- Μαθήματα στη Γλώσσα Προγραμματισμού Pascal (Μέρος 1)
Η Γλώσσα Προγραμματισμού Pascal
Εισαγωγή στην Pascal
Η Pascal είναι μια γλώσσα προγραμματισμού υψηλού επιπέδου (high-level programming language), που αναπτύχθηκε από τον Niklaus Wirth στα τέλη της δεκαετίας του 1960. Η γλώσσα πήρε το όνομά της από τον επιστήμονα Blaise Pascal, έναν Γάλλο μαθηματικό του 17ου αιώνα, ο οποίος κατασκεύασε μια από τις πρώτες μηχανές άθροισης και έβαλε έτσι, ίσως άθελά του, το δικό του λιθαράκι στην ιστορία των υπολογιστικών μηχανών και κατ’ επέκταση των υπολογιστών.
Η Pascal είναι περισσότερο γνωστή ως μια από τις πιο κατάλληλες γλώσσες προγραμματισμού για τη διδασκαλία των τεχνικών του δομημένου προγραμματισμού (structured programmingtechniques). Είναι τέτοια η φύση της γλώσσας που αναγκάζει τους προγραμματιστές να σχεδιάσουν τα προγράμματά τους μεθοδικά και προσεκτικά. Για τον λόγο αυτόν, είναι ιδιαίτερα δημοφιλής για διδασκαλία. Η Pascal σχεδιάσθηκε αρχικά για διδασκαλία και είναι ακόμα κατάλληλη γι’ αυτή τη δουλειά.
Αν μάθετε την Pascal, τότε οι περισσότερες από τις υπόλοιπες γλώσσες προγραμματισμού θα σας φανούν οικείες. Η Pascal χρησιμοποιεί τέτοια πρότυπα (standards), που κάνει εύκολο το γράψιμο των προγραμμάτων. Η Turbo Pascal αποτελεί μια δημοφιλή παραλλαγή (έκδοση, version) της Pascal, που δημιουργήθηκε από την εταιρεία Borland/Inprise Inc.
Η Pascal και η C
Η C και η Pascal θεωρούνται γλώσσες προγραμματισμού υψηλού επιπέδου (high level programming languages). Χρησιμοποιούν εντολές που μας θυμίζουν την αγγλική γλώσσα και οι οποίες μετατρέπονται σε εντολές γλώσσας μηχανής όταν εκτελούνται στους υπολογιστές. Τα προγράμματα που γράφουμε σε C και Pascal είναι απλά αρχεία κειμένου (text files) που περιέχουν εντολές προγραμματισμού και μπορούμε να τα δημιουργήσουμε μ’ έναν απλό επεξεργαστή κειμένου (text editor), ή, ακόμα καλύτερα, με τους ενσωματωμένους επεξεργαστές κειμένου που διαθέτουν οι γλώσσες αυτές.
Το πρόγραμμα που γράφουμε αποκαλείται πηγαίο πρόγραμμα (source program), το οποίο είναι κατανοητό από εμάς αλλά όχι και από τον υπολογιστή, ο οποίος αναγνωρίζει μόνο τομεταγλωττισμένο ή αντικείμενο πρόγραμμα (object program), που είναι το ίδιο πρόγραμμα σε γλώσσα μηχανής.
Γιατί Πρέπει να Μάθουμε την Pascal
Η Pascal παραμένει πάντα μια πολύ χρήσιμη γλώσσα, ιδιαίτερα κατάλληλη για διδασκαλία. Οι C και C++ είναι πολύ συμβολικές γλώσσες, δηλ. ενώ η Pascal χρησιμοποιεί κανονικές αγγλικές λέξεις, όπως για παράδειγμα τις begin και end, οι C/C++ χρησιμοποιούν σύμβολα, όπως { και }. Επίσης, ενώ οι C and C++ δεν είναι πολύ αυστηρές στους τύπους δεδομένων που χρησιμοποιούν, στην Pascal η ανάμειξη των τύπων δεδομένων συχνά προκαλεί λάθος. Αντίθετα, στις C/C++, τίποτα δεν συμβαίνει.
Η Pascal θυμίζει πολύ την αγγλική γλώσσα στις δομές της. Αυτό περιλαμβάνει και τη χρήση λέξεων (words), που είναι σειρές (strings) χαρακτήρων που αναγνωρίζουν στοιχεία μέσα στο πρόγραμμα. Υπάρχουν πολλά διαφορετικά είδη λέξεων για την αναγνώριση μεταβλητών (variables), προγραμμάτων (programs) και υποπρογραμμάτων (subprograms), που είναι περισσότερα γνωστά ως διαδικασίες (procedures) και συναρτήσεις (functions).
Υπάρχει βέβαια και μια λίστα από λέξεις που έχουν μια συγκεκριμένη χρήση και τις οποίες δεν μπορεί να αλλάξει ο προγραμματιστής. Αυτές είναι γνωστές ως δεσμευμένες λέξεις (reservedwords).
Τα Βασικά Συστατικά ενός Προγράμματος της Pascal
Το κάθε πρόγραμμα που γράφουμε σε Pascal αποτελείται από τα εξής τρία συστατικά :
- Επικεφαλίδα προγράμματος (Program heading) : program identifier(input, output); Είναι πιθανώς το μοναδικό αναγνωριστικό (identifier) που το γράφουμε μία μόνο φορά και με μήκος έως 64 χαρακτήρες. Άρα, μπορούμε να το κάνουμε να είναι αρκετά περιγραφικό.
