該內容爲學習 《PASCAL程序設計 第2版》鄭啓華編著 的筆記,部分與c語言對比學習,方便記憶。
集合類型
定義
TYPE
<集合類型標識符> = set of <基類型>;
VAR
<集合類型變量表>: <集合類型標識符>;
基類型必須是有序類型(整型子界、字符型、布爾型、枚舉型等),例:
TYPE
digit = set of 1..9;
VAR
od, even: digit;
BEGIN
od := [1, 3, 5, 7, 9];
even := [2, 4, 6, 8];
運算
在處理集合前,一般需要賦予初值(常爲空集或全集):
od := []; {空集}
od := [1..9]; {全集}
1. 並交差(要求2集合類型相容)
{並,+}
[1, 3, 4] + [1, 2, 4] --> [1, 2, 3, 4]
['a', 'c', 'f'] + ['b', 'c', 'd', 'f'] --> ['a', 'b', 'c', 'd', 'f']
{交,*}
[1, 3, 4] * [1, 2, 4] --> [4]
['a', 'b'] * ['c', 'd'] --> []
{差,-}
[1, 3, 4] - [1, 2, 4] --> [3]
['a', 'b', 'c'] - ['a', 'c', 'b'] --> []
集合中順序不重要。
2. 關係運算(=、<>、<=、>=)
關係運算的結果爲布爾型:
{=和<>用來檢查2個集合是否包含同樣的元素}
[1, 3] = [3, 1] --> true
[1, 3] <> [1, 3] --> false
{<=用來決定子集關係}
[1, 3] <= [1, 2, 3, 4] --> true
[] <= [1, 3] --> true
{>=用來決定包集關係}
[1, 3] >= [1, 3] --> true
[2, 4] >= [1, 2] --> false
另有新運算 IN ,用於決定一個特定的元素是否在集合中:
1 in [1, 2, 3] --> true
1 in [3,2 4] --> false
以下2種寫法等價:
(ch>='0') and (ch<='9')
ch in ['0'..'9']
3. 輸入和輸出
集合變量不能直接輸入輸出,輸入通常爲:將集合置爲空集,然後逐個讀入集合的每個元素值,將構成的單指集合依次+進原集合變量;輸出通常爲:用IN依次檢查該集合基類型中的每一個元素是否在該集合中,若在則依次輸出對應元素。
例:輸入一串字符,以'?'結束,組成元音字母集合s1,輔音字母集合s2,然後輸出兩集合元素以及元素個數。
PROGRAM sets (input, output);
VAR
s1, s2: set of 'a'..'z';
n1, n2: integer;
ch: char;
BEGIN
s1 := [];
s2 := [];
n1 := 0;
n2 := 0;
read(ch);
write(ch);
while ch<>'?' do
{判斷輸入的ch是元音還是輔音,加入對應的集合}
BEGIN
if ch in ['a'..'z']
then if ch in ['a', 'e', 'i', 'o', 'u']
then s1 := s1+[ch]
else s2 := s2+[ch];
read(ch);
write(ch);
END;
writeln;
{輸出}
for ch:='a'to'z' do
if ch in s1
then BEGIN
write(ch);
n1 := n1+1;
END;
writeln;
writeln('n1=', n1);
for ch:='a'to'z' do
if ch in s2
then BEGIN
write(ch);
n2 := n2+1;
END;
writeln;
writeln('n2=', n2);
END.
可能的輸入輸出:
sdgdgdffdsvsdgda?
sdgdgdffdsvsdgda?
a
n1=1
dfgsv
n2=5
類型間的關係
關係:同一、 相容、賦值相容。
符合如下任一條則說明兩個變量屬於該關係:
同一(對稱) | 相容(對稱) | 賦值相容(不對稱,e對v賦值相容,v:=e) |
1. 使用同樣的類型標識符說明 2. 類型標識符不同,但已被形如t1=t2的說明定義爲等價 3. 在同一變量說明語句中使用 |
1. 它們是同一的非結構變量 2. 它們是同一類型的子界,或一個是另一個的子界 3. 它們是有相容的基類型的集合類型 4. 它們是具有同一長度的串類型 5. 整型和實型之間 |
1. e和v是類型同一的非文件類型 2. v是實型,e是整型或整型的子界 3. e和v是相容的簡單類型,且e的值是v所允許的值 4. e和v是相容的集合類型,且e的每一個值都是v所允許的值 5. e和v是相容的串類型
|
三者之間不存在蘊含關係,關係圖如下:
記錄類型
記錄是2個或多個有關數據項的彙集,一個記錄的每個分量可以具有不同的類型,類似於c語言中的結構體。
定義
TYPE
<記錄類型標識符> = RECORD
<域標識符表>: <類型>;
...
