Оператор – предписание о выполнении конкретных действий. В языке программирования Паскаль содержится 11 операторов.

Оператор присваивания в Паскале

Оператор присваивания, наиболее часто используемый оператор языка Турбо Паскаль.

Формат записи: X:=A;
где: X – имя переменной;
A - выражение;
:= - знак присваивания.

Работа оператора: В процессе выполнения оператора вычисляется значение, в правой части выражения и присваивается имени переменной.

Тип переменной и тип выражения должны совпадать, кроме случая, когда выражение относится к целому типу, а переменная к вещественному. При этом происходит преобразование вычисленного значения выражения к вещественному типу.

Пример 9.1. Записать программу вычисления функций:

y= cosa+lnb; n=k+1; r=ord(#65).

Var
a, b, y: real;
k, n: integer;
r: char;
t, v, u: Boolean;
* * *
y:= cos(a)+ln(b);
n:=k+1;
r:=ord(#65);
t:=(v and u)or(v and not u);
* * *
End.

Оператор перехода в Паскале

В Турбо Паскале принят естественный порядок выполнения операторов, т.е. в порядке их следования в тексте программы. Оператор перехода прерывает естественный порядок выполнения операторов и передает управление оператору, отмеченному меткой указанной в операторе перехода.

Формат записи: GoTo m;

где: GoTo – перейти к;
m - метка.

Работа оператора: Оператор перехода передает управление оператору, отмеченному меткой m .
Применение оператора перехода в ТР является нежелательным, т. к. он нарушает структурную целостность программы. Такую программу сложно читать, отлаживать и модифицировать. На использование оператора перехода в ТР наложены ограничения, не позволяющие его бессистемное использование.

С помощью оператора перехода можно передавать управление внутри одного уровня или переходить из внутреннего уровня во внешний. Переходы из внешнего уровня во внутренний запрещены. Например, из программы в тело подпрограммы или внутрь оператора цикла или условного оператора.

Присва́ивание - механизм связывания в программировании , позволяющий динамически изменять связи имён объектов данных (как правило, переменных) с их значениями. Строго говоря, изменение значений является побочным эффектом операции присваивания, и во многих современных языках программирования сама операция также возвращает некоторый результат (как правило, копию присвоенного значения). На физическом уровне результат операции присвоения состоит в проведении записи и перезаписи ячеек памяти или регистров процессора .

Присваивание является одной из центральных конструкций в императивных языках программирования , эффективно и просто реализуется на фон-неймановской архитектуре , которая является основой современных компьютеров .

В объектно-ориентированных языках программирования семантика присваивания существенно отличается. Например, в языке Kotlin при присваивании происходит копирование объекта, а в языке Rust – перемещение (move-семантика) объекта и старая связка становится недействительеой.

Set <целевая_переменная> <выражение>

Данная запись эквивалентна вызову функции . Аналогично, в КОБОЛе старого стиля:

MULTIPLY 2 BY 2 GIVING FOUR.

Алгоритм работы

• Вычислить левостороннее значение первого операнда. На этом этапе становится известным местонахождение целевого объекта, приёмника нового значения.
• Вычислить правостороннее значение второго операнда. Этот этап может быть сколь угодно большим и включать другие операторы (в том числе присвоения).
• Присвоить вычисленное правостороннее значение левостороннему значению. Во-первых, при конфликте типов должно быть осуществлено их приведение (либо выдано сообщение об ошибке ввиду его невозможности). Во-вторых, собственно присваивания значения в современных языках программирования может быть подменено и включать не только перенос значений ячеек памяти (например, в «свойства » объектов в , перегрузка операторов).
• Возвратить вычисленное правостороннее значение как результат выполнения операции. Требуется не во всех языках (например, не нужно в Паскале).

Обозначение

Выбор символа присваивания является поводом для споров разработчиков языков. Существует мнение, что использование символа = для присвоения запутывает программистов , а также ставит сложный для хорошего решения вопрос о выборе символа для оператора сравнения .

Общеизвестным плохим примером является выбор знака равенства для обозначения присваивания, восходящий к языку Fortran в 1957 году и слепо повторяемый до сих пор массой разработчиков языков. Эта плохая идея низвергает вековую традицию использования знака « = » для обозначения сравнения на равенство, предиката, принимающего значения « истина » или « ложь ». Но в Fortran этот символ стал обозначать присваивание, принуждение к равенству. В этом случае операнды находятся в неравном положении: левый операнд, переменная, должен быть сделан равным правому операнду, выражению. Поэтому x = y не означает то же самое, что y = x.

Оригинальный текст (англ.)

