Преподаватель который помогает студентам и школьникам в учёбе.

Основы программирования на языке QBasic (История создания и развития языков Basic, QBasic)

Содержание:

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 20 века) 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. Один из перечисленных языков – Бейсик – до сих пор является достаточно распространенным и обладает несколькими модификациями. Одна из таких модификаций – QBasic, который представляет собой среду разработки, реализующую потенциал языка программирования BASIC, и который был достаточно распространен на рынке в свое время.

Цель исследования – рассмотреть основы программирования на языке QBasic. Для достижения данной цели необходимо выполнить следующие задачи:

рассмотреть историю создания и развития языков Basic, QBasic;
описать язык QBasic;
охарактеризовать основные выражения языка QBasic;
описать структуру программы на языке QBasic;
подвести итоги проделанной работы.

Объект работы – язык QBasic, а предмет – основы программирования на данном языке.

Структура работы включает две главы, каждая глава содержит два параграфа. Кроме того, в структуру работы включены 3 таблицы.

Глава 1. Общая характеристика языка QBasic

1.1 История создания и развития языков Basic, QBasic

Бейсик (от BASIC, сокращение от англ. Beginner's All–purpose Symbolic Instruction Code – универсальный код символических инструкций для начинающих) – семейство высокоуровневых языков программирования. Был разработан в 1964 году профессорами Дартмутского колледжа Томасом Курцем и Джоном Кемени.

Язык создавался как инструмент, с помощью которого студенты–непрограммисты могли самостоятельно создавать компьютерные программы для решения собственных задач. Получил широкое распространение в виде различных диалектов, прежде всего как язык для домашних компьютеров. К настоящему моменту претерпел существенные изменения, значительно отойдя от характерной для первых версий простоты, граничащей с примитивизмом и превратившись в достаточно ординарный язык высокого уровня с типичным набