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Introducción al Lenguaje de Programación Pascal Ing. Rafael Montenegro B.

Lenguaje ¿Qué es Programación o que significa Programar? Programar es escribir nuestras ideas sobre un lenguaje de programación, para que estas puedan ser entendidas por las computadoras, y así esta poder trabajar bajo las órdenes que se dan en las mismas, con el fin de resolver problemas.

Tipos de Programación. 1. Programación Estructurada: Consiste en dotar al programa de un cierto orden, dividiéndolo en bloques independientes unos de otros, que se encargan de cada una de las tareas necesarias. Esto hace un programa más fácil de leer y modificar. 2. Programación Orientada a Objetos: Es la programación basada en darle instrucciones a cada objeto dentro de nuestro programa, para que esta cumpla una función específica, cuando se trabaje con ella. El ejemplo más claro es el lenguaje de Visual Basic.

Definición de Pascal. Lenguaje estructurado por excelencia, y que en algunas versiones tiene una potencia comparable a la del lenguaje C, como es el caso de Turbo Pascal en programación para DOS y Windows. Frente al C tiene el inconveniente de que es menos portable, y la ventaja de que en el caso concreto de la programación para DOS, Turbo Pascal no tiene nada que envidiar a la mayoría de versiones del lenguaje C en cuanto a potencia, y además resulta más fácil de aprender, es muy rápido, crea ficheros EXE más pequeños, etc..

Historia y Desarrollo de Pascal. La versión original de Turbo Pascal fue escrita en 1982 por un joven danés llamado Anders Heilsberg y vendida en Europa como Kompass Pascal. Philipe Kahn la llevo a Estados Unidos y creó la empresa Borland International con la filosofía de venta directa del compilador a los usuarios y a un precio módico. El primer compilador comercializado incorporaba un editor y un compilador integrado, lo cual supuso una novedad en el campo de los compiladores, ya que normalmente se comercializaban ambos programas por separado. Esta primera versión(1.0) estaba disponible para máquinas que corrían bajo CP/M y MS-DOS. Posteriormente, las versiones 2.0 y 3.0 que se comercializaron en 1984 y 1985 respectivamente; incrementaron las características del compilador, permitiendo 64k para código, datos y pila. La versión 3.0 (1985) incluyó soporte de solapamientos,

Introducción al Lenguaje de Programación Pascal Ing. Rafael Montenegro B. gráficos, rutinas de configuración de pantallas y cajas de herramientas; esta versión supuso el auge de Pascal. En 1987 apareció la versión 4.0, que supuso la aparición del concepto de unidades. Cada unidad tenía su propio segmento de código, hasta 64k, y una vez que una unidad era compilada, otros programas o unidades podían utilizarla sin recompilación. El resultado fue que los programas Turbo Pascal (ahora archivos .EXE en lugar de .COM) estaban limitados en tamaño solo por la memoria disponible. Con la versión 4.0 llegó el entorno integrado de desarrollo, EID (Integrated Development Environment, IDE). La versión 5.0 llegó en 1988 y aportó esencialmente herramientas de depuración. El depurador integrador incorporado a TP 5.0 permitía seguimiento (traza) del código, establecer puntos de ruptura y observar a modificar variables, todo ello sin dejar el EID. Otras características fueron la emulación de coprocesadores matemáticos y la incorporación del Turbo Debbugger. En el año 1989 supuso la introducción de los conceptos de programación orientada a objetos (POO), en un compilador potente y económico: La versión 5.5. El Turbo Debbugger fue mejorado para manejar objetos. Por fin, la profesionalización de la POO llegó en 1990 con la incorporación al programa de Turbo Vision (Una librería de objetos y la nueva versión 6.0). Otras propiedades específicas son: nuevo EID con soporte ratón, ensamblador incoprporado(BASM), campos privados y métodos para objetos y compilador en la línea de órdenes con modo protegido. En el año 1992 Borland presentó la que sería última versión de Turbo Pascal 7.0, compatible con todas la anteriores y que ha introducido mejoras significativas, tanto el entorno integrado de desarrollo como el propio lenguaje Pascal y bibliotecas en tiempo de ejecución, así como nuevas directivas y unidades.