A notorious example for a bad idea was the choice of the equal sign to denote assignment. It goes back to Fortran in 1957 and has blindly been copied by armies of language designers. Why is it a bad idea? Because it overthrows a century old tradition to let “=” denote a comparison for equality, a predicate which is either true or false. But Fortran made it to mean assignment, the enforcing of equality. In this case, the operands are on unequal footing: The left operand (a variable) is to be made equal to the right operand (an expression). x = y does not mean the same thing as y = x.

Реализацией этой позиции Вирта можно считать то, что в языке Паскаль , автором которого он является, оператором присваивания является:= , в то время как для сравнения используется просто = .

Выбор символа оператора равенства в языке при использовании = как присваивания решается:

• Введением нового символа языка для оператора проверки равенства.

А = В = С

переменной А присваивается булевское значение выражения отношения В = С. Такая запись приводит к снижению читабельности и редко используется.

Семантические особенности

Далеко не всегда «интуитивный» (для программистов императивных языков) способ интерпретации присваивания является единственно верным и возможным.

По используемому синтаксису в императивных языках не всегда возможно понять, как реализуется семантика присваивания, если это явно не определено в языке.

A = b = a a = 1000

После этого b будет иметь значение - просто потому, что фактически его значение - это и есть значение a . Число ссылок на один и тот же объект данных называется его мощностью, а сам объект погибает (уничтожается или отдаётся сборщику мусора), когда его мощность достигает нуля. Языки программирования более низкого уровня (например, Си) позволяют программисту явно управлять тем, используется семантика указателей или семантика копирования.

Подмена операции

Многие языки предоставляют возможность подмены смысла присвоения: либо через механизм свойств , либо через перегрузку оператора присвоения. Подмена может понадобиться для выполнения проверок на допустимость присваиваемого значения или любых других дополнительных операций. Перегрузка оператора присвоения часто используется для обеспечения «глубокого копирования», то есть копирования значений, а не ссылок, которые во многих языках копируются по умолчанию.

Такие механизмы позволяют обеспечить удобство при работе, так для программиста нет различия между использованием встроенного оператора и перегруженного. По этой же причине возможны проблемы, так как действия перегруженного оператора могут быть абсолютно отличны от действий оператора по умолчанию, а вызов функции не очевиден и легко может быть принят за встроенную операцию.

Расширенные конструкции

Конструкции присвоения в различных языках программирования

Поскольку операция присвоения является широко используемой, разработчики языков программирования пытаются разработать новые конструкции для упрощённой записи типичных операций (добавить в язык так называемый «синтаксический сахар »). Кроме этого, в низкоуровневых языках программирования часто критерием включения операции является возможность компиляции в эффективный исполняемый код. Особенно известен данным свойством язык Си .

Множественные целевые объекты

Одной из альтернатив простого оператора является возможность присвоения значения выражения нескольким объектам . Например, в языке ПЛ/1 оператор

SUM, TOTAL = 0

одновременно присваивает нулевое значение переменным SUM и TOTAL . В языке Ада присвоение также является оператором, а не выражением, поэтому запись множественного присвоения имеет вид:

SUM, TOTAL: Integer:= 0;

Аналогичное присвоение в языке Python имеет следующий синтаксис:

Sum = total = 0

В отличие от ПЛ/1, Ады и Python, где множественное присвоение считается только сокращённой формой записи, в языках Си , Лисп и других данный синтаксис имеет строгую основу: просто оператор присвоения возвращает присвоенное им значение (см. выше). Таким образом, последний пример - это на самом деле:

Sum = (total = 0)

Строчка такого вида сработает в Си (если добавить точку с запятой в конце), но вызовет ошибку в Python.

Параллельное присваивание

Последний вариант работает только с типами, поддерживающими битовые операции (например, для double компилятор языка не позволит обменять значения переменных таким способом).

a ||= 10

Данная конструкция присваивает переменной a значение только в том случае, если значение ещё не присвоено или равно false .

Составные операторы

Составной оператор присваивания позволяет сокращённо задавать часто используемую форму присвоения. С помощью этого способа можно сократить запись присвоения, при котором целевая переменная используется в качестве первого операнда в правой части выражения, например.

| Возникновение и назначение языка Паскаль

Уроки 29 - 31
Возникновение и назначение языка Паскаль
Структура программы на языке Паскаль

(§ 11. Знакомство с языком Паскаль)
Работа с готовыми программами на языке Паскаль: отладка, выполнение, тестирование
Программирование на Паскале линейных алгоритмов

Знакомство с языком Паскаль

Возникновение и назначение Паскаля

После того как построен алгоритм решения задачи, составляется программа на определенном языке программирования.

Среди современных языков программирования одним из самых популярных является язык Паскаль. Этот язык разработан в 1971 году и назван в честь Влеза Паскаля - французского ученого, изобретателя механической вычислительной машины. Автор языка Паскаль - швейцарский профессор Никлаус Вирт.

