программные средства графического вывода -- специальные наборы данных, функций, процедур. Несмотря на такое разнообразие, имеются общие понятия и средства, свойственные любому варианту реализации графики в любом языке программирования. В данном разделе лекций мы затронем только такие базовые средства.

Начиная с четвертой версии Турбо Паскаля для IBM PC появилась мощная графическая библиотека, организованная в модуль Graph. В приложении 2 в справочной форме дано описание основных компонент этого модуля. В рассмотренных ниже примерах программ используется модуль Graph. Для его подключения в начале программы необходимо написать строку:

Uses Graph;

Графические режимы экрана. Для вывода графических изображений необходимо перевести экран в один из графических режимов. В графическом режиме можно из программы управлять состоянием каждого пиксела (точечного элемента) экрана.

Графические режимы отличаются:

размером графической сетки (Мх N, где М-- число точек по горизонтали, N -- число точек по вертикали);

цветностью (число воспроизводимых на экране цветов). Допустимые режимы зависят от типа монитора и соответствующего графического драйвера, используемого на компьютере.

Для установки графического режима экрана существуют соответствующие процедуры. В модуле Graph процедура установки графического режима экрана имеет следующий заголовок:

Procedure InitGraph(Var Driver,Mode: Integer; Path: String);

Список констант модуля Graph, определяющих типы драйверов и режимы.

Цвет фона и цвет рисунка. На цветном мониторе можно менять окраску экрана. Установленная окраска экрана называется цветом фона. Рисунок на этом фоне наносится с помощью разнообразных линий: прямых, окружностей, прямоугольников, ломаных и т.д. Цвета этих линий также могут меняться.

Заголовок процедурыустановкицветафона:

ProcedureSetBkColor(Color:Word);

Здесь Color -- выражение целого типа, определяющее номер цвета фона.

Заголовокпроцедурыустановкицветалиний:

ProcedureSetColor(Color:Word);

Заметим, что если в качестве номера цвета линии указывается 0, то это всегда совпадает с цветом фона (невидимая линия).

Если необходимо очистить графический экран (стереть рисунок), то для этого используется процедура очистки экрана.

Заголовокпроцедурыочисткиэкрана:

ProcedureClearDevice;

В результате выполнения этой процедуры экран заполняется установленным цветом фона. Графические координаты. Положение каждого пикселя графической сетки однозначно определяется указанием его координат. Графическое окно. Область вывода изображения может быть ограничена любым прямоугольником в пределах экрана. Такая область называется графическим окном. Существует процедура, устанавливающая положение графического окна на экране. Заголовок процедуры назначения графического окна:

ProcedureSetViewPort(XI,Yl,Х2,Y2:Integer;Clip:Boolean);

После установки окна координаты точек внутри него отсчитываются от верхнего левого угла. Существует понятие графического курсора (по аналогии с символьным курсором). Но в отличие от символьного курсора графический курсор на экране не виден. Графический курсор указывает па текущую позицию на экране. При входе в графический режим координаты текущейпозиции равны(0,0).

Процедураназначениякоординатграфическогокурсора:

ProcedureMoveTo (X,Y:Integer);

Графические примитивы. Хотя любое изображение можно построить из точек, но программировать получение сложного рисунка или чертежа, используя только процедуру поставить точку, было бы слишком неудобно и громоздко. В любом графическом пакете существует процедуры рисования основных геометрических фигур: прямых линий, окружностей, эллипсов, прямоугольников. Такие фигуры называют графическими примитивами.

Перед использованием процедуры InitGraph необходимо создать две переменные величины типа Integer с произвольными именами (я использовал имена Device и Mode). Обе эти переменные при обращении к процедуре InitGraph должны быть записаны внутри круглых скобок. Вам на первых порах совершенно не обязательно это знать, но поясню, что Device означает тип вашего видеоадаптера (CGA, EGA, VGA или другой), а Mode означает номер графического режима. Если вы ничего не знаете ни о том, ни о другом, смело пишите Device := 0 и Паскаль сам определит тип вашего видеоадаптера и установит самый мощный из допустимых графический режим.

Третий элемент - не что иное, как путь к графическим драйверам Паскаля. Я использовал угловые скобки <>, чтобы подчеркнуть, что в вашей программе нужно писать не те четыре русских слова, что внутри угловых скобок, а то, на что они указывают. Почти наверняка для вас графический драйвер представлен файлом egavga.bgi, расположенном в каталоге BGI. Если сам Паскаль расположен в каталоге TP диска c, то строка вашей программы будет выглядеть так:

InitGraph(Device, Mode, `c:\TP\BGI')

Если вы ее записали верно, то можете попытаться запустить программу, и при правильной настройке Паскаля у вас все получится. Тех, кто не знает, что такое каталоги и файлы, отсылаю к приложению.

Если Паскаль при запуске графического режима жалуется (File not found (GRAPH.TPU)), то прочтите «Обзор популярных команд меню» из части IV. Там сказано, что делать.

Учтите, что при переключении режимов все содержимое экрана стирается.

Для построения изображений на экране используется система координат. Отсчет начинается от верхнего левого угла экрана, который имеет координаты (0,0). Значение Х (столбец) увеличивается слева направо, значение Y (строка) увеличивается сверху вниз. Чтобы строить изображения, необходимо указывать точку начала вывода. В текстовых режимах эту точку указывает курсор, который присутствует на экране. В графических режимах видимого курсора нет, но есть невидимый текущий указатель CP (Current Pointer). Фактически это тот же курсор, но он невидим.

Создать видимость движения изображения можно несколькими способами.

I способ. Имитация движения объекта на экране за счет многократного набора действий: нарисовать- пауза- стереть- изменить координаты положения рисунка.

II способ. Иллюзия движения создается при помощи процедур и функций. ImageSize возвращает размер памяти в байтах, для размещения фрагмента изображения. GetImage помещает в память копию фрагмента изображения. PutImage выводит в заданное место экрана копию фрагмента изображения, ранее помещенную в память процедурой GetImage.

По аналогии с текстовыми режимами графический экран может рассматриваться как одно большое или несколько меньших по размеру окон. После установки окна вся остальная площадь экрана как бы не существует, и весь ввод-вывод осуществляется только через окно. В каждый отдельный момент может быть активным только одно окно.

1.2 Примеры работы с графикой в Turbo Pascal

Пример 1.

Условие. Написать программу светофор, которая будет менять цвета.

Текст программы

program svetofor;

uses graph,crt;

var pascal программирование язык графический

gd,gm,i,b:integer;

begin

b:=0;

initgraph(gd,gm,'');

repeat

setcolor(0);

setfillstyle(1,0);

bar(0,0,getmaxx,getmaxy);

setcolor(15);

setfillstyle(1,15);

line(250,50,390,50);

line(390,50,390,470);

line(250,50,250,470);

line(250,470,390,470);

setcolor(4);

setfillstyle(1,4);

if (b=0)or(b=1) then fillellipse(320,120,70,70)

else circle(320,120,70);

setcolor(14);

setfillstyle(1,14);

if b=1 then fillellipse(320,260,70,70)

else circle(320,260,70);

setcolor(2);

setfillstyle(1,2);

if b=2 then fillellipse(320,400,70,70)

else circle(320,400,70);

if b=3 then

for i:=1 to 5 do begin

if i mod 2=0 then setfillstyle(1,2)

else setfillstyle(1,0);

fillellipse(320,400,70,70);

delay(65000);

end;

b:=(b+1) mod 4;

delay(65000);

until keypressed;

closegraph;

end.

Пример 2.

Условие. Написать программу, которая выводит графическую

блок-схему на экран.

Текст программы

Program sxema;

Uses crt,graph;

Var

gm,gd,TestFont:integer;

BEGIN

initgraph(gd,gm,'');

TestFont:=InstallUserFont('smal');

setbkcolor(0);

setcolor(1);

ellipse(250,70,0,360,50,20);

settextstyle(TestFont,0,6);

setcolor(10);

outtextxy(220,62,'ЌЂ--Ђ‹Ћ');

setcolor(1);

line(250,90,250,110); line(245,100,250,110); line(250,110,255,100);

line(220,110,280,110); line(215,137,275,137);

line(220,110,215,137); line(280,110,275,137);

setcolor(10);

outtextxy(246,115,'N');

setcolor(1);

line(250,137,250,153); line(245,147,250,153); line(250,153,255,147);

line(220,153,280,153); line(220,177,280,177);

line(220,153,220,177); line(280,153,280,177);

setcolor(10);

outtextxy(232,155,'S:=0');

setcolor(1);

line(250,177,250,197); line(245,187,250,197); line(250,197,255,187);

line(220,197,280,197); line(220,220,280,220);

line(220,197,200,207); line(280,197,300,207);

line(200,207,220,220); line(280,220,300,207);

setcolor(10);

outtextxy(229,199,'I:=1,N');

setcolor(1);

line(250,220,250,240); line(245,230,250,240); line(250,240,255,230);

line(220,240,280,240); line(215,265,275,265);

line(220,240,215,265); line(280,240,275,265);

setcolor(10);

outtextxy(247,243,'A');

setcolor(1);

line(250,265,250,280);

line(150,280,250,280);

line(150,207,150,280);

line(150,207,200,207);

line(190,200,200,207);

line(190,215,200,207);

line(300,207,380,207);

line(380,207,380,227); line(370,213,380,227); line(389,213,380,227);

line(330,227,430,227);

line(330,253,430,253);

line(305,240,330,253); line(305,240,330,227);

line(430,253,455,240); line(430,227,455,240);

setcolor(10);

outtextxy(360,230,'I:=1,N');

setcolor(1);

line(380,253,380,273); line(370,259,380,273); line(389,259,380,273);

line(340,273,420,273);

line(340,299,420,299);

line(340,273,340,299); line(420,273,420,299);

setcolor(10);

outtextxy(355,276,'S:=S+A');

setcolor(1);

line(380,299,380,319);

line(295,319,380,319);

line(295,239,295,319);

line(295,239,305,239);

line(297,232,305,239);

line(297,247,305,239);

line(455,239,499,239);

line(499,239,499,259);

line(489,247,499,259);

line(509,247,499,259);

line(460,259,533,259);

line(450,283,523,283);

line(460,259,450,283);

line(533,259,523,283);

setcolor(10);

outtextxy(490,262,'S');

setcolor(1);

line(499,285,499,300);

line(489,289,499,300);

line(509,289,499,300);

ellipse(499,320,0,360,50,20);

setcolor(10);

outtextxy(477,311,'ЉЋЌ…-');

readkey;

END.

Пример 3.

Условие. Написать программу, которая показывает на экране круглую диаграмму с данными в ней.

Текст программы

Program diagramma;

uses graph;

const

n=4;

name:array [1..N] of

string [10]=('knigi','jurnalu','kanctovari','pro4ee');

var

kol:array [1..N] of real;

dol:array [1..n] of real;

sum:real;

a1,a2:integer;

x,i,y:integer;

st:string;

grdriver:integer;

grmode:integer;

grpath:string;

errcode:integer;

begin

grdriver:=vga;

grmode:=vgahi;

grpath:='e:tp/bgi';

initgraph(grdriver,grmode,grpath);

errcode:=graphresult;

if errcode<>grOk then

begin

writeln ('ошибка инициализации графического драйвера ');

writeln('для продолжения нажмите <ENTER>');

readln;

halt(1);

end;

writeln('vvedite koli4estvo po kajdoy kategorii');

sum:=0;

for i:=1 to n do

begin

write(name[i],'->');

readln(kol[i]);

sum:=sum+kol[i];

end;

for i:=1 to n do

dol [i]:=kol[i]/sum*100;

a1:=0;

X:=350;

Y:=100;

FOR I:=1 to n do

begin

a2:=a1+round(3.6*dol[i]);

if a2>360 then a2:= 360;

setfillstyle (solidfill,i);

pieslice(200,200,a1,a2,100);

a1:=a2;

bar (x,y,x+30,y+10);

rectangle(x,y,x+30,y+100);

str(dol[i]:6:1,st);

outtextxy(x+50,y,name[i]+'-'+st+'%');

y:=y+20;

end;

readln;

closegraph;

end.

Пример 4.

Условие. Написать программу, которая показывает скачущий мяч по экрану.

Текст программы

uses crt,graph;

const r=20;h=5;

var gd,gm,i,n,t,x,y,p:integer;

begin

clrscr;

gd:=Detect;

initgraph(gd,gm,'c:\bp\bgi ');

setcolor(4);

setlinestyle(0,1,1);

line(0,479,639,479);

x:=r;y:=r;

t:=479-2*r;

n:=t div h;

p:=h;

while n<>0 do begin

for i:=1 to n do begin

setcolor(2);

circle(x,y,r);

setfillstyle(1,2);

floodfill(x,y,2);

delay(10);

setcolor(0);

circle(x,y,r);

setfillstyle(1,0);

floodfill(x,y,0);

y:=y+p;

x:=x+1;

end;

if p>0 then begin t:=round(3*t/4);n:=t div h end;

p:=-p end;

setcolor(12);

circle(x,y,r);

setfillstyle(1,2);

floodfill(x,y,12);

repeat until keypressed;closegraph

end.

2. Технологическая часть

Для создания программного продукта была использована программа Turbo Pascal 7.0 Для запуска программы можно воспользоваться следующими способами:

1. Дважды щелкнув левой кнопкой ярлык Turbo Pascal на рабочем столе.

2. Запустить файл Turbo.exe находящийся в папке c:\bp\bin\turbo.exe

Множество графических процедур и функций среды программирования Pascal собраны в модуле Graph. Для подключения библиотеки графических функций и процедур необходимо подключить модуль к программе строкой

Uses graph;

Для инициализации графического режима используется процедура: InitGraph(тип графического драйвера, режим работы графического адаптера; путь доступа к файлу драйвера);

Завершает работу адаптера в графическом режиме и восстанавливает текстовый режим работы экрана процедура CloseGraph.

Установка цвета.

Драйвер EGAVGA . BGI позволяет использовать 16 цветов. Каждому цвету присвоен код - целое число, которое используется процедурами и функциями

Оператор SetFillStyle(<узор>,< цвет узора>) - процедура задания стиля и цвета штриховки.