<域標識符表>: <類型>
END;
域標識符表可以是一個標識符或多個標識符,在多個標識符的情況下,每個標識符之間用 ','(逗號) 隔開。
年月日的記錄如下:
TYPE
mont = (jan, feb, mar, apr, may, jun, jul, aug, sep, oct, nov, dec);
date = RECORD
month: mont;
day: 1..31;
year: integer
END;
VAR
day1, day2: date;
WITH語句(開域語句)
一般形式:
with <記錄變量名錶> do
<語句>
語句可以是單條語句,或是用BEGIN..END括起來的多條語句。
對記錄的賦值:
{原始的賦值方法}
day1.month := mar;
day1.day := 3;
day1.year := 2020;
day2 := day1;
{使用with語句後}
with day1 do
BEGIN
month := mar;
day := 3;
year := 2020;
END;
記錄數組
類似於c語言的結構體數組,一個數組的分量是記錄類型稱爲記錄數組(記錄數組首先是個數組,數組的分量是記錄)。
例:輸入全班學生的姓名和成績,按照某一標準給學生成績評定等級,最後輸出各位學生的姓名、成績、等級。
思路:定義一個記錄類型student,它的域包括姓名name,成績score,等級grade。其中name是一個字符串(由緊縮型數組定義),score是實型,grade是字符型。然後再定義一個記錄數組類型studenta,它的分量類型爲student,存儲班上所有學生的信息。
CONST
n = 30; {班級學生人數}
TYPE
alfa = packed array[1..15]of char {姓名的字符串}
student = RECORD
name: alfa;
score: real;
grade: char;
END;
studenta = array[1..n]of student;
VAR
students: studenta;
給記錄數組賦值時:
with students[i] do
BEGIN
name := 'li hong '; {共15位}
score := 93.5;
grade := 'A';
END;
層次記錄
記錄的域爲記錄類型,則爲記錄的嵌套,也就是層次記錄。類比多維數組,記錄的嵌套也可以是多重的。
例:職員的記錄類型,包括編號,姓名,生日,家庭地址。
TYPE
alfa = packed array[1.15]of char;
date = RECORD
year: integer;
month: 1..12;
day: 1..31;
END;
address = RECORD
city: alfa;
street: alfa;
streetnum: integer;
END;
employee = RECORD
num: integer;
name: alfa;
birth: date;
home: address;
END;
VAR
programmer: employee;
其中生日和家庭地址的類型是記錄,給該層次記錄賦值可寫爲:
programmer.num := 1;
programmer.birth.year := 1998;
programmer.home.city := 'changsha ';
可使用with語句簡寫:
with programmer, birth, home do
BEGIN
num := 1;
year := 1998;
city := 'changsha ';
END;
需注意在with..do之間的順序問題,首先programmer必須在第一位。如果birth和home不是並列關係,那麼順序需層次漸進。
在上例中birth和home是並列的,如果這2條記錄中沒有同名的域名,那麼順序無所謂;如果有同名域名,爲了不引發問題,需分開寫:
with programmer, birth do
BEGIN
num := 1;
year := 1998;
with home do
BEGIN
city := 'changsha ';
END;
END;
記錄變體
1. 一般形式:
TYPE
<記錄類型標識符> = RECORD
{固定部分}
<域標識符表>: <類型>;
...
{變體部分}
case <標誌域>: <類型> of
<常量表>: (<域表>);
...
END;
- 固定部分和變體部分出現的域名不能相同
- 如果常量表中沒有對應的域,此時域表爲空,用一個()空括號對錶示
- <域表>內也可以有變體部分,變體部分必須在對應的固定部分之後
- case..of 可以不需要end作爲結束
2. 例:接上個例子,職員的記錄類型爲編號、姓名、生日、婚姻狀況。
其中,婚姻狀況爲,已婚、離異、單身。對於已婚的職員,需附加配偶姓名和孩子個數;對於離異的職員,需附加離婚日期;對於單身的職員,需附加是否單獨住。
TYPE
alfa = packed array[1..15]of char;
date = RECORD
year: integer;
month: 1..12;
day: 1..31;
END;
marristat = (married, divorced, single);
employee = RECORD
{固定部分}
num: integer;
name: alfa;
birth: date;
{變體部分}
case ms:marristat of
married: (spousename: alfa;
child: integer);
divorced: (divorcedate: date);
single: (livesalone: boolean);
END;
其中,marristat爲枚舉類型,ms是類型爲marristat的特殊域,稱爲標誌域。當ms取值爲married時,會附加定義2個域spousename和child,另2個分支不會被定義,因此此時programmer.spousename和programmer.child可以被引用,而programmer.livealone不存在。
在定義變體部分時,下面2句等價:
case ms:marristat of
ms: marristat;
case marristat of
3. 讀記錄
VAR
marry, live: char;
BEGIN
{讀固定部分}
with employee, birth do
readln(num, name, year, month, day);
{讀變體部分}
with employee do
BEGIN
{讀標誌域值}
read(marry);
if marry='m'
then ms:=married
else if marry='d'
then ms:=divorced
else ms:=single;
{根據標誌域值讀附加域值}
CASE ms OF
married: readln(child, spousename);
divored: with divorcedate do
readln(year, month, day);
single: BEGIN
readln(live);
livesalone := (live='t');
END;
END;{end case}
END;{end with}
END.
首先鍵盤輸入職員編號、姓名、生日的年月日,然後輸入一個字母m,d,s代表該職員的婚姻狀況。如果輸入的是m,則接着輸入孩子個數和配偶姓名;如果輸入的是d,則接着輸入離婚的年月日;如果輸入的是s,則接着輸入t或者f,t代表單獨住f代表不是。