Actualidad. Hoy en día pascal, ya no es un lenguaje utilizado para la creación de programas para empresas u otro campo, en los cuales era usado con anterioridad, debido a la mejora de muchos otros lenguajes, como lo son C++, FoxPro, Basic…Sin embargo, sigue siendo el lenguaje básico para aprender otro lenguaje, y es por ello, que en los centros educativos, que enseñan a programar, siempre inician con pascal. También por se un lenguaje netamente estructurado, ayuda a mejorar la habilidad mental para estructurar nuestras ideas.

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Primeros Pasos. Conceptos Importantes: Identificador: nombre. Características del Identificador: 1. No puede iniciar con números. 2. No puede contener caracteres especiales. 3. No puede contener espacios. Nombre: espacio de memoria para un valor que puede ser constante o variable. Constante: Datos que permanecerá con el mismo valor dentro del programa. Sólo se podrá modificar desde el código fuente o código del programa. Ejemplo: velocidad de la luz=300000 Km/s. Variable: dato que puede variar dentro del programa, es decir, que es susceptible a tener cualquier valor. Ejemplo: x, y, z… Comentario: información acerca de lo que se hace en las líneas de código, con el fin de hacer el mismo, más legible para nosotros y para cualquier otra persona. Los comentarios son ingnorados por el compilador. La estructura de un comentario es: (*comentario*) o {comentario}. Estructura Básica de un Programa en Pascal. Program x; Uses crt; Const Encabezado Var Begin Clrscr; Cuerpo del Programa (Instrucciones) Readln;

Ingresar Datos. Procesar Datos. Mostrar Datos.

.

End. Fin del Programa

Algo que hay que tener muy en cuenta es que todas las palabras reservadas de Pascal así como de la mayoría de lenguajes de programación, están escritas en inglés, como lo

Introducción al Lenguaje de Programación Pascal Ing. Rafael Montenegro B. son program, begin…Pascal no encuentra diferencia entre mayúscula o minúscula de las misma, por ello BEGIN es igual Begin o begin. La escritura, es diferente según el estilo del programador; en mi caso, por lo regular siempre trabajo con inicial mayúsculas y luego todas minúsculas.

Primer Programa en Pascal: este programa sumará dos números, mostrando el nombre del programador. Program suma_programador; (*nombre del programa*) Uses crt; (*asignación de la librería que se va a utilizar en el programa*) Var a,b,:integer; (*determinación de las variable con su tipo*) Begin (*comienzo del programa o cuerpo del mismo*) Clrscr; (*borramos pantalla*) Writeln(‘Programado por: Rafael Montenegro’); (*Escribimos en pantalla la frase: Programado por: Rafael Montenegro*) Writeln(‘Introduzca el primer sumando:’); (*Pedimos la introducción del dato*); Readln(a); (*leemos el dato*) Writeln(‘Introduzca el segundo sumando:’); Readln(b); Writeln(‘La suma es:’,a+b); (*Escribimos en pantalla La suma es, seguidamente calculamos la suma (a+b) para mostrarla en pantalla*) Readln; (*leemos todo el proceso del programa*) End. (*fin del programa*)

Comentando el Programa: en el ejemplo anterior podemos observar las partes básicas de la estructura de un programa. Para escribir en pantalla el nombre del programador, simplemente lo escribo con la función writeln. Para hallar la suma entre a y b, primero pido al usuario la introducción de los datos (a y b), los cuales los almacenamos y leemos en memoria con la función readln, para luego procesarlos. Para mostrar la suma, volvemos a utilizar writeln, y sumamos a y b utilizando el operador inter-argumental “+”. Algo muy importante en esto, es la escritura de la sentencia, antes de mostrar la suma (‘,); Para poder procesar los datos, primero tienen que estar definidos en el programa (a,b:integer), junto con su tipo de dato, lo cual se explicará en

Introducción al Lenguaje de Programación Pascal Ing. Rafael Montenegro B. el capítulo siguiente. Sobre la entrada y salida de datos, lo presentaré mas detalladamente, en su capítulo correspondiente.

