Организация вывода данных на языке Паскаль
Для того чтобы вывести из оперативной памяти полученные данные на экране монитора необходимо использовать оператор вывода Write.
Синтаксис оператора Write имеет следующий вид.
в круглых скобках помещают список вывода, то есть список выражений, которые будут водиться последовательно, друг за другом на экран. Они могут представлять из себя числовые, символьные и логические выражения, в том числе и константы.
Строковой константой называют произвольный набор символов заключённый в апострофы. Такая константа может содержать любые символы, которые могут быть набраны с клавиатуры.
Пример работы оператора write.
В апострофах выводится строковая переменная, а из переменной а, значение равное 10.
На экране будет отображена запись а=10.
На экран выводятся символы, заключенный в апострофы.
Далее на экран выводится значение переменной, которая хранится в ячейке оперативной памяти под определённым именем.
На экране монитора появляется надпись.
Для того чтобы при выводе, отделить друг от друга элементы списка, необходимо организовать их правильный вывод.
сделать это можно следующими способами:
- добавить в разделители запятые пробелы,
- или указать формат вывода.
Форматом вывода является указанное после двоеточия целое число, которое определяет, сколько позиций на экране должно занимать выводимая величина.
допустим, если в качестве формата указано число 5. Значит, то на вывод числа приходится 5 свободных мест.
| Организация вывода | Вид оператора | Результат на экране |
|---|---|---|
| без пробелов | write(1,5,10); | 1510 |
| с разделителем | write(1,» «,5,» «,10); | 1 5 10 |
| с форматом вывода | write(1:3,5:3,10:4); | 1 5 10 |
В том случае, если цифр в числе будет меньше, чем зарезервированных для него на экране, то свободные позиции будут заполнены пробелами слева от числа.
неуказанная в формате выводы: если число будет меньше, то количество знаков будет автоматически увеличено до минимального необходимого.
Для отображения на экране вещественного числа можно указать 2 параметра:
- количество позиций под целую часть числа,
- количество позиций под дробную часть числа.
Пример вывод целой и дробной частей вещественного числа.
| Вид оператора | Результат на экране |
|---|---|
| write(«pi width: 133.267px; text-align: center;»> pi=3.1 | |
| write(«pi width: 133.267px; text-align: center;»>pi=3.14 | |
| write(«pi width: 133.267px; text-align: center;»>pi=3.14000 | |
| write(«pi width: 133.267px; text-align: center;»>pi=213 |
Отметим, что при выполнении нового оператора write, вывод данных будет продолжен в той же строке.
Для того чтобы принудительно осуществить переход на новую строку, применяется оператор writeln. Других различий, между этими операторами, нет.
6. ВВОД/ВЫВОД ДАННЫХ
Любая работающая программа, преобразует исходные данные в конечный результат. Исходные данные считываются из файлов, ассоциированных с внешними устройствами, а затем обрабатываются и записываются в другие внешние файлы. В Фортране каждое устройство и файл, с которым взаимодействует программа, в смысле ввода/вывода, имеет идентификационный номер. Например, номер стандартного устройство ввода – клавиатуры, обычно «5», а номер стандартного устройства вывода – экрана монитора, обычно «6». Для устройства ввода/вывода «по умолчанию» в качестве номера используется «*» – символ «звездочка». Обычно устройствами ввода/вывода «по умолчанию» являются экран и клавиатура, хотя, в зависимости от настроек вычислительной системы, такими устройствами может оказаться все что угодно – от пылесоса до крылатой ракеты, если они управляются данным компьютером.
Для ввода данных в Фортране предусмотрен оператор READ, а для вывода – оператор WRITE. Для вывода данных на стандартное устройство чаще используется оператор PRINT, поскольку формат его записи предполагает, что устройство вывода предопределено.
Входные и выходные данные всегда имеют определенный вид или формат представления. Для правильного восприятия информации, как человеком, так и компьютером, имеет значение, представлены ли целые переменные со значениями «один», «два» и «три» на экран в виде «123» или «1^^2^^3» (через пробелы). Поскольку при написании программы внимание разработчика чаще всего сосредоточено на правильной реализации вычислительного алгоритма, то для ввода/вывода данных предусмотрен формат по умолчанию, обозначаемый «*» (звездочкой).
Таким образом «умолчание «, в отношении ввода/вывода данных, подразумевает соглашение относительно стандартного устройства и формата ввода и вывода данных – именно этот вариант ввода/вывода используется в большинстве примеров программ данного учебного пособия. Соответствующие операторы Фортрана приведены в Таблице 6.1.