<Узор>: 0 - сплошной цветом фона, 1 - сплошной цветом узора, 2 - штрих - -, 3 - тонкий штрих // , 4 - толстый штрих //, 5 - тонкий штрих

\\ , 6 - толстый штрих \\ , 7 - клетка, 8 - косая редкая клетка, 9 - косая частая клетка, 10 - редкие точки, 11 - частые точки, 12 - определяется пользователем.

Оператор Bar(x1,y1,x2,y2) - процедура рисования заштрихованного (текущим цветом и текущей штриховкой) прямогоульника, у которого (x1, y1) - координаты левого верхнего угла, (x2, y2) - координаты правого нижнего угла.

Пример.

SetfillStyle(7,14);

Bar(100,300,200,400);

Оператор FloodFill(x1,y1,color) - процедура штриховки замкнутой области, где (x1,y1) - координата ВНУТРИ замкнутой области, color - цвет границы области.

Пример. Заштрихованный круг.

SetColor(2);

Circle(300,300,500);

SetfillStyle(3,10);

FloodFill(301,301,2);

Оператор Circle

С помощью оператора Circle можно нарисовать окружность.

Формат: Circle(X,Y,R)

X,Y - координаты центра окружности R - радиус окружности

Оператор Ellipse

С помощью оператора Ellipse можно нарисовать эллипс.

Формат: Ellipse(X,Y,N,K,XR,YR)

X,Y- координаты центра эллипса XR, YR - радиусы эллипса по осям

N - начальная точка дуги; K - конечная точка дуги;

Оператор Arc

С помощью оператора Arc можно нарисовать дугу окружности.

Формат: Arc(X,Y,N,K,R)

X,Y - координаты центра окружности R - радиус окружности

N - начальная точка дуги; K - конечная точка

Рисование прямоугольников

Конечно, можно нарисовать прямоугольник с помощью операторов Line, повторяя их четыре раза для рисования четырех сторон, но можно для этой цели выбрать более простой путь.

Формат:

Rectangle(X1,Y1,X2,Y2)

X1, Y1 . координаты левой верхней вершины прямоугольника

X2, Y2 . координаты правой нижней вершины прямоугольника

Пример 1. Нарисовать несколько вложенных прямоугольников.

(подпишите координаты точек)

Rectangle (10,10,200,200);

Rectangle (20,20,190,190);

Rectangle (_____, _______,_____, _______)

Rectangle (_____, _______,_____, _______)

Модуль CRT содержит описания констант,

процедур и функций, обеспечивающих управление текстовым режимом работы монитора и звуковым генератором.

Процедуры

ClrScr Очищает экран или окно и помещает курсор в верхний левый угол.

Delay(D: Word) Приостанавливает работу программы на указанное число D миллисекунд. Практически время задержки зависит от тактовой частоты процессора.

GotoXY(X, Y: Byte) Перемещает курсор в позицию X строки Y экрана.

NoSound Выключает источник звука.

Sound(F: Word) Запускает источник звука с частотой F (Гц).

TextBackGround(Color:Byte) Устанавливает цвет фона.

TextColor(Color: Byte) Устанавливает цвет символов.

Window(X1, Y1, X2, Y2: Byte) Определяет текстовое окно на экране. X1, Y1 -- координаты левого верхнего угла окна, X2, Y2 -- правого нижнего угла окна.

Функции

KeyPressed: Boolean Анализирует нажатие клавиши. Результат TRUE, если на клавиатуре нажата клавиша (кроме Alt, Ctrl и т.п.), и FALSE в противном случае. Не задерживает исполнение программы.

ReadKey: Char Читает символ с клавиатуры без эхоповтора на экране. Приостанавливает исполнение программы до нажатия на любую клавишу, кроме Alt, Ctrl и т.п.

Модуль G R A P H

Модуль Graph содержит константы, процедуры

и функции для управления графическим режимом работы монитора.

Константы цветаBlack = 0; {Черный}

Blue = 1; {Синий}

Green = 2; {Зеленый}

Cyan = 3; {Голубой}

Red = 4; {Красный}

Magenta = 5; {Фиолетовый}

Brown = 6; {Коричневый}

LightGray = 7; {Светлосерый} DarkGray = 8; {Темносерый}

LightBlue = 9; {Яркосиний}

LightGreen = 10; {Яркозеленый}

LightCyan = 11; {Яркоголубой}

LightRed = 12; {Розовый}

LightMagenta = 13; {Малиновый}

Yellow = 14; {Желтый}

White = 15; {Белый}

Константы типов и толщины линийSolidLn = 0; {Сплошная}

DottedLn = 1; {Точечная}

CenterLn = 2; {Штрихпунктирная} DashedLn = 3; {Пунктирная}

NormWidth=1; {Нормальная толщина}

ThickWidth = 3; {Тройная толщина}

Константы шаблона штриховки EmptyFill = 0;

SolidFill = 1;

LineFill = 2;

LtSlashFill = 3;

SlashFill = 4;

BkSlashFill = 5;

LtBkSlashFill = 6;

HatchFill = 7;

XHatchFill = 8;

InterleaveFill = 9;

WideDotFill = 10;

CloseDotFill = 11;

UserFill = 12. {Заполнение цветом фона}

{Сплошная штриховка}

{Горизонтальная штриховка}

{/// штриховка}

{/// штриховка толстыми линиями}

{\\\ штриховка толстыми линиями}

{\\\ штриховка}

{Заполнение прямой клеткой}

{Заполнение косой клеткой}

{Заполнение частой сеткой}

{Заполнение редкими точками}

{Заполнение частыми точками}

{Тип задается пользователем}

Процедуры

Arc(X, Y: Integer; U1, U2, R: Word)Строит дугу окружности текущим цветом с текущими параметрами линии. X, Y -- координаты центра дуги, U1 -- угол до начальной точки дуги, отсчитываемый против часовой стрелки от горизонтальной оси, направленной слева направо, U2 -- угол до конечной точки дуги, отсчитываемый так же, как U1, R -- радиус дуги.

Bar(X1, Y1, X2, Y2: Integer) Строит прямоугольник, закрашенный текущим цветом с использованием текущего стиля (орнамента, штриховки). X1, Y1, X2, Y2 -- координаты левого верхнего и правого нижнего углов прямоугольника.

Bar3D(X1, Y1, X2, Y2: Integer; Glubina: Word; Top: Boolean) Строит параллелепипед, используя текущий стиль и цвет. X1,

Y1, X2, Y2 -- координаты левого верхнего и правого нижнего углов передней грани; Glubina -- ширина боковой грани (отсчитывается по горизонтали), Top -- признак включения верхней грани (если True -- верхняя грань вычерчивается,

False -- не вычерчивается).

Circle(X, Y: Integer; R: Word) Рисует текущим цветом окружность радиуса R c центром в точке (X,Y).

ClearDevice Очищает графический экран, закрашивает его в цвет фона.

ClearViewPort Очищает выделенное графическое окно, закрашивает его в цвет фона.

CloseGraph Закрывает графический режим, т.е. освобождает память, распределенную под драйверы графики и файлы шрифтов, и восстанавливает текстовый режим работы экрана.

Ellipse(X, Y: Integer; U1, U2, XR, YR: Word) Рисует дугу эллипса текущим цветом; X, Y -- координаты центра эллипса; U1, U2 -- углы до начальной и конечной точек дуги эллипса (см. процедуру Arc); XR, YR -- горизонтальная и вертикальная полуоси эллипса.

FillEllipse(X, Y: Integer; XR, YR: Word) Рисует заштрихованный эллипс, используя X,Y как центр и XR,YR как горизонтальную и вертикальную полуоси эллипса.

FillPoly(N: Word; Var PolyPoints) Рисует и штрихует многоугольник, содержащий N вершин с координатами в PolyPoints.

InitGraph(Var Driver, Mode: Integer; Path: String) Организует переход в графический режим. Переменные Driver и

Mode содержат тип графического драйвера и его режим работы. Третий параметр определяет маршрут поиска графического драйвера. Если строка пустая (т.е. равна ''), считается, что драйвер находится в текущем каталоге.

Line(X1, Y1, X2, Y2: Integer) Рисует линию от точки X1, Y1 до точки X2,Y2.

LineTo(X, Y: Integer) Рисует линию от текущего указателя к точке X,Y.

MoveTo(X, Y: Integer) Смещает текущий указатель к точке X,Y.

OutTextXY(X, Y: Integer; TextString: String) Выводит текст в заданное место экрана.

PieSlice(X, Y: Integer; U1, U2, Radius: Word) Строит сектор круга, закрашенный текущей штриховкой и цветом заполнения. X, Y -- координаты центра сектора круга; U1 и U2 -- начальный и конечный углы сектора, отсчитываемые против часовой стрелки от горизонтальной оси, направленной вправо;

Radius -- радиус сектора.

PutPixel(X, Y: Integer; Color: Word) Выводит точку цветом Color с координатами X, Y.

Rectangle(X1, Y1, X2, Y2) Рисует контур прямоугольника, используя текущий цвет и тип линии. X1, Y1 -- координаты левого верхнего угла прямоугольника, X2, Y2 -- координаты правого нижнего угла прямоугольника.

Sector(X, Y: Integer; U1, U2, XR, YR: Word) Рисует и штрихует сектор эллипса радиусами XR, YR с центром в X, Y от начального угла U1 к конечному углу U2.

SetBkColor(Соlor: Word) Устанавливает цвет фона.

SetColor(Соlor: Word) Устанавливает основной цвет, которым будет осуществляться рисование.

SetFillStyle(Pattern, Color: Word) Устанавливает образец штриховки и цвет.

SetLineStyle(LineStile, Pattern, Thickness: Word) Устанавливает толщину и стиль линии.

SetTextStyle(Font, Direction, CharSize: Word) Устанавливает текущий шрифт, направление (горизонтальное или вертикальное) и размер текста.

SetViewPort(X1, Y1, X2, Y2: Integer; ClipOn: Boolean) Устанавливает прямоугольное окно на графическом экране. Параметр ClipOn определяет "отсечку" элементов изображения, не умещающихся в окне.

Функции

GetMaxX и GetMaxY Возвращает значения максимальных координат экрана в текущем режиме работы, соответственно, по горизонтали и вертикали.

GraphResult Возвращает значение GrOk, соответствующее коду 0, если все графические операции программы выполнились без ошибок, или возвращает числовой код ошибки (от --1 до --14).

Так же в программе использованы процедуры в качестве вспомогательного алгоритма.

Zastavka - в нее входят элементы титульной заставки.

grafika - процедура, графической заставки.

Teoria - выводит построчный текст указанного файла.

menu - в нее входит построение главного меню.

Menu_2 - отвечает за построение меню примеров программ.

3. СПЕЦИАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

Для того чтобы запустить курсовой проект, нужно скопировать с диска или флешки папку Kursova9 на жесткий диск компьютера, на локальный диск С. Для правильной работы нельзя изменять название, а также переименовывать папки и лежащие в ней файлы. Запуск осуществляется файлом KURS.EXE из каталога скопированной папки \Kursova9\BIN.При запуске появляется титульная заставка, на которой изображена тема и создателя курсового проекта (рисунок 3.1).

Рисунок 3.1 Титульная заставка

После этого на экране появляется графическая заставка, чтобы её запустить, нужна, нажать на клавишу Enter. (рисунок 3.2)



Рисунок 3.2 Графическая заставка

После, по нажатии на клавишу Enter происходит движение с центра экрана как бы взрыв. (рисунок 3.3)

Рисунок 3.3 Графическая заставка

После того как произошла анимация, следует ещё раз нажать на клавишу Enter и появится основное меню где нужно выбрать пункт и нажать на соответствующую клавишу цифры ( 1-теория ,2 -примеры,0 -выход). (рисунок 3.4)



Рисунок 3.4 Основное меню

После нажатии на цифровую клавишу 1 -теория, откроется окно с текстом теории. (рисунок 3.5)

Рисунок 3.5 Теория

Для прокручивания текста используются клавиши вверх и вниз, а чтобы выйти с теории нужно нажать на клавишу Escape и вы снова возвратитесь в основное меню (Рисунок 3.6)



Рисунок 3.6 Основное меню

Если нажать цифровую клавишу 2 - примеры, то появится окно с примерами, где тоже нужно выбрать соответствующий пункт и нажать цифру примера, справа - программы, слева - текст программы. Чтобы выйти в windows цифра 0. (Рисунок 3.7)

Рисунок 3.7 Меню примеров

Клавиши управления текстовых примеров такие же, как и у "Теории", вверх, вниз для пролистывания, и клавиша Esc, чтобы вернуться в меню примеров. Показ примера 1 осуществляется нажатой цифровой клавишей 1.По нажатию появиться просмотр примера "Светофор " чтобы выйти в меню нажать Enter. (рисунок 3.7)

Рисунок 3.7 Пример программы 1

Чтобы открыть текст примера 1, нужно нажать клавишу 5.

Рисунок 3.8 Текст примера 1

Вверху также показано название и небольшое пояснение работы примера (вверх, вниз для пролистывания текста, клавиша Esc для выхода).

Чтобы посмотреть пример в действии нужно нажать клавишу 2 в меню примеров. Этот пример показывает скачущий мяч. (рисунок 3.9)

Рисунок 3.9 Пример программы 2

За просмотр текста примера 2 отвечает клавиша 6 (рисунок 3.10)

Чтобы вернуться в меню примеров нужно нажать клавишу Esc.

Чтобы посмотреть пример в действии нужно нажать клавишу 3 в меню примеров. Этот пример показывает диаграмму, где нужно ввести данные и нажать Enter.Выход с программы Enter. (рисунок 3.11)

Рисунок 3.11 Пример программы 3

За просмотр текста примера 3 отвечает клавиша 7 (рисунок 3.12)

Чтобы вернуться в меню примеров нужно нажать клавишу Esc.