Programa Diferencia entre Writeln y Write: analice el siguiente programa (será necesario que lo compile en pascal), y luego mencione la diferencia entre writeln y write. Intente no leerla primero. Programa diferencia_comandos; Uses crt; Begin Clrscr; Writeln(‘Mi nombre es: Rafael Montenegro’); Write(‘Soy Profesor de la Aldea “Cristo Rey”’); Readln; End.

Comentando el Programa: este ejemplo, fue creado para verificar la diferencia que existe entre writeln y write. Antes de todo, ¿Qué diferencia encontró Ud.?. Compare su respuesta con la explicación siguiente. Los dos comandos sirven para escribir en pantalla, la diferencia radica que writeln, escribe, y posiciona el cursor en la línea siguiente (en otros términos, la de abajo); en cambio write, posiciona el cursor a continuación de lo que se escribe en pantalla.

Ejercicios: A continuación realice los programas siguientes. 1. Realice un programa que muestre en pantalla la frase: ¡¡¡Hola!!! y su nombre, luego de haber introducido el mismo. (¡¡¡Hola!!! David). 2. Realice un programa que muestre en pantalla: Mi nombre es: su nombre, luego de haberlo introducido (Mi nombre es David).

Por hoy es todo; recuerde, que la programación es como la matemática, entre más se practique, se será más ágil, y con ello se resolverán más fácilmente los problemas.

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Consejo de Avance Rápido: Declaración de Constantes y Posición de Texto. Declaración de Constantes: Una constante tiene un valor fijo dentro del programa, sólo se puede cambiar dentro del código fuente. Se declaran luego de la librería que se utiliza, con la siguiente estructura: Const Nombre=valor; Ejemplo: Este programa muestra el valor de pi, utilizando una constante para guardar el valor. Program constante; Uses crt; Const Pi=3.1416; Begin Clrscr; Writeln(pi); Readln; End. Posición de Texto: para colocar el texto en cierta parte de la pantalla (tome en cuenta que la pantalla contiene 80 columnas y 25 filas) utilizamos la función gotoxy(x,y), donde X es el número de columna y Y el número de fila. Su estructura es la siguiente: Gotoxy(número de columna,número de fila); Writeln(„Aquí va el texto‟);

Tipos de Datos. Integer: Es un número entero con signo, que puede valer desde -32768 hasta 32767. Ocupa 2 bytes de memoria.

Byte: Es un número entero, que puede valer entre 0 y 255. El espacio que ocupa en memoria es el de 1 byte, como su propio nombre indica.

Char: Representa a un carácter (letra, número o símbolo). Ocupa 1 byte. String: Es una cadena de caracteres, empleado para almacenar y representar mensajes de más de una letra (hasta 255). Ocupa 256 bytes.

Real: Es un número real con signo. Puede almacenar números con valores entre 2.9e39 y 1.7e38 (en notación científica, e5 equivale a multiplicar por 10 elevado a 5, es decir, podremos guardar números tan grandes como un 17 seguido de 37 ceros, o tan pequeños como 0,00...029 con 38 ceros detrás de la coma). Tendremos 11 o 12 dígitos significativos y ocupan 6 bytes en memoria.

Boolean: Es una variable lógica, que puede valer TRUE (verdadero) o FALSE (falso), y se usa para comprobar condiciones.

Array: (nota: algunos autores traducen esta palabra como "arreglo"). Se utilizan para guardar una serie de elementos, todos los cuales son del mismo tipo. Se deberá indicar el índice inferior y superior (desde dónde y hasta dónde queremos contar), separados

Introducción al Lenguaje de Programación Pascal Ing. Rafael Montenegro B. por dos puntos (..), así como el tipo de datos. Por ejemplo, para guardar hasta 200 números enteros, usaríamos: lista: array[1..200] of integer. Al estar creando programas, es muy importante determinar el tipo de dato correcto para nuestras variables, y con ello, hacer más eficaz el programa. Por ejemplo, si en su programa, solo necesitará introducir una letra, el tipo de dato de su variable, será char, y no un estring; aunque claro, que se puede utilizar string, pero lo que buscamos es el mejor rendimiento del programa.