Таблица 6.1. Варианты операторов ввода/вывода под управлением списка
| Оператор | Действие |
|---|---|
| READ (*,*) список ввода | Ввод с клавиатуры |
| READ *, список ввода | Ввод с клавиатуры |
| WRITE (*,*) список вывода | Вывод на экран |
| PRINT *, список вывода | Вывод на экран |
В операторах READ(*,*) и WRITE(*,*) в круглых скобках, через запятую записаны две «звездочки» – первая означает выбор устройства по умолчанию. Если не оговорено иное, то для ввода по умолчанию используется клавиатура, а для вывода – экран монитора. Вторая «звездочка» имеет тот же смысл, что и единственная «звездочка» в операторах READ* и WRITE* – она означает выбор правил «по умолчанию» в отношении формата ввода или вывода данных. Это сигнал компилятору, что программисту лень или некогда думать о формате представления результатов, и ему (компилятору Фортрана) придется взять это на себя. Формат ввода/вывода по умолчанию будет зависеть от типа вводимых или выводимых элементов, записанных в виде списка – проще говоря, перечисленных через запятую – поэтому такой вариант ввода/вывода еще называют вводом/ выводом под управлением списка.
Список ввода/вывода начинается сразу после закрытия круглых скобок для READ(*,*) и WRITE(*,*) или через запятую после единственной «звездочки» для READ* и WRITE*. В список могут присутствовать скаляры и массивы всех встроенных и производных типов, включая переменные, буквальные и именованные константы и выражения.
Наиболее распространен вывод данных под управлением списка, когда числовые данные сопровождаются текстом, в виде текстовых буквальных констант (Пример 6.1).
Пример 6.1. Простейший вывод данных под управлением списка.
program DATAOUT integer, parameter :: N=3 real:: X=1., Y=2., Z=3. print*, ″Вывод значений N=″, N, “переменных:” print*, ″X=″, X, ″Y=″, Y, ″Z=″, Z end
Вывод данных под управлением списка визуально понятен, но не слишком презентабелен:
Вывод значений N= 3 переменных:
X= 1.0000000 Y= 2.0000000 Z= 3.0000000
Для управления отступами, пробелами и количеством знаков необходимо использовать форматный вывод данных (п. 6.1).
В отношении рассмотренного примера необходимо сделать несколько замечаний. Начинающие программисты, приступающие к программированию на Фортране, иногда считают, что при выводе переменной X, перед ней нужно обязательно писать «X=«, что здесь есть какая-то связь. Смысловая связь действительно существует, но она в голове программиста, а не в списке оператора PRINT, которому безразлично, будет ли это текст «X=» или «X равно» или же это будет «Hello, World!» или не будет вообще никакого текста. Оператор PRINT просто выводит на экран все элементы, указанные ему в списке вывода, и текстовая буквальная константа «X=» такой же равноценный и независимый элемент этого списка, как имя вещественной переменной X.
При вводе данных под управлением списка (Пример 6.2) после запуска программы у начинающих программистов порой складывается впечатление, что компьютер «завис» – на темном экране виден только мигающий курсор – но это и есть приглашение к вводу данных. Данные вводятся подряд, в одну строку, через пробел или через запятую. При этом количество вводимых данных в списке ввода должно соответствовать количеству данных введенных с клавиатуры.
Пример 6.2. Простейший ввод данных под управлением списка.
program DATAIN integer:: X integer, dimension (2, 2) :: A read*, X, A print*, ″X=″, X, ″A=″, A end
В представленном примере один оператор READ осуществляет ввод с клавиатуры скалярной переменной X и массива A из четырех элементов. Соответственно, после запуска программы необходимо ввести с клавиатуры 5 целых чисел, через пробел или запятую. Также можно подтверждать ввод каждого числа клавишей «Enter» – при этом для завершения ввода необходимо пять чисел – только тогда оператор READ завершит свою работу.
Объекты производных типов данных вводятся и выводятся как последовательность значений элементов, составляющих структуру объекта. О вводе/выводе массивов речь идет в (п. 6.3).
Copyright © Кафедра Электрофизических установок МИФИ, 2016 — 2021
Оператор write 6 3 означает что выводимая величина
Как было указано выше, основной блок программы представляет собой некоторый набор операторов. Оператор — это неделимый элемент программы, который позволяет выполнить определенные действия. Операторы должны записываться строго в соответ-ствии с правилами, установленными для данного языка программирования. Рассмотрим основные операторы языка Паскаль.
Оператор присваивания
Данный оператор предписывает запомнить некоторое значение в переменой. Значение и идентификатор переменой разделены парой знаков :=. Типы объектов с обеих сторон знака := должны строго совпадать, за исключением того случая, когда тип переменой — REAL, а тип выражения — INTEGER.
Общий вид оператора:
Операторы ввода/вывода
Немногие программы обходятся без ввода данных и совсем нет таких, которые не выводят полученные результаты.
Ввод данных с клавиатуры выполняется операторами: READ и READLN.
Формат:
Read (список переменных);
Readln (список переменных);
где — последовательность имен переменных, разделенных запятыми. Буквы ln добавляются в конце оператора для того, чтобы курсор автоматически переходил на следующую строку при выводе на экран текстов или результатов выполнения программы.
Например:
Readln (x, y, z);
Read (beta, gamma);
При выполнении оператора READ(READLN) программа останавливается и ждет, пока нужное количество чисел не будет введено с клавиатуры. Вводимые числа разделяются пробелами или нажатием клавиши Enter. По завершении ввода данных следует нажать Enter, после чего компьютер перейдет к выполнению следующего оператора программы.
Вывод данных на экран дисплея выполняется операторами: WRITE и WRITELN.
