Файл: Основы программирования на языке QBasic (Общее понятие программирования на языке Qbasic).pdf

Бейсик (BASIC — сокращение от англ. Beginner's All-purpose Symbolic Instruction Code — универсальный код символических инструкций для начинающих; англ. basic — основной, базовый) — семейство высокоуровневых языков программирования.

В роли его разработчика выступили профессоры Дартмутского колледжа (США) Т. Куртц и Дж. Кемени в 1965 году с целью обучить студентов, ранее незнакомых с вычислительной техникой^{^[1]}. До середины 60-х компьютеры были слишком дорогими машинами, использовавшимися только для особых задач, и выполнявшими только одну задачу за раз (т. н. пакетная обработка).

Языки программирования того времени, равно как и сами компьютеры, на которых они применялись, были разработаны только для решения специфичных задач, таких как научные вычисления. В связи с тем, что машины были недешевыми с точки зрения затрат и только лишь одна задача выполнялась за раз, поэтому и машинное время было тоже недешевым, в связи с чем скорость выполнения программы была первоочередным достоинством.

Но, тем не менее, уже в 60е годы стоимость на ЭВМ стала молниеносно снижаться, дошло даже до того, что даже у маленьких предприятий и компаний появилась возможность их приобретать. Скорость и работоспособность ПК также не стояла на месте, а увеличивалась, и все привело к тому, что компьютеры зачастую простаивали без каких-либо задач. Чтобы подобного не происходило, стали вводить системы с разделением времени (time-sharing). В таких системах процессорное время «нарезалось», и все пользователи поочерёдно получали короткие отрезки этого времени. Машины были достаточно быстрыми для того, чтобы в результате каждый пользователь за терминалом чувствовал себя так, будто работает с системой в одиночку. Машина же, в свою очередь, простаивала меньше, поскольку выполняла не одну, а сразу много задач. Разделение времени радикально снижало стоимость машинного времени, поскольку одна машина могла совместно использоваться сотнями пользователей.

В этих условиях — когда мощность стала дёшева и доступна — создатели языков программирования все больше стали задумываться об удобстве написания программ, а не только скорости их выполнения. «Мелкие» (атомарные) операции, выполняемые непосредственно устройствами машины, объединили в более «крупные», высокоуровневые операции и целые конструкции, с которыми человеку куда проще и удобнее работать. Появились языки высокого уровня.

Бейсик был придуман в 1963 году преподавателями Дартмутского Колледжа Джоном Кемени и Томасом Куртцом, и под их руководством был реализован командой студентов колледжа. Со временем, когда стали появляться другие диалекты, этот «изначальный» диалект стали называть Dartmouth BASIC.

Бейсик был спроектирован так, чтобы студенты могли писать программы, используя терминалы с разделением времени. Он создавался как решение для проблем, связанных со сложностью более старых языков. Он предназначался для более «простых» пользователей, не столько заинтересованных в скорости программ, сколько просто в возможности использовать компьютер для решения своих задач.

При проектировании языка использовались следующие восемь принципов:

- новый язык должен быть простым в использовании для начинающих

- быть языком программирования общего назначения

- предоставлять возможность расширения функциональности, доступную опытным программистам

- быть интерактивным

- предоставлять ясные сообщения об ошибках

- быстро работать на небольших программах

- не требовать понимания работы аппаратного обеспечения

- защищать пользователя от операционной системы

Язык был основан частично на Фортран II и частично на Алгол-60, с добавлениями, делающими его удобным для работы в режиме разделения времени и, позднее, обработки текста и матричной арифметики. Первоначально Бейсик был реализован на мейнфрейме GE-265 с поддержкой множества терминалов. Вопреки распространённому убеждению, в момент своего появления это был компилируемый язык.

Несмотря на то что язык уже использовался на нескольких миникомпьютерах, его настоящее распространение началось с его появления на микрокомпьютере Altair 8800. Многие языки программирования были слишком большими чтобы поместиться в небольшую память, которую пользователи таких машин могли себе позволить. Для машин с таким медленным носителем как бумажная лента (позднее — аудиокассета) и без подходящего текстового редактора такой небольшой язык как Бейсик был отличной находкой.

