Файл: Технологии программирования. Основы программирования на языке QBasic.pdf

Введение

С развитием и совершенствованием ЭВМ тесно связано появление средств программирования. Для машин первого поколения они составлялись в машинных кодах. Это был трудоемкий процесс, поскольку программисту самому приходилось распределять память под программу, исходные данные и результаты. Разобраться в такой программе, модифицировать ее было практически невозможно. Еще в период перехода к машинам второго поколения (50-е годы) возникла необходимость в создании больших и сложных программ. Процесс их составления в машинных кодах резко снижал эффективность использования ЭВМ. Этот период характеризовался появлением первых алгоритмических языков программирования. Они отличались наглядной формой реализации алгоритма, использованием привычной математической символики, ограниченным набором ключевых слов. Основное их достоинство - универсальность.

Работа с программой, выполненной на алгоритмическом языке, очень упрощалась за счет относительной простоты написания, возможности модифицирования. Совершенствование вычислительной техники, а именно увеличение объема памяти и быстродействия машин, делало программирование на алгоритмических языках все более распространенным и перспективным. В настоящее время существует большое количество алгоритмических языков, которым присущи как общие, так и отличительные черты. Это Фортран, Бейсик, Паскаль и др. На их примере можно наглядно увидеть те характерные особенности, которые присущи программированию на алгоритмических языках вообще.

Бейсик (BASIC) – это сокращение английских слов Beginners All-purpouse Symbolic Instraction Code, что в переводе означает “многоцелевой язык символических инструкций для начинающих”. Он был разработан профессорами Дартмутского колледжа (США) Т. Куртцем и Дж. Кемени в 1965 году для обучения студентов, незнакомых с вычислительной техникой. Этот язык, напоминающий Фортран, но более простой, быстро стал очень популярным. Особенно его популярность повысилась с появлением персональных компьютеров, где он стал одним из основных языков программирования. Существует множество версий языка Бейсик и все они имеют особенности. В каждой из них можно выделить общее подмножество, в котором отражены характерные (стандартные) грамматика, синтаксис и семантика языка. Наиболее популярной версией является Qbasic, благодаря удобному интерфейсу и представлению пользователю ряда сервисных возможностей, присущих современным системам программирования. Поэтому тексты представленных в работе программ отлажены именно в ней.

ГЛАВА 1. ИНТЕРПРЕТАТОР QBASIC

Интерпретатор QBasic входит в стандартную поставку MS-DOS. Создаваемые с его помощью программы (точнее, тексты программ) можно распространять в любых целях, в том числе и коммерческих. Конечно, чтобы эти программы работали, необходимо, чтобы у пользователя тоже был установлен QBasic.

Этот интерпретатор явился завершающим продуктом в серии интерпретаторов Бейсика для MS-DOS корпорации Microsoft. Предшествующими версиями были BASICA и GW-BASIC. Вот основные отличия QBasic (версия 1.1, именно она будет рассматриваться в дальнейшем) от прежних интерпретаторов:

• модульная организация программы (возможность хранения логически законченных частей программы в разных модулях и быстрое перемещение между ними);

• новые, более мощные операторы с гибкой структурой;

• возможность определения собственных структур данных;

• поддержка чисел в разных форматах и с большей разрядностью (32 разряда помимо 16);

• работа с разными мониторами (черно-белыми Hercules и Olivetti) и в режиме VGA;

• увеличенный объем памяти для хранения программы и данных (160 Кбайт вместо 64 Кбайт);

• очень хорошая встроенная система отладки;

• расширенная диагностика ошибок (всего интерпретатор распознает 74 ошибки во время выполнения программы);

• новый многооконный интерфейс пользователя;

• динамический контроль синтаксиса (правильности написания) операторов во время их ввода в редакторе;

• дополнительные возможности редактора (поиск и замена).