Programa Ejemplo del funcionamiento de los Diferentes tipos de datos: en este programa, se propone que analice el programa, para verificar como se trabajan con algunos tipos de datos. Program tipos_datos;{nombre del programa} Uses crt;{librería que usamos} Var {a lo que vamos} a: integer; {la variable a tendrá el rango de integer} b:byte; {la variable b, no podrá ser mayor que 255} c:char; {sólo se leerá una letra, en el caso de que introduzca una cadena de caracteres} d:string;{leerá una o más letras} e:real;{leerá cualquier número, decimal o no decimal} writeln(‘Introduzca un número:’);{solicitud para el usuario} readln(a); {leemos la variable a} writeln(‘Introdujo:’,a); writeln(‘Introduzca un número:’); readln(b); writeln(‘Introdujo:’,b); writeln(‘Introduzca una letra:’); readln(c); writeln(‘Introdujo:’,c); writeln(‘Introduzca un texto’); readln(d); writeln(‘Introdujo:’,d); writeln(‘Vuelva a introducir un número:’);

Introducción al Lenguaje de Programación Pascal Ing. Rafael Montenegro B. readln(e); writeln(‘Introdujo:’,e); readln; {leemos el proceso del programa} end. {fin del programa}

Comentando el Programa: en este programa, se puede comprobar la diferencia que existe entre un tipo de dato y otro, ya sea de caracteres o números; por ejemplo, si a la variable b (no puede ser mayor que 255), se le asigna el valor de 310, puede ocurrir que escriba cualquier otro número, menos el introducido. Si en caso se introducieran letras, ocurriría el error 116: invalid numeric format. Lo mismo puede ocurrir con los otros tipos de datos, al no introducir el dato, que entre en el rango del tipo de dato. Con ello, vemos la necesidad de definir bien el tipo de dato, al realizar un programa.

Programa División con el inter-argumental “/”: en este programa se explicará el porque del uso de “/”, en una división. Program division1; Uses crt; Var a,b:real; {las variables serán de tipo real} begin {inicio} clrscr; {limpio pantalla} writeln(‘Introduzca un número (dividendo):’); {petición al usuario} readln(a); {leemos y almacenasmo en memoria la variable} writeln(‘Introduzca otro número (divisior):’); readln(b); writeln(‘El cociene es:’,a/b); {calculamos y mostramos en pantalla la división entre a y b(a/b)} Readln; End.

Comentando el Programa: el programa realiza una única actividad, que es la división entre dos números. Como nuestras variable son de tipo real, es necesario utilizar el operador inter-argumental “/” (porque nuestro resultado será de real, incluye decimales, si la división no es exacta), de lo contrario, (si utilizamos div), ocurriría el error, 41, operand types do not match operator, por no coincidir el tipo de dato utilizado para las variables, y el inter-argumental, que se desea usar.

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Programa División con Div y utilización de Mod: en este, programa se explicará cuando se debe utilizar div, y para qué se usa mod. Program division_exacta_resto; Uses crt; Var a,b,c,d:integer; {el tipo de dato ahora es integer, para las variables} begin clrscr; writeln(‘Introduzca un número (dividendo)’); {solicitud al usuario} readln(a); {leemos el número introducido} writeln(‘Introduzca otro número (divisor)’); readln(b); c:=a div b; {hallamos la división entre a y b} writeln(‘La división es:’,a); {mostramos en pantalla la división entre a y b} d:=a mod b; {hallamos el residuo entre a y b} writeln(‘El resto es:’,d); {mostramos en pantalla el residuo de la división entre a y b} readln; end.

Comentando el programa: como me imagino que ya interpreto el código del programa, ¿para qué sirve mod, y cuándo debemos utilizar div?. El comando div, lo demos utilizar para dividir, números, en donde las variables sean de tipo integer, (o de tipo byte, teniendo en cuenta el rango de este tipo) de lo contario, (si lo usamos con reales), el programa contendrá un error. Con div, sólo podremos mostrar enteros en el cociente. Por otro lado, el comando mod, lo usamos para hallar el residuo entre dos números, que tienen que ser de tipo integer. Ejemplo: 15 mod 6, el residuo es 3, porque 15 sólo puede contener dos, seis.