В 1975 году Майкрософт (тогда это были лишь двое — Билл Гейтс и Пол Аллен, при участии Монте Давидова) выпустила Altair BASIC^{^[2]}. Затем его версии появились на другой платформе под лицензией и скоро в использовании были уже миллионы копий и вариантов; один из вариантов, Applesoft BASIC, стал стандартным языком на Apple II. Для операционной системы CP/M был создан диалект BASIC-80, надолго определивший развитие языка.

В 1979 Майкрософт обсуждала с несколькими поставщиками компьютеров (включая IBM) лицензирование интерпретатора Бейсик на их машинах. Одна из версий (ROM BASIC) была включена в ПЗУ IBM PC — компьютер мог автоматически загружаться в Бейсик. Так как IBM не придавала тогда большого значения персональным компьютерам (основным полем её деятельности были мейнфреймы), то, вопреки своим принципам, она разрешила Microsoft продавать интерпретатор отдельно. Это сделало последнюю пионером в выпуске ПО нового поколения — не привязанного к конкретной аппаратуре и поставляемого отдельно от компьютера.

В период зрелости было создано несколько новых версий Бейсика. Майкрософт продавала несколько версий Бейсик для MS-DOS/PC-DOS, включая BASICA, GWBASIC (модификация BASICA, не требующая «прошивки» от IBM) и Quick BASIC. Borland, известная своим Turbo Pascal, в 1985 выпустила Turbo BASIC 1.0 (его наследники впоследствии продавались другой компанией под именем PowerBASIC). На домашних компьютерах появились различные версии Бейсика, обычно включающие расширения для работы с графикой, звуком, команды ОС, а также средства структурного программирования. Некоторые другие языки использовали хорошо известный синтаксис Бейсика в качестве основы, на которой строилась совершенно иная система (см. например, GRASS).

Однако, начиная с конца 80-х, новые компьютеры стали намного более сложными и предоставляли возможности (такие как графический интерфейс пользователя), которые делали Бейсик уже не столь удобным для программирования. Бейсик начал сдавать свои позиции, несмотря на то что огромное количество его версий ещё использовалось и продавалось.

Вторую жизнь Бейсик получил с появлением Visual Basic от Microsoft. Хотя и трудно согласиться, что этот язык — действительно Бейсик (несмотря на множество привычных ключевых слов), спустя некоторое время он стал одним из наиболее часто используемых языков на платформе Microsoft Windows. Майкрософт создала вариант под названием WordBasic и использовала его в MS Word до появления Word 97. Вариант Visual Basic for Applications (VBA) был встроен в Excel 5.0 в 1993 году, затем в Access 95 в 1995-ом, а после и во все остальные инструменты, входящие в пакет Office — в 1997-ом. Internet Explorer 3.0 и выше, а также Microsoft Outlook включали интерпретатор языка VBScript. В полный вариант пакета OpenOffice.org также включён интерпретатор Бейсика.

Бейсик используется в некоторых моделях программируемых калькуляторов. Например, он встроен в отечественный калькулятор «Электроника МК-85».

1.2 Основы программирования на QBASIC

Объектом обработки QBASIC является текстовый файл "канонического" формата, который содержит исходный текст программы на языке BASIC. После загрузки QBASIC. EXE на экране появляется окно текстового редактора системы, показанное на рис. 1.

Рис. 1 - Окно текстового редактора системы

В этом окне вы проводите все операции с программой — набираете и редактируете текст, сохраняете текст в файле, открываете для работы готовый файл, отлаживаете и выполняете программу и т. д.

Файлу можно присвоить произвольное имя с произвольным расширением, но рекомендуется расширение .BAS,

С помощью пунктов главного меню File, Edit, View, Search вы работаете с исходным текстом программы, с помощью пункта Run — выполняете, а с помощью пункта Debug — отлаживаете программу.

