第1講-Pascal語(yǔ)言基礎(chǔ)知識(shí)一

Pascal語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)信息學(xué)奧賽的內(nèi)容：

程序=計(jì)算機(jī)語(yǔ)言+數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)+算法FreePascalC/C++1、觀察和分析問(wèn)題的能力；2、將實(shí)際問(wèn)題轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)模型的能力；3、靈活地運(yùn)用各種算法的能力；4、熟練編寫(xiě)程序并將其調(diào)試通過(guò)的能力；5、根據(jù)題目的要求，自己設(shè)計(jì)測(cè)試數(shù)據(jù)，檢查自己的解法是否正確、是否完備的能力．

6、具有很強(qiáng)的自學(xué)能力，需要學(xué)習(xí)有關(guān)組合數(shù)學(xué)、圖論、基本算法、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、人工智能搜索算法及數(shù)學(xué)建模等知識(shí)，還要學(xué)會(huì)高級(jí)語(yǔ)言和編程技巧，要具備很強(qiáng)的上機(jī)操作能力．考察的能力：選手應(yīng)具備的條件：前提：綜合成績(jī)突出1、扎實(shí)的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)。2、很強(qiáng)的自學(xué)能力。3、與同學(xué)之間的密切友好的合作與交流。4、持之以恒，堅(jiān)持不懈的學(xué)習(xí)。5、耐得住枯燥與寂寞。6、不能以參加競(jìng)賽為理由而耽誤了其他課程的學(xué)習(xí)。7、堅(jiān)決抵制玩游戲、上網(wǎng)聊天。

要將一張100元的大鈔票，換成等值的10元、5元、2元、1元一張的小鈔票，每次換成40張小鈔票，每種至少1張。如，有一種換法：

10元：1張

5元：5張

2元：31張

1元：3張問(wèn)：一共有多少種換法。問(wèn)題舉例：【引例1】：換錢(qián)問(wèn)題已知：

s=1+1/2+1/3+…+1/n求：使s的值大于10時(shí)最小的n?！疽?】：求最小的n枚舉

已知正整數(shù)a和b，a<b,求a除以b的值，精確到小數(shù)點(diǎn)后1000位?！疽?】：除法問(wèn)題高精度n個(gè)客人圍著一個(gè)桌子吃飯，每一個(gè)人都至少認(rèn)識(shí)其他的2個(gè)客人。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)程序求得n個(gè)人的一種坐法，使得每個(gè)人都認(rèn)識(shí)他左右的客人。【引例4】：安排座位12435模型轉(zhuǎn)化：構(gòu)造一個(gè)圖：人看成頂點(diǎn)，認(rèn)識(shí)關(guān)系看成一條邊。目標(biāo)：找一個(gè)環(huán)，包含所有的點(diǎn)。哈密頓回路

有兩個(gè)無(wú)刻度標(biāo)志的水杯，分別可裝滿x升和y升的水。設(shè)另一個(gè)水缸，可以用來(lái)向水杯灌水或從水杯向水缸里倒水，兩個(gè)水杯之間也可以相互倒水。已知x升的水杯開(kāi)始是盛滿水的，y升的杯子是空的，問(wèn)如何通過(guò)倒水和灌水操作，用最少的步數(shù)能在y升的杯子里量出z升水。YX水缸（足夠的水,未滿）X=20Y=15Z=10？Y—>10【引例5】：倒水問(wèn)題開(kāi)始:200step1:515step2:015step3:150step4:1515step5:2010XY算法：廣度優(yōu)先搜索數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：隊(duì)列【引例6】：解n元一次方程組N<=100,給定系數(shù)aij和常數(shù)bi，求出方程組的解得情況。第一講Pascal語(yǔ)言基礎(chǔ)一程序的基本結(jié)構(gòu)