Формат:
Write (список выражений);
Writeln (список выражений);
Выражение в списке разделяются запятыми. Значения выражений сначала вычисляются, а затем выводятся на экран. Буквы ln имеют то же значение, что и в операторе readln. Вслед за выражением через двоеточие можно указать ширину поля экрана, в котором разместится выводимое значение. Например, оператор write (10:3, 55:6) займет для вывода числа 10 три позиции, а для вывода числа 55 — шесть позиций на экране.
При выводе вещественных значений можно указать, сколько десятичных цифр следует сохранить в дробной части числа, причем количество цифр указывается вслед за шириной поля после двоеточия. Например, x = 3,14159, то оператор write (x:6:2) займет для вывода переменой х шесть позиций, две из которых будут использованы для дробный части х (т. е. значение х будет округлено до 3,14).
Для того чтобы прокомментировать выводимые значения, в список вывода можно помещать строки любых символов, заключенные в одинарные кавычки (апострофы). Например, при выполнении фрагмента программы
на экране будет выведено:
Ответ: 3.5 км/с
Для вывода информации на бумагу необходимо с помощью команды USES PRINTER в разделе объявлений и соглашений подключить модуль управления выводом на печать, после чего использовать один из операторов вывода, начиная список выражений со служебного слова LST. Например, оператор
выведет на бумагу текст:
Оператор вывода данных
Правила записи и выполнения операторов WRITELN и WRITE одинаковые с одним исключением, после выполнения оператора WRITELN следующий оператор WRITELN или WRITE печатает свою информацию с начала следующей строки (при использовании WRITELN курсор переводится на новую строку), а после выполнения оператора WRITE продолжает печатать в той же строке.
Пример: WRITE(5) ; WRITE(8); на экране будет 58
WRITELN(5); WRITELN(8); на экране будет 5
Вывод чисел типа real
Переменные, описанные как REAL, ПАСКАЛЬ выводит на экран в экспоненциальном формате ( число 72 будет выведено как 7.20000000000000Е+0001 ).
Чтобы ПАСКАЛЬ выводил вещественные числа типа REAL в обычном виде необходимо записывать WRITELN (ploschad:10:3), а не WRITELN (ploschad).
Число 10 значит, что всё изображение числа не должно занимать больше 10 символов, включая: целую часть, дробную часть, знак числа, и десятичную точку, число 3 означает три знака после десятичной точки. Целая часть числа будет составлять 10 – (3 знака после запятой) – (1 знак числа) – (1 десятичная точка) = 5 знаков. Если целая часть меньше 5 знаков, то пробелы отображаться не будут, если больше 5 знаков, то целая часть числа всё равно будет печататься полностью.
Порядок составления программы:
- Определить последовательность решения задачи — разработать алгоритм решения
( Программа — это инструкция по её решению, определить формулы её решения).
- Определить количество используемых переменных и придумать имена переменных.
(Имя переменной должно говорить о её смысле. Чтобы и после какого-то времени можно было бы легко разобраться в программе, лучше писать schirina, а не Х ).
- Определить тип используемых переменных и описать их.
- Определить способ и задать исходные данные решения задачи – продумать интерфейс. (Используя оператор присваивания := или оператор ввода READLN).
- Задать действия, которые надо проделать с исходными данными, чтобы получить результат.
- Вывести на экран полученный результат.
( Используя операторы вывода WRITELN или WRITE).
Интерфейс пользователя
Некоторые приёмы, делающие программу более наглядной, простой для понимания и для работы с ней.
Когда программа запускается на выполнение, она делает паузу на операторе ввода и ждёт вводимых данных. Мы видим пустой экран монитора, на котором нет никаких обозначений, что от нас ждёт компьютер или какие данные мы должны ввести. То есть трудно догадаться, особенно с течением времени после создания программы или использованием её другим пользователем, что компьютер чего-то ждёт. Это не очень удобно, хорошо было бы, если на экране выводилось указание дальнейших действий. Это касается и вывода результатов. На пустом экране выводятся числа, не всегда понятно их значение.
Всё это означает, что у нашей программы неудобный интерфейс пользователя, то есть пользователю, применяющему нашу программу не удобно с ней работать.
Чтобы интерфейс стал более удобным, необходимо ввести новые элементы.
1) Перед выводом данных, вывести на экран указания к вводу данных, в форме текстовых констант (текст комментария заключённый в апострофы (кавычки)).
WRITELN(‘комментарий – текстовая константа’);
WRITELN (‘введите значение длинны, ширины и высоты’);
На экране во время паузы для ввода данных появится надпись: введите значение длинны, ширины и высоты.
2) Подобно выводятся пояснения к выводимому результату.
WRITELN(‘комментарий ’,переменная, ‘комментарий ’,переменная);
WRITELN (‘площадь фигуры равна’, ploschad, ’объём фигуры равен’ , objm:10:3);
На экране будет выведен результат виде:
площадь фигуры равна 34 объём фигуры равен 18
3)В программе также могут использоваться комментарии взятые в фигурные скобки
Пример: ploschad := dlina *schirina;