Текстовый редактор QBASIC работает точно так же, как и простой редактор MS-DOS Editor, (основной стандарт редактирования, операции с фрагментами текста). Поэтому мы не повторяем изложение техники редактирования, — добавим только, что для удаления строки, под которой находится курсор, можно нажать клавиши {Ctrl+Y}.

Примечание. Некоторые пользователи предпочитают пользоваться более удобными (с их точки зрения) редакторами. Никто вам не мешает подготовить исходный текст программы в своем любимом редакторе, а затем работать с ним и среде QBASIC. Служебные слова, если это удобно, можно набирать строчными буквами. — QBASIC сам исправит их на прописные.

Глава 2 Основные программы языка

2.1 Работа с переменными

Переменной является область, находящаяся в памяти ПК, где хранится некоторое значение. У каждой переменной есть имя, значение и тип.

Имя переменной принято обозначать буквой; после нее также может стоять цифра, причем порядок такой что первой должна находиться именно буква:: x, y, z, A1, B2. Назначение имени переменной – служить для обозначения некоторой величины в конкретной определенной программе программе, которая при выполнении программы может иметь какое-либо значение, но может быть и не определена^{^[3]}. Пример задания часто употребляемой константы: pi=3.14159.

Переменные бывают - целые, вещественные, логические, символьные, строковые и др. Когда в переменной хранят число, это означает что она - числовая переменная, когда в переменной хранится слово или фраза – значит это строковая (либо символьная) переменная. В QBasic строковую переменную принято обозначать a$, b$ (т.е в окончании имени должен стоять знак доллара - «$»). Пока содержимое в переменной специально не изменят, оно будет хранится в данной переменной.

Присваиванием называют операцию, при которых происходит передача новых данных в конкретную переменную. Она имеет следующее обозначение в QBasic - при помощи знака "=", например, x=10.

В Словаре qbasic присутствует примерно двести ключевых слов, и каждое из них обозначает выполнение конкретного определенного действия. Многие ключевые слова наряду с второстепенными параметрами основывают операторы. Именно из них состоит текст программы. Так например, Print и есть пример такого слова. Когда выполняется данный оператор, на экран выводится текст, заключенный в двойные кавычки).

Но у этого оператора есть еще две особенности. Вот первая из них: Этот оператор может выполнять арифметические действия. Рассмотрим на примере:
Print 2+3

После выполнения этой программы на экране высветиться 5 , а не 2+3, так что можно использовать qbasic вместо калькулятора.
Вторая особенность заключается в том, что если вы поставите знак вопроса(?) И после этого нажмете на ENTER то он вопросительный знак превратиться в Print. Попробуйте поработать с оператором Print. или внимание на то, что Qbasic не очищает экран автоматически при запуске новой программы, и после выполнения разных программ или многократного выполнения одной и той же на экране вывода результат помещается в начале программы- это хорошая привычка и прекрасный стиль программирования(так пишут во всех учебниках , а мне честно сказать как то по барабану где его поставить ) Но ничего не мешает в случае необходимости использовать его в произвольном месте программы.Ну это все касалось того,с чего начинается программа. А теперь перейдем к тому ка закончить программу. Оператор END- еще один пример ключевого слова- прекращает выполнение программы. В случае его отсутствия Qbasic считает, что программа заканчивается после последней строки(вспомните программы из одной строки например какие я писал об операторе PRINT ),но END весьма полезен при необходимости прервать выполнение программы. Оператор END может и не быть последним оператором программы. Текст может продолжаться и после данной команды, но выполнение ее будет прервано сразу при встрече END .Давайте посмотрим еще один пример:

cls
Print "Это моя программа"

Print "я создал ее сам"

End

Нажатием клавиш Shift+F5 мы запускаем программу на выполнение. И тогда на экране мы увидим:

Это моя программа

Я создал ее сам

Теперь нажмем любую клавишу чтбы вернуться в режим редактирования текста. И изменим программу:

Cls

Print "Это моя программа"

End

Print "Я создал ее сам"