程序的上機(jī)調(diào)試和運(yùn)行語(yǔ)言基礎(chǔ)一例1：要將一張100元的大鈔票，換成等值的10元、5元、2元、1元一張的小鈔票，每次換成40張小鈔票，每種至少1張。如，有一種換法：10元：9張5元：1張2元：2張1元：1張問(wèn)：一共有多少種換法。程序的上機(jī)調(diào)試和運(yùn)行program

ex1;varx1,x2,x3,x4,n:integer;beginn:=0;forx1:=1to10doforx2:=1to20doforx3:=1to50doforx4:=1to100doif(10*x1+5*x2+2*x3+x4=100)and(x1+x2+x3+x4=40)then

n:=n+1;writeln(n);end.例2

、已知：

s=1+1/2+1/3+…+1/n求：使s的值大于10時(shí)最小的n。vars:real;n:integer;begins:=0;n:=0;whiles<=10dobeginn:=n+1;s:=s+1/n;end;writeln(n);end.例3、編一個(gè)程序，從鍵盤(pán)輸入一個(gè)真分?jǐn)?shù)的分子和分母，輸出它的小數(shù)形式，精確到小數(shù)點(diǎn)后1000位。varn,m,r,q,i:integer;beginread(n,m);r:=n;write('0.');i:=1;whilei<=1000dobeginq:=10*rdivm;r:=10*rmodm;write(q);i:=i+1;end;end.上機(jī)調(diào)試運(yùn)行步驟：1、運(yùn)行:FreePascal2、filenew:新建文件3、compilemake:編譯，找錯(cuò)誤。4、run—〉run：運(yùn)行5、debugoutput(Alt+F5):察看結(jié)果program程序名；{可以省略}

var變量說(shuō)明；

begin

語(yǔ)句；

語(yǔ)句；

……

語(yǔ)句;

end.Pascal程序的基本結(jié)構(gòu)

vars:real;n:integer;begins:=0;n:=0;whiles<=10dobeginn:=n+1;s:=s+1/n;end;writeln(n);end.示例:程序的基本結(jié)構(gòu)

一、變量的定義說(shuō)明：二、Pascal數(shù)據(jù)類型（整型、實(shí)型）三、基本語(yǔ)句(賦值語(yǔ)句、輸入語(yǔ)句read、輸出語(yǔ)句write)四、算術(shù)運(yùn)算符和算術(shù)表達(dá)式五、標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)（數(shù)值型函數(shù)）語(yǔ)言基礎(chǔ)一一、變量的定義說(shuō)明：在程序中用到的所有變量必須事先定義。格式：Var<變量表>

:

<變量類型>；

┆

<變量表>

:

<變量類型>；如：輸入3個(gè)整數(shù)，求這3個(gè)數(shù)的平均值。Vara，b，c：integer;aver:real;說(shuō)明：1）、同一類型的變量可以放在一起，也可分開(kāi)寫(xiě)，不同類型的不能放在一起。2）、變量名：可以是一個(gè)字母，也可以是多個(gè)字母和數(shù)字的組合，但字母開(kāi)頭。3）、不能重復(fù)定義變量。二、Pascal數(shù)據(jù)類型Vara,b,c:integer;Beginreadln(a);readln(b);c:=a+b;writeln(c):End.12020010000200002000030000試以下3組數(shù)據(jù)：輸入整數(shù)a和b，輸出a+b的值。整型、實(shí)型、（字符型和布爾型）1、整型

類型數(shù)值范圍占字節(jié)數(shù)

Byte0..2551Word0..655352Shortint-128..1271

Integer-32768..32767;2

Longint-2147483648..21474836474Longword0..42949672954

Int64-9223372036854775808..