Паскаль - это универсальный язык программирования, позволяющий решать самые разнообразные задачи обработки информации .

Команду алгоритма, записанную на языке программирования, принято называть оператором.

Программа на Паскале близка по своему виду к описанию алгоритма на АЯ. Сравните алгоритм решения уже знакомой вам задачи деления простых дробей с соответствующей программой на Паскале:

Структура программы на Паскале

Даже не заглядывая в учебник по Паскалю, в этой программе можно все понять (особенно помогает знание английского языка).

Заголовок программы начинается со слова Program (программа), за которым следует произвольное имя, придуманное программистом:

Program <имя программы>;

Раздел описания переменных начинается со слова Var (variables - переменные), за которым идет список имен переменных через запятую. Тип указывается после двоеточия. В стандарте языка Паскаль существуют два типа числовых величин: вещественный и целый . Слово integer обозначает целый тип (является идентификатором целого типа). Вещественный тип обозначается словом real . Например, раздел описания переменных может быть таким:

var a, b: integer; с, d: real;

Идентификаторы переменных составляются из латинских букв и цифр; первым символом обязательно должна быть буква.

Раздел операторов - основная часть программы. Начало и конец раздела операторов программы отмечаются служебными словами begin (начало) и end (конец). В самом конце программы ставится точка:

<операторы>

end .

Операторы ввода, вывода, присваивания

Ввод исходных данных с клавиатуры происходит по оператору read (read - читать) или readln (read line - читать строку):

read(<список переменных>)

или readln(<список переменных>)

При выполнении команды ввода компьютер ожидает действий пользователя. Пользователь набирает на клавиатуре значения переменных в том порядке, в каком переменные указаны в списке, отделяя их друг от друга пробелами. Одновременно с набором данных на клавиатуре они появляются на экране. В конце нажимается клавиша <ВВОД> (). Разница в выполнении операторов readln и read состоит в том, что после выполнения ввода по оператору readln экранный курсор перемещается в начало новой строки, а по оператору read этого не происходит.

Вывод результатов происходит по оператору write (write - писать) или writeln (write line - писать в строку):

write(<список вывода>)

или writeln(<список вывода>)

Результаты выводятся на экран компьютера в порядке их перечисления в списке. Элементами списка вывода могут быть константы, переменные, выражения.

Разница в выполнении операторов writeln и write состоит в том, что после выполнения вывода по оператору writeln экранный курсор перемещается в начало новой строки, а по оператору write этого не происходит.

Арифметический оператор присваивания на Паскале имеет следующий формат:

<числовая переменная>:=<арифметическое выражение> 

Арифметическое выражение может содержать числовые константы и переменные, знаки арифметических операций, круглые скобки. Кроме того, в арифметических выражениях могут присутствовать функции.

Знаки основных арифметических операций записываются так:

Сложение, - вычитание, * умножение, / деление.

Правила записи арифметических выражений

Запись арифметических выражений на Паскале похожа на обычную математическую запись. В отличие от математики, где часто пропускается знак умножения (например, пишут 2А), в Паскале этот знак пишется обязательно: 2*А. Например, математическое выражение

А 2 + В 2 - 12С

на Паскале записывается так:

А*А + В*В - 12*С

Это же выражение можно записать иначе:

SQR(А) + SQR(В) - 12*C

Здесь использована функция возведения в квадрат - SQR . Аргументы функций всегда пишутся в круглых скобках.

Последовательность выполнения операций определяется по их приоритетам (старшинству). К старшим операциям относятся умножение (*) и деление (/). Операции сложения и вычитания - младшие. В первую очередь выполняются старшие операции. Несколько операций одинакового старшинства, записанные подряд, выполняются в порядке их записи слева направо. Приведенное выше арифметическое выражение будет вычисляться в следующем порядке (порядок вычислений указан цифрами сверху): 

Круглые скобки в арифметических выражениях влияют на порядок выполнения операций. Как и в математике, в первую очередь выполняются операции в скобках. Если имеется несколько пар вложенных скобок, то сначала выполняются операции в самых внутренних скобках. Например:

Пунктуация Паскаля

Необходимо строгое соблюдение правописания (синтаксиса) программы. В частности, в Паскале однозначно определено назначение знаков пунктуации .

Точка с запятой (;) ставится в конце заголовка программы, в конце раздела описания переменных, является разделителем описания переменных в разделе переменных и разделителем операторов. Перед словом end точку с запятой можно не ставить.

Запятая (,) является разделителем элементов во всевозможных списках: списке переменных в разделе описания, списках вводимых и выводимых величин.

Текст программы заканчивается точкой .