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Ejercicios. Realice lo que se le pide. 1. Si tuviera que realizar un programa que sumara dos 2 números menores que 100 (sólo números positivos), que tipo de dato utilizaría.:___________________________ 2. Si en un programa, tuviera que leer el nombre de una persona que tipo de dato usaría:____________________________________________ 3. Cree un programa que reste dos números, ya sean positivos o negativos, y que muestre la diferencia en pantalla. 4. Realice un programa que multiplique x y z, donde dichos números no son mayores que 255.

De aplicación inmediata: Operandos Aritméticos y Funciones Matemáticas. Los operandos aritméticos son de tipo inter-argumental porque van entre dos datos. Ejemplo: a + b; menos elevación al cuadrado y raíz cuadrada, que al igual que las funciones matemáticas son de tipo mono argumental, porque no van entre dos datos. Ejemplo: sqr(a). Operandos Aritméticas.

Funciones Matemáticas.

Operando

Función.

Int(var)

Devuelve la parte entera de un real

+

Suma

Frac(var)

Devuelve la parte decimal de un real.

-

Resta

Trunc(var)

Devuelve a var, sin la fracción.

*

Multiplicación

Round(var)

Devuelve el redondeo de var

/

División real

Abs(var)

Devuelve el valor absoluto de var

div

División entera.

Ln(var)

Devuelve el logaritmo natural del argumento var

mod

Residuo.

Exp(var)

Devuelve el exponencial “e” de var

:=

Asignación

ArcTan(var)

Devuelve en radianes el arco tangente del ángulo var.

sqr

Elevación al cuadrado

Sin(var)

Devuelve en radianes el seno del ángulo var

sqrt

Raíz cuadrada.

Cos(var)

Devuelve en radianes el coseno del ángulo var

Entrada / Salida de Datos. Un programa es inútil, si no permite la entrada de datos, para poderlos procesar y luego, dar salida a estos. En partes anteriores de este manual, ya estudiamos como mostrar datos en pantalla con la función writeln y write, y además ya utilizamos la función readln, para aceptar la información introducida por el usuario. Definiendo nuevamente writeln, sabemos que esta función posiciona el cursor en la siguiente

Introducción al Lenguaje de Programación Pascal Ing. Rafael Montenegro B. línea, en cambio write posiciona el cursor al final de lo escrito; con la función readln, almacenamos en memoria (leemos), la información, para luego poderla procesar. Ahora, estudiaremos estas funciones, con sus diferentes posibilidades, que pueden aceptar.

Salida de la Información: Anchura de Texto: quizás es un opción muy poco utilizada, sin embargo es muy necesario saber como se utiliza. Su estructura es la siguiente: Writeln(‘texto:anchura’); Ejemplo: el siguiente ejemplo, muestra la anchura de diferentes textos. program texto_anchura; uses crt; var nombre: string[4]; edad: byte; begin clrscr; nombre := 'Gaby'; edad := 18; write ('Hola, ',nombre,' ¿cómo estás? '); writeln('Hola,',nombre:10,'. Tu edad es: ',edad:18); readln; end.

Comentando el Programa: en este programa se demuestra el funcionamiento de la anchura de un texto, lo cual no es más que la posición en la pantalla. En la línea 11, se escribe el nombre (Pepe), en la columna 10, y la edad en la columna 10. En el programa ya compilado, podrá observar mejor esta ubicación. Otra caracterísitica importante, obtenida de este ejemplo, es la de la estructura del tipo de dato; este es de tipo estring, pero no se le podrá introducir un número mayor de 4 caracteres incluyendo espacios nulos; si se hace lo contario por ejemplo si a la variable nombre le asigna el nombre de María, solo se mostrará en pantalla Marí, porque la cadena solo tiene espacio para 4 caracteres.

Anchura de Números: esta opción si es muy utilizada, más por personas que comienzan a programar, ya que deben indicar el número de decimales, que desean para sus datos obtenidos; lo anterior es la función de dicha opción, es decir especificar la cantidad de decimales, que puede contener la variable de la respuesta. Su estructura básica es:

Introducción al Lenguaje de Programación Pascal Ing. Rafael Montenegro B. variable:0:cantidad de decimales Ejemplo: el siguiente programa muestra en pantalla la constante pi, con 1, 2, 3 y 4 decimales. Análicelo. Program anchura_numeros; Uses crt; Cont Pi=3.1416; Begin Clrscr; Writeln(„Pi con un decimal:‟,pi:0:1); Writeln(„Pi con dos decimales:‟,pi:0:2); Writeln(„Pi con tres decimales:‟,pi:0:3); Writeln(„Pi con 4 decimales:‟,pi:0:4); Readln; End.

Comentando el Programa: con este, podemos observar la manera de colocarle anchura a los números. Primero escribimos la constante pi, con un decimal y en pantalla nos debe mostrar 3.1; con 4 decimales, nos debe mostrar 3.1416.

Entrada de Información:

sabemos que para la introducción de datos, es

necesario leerlos, para poderlos almacenar en memoria y así poder trabajar con ellos; existen 2 comandos para poder hacer dicha acción, los cuales son read, y readln; ¿cuál será la diferencia entre ambos?. El siguiente programa muestra la diferencia existente. Program entrada_datos; Uses crt; Var a,b:integer; begin clrsacr; writeln(„Introduzca un número‟); readln(a), wrieln(„Introduzca otro número‟); reead(b); readln; end.

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Comentando el Programa: haga trabajar el programa, y analícelo tranquilamente;¿Qué diferencia encontró entre readln y read?. La diferencia entre readln y read, es que el primero, posiciona el cursor en la siguiente línea, para leer los datos en esa ubicación; en cambio el segundo comando, posiciona el cursor al final de lo que lee, y lee lo que continúa.

Ejercicios: 1. Realice un programa que pida un nombre, no mayor a 5 caracteres y lo muestre en pantalla en la ubicación 18 (columna 18). 2. Hacer un programa que muestre los siguientes datos en sus ubicaciones. (el nombre hay que introducirlo). a. Edad: 15; ubicación 15. b. Teléfono: 7765 8525; ubicación 18. c. Sobre nombre: el xx; ubicación 24. De aplicación inmediata: Las funciones textbackground y textcolor. Estás dos funciones, nos sirven únicamente para darle una mejor vista a nuestro programa; textbackground sirve para especificar el color de fondo de nuestra ventana; su estructura es la siguiente: textbackcolor(color), ejemplo textbackground(blue). La función textcolor sirve para especificar el color para la letra. Su estructura es: textcolor(color), ejemplo textcolor(red). Para verificar estas funciones compruebe y analice el siguiente programa; Program color_fondo_letras; Uses crt; Begin Textbackground(blue); Clrscr; Textcolor(red); Writeln(„Yo soy davwa‟); Txtcolor(blue); Writeln(„Aprendiendo a utilizar textbackgroun0064 y textcolor); Readln; End.

Estructuras de Decisión. Las estructuras de decisión son: if y case. Estás nos sirven para comparar los datos que poseemos, y así trabajar de una u otra forma.

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Sentencia IF. La sentencia if, nos sirve para que el programa compare datos, y trabaje según el resultado obtenido. Dicha sentencia tiene dos formatos especiales, el primero es:

1. IF…THEN. If then Traduciendo, esto al español, sería: si “condición” entonces “realice esto”

Ejemplo: el siguiente programa solicita un número entero , si este es menor que 100, y mayor o igual que 10 muestra en pantalla: el número introducido esta formado por decenas y unidades; si el número introducido es menor que 10, y mayor que 0 muestra: el número introducido esta formado por unidades. Program prueba_if1; Uses crt; Var a:byte: begin clrscr; writeln(„Introduzca un número (>0 y 0 y

Mayor que

O

Y

=

Mayor o igual que

Not

Negación

Desigualdad

Ord()

Ordinal

=

Igualdad

Succ()

Sucesor

Pred()

Antecesor

Inc()

Incremento

Dec()

Decremento

Case. La estructura de decisión case, nos sirve para trabajar con casos. Es muy útil en la creación de menús, porque nos permite darle instrucciones al programa, si el caso es x, o si el caso es y. Es muy importante saber, que el tipo de dato, de la opción tiene que ser INTEGER. Tiene dos formatos básicos que son:

Formato 1: Case of Case 1: sentencias; Case 2: sentencias; Case n: sentencias Else Sentencias; End;

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Ejemplo: el siguiente programa pide un número