92233720368547758078QWord0..1844674407370955161582、實(shí)數(shù)

類型范圍有效位數(shù)占用字節(jié)

Real2.9e-39..1.7e38

11..126

Single1.5E-45..3.4E387-84Double5.0E-324..1.7E30815-168Extended1.9E-4951..1.1E493219-2010Comp-2E64+1..2E63-119-208Varbeginread(a,b);c:=a*b;d:=a/b;writeln(c);writeln(d);End.?例:輸入:兩個(gè)整數(shù)a、b(<=3000)，輸出它們的乘積c，商d。實(shí)數(shù)的定點(diǎn)型格式輸出:實(shí)數(shù)表達(dá)式：域?qū)挘盒?shù)位數(shù)T=63.123write(t)；6.312300000000E+01write(t：6：2)；63.12write(t：6：5)；63.12300如果要求小數(shù)點(diǎn)后精確2位小數(shù).Writeln(x:0:2);a,b:integer;C:longint;d:real;Writeln(d:0:2);字符類型Char類型用單引號(hào)括起來(lái)一個(gè)單個(gè)字符。字母作為字符型時(shí)，大小寫(xiě)是不等價(jià)的，并且字符型只允許單引號(hào)中有一個(gè)字符，否則就是字符串。Vars:char;s:=‘B’布爾類型Boolean類型一個(gè)布爾型數(shù)據(jù)用來(lái)存放邏輯值（布爾值）。

只有兩個(gè)真和假，分別用標(biāo)準(zhǔn)常量true和False來(lái)表示。布爾類型的運(yùn)算符有：not（非）、and（與）、or（或）vara,b:boolean;A:=4>3;b:=2>3;1、賦值語(yǔ)句

賦值語(yǔ)句是最簡(jiǎn)單的語(yǔ)句.

1)、賦值語(yǔ)句的格式變量名:=表達(dá)式；其中“:=”稱為賦值號(hào)。

2)、執(zhí)行過(guò)程計(jì)算機(jī)先計(jì)算賦值號(hào)右邊表達(dá)式的值，然后將表達(dá)式的值賦給變量名代表的變量。如：A：=（9*8）-（2-1）;

A:=A+1

三、基本語(yǔ)句２、輸入語(yǔ)句read和readln功能：從鍵盤(pán)讀入數(shù)據(jù)項(xiàng)，并把它存到變量中去，使該數(shù)據(jù)能在以后的計(jì)算中使用。輸入語(yǔ)句的一般形式為：

read(v1，v2，…，vn)；

readln(v1，v2，…，vn)；從鍵盤(pán)逐次讀入數(shù)據(jù)，分別賦給變量v1，v2，…，vn，一行輸入多個(gè)變量值時(shí)，要求數(shù)據(jù)之間用空格分隔，readln語(yǔ)句要求輸入數(shù)據(jù)后必須回車(chē)，使得后繼操作從下一行的頭上開(kāi)始。read語(yǔ)句與readln語(yǔ)句區(qū)別是：

1)read語(yǔ)句是一個(gè)接一個(gè)地讀數(shù)據(jù)，在執(zhí)行完本Read語(yǔ)句(讀完本語(yǔ)句中變量所需的數(shù)據(jù))后,下一個(gè)讀語(yǔ)句接著從該數(shù)據(jù)輸入行中繼續(xù)讀數(shù)據(jù)，也就是說(shuō)，不換行。如：

Read(a,b);Read(c,d);Read(e);

如果輸入數(shù)據(jù)行如下:1□2□3←┘4□5□6□←┘則a,b,c,d,e的值分別為1,2,3,4,5,如果后面無(wú)讀語(yǔ)句則數(shù)據(jù)6是多余的，這是允許的。

Readln則不同，在讀完本Readln語(yǔ)句中變量所需的數(shù)據(jù)后,該數(shù)據(jù)行中剩余的數(shù)據(jù)多余無(wú)用，或者說(shuō)，在讀完本Readln語(yǔ)句中變量所需數(shù)據(jù)后，一定要讀到一個(gè)回車(chē)，否則多余的數(shù)據(jù)無(wú)用。設(shè)有下列語(yǔ)句:read(a,b,c);readln(d,e);readln;readln(f,g);其中,所有變量均為整型。設(shè)輸入的數(shù)據(jù)如下：