Чтобы посмотреть пример в действии нужно нажать клавишу 4 в меню примеров. Этот пример показывает блок-схему. Выход с программы Enter. (рисунок 3.13)



Рисунок 3.13 Пример программы 4

За просмотр текста примера 4 отвечает клавиша 8

ИСПОЛЬЗУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА

1. В.В.Фаронов. TURBO PASCAL 7.0 /Практика программирования/ "Нолидж", 1997.

2. В.В.Фаронов. TURBO PASCAL 7.0 /Начальный курс/ - "Нолидж", 1997.

3. О.П.Зеленяк. Изучаем графику TURBO PASCAL. Журнал "Информатика и образование", №7, 2000г.

4. С.А.Немнюгин. TURBO PASCAL. Учебник. Издательство "Питер", 2000г.

5. С.В.Краснов. ПРОГРАММИРОВАНИЕ НА ЯЗЫКЕ ВЫСОКОГО УРОВНЯ TURBO PASCAL. Учебное пособие. Ульяновск 2004

6. Программирование в среде TURBO PASCAL -7.0. А. И. Марченко, Л. И.

7. Марченко. - Киев: ВЕК, 1998.

ПРИЛОЖЕНИЕ

Текст программы KURS.PAS:

{$M 16384,0,65360}

program KuRsOvOi_P_R_O_E_K_T;

uses graph,crt,dos;

var gd,gm,y,h,x,k,v,i:integer;

f,t:file; Font,a,b,z,p,l:integer;

key,c:char;

{teoria}

procedure teoria;

var

k,n:integer;

F:text;

s:string;

st:string[60];

st1:string[60];

label 1;

begin

k:_; n:=0;

1:

assign(F,'teoria.txt');

reset(F);

setbkcolor(0);

cleardevice;

k:=1-n;

setfillstyle(3,1);

bar(0,0,700,500); {fon v teoria}

setcolor(14);

settextstyle(3,0,1);

setcolor(15);

while not eof(f)do begin

readln(f,s); st1:='';

if length(s)>100 then begin

for i:_1 to length(s) do

st1:=st1+s[i];

end else begin

outtextxy(0,k,s);

k:=k+20;

end;

end;

i:=0;

while i<>1 do begin

c:=readkey;

if c=#80 then begin {down}

close(f);

if n-2000>k then goto 1;

n:=n+60;

goto 1;

end;

if c=#72 then begin {up}

close(f);

if n=0 then goto 1;

n:=n-60;

goto 1;

end;

if c=#27 then begin i:=1; break;

end;

end;

cleardevice;

end;

{menu2}

Procedure menu_2;

BEGIN

cleardevice;

x:(8; y:$0;

setbkcolor(0);

setfillstyle(9,9);

bar(115,60,518,410);

setfillstyle(2,2);

bar(128,80,508,400);

setfillstyle(1,4);

bar(128,80,508,131);

setfillstyle(3,9);

bar(137,150,498,393);

setcolor(15);

settextstyle(Font,0,4);

outtextxy(225,77,'ПРм МЕРЫ');

settextstyle(Font,0,1);

outtextxy(150,151,'1: Пример 1'); outtextxy(334,151,'5: Светофор 5');

outtextxy(150,190,'2: Пример 2'); outtextxy(334,190,'6: Мяч 6');

outtextxy(150,229,'3: Пример 3'); outtextxy(334,229,'7: Диаграмма 7');

outtextxy(150,268,'4: Пример 4'); outtextxy(334,268,'8: Блок-схема 8');

outtextxy(260,307,'9: Назад');

outtextxy(260,346,'0: Выход');

key:=readkey; cleardevice;

{1 kolonka-programmu}

if key='1' then begin exec ('svetofor.exe',''); menu_2 end;

if key='2' then begin exec ('ball.exe',''); menu_2 end;

if key='3' then begin exec ('diag.exe',''); menu_2 end;

if key='4' then begin exec ('sxema.exe',''); menu_2 end;

{2 kolonka-text file}

if key='5' then begin exec ('svettx.exe',''); menu_2 end;

if key='6' then begin exec ('balltx.exe',''); menu_2 end;

if key='7' then begin exec ('diagtx.exe',''); menu_2 end;

if key='8' then begin exec ('sxematx.exe',''); menu_2 end;

if key='9' then begin

cleardevice;

x:(8; y:$0;

setfillstyle(9,9);

bar(118,70,518,410);

setfillstyle(1,1);

bar(128,80,508,400);

setfillstyle(1,5);

bar(128,80,508,131);

setfillstyle(2,2);

bar(137,150,498,207);

bar(137,243,498,300);

bar(137,336,498,393);

setcolor(15);

settextstyle(Font,0,4);

outtextxy(260,77,'МЕНЮ');

outtextxy(205,151,'1: ТЕОРм Я');

outtextxy(190,244,'2: ПРм МЕРЫ');

outtextxy(190,337,'0: ВЫХОД');

key:=readkey;

if key='1' then begin teoria; menu_2; end;

if key='2' then menu_2;

if key='3'then closegraph; end;

if key='0'then closegraph;

end;

{/menu2}

{menu1}

Procedure menu;

BEGIN

cleardevice;

x:(8; y:$0;

setfillstyle(4,0);{fon menu}

bar(0,0,640,500);

setfillstyle(3,10);

bar(128,80,508,400);

setfillstyle(2,9);

bar(128,80,508,131);

setfillstyle(7,5);

bar(137,150,498,207);

bar(137,243,498,300);

bar(137,336,498,393);

setcolor(3);

settextstyle(Font,0,3);

outtextxy(135,90,'<<<<<<<<< МЕНЮ >>>>>>>>>');

outtextxy(190,151,'1- ** ТЕОРм Я **');

outtextxy(190,244,'2- ** ПРм МЕРЫ **');

outtextxy(190,337,'0- ** ВЫХОД **');

key:=readkey;

if key='1' then begin teoria; menu; end;

if key='2' then menu_2;

if key='0'then closegraph;

end;

{/menu}

{titulna9 sastavka}

procedure zastavka;

begin

x:=-100;

while x<50 do

begin

cleardevice;

setcolor(3);

settextstyle(font,0,6);

outtextXY(x,100,'Курсовой Проект');

delay(20);

x:=x+1;

end;

x:p0;

while x>10 do

begin

cleardevice;

settextstyle(font,0,6);

setcolor(3);

outtextXY(50,100,'Курсовой Проект');

settextstyle(font,0,3);

setcolor(10);

outtextXY(x,220,'Графика в TP:Светофор,Диаграмма,');

outtextXY(x,250,'Блок-схема,Мяч');

x:=x-10;

delay(20);

end;

y:E0;

while y>350 do

begin

cleardevice;

setcolor(3);

settextstyle(font,0,6);

outtextXY(50,100,'Курсовой Проект');

settextstyle(font,0,3);

setcolor(10);

outtextXY(70,220,'Графика в TP:Светофор,Диаграмма,');

outtextXY(70,250,'Блок-схема,Мяч');

setcolor(4);

outtextXY(10,y,'ВЫПОЛНм 9 : А к М у Р з м н Э д У а Р д');

y:=y-1;

delay(20);

end;

end;

{grafi4eska9 zastafka}

procedure grafika;

const N= 500;

var

X,Y,Vx,Vy,P:array[1..N] of integer;

ch:char;

Gd,Gm,Gx,Gy,x1,y1,x2,y2,xc,yc,dx,dy,r:integer;

i1,i2,zx,zy,ax,ay,i,k:integer;

begin

Gd:Юtect;

InitGraph(Gd,Gm,'bgi');

Gx:=GetMaxX;

Gy:=GetMaxY;

x1:=Gx div 2;

y1:=Gy div 2;

for i:=1 to 500 do begin

X[i]:=x1+i mod 10;

Y[i]:=y1+i div 10;

PutPixel(X[i],Y[i],15);

VX[i]:=-10йв(21);

VY[i]:=-10йв(21)

end;

setfillstyle(1,1);

SetColor(5);

setcolor(8);

setfillstyle(1,2);

fillellipse(315,230,70,70);

setfillstyle(1,0);

fillellipse(315,230,67,67);

setfillstyle(1,2);

fillellipse(315,230,53,53);

setfillstyle(1,0);

fillellipse(315,230,50,50);

setfillstyle(1,2);

fillellipse(315,230,20,20);

bar(313,120,316,342);

bar(213,229,414,232);

settextstyle(1,0,3);

setcolor(4);

outtextxy(215,95,'PRESS TO ENTER');

ch:= ReadKey;

for i:=1 to 100

do begin

sound(random(80));

delay(1);

nosound

end;

SetColor(0);

Repeat

for i:=1 to 300

do begin

if(X[i]+VX[i]>0)and(X[i]+VX[i]<Gx) and

(Y[i]+VY[i]>0)and(Y[i]+VY[i]< Gy)

then begin

PutPixel(X[i],Y[i],0);

X[i]:=X[i]+VX[i];

Y[i]:=Y[i]+VY[i];

PutPixel(X[i],Y[i],14)

end

else begin

VX[i]:=0;

VY[i]:=0;

sound(100);

delay(100);

nosound

end

end

Until Keypressed;

While KeyPressed do

ch:=ReadKey;

end;

{/grafi4eska9 zastafka}

{nastroiki programmu}

BEGIN

gd:Юtect;

initgraph(gd,gm,'BGI');

Font := InstallUserFont('lcom');

l:=getGraphMode;

zastavka;

delay(65000);

delay(65000);

grafika;

menu;

closegraph;

end.

Размещено на Allbest.ru

...