1.1 Запуск QBasic

QBasic располагается в каталоге, куда была инсталлирована MS-DOS (как правило, это каталог DOS на диске С:, то есть C:\DOS). Файл интерпретато­ра называется qbasic.exe, файл со справочной системой (на английском язы­ке) — qbasic.hlp. Когда QBasic будет активно использоваться, он создаст в каталоге, откуда происходит его запуск, файл qbasic.ini, который хранит ин­формацию о текущих настройках: различных режимах работы, цветах ре­дактора и т. д.

Запускается QBasic из командной строки:

qbasic.exe <ENTER>

При этом в командной строке можно задать любые из семи следующих па­раметров:

• /В (QBasic запускается в черно-белом режиме);

• /ED (QBasic будет использовать для работы с текстами программ не встроенный редактор, а отдельный стандартный редактор MS-DOS);

• /G (специальный режим работы редактора на весьма устаревших CGA-мониторах , позволяющий с повышенной скоростью обновлять экран в графическом режиме);

• /Н (отображение максимально возможного на имеющемся оборудовании числа строк в режиме редактора);

• /MBF (режим использования чисел в IEEE-формате как чисел в формате Microsoft-Binary);

• /NOHI (работа с мониторами, не поддерживающими режимы отображения символьной информации повышенной интенсивности);

• /RUN {имя-файла} (загрузка файла с программой на Бейсике и немедленный ее запуск без промежуточного отображения оболочки интерпретатора и действий по ручному выбору нужного файла).

Здесь и в дальнейшем в фигурных скобках указывается описание парамет­ра команды или оператора. В реальной команде вместо этого должно быть использовано подходящее значение.

Глава 2. РЕДАКТОР QBASIC

2.1 Работа с редактором

После запуска интерпретатора экран примет вид, изображенный на рисун­ке 1. Если нажать клавишу ENTER, появится окно справочной системы QBasic; если нажать клавишу ESC, то курсор окажется в первой позиции первой строки встроенного редактора QBasic. Из него справочную систему можно вызвать с помощью комбинации клавиш SHIFT+F1.

Рис. 1. Стартовый экран программы QBasic

Набор текста осуществляется как в любом текстовом редакторе. В правом нижнем углу QBasic выводятся текущие номер строки и номер позиции в строке, где расположен курсор. Максимальная длина строки в редакторе ограничена 256 символами.

Для добавления новой строки применяется клавиша ENTER, для перехода в начало следующей строки — CTRL+ENTER. Чтобы перейти от режима вставки текста к его замене, используется клавиша INSERT (когда редактор работает в режиме замены, курсор принимает вид большого прямоуголь­ника). Для перемещения курсора в начало текущей строки служит клавиша НОМЕ, для перемещения к концу — END. Чтобы перейти в начало текста, надо нажать CTRL+HOME, чтобы перейти в конец всего текста — CTRL+END. Произвольное перемещение по тексту осуществляется с помощью курсор­ных клавиш, удаление символа, на котором стоит курсор, — с помощью кла­виши DELETE. Для листания текста страницами вверх и вниз служат, соответственно, клавиши PAGE UP и PAGE DOWN.

Выделение частей текста тоже происходит с помощью курсорных клавиш, только при этом удерживается нажатой клавиша SHIFT. Выделенный текст можно скопировать в буфер (CTRL+INSERT), скопировать в буфер, а из ре­дактора удалить (SHIFT+DELETE) или просто удалить (DELETE).

Вставка текста из буфера происходит по нажатию комбинации клавиш SHIFT+INSERT. Удалить текущую строку можно с помощью CTRL+Y. Уда­лить остаток текущей строки (начиная от курсора) — нажав CTRL+Q, а за­тем клавишу Y. Чтобы удалить остаток текущего слова, начиная с курсора, надо нажать CTRL+T.

2.2 Закладки

Во время составления программы зачастую приходится перемещаться меж­ду несколькими ее частями, чтобы припомнить, что там было реализовано и как эти части согласуются друг с другом. Для такого быстрого перемеще­ния пригодятся закладки (их может быть до четырех штук).

Закладка устанавливается нажатием комбинации клавиш Ctrl+K, а затем — цифры (0,1, 2 или 3). При этом внешне ничего не произойдет: сама заклад­ка на экране не отображается. Перейти к ранее установленной закладке можно, нажав комбинацию клавиш Ctrl+Q и затем соответствующую цифру. При этом курсор переместится на место, где закладка была установлена.

2.3 Работа с меню

Ряд возможностей редактора дублируется главным меню QBasic. Чтобы попасть в это меню (раздел File), надо нажать клавишу ALT. При этом теку­щий раздел меню примет черный фон. В любой из разделов меню можно также попасть, нажав комбинацию клавиш ALT и первой буквы раздела (на­пример, ALT+E приводит к выделению раздела Edit).

Рис. 2. Управление программой QBasic при помощи меню

Перемещение по меню происходит при помощи стрелок, возврат в редак­тор осуществляется нажатием клавиши ESC.

Теперь вырезать текст в буфер можно и с помощью меню: в разделе Edit для этого выбирается пункт Cut. Для копирования текста служит пункт Сору, для вставки — Paste, для удаления — Clear.

2.4 Работа с файлами

Чтобы создать новый файл, в котором будет записываться программа на Бейсике, надо выполнить команду File > New (она выполняется по умолчанию при запуске QBasic). Чтобы сохранить текущий файл, надо выполнить команду File > Save. Если сохранение происходит в первый раз, QBasic спро­сит, в какой каталог и под каким именем сохранить текущий файл.

Рис. 3. Сохранение программного файла

Чтобы сохранить текущий текст в новом файле, надо выполнить команду File > Save As. Чтобы загрузить в редактор другой файл, надо выполнить команду File > Open и в диалоге выбора указать соответствующий файл.

Рис. 4. Выбор открываемого программного файла

Текущий текст программы можно напечатать, выполнив команду File > Print. Выйти из QBasic можно с помощью команды File > Exit.

2.5 Поиск и замена текста

Поиск нужной информации в тексте программы осуществляется нажати­ем клавиш Ctrl+Q и затем F. В возникшем на экране диалоговом окне в стро­ке Find What вводится искомый текст. Флажок Match Upper, будучи включенным, служит для задания режима поиска с учетом регистра заглав­ных букв, флажок Whole Word - для поиска указанного слова целиком (а не как подстроки в другом слове).

Чтобы начать поиск, надо использовать кнопку <Ок>, чтобы отменить — кнопку <Сапсе1>. Если строка не найдена, появится сообщение, извещающее об этом, а если найденная строка, подсветится как выделенная часть текста.

Рис. 5. Поиск заданного текста в программном файле

Для перемещения между строками ввода, флажками и кнопками внутри различных диалоговых окон QBasic служит клавиша TAB.

Продолжить поиск можно, нажав клавишу F3. При этом никакого диалого­вого окна не появляется, а поиск продолжается на основе ранее введенной строки, начиная с позиции курсора.

Команды поиска и продолжения поиска доступны и из меню (раздел Search, пункты, соответственно, Find и Repeat Last Find).

Рис. 6. Управление контекстным поиском через меню

Чтобы заменить текст, надо нажать Ctrl+Q и затем А или в разделе меню Search выбрать пункт Change. В возникшем диалоговом окне в строке Find What: указывается искомый текст, в строке Change То: — текст, на который будет произведена замена. Флажки Match Upper и Whole Word были описа­ны в предыдущем разделе.

Рис. 7. Управление контекстной заменой текста

Для начала процесса замены служит кнопка Find and Verify. Когда она будет нажата и редактор найдет текст, соответствующий введенному в строке Find What:, он выделит этот текст и спросит, надо ли в данном случае произво­дить замену (кнопка <Change>) или нет (кнопка <Skip>).

После каждой выполненной замены процесс автоматически продолжится, пока не будет просмотрен весь текст. В любой момент этот процесс можно прервать нажатием клавиши ESC или с помощью кнопки <Сапсе1> в окне запроса замены.

В диалоговом окне замены имеется еще одна кнопка — <Change АН>. Если использовать ее, то замена будет произведена по всему тексту без вызова только что описанного окошка подтверждения.