1□2←┘3□4□5□6□7□8←┘9□10←┘11□12□13←┘

Vara,b,c,d,e,f,g:integer;beginread(a,b,c);readln(d,e);readln;readln(f,g);writeln(a,‘',b,‘',c,‘',d,‘',e,‘',f,‘',g);end.2)readln語(yǔ)句與read語(yǔ)句的第二個(gè)區(qū)別是:read后一定要有參數(shù)表,readln可以不帶參數(shù)表,即可以沒(méi)有任何輸入項(xiàng),只是等待讀入一個(gè)換行符(回車(chē))。經(jīng)常用于暫停程序的運(yùn)行，直到輸入一個(gè)回車(chē)３輸出語(yǔ)句write和writeln功能：把程序計(jì)算的結(jié)果，按適當(dāng)?shù)男问捷敵龅狡聊弧?)、write語(yǔ)句格式Write(表達(dá)式1，表達(dá)式2，……)；如:write(x,5,a+b);write(‘MynameisLiping’);2)、writeln語(yǔ)句格式:Write(表達(dá)式1，表達(dá)式2，……)或writelnWrite語(yǔ)句與writeln語(yǔ)句格式上都相似，但它們?cè)诠δ苌嫌兴煌?，兩個(gè)語(yǔ)句的區(qū)別在于:write語(yǔ)句將其后括號(hào)中的表達(dá)式一個(gè)接一個(gè)輸出后，沒(méi)有換行。而writeln語(yǔ)句則在輸出各個(gè)表達(dá)式的值后換行。例如以下兩個(gè)程序段的輸出分別為：write(1,2,3,4);write(5,6);輸出為：123456writeln(1,2,3,4);write(5,6);輸出為：123456４實(shí)數(shù)的輸出格式實(shí)數(shù)（real）以浮點(diǎn)型格式輸出。例如805.67對(duì)應(yīng)的浮點(diǎn)數(shù)為8.056700000000E+02。這種實(shí)數(shù)表達(dá)方式很不方便。我們可以通過(guò)下述形式強(qiáng)迫實(shí)數(shù)以定點(diǎn)型格式輸出：實(shí)數(shù)表達(dá)式：域?qū)挘盒?shù)位數(shù)例如，t的值設(shè)為63.123。下面三條輸出語(yǔ)句分別有它們右邊所示的輸出格式：

write(t)；6.312300000000E+01write(t：6：2)；63.12write(t：6：5)；63.12300write(t:0:0);var

a,b,t:integer;

begin

read(a,b);

t:=a;

a:=b;

b:=t;

writeln('a=',a,'b=',b)

end.例：輸入兩個(gè)整數(shù)a，b，交換他們的值，并輸出.如：輸入：3034

輸出：3430四、算術(shù)運(yùn)算符和算術(shù)表達(dá)式

1.算術(shù)運(yùn)算符

運(yùn)算符運(yùn)算運(yùn)算對(duì)象結(jié)果類型

+加整型、實(shí)型只要有一個(gè)運(yùn)算對(duì)象是實(shí)型，結(jié)果就

-減整型、實(shí)型是實(shí)型，如果全部的運(yùn)算對(duì)象都是整

*乘整型、實(shí)型型并且運(yùn)算不是除法，則結(jié)果為整型

/除整型、實(shí)型若運(yùn)算是除法，則結(jié)果是實(shí)型。

div整除整型整型

mod取余整型整型2、表達(dá)式是通過(guò)運(yùn)算符把常量、變量、函數(shù)調(diào)用結(jié)合起來(lái)組成的。

3+x1+b除法運(yùn)算1、整除運(yùn)算：運(yùn)算符為“div”

結(jié)果為兩個(gè)整型數(shù)除法的整數(shù)商。例如：10Div4=22、求余數(shù)運(yùn)算：運(yùn)算符為“mod”

結(jié)果為兩個(gè)整型數(shù)除法的余數(shù)。例如：10mod3=13、普通除法：運(yùn)算符為“/”