Строгий синтаксис в языке программирования необходим потому, что компьютер является формальным исполнителем программы . Если, допустим, разделителем в списке переменных должна быть запятая, то любой другой знак будет восприниматься как ошибка. Если точка с запятой является разделителем операторов, то в качестве оператора компьютер воспринимает всю часть текста программы от одной точки с запятой до другой. Если программист забыл поставить «;» между какими-то двумя операторами, то компьютер будет принимать их за один с неизбежной ошибкой.

В программу на Паскале можно вставлять комментарии. Комментарий - это пояснение к программе, которое записывается в фигурных скобках. В комментариях можно использовать русские буквы. На исполнение программы комментарий никак не влияет.

Заметим, что в Паскале нет различия между строчными и прописными буквами . Например, для Паскаля тождественны следующие варианты записи: begin, Begin, BEGIN, BeGiN . Использование строчных или прописных букв - дело вкуса программиста.

Переменная и ее имя

При написании программ для переменных величин вводятся обозначения, точно также, как это делается в курсе алгебры.

Такое обозначение в ЯП называют именем величины. Переменные вводятся в программу для хранения и передачи данных внутри нее.

Любая переменная имеет имя – идентификатор .

По правилам ЯП Паскаль имя переменной должно начинаться с буквы и может содержать буквы (только латинские), цифры и знак подчеркивания. Длина имени – до 126 символов.

Каждое имя соответствует некоторой ячейке памяти, куда записывается значение переменной величины. Ячейка – это последовательность разного количества байтов памяти для разных данных. Для целых чисел в Паскале требуется 2 байта, для действительных – шесть байтов.

Арифметические действия и выражения в ЯП Паскаль

Для работы с числами используются шесть операций:

«+» - сложение

«-» - вычитание

«*» - умножение

«/» - деление

mod - нахождение остатка от деления

div - деление нацело

Находить остаток от деления и делить нацело можно только целые числа.

Из имен переменных, чисел, знаков арифметических действий и математических функций конструируются арифметические выражения.

Для указания порядка действий используются только круглые скобки, их может быть несколько, главное, чтобы количество открывающихся скобок равнялось количеству закрывающихся.

Для возведения аргумента в квадрат используется обозначение sqr(x), для извлечения квадратного корня sqrt(x), а модуль обозначается abs(x).

Оператор присваивания

Основное преобразование данных, выполняемое компьютером, - присвоение переменной нового значения.

Общий вид оператора присваивания:

Имя_переменной:=арифметическое выражение;

При выполнении оператора присваивания рассматривается арифметические выражения, из ячеек оперативной памяти, соответствующих стоящим там именам, вносятся в процессор значения и выполняется указанные действия над данными. Полученный результат записывается в ячейку памяти, имя которой указано слева от знака присваивания.

Например:

Для типов переменной слева и арифметического выражения справа от знака присваивания существуют ограничения:

1) если переменная вещественного типа, то арифметическое выражение может быть как целого, так и вещественного типа, т. е. содержать либо целые переменные и допустимые для них операции, либо вещественные, либо и те, и другие (тогда выражение преобразуется к вещественному типу);

2) если переменная слева целого типа, то арифметическое выражение только целочисленное.

Это означает, что можно, например, вещественной переменной присвоить целое значение.

Оператором называется предложение языка программирования, задающее полное описание некоторого, необходимого для исполнения, действия.

Последовательность операторов представляет собой основную часть программы на языке Паскаль . Разделителем операторов в программе является символ «точка с запятой».

Оператор присваивания

Для записи в именованные ячейки памяти различных значений используется оператор присваивания . В общем виде этот оператор имеет следующий вид:
переменная:= выражение
где оператор присваивания обозначается неразрывным знаком := (в Паскале не следует путать с операцией отношения = ).

Механизм выполнения оператора присваивания: вычисляется выражение в правой части от оператора и его результат заносится в ячейку памяти, определяемую именем переменной в левой части. Например:

• k:= k + 10; {* значение переменной k увеличивается на 10 *}

Рассмотрим работу оператора присваивания в данном примере пошагово:

1. Из ячейки памяти с именем k выбирается текущее значение.
2. К текущему значению прибавляется 10.
3. Результат записывается в ту же самую ячейку памяти (предыдущее значение восстановить после новой записи невозможно!)

ВНИМАНИЕ: выражение должно быть совместимо по типу данных с переменной.

В PascalABC.NET определены также операторы присваивания со значками +=, -=, *=, /= . Действие этих операторов заключается в изменении значения переменной в правой части оператора с учетом обозначенной арифметической операции (перед знаком равенства) и значения в правой части. Например:

• k += 100; {* увеличивает значение k на 100 *}
• n -= 8; {* уменьшает значение n на 8 *}
• m *= 10; {* увеличивает значение m в 10 раз *}
• b /= 2; {* уменьшает значение b в 2 раза *}