- Τμήμα δηλώσεων (Declaration section) : var const. Πρόκειται για μεταβλητές και σταθερές που τις δηλώνουμε εδώ και που θα τις χρησιμοποιήσουμε αργότερα στο πρόγραμμά μας. Εδώ δεν γίνεται καμία ενέργεια, αλλά απλά ενημερώνουμε την Turbo Pascal για το τι μεταβλητές και σταθερές θα χρειασθούμε αργότερα μέσα στο κυρίως πρόγραμμα.
- Εκτελέσιμο τμήμα (Executable section) : begin … end. Βλέπουμε ότι η λέξη end ακολουθείται από μια τελεία, που υποδηλώνει και το τέλος ενός προγράμματος της Pascal. Ανάμεσα στα begin και end βρίσκονται όλες οι εντολές του προγράμματος, οι οποίες μπορούν να κάνουν εργασίες όπως λήψη (διάβασμα) στοιχείων, τροποποίησή τους και εμφάνισή τους (εκτύπωση) στην οθόνη (screen) ή στον εκτυπωτή (printer).
Οι Εκτελέσιμες Εντολές
Μια εκτελέσιμη εντολή (executable statement) αποτελείται από έγκυρα αναγνωριστικά (identifiers), δεσμευμένες λέξεις (reserved words), αριθμούς ή/και χαρακτήρες με την κατάλληλη στίξη. Κατά μια άποψη, μια εκτελέσιμη εντολή θυμίζει πολύ μια φράση μέσα σε μια πρόταση. Η κάθε εκτελέσιμη εντολή πρέπει να τερματίζει με τον χαρακτήρα ; (semicolon). Υπάρχει μία μόνο εξαίρεση σ’ αυτόν τον κανόνα όταν η εντολή ακολουθείται από τη δεσμευμένη λέξη END.
Η Turbo Pascal δεν απαιτεί από τις εκτελέσιμες εντολές να χωρίζονται με αλλαγές γραμμών αλλά μόνο η παρουσία του χαρακτήρα ; είναι απαραίτητη για να μπορούν να ξεχωρίζουν οι εντολές. Κάτι άλλο πολύ βασικό που πρέπει να τηρούμε είναι οι εσοχές (indentation) στις δομές των εντολών. Οι εσοχές δεν σημαίνουν τίποτα για την Pascal αλλά είναι πολύ βασικές για να μπορούμε να καταλάβουμε τον τρόπο λειτουργίας ενός προγράμματος.
Ο Μεταγλωττιστής (Compiler) της Pascal
Ο υπολογιστής δεν μπορεί να κατανοήσει την ομιλούμενη ή τη γραπτή γλώσσα που χρησιμοποιούν οι άνθρωποι στις καθημερινές τους συνομιλίες και από την άλλη μεριά οι άνθρωποι δεν είναι σε θέση να κατανοήσουν τη δυαδική γλώσσα που χρησιμοποιεί ο υπολογιστής για να κάνει τις εργασίες του. Είναι συνεπώς απαραίτητο να γράψουμε τις εντολές (οδηγίες) μας σε μια ειδικά ορισμένη γλώσσα, όπως είναι η Pascal για παράδειγμα, την οποία μπορούμε να κατανοήσουμε, και μετά να την μετατρέψουμε σ’ έναν λιτό κώδικα (γλώσσα μηχανής) που μόνο ο υπολογιστής μπορεί να καταλάβει.
Ένας μεταγλωττιστής (compiler) της Pascal είναι και ο ίδιος ένα πρόγραμμα υπολογιστή που η μόνη δουλειά του είναι να μετατρέπει ένα πρόγραμμα της Pascal από τη μορφή που μπορεί να κατανοήσει ο άνθρωπος σε μια μορφή που μόνο ο υπολογιστής μπορεί να διαβάσει και να εκτελέσει. Ο υπολογιστής προτιμά τις σειρές από τα δυαδικά ψηφία 0 και 1, τα οποία δεν σημαίνουν τίποτα για μας αλλά που μπορούν να τύχουν μιας πολύ γρήγορης επεξεργασίας από τον υπολογιστή.
Το αρχικό πρόγραμμα που γράφουμε σε Pascal αποκαλείται ο πηγαίος κώδικας (source code) και ο προκύπτον μεταγλωττισμένος κώδικας που δημιουργείται από τον μεταγλωττιστή (compiler) αποκαλείται συχνά ένα αντικείμενο αρχείο (object file).
Ένα ή περισσότερα αντικείμενα αρχεία (object files) μπορούν να συνδυαστούν με κάποιες προκαθορισμένες βιβλιοθήκες (libraries) από ένα άλλο πρόγραμμα που αποκαλείται linker ή και binder, για να δημιουργηθεί έτσι το τελικό ολοκληρωμένο αρχείο (εκτελέσιμο αρχείο – executable file), το οποίο και μπορεί να εκτελεσθεί από τον υπολογιστή.
Μια βιβλιοθήκη (library) είναι μια συλλογή από προμεταγλωττισμένα αντικείμενα αρχεία (object code) τα οποία παρέχουν κάποιες λειτουργίες (συναρτήσεις) που καλούνται επανειλημμένα από πολλά προγράμματα υπολογιστών.
Πηγή:
Αν βρήκατε το άρθρο μας χρήσιμο, θέλετε να μείνετε ενημερωμένοι για όλα τα νέα στο τομέα της τεχνολογίας καθώς και σε χρηστικά άρθρα, βοηθήστε μας κάνοντας like στην σελίδα μας στο Facebook πατώντας εδώ