結(jié)果為兩個(gè)任意數(shù)值相除的商(含小數(shù))。例如：10/4=2.5整數(shù)的運(yùn)算符有：DIV（整除）、mod(取余）。15Div6=2

(-15)div6=-2

15Div(-6)=-2

(-15)div(-6)=215mod6=3

(-15)mod6=-3

15mod(-6)=3

(-15)mod(-6)=-3Programex1_5;Consta=128;Varb,d:integer;c:real;Beginb:=adiv16;c:=a/b;d:=a;write(a:4,b:4,c:4,d:4);end.是通過(guò)運(yùn)算符把常量、變量、函數(shù)調(diào)用結(jié)合起來(lái)組成的。

3+x1+bPASCAL表達(dá)式有以下計(jì)算優(yōu)先順序規(guī)則：

1.括號(hào)內(nèi)的表達(dá)式首先計(jì)算；

2.運(yùn)算符的優(yōu)先級(jí)有四級(jí)，按其優(yōu)先順序從高到低排列為：

not；*，/，div，mod，and；

+，-，or；

=，<>，>，<，<=，>=，IN；不同優(yōu)先級(jí)的兩運(yùn)算符之間的操作數(shù)先與具有較高優(yōu)先級(jí)的運(yùn)算符進(jìn)行運(yùn)算；

3.同級(jí)的運(yùn)算從左到右進(jìn)行；另外，有一點(diǎn)需要指出的是，因?yàn)殛P(guān)系運(yùn)算符的優(yōu)先級(jí)最低，當(dāng)用關(guān)系式構(gòu)造復(fù)雜的布爾表達(dá)式時(shí)，這些關(guān)系式作為初等條件必須放在括號(hào)里。如:(x<y)and(z=y)or(x=0)若不加括號(hào)，就是一個(gè)錯(cuò)誤的表達(dá)式。表達(dá)式上機(jī)練習(xí)題目：輸入一個(gè)3位的正整數(shù)，輸出他們的各位數(shù)字之和與乘積。如：輸入：436輸出：1372varn,a,b,c,x,y:integer;beginreadln(n);a:=ndiv100;b:=(ndiv10)mod10;c:=nmod10;x:=a+b+c;y:=a*b*c;writeln(x);writeln(y);end.展示實(shí)力1、寫(xiě)出下列表達(dá)式的值。

12*3+6/4= 45div4= 98mod10=2、寫(xiě)出下列程序段的運(yùn)行結(jié)果。

Varmy:real;Beginmy:=18/4-3;Writeln(my:10:2)End.Varn,v:integer;Beginread(n);v:=nmod5;writeln(‘VP=’,v)End.{運(yùn)行時(shí)輸入34}Varw1,w2:integer;Beginwriteln(‘Enter’);Read(w1,w2);W1:=0;W1:=w1+w2;Writeln(w1)End.{運(yùn)行時(shí)輸入15，36}Vark1,k2,fn:integer;BeginRead(k1,k2);fn:=k1+2*k2;Iffn<7thenwriteln(fn)End.{運(yùn)行時(shí)輸入1,2,3}展示實(shí)力3、從鍵盤(pán)輸入一個(gè)字符，然后顯示一個(gè)由該字符組成的圖案。輸入樣例 輸出樣例K k kkk kkkkk4、輸入兩個(gè)整數(shù)，讓計(jì)算機(jī)來(lái)求它們的和、差、積、商、整數(shù)商和余數(shù)。輸入樣例 輸出樣例5 18+5=23 18-5=13 18*5=90 18/5=3.60 18div5=3 18mod5=3展示實(shí)力3、從鍵盤(pán)輸入一個(gè)字符，然后顯示一個(gè)由該字符組成的圖案。輸入樣例 輸出樣例K k kkk kkkkk4、輸入兩個(gè)整數(shù)，讓計(jì)算機(jī)來(lái)求它們的和、差、積、商、整數(shù)商和余數(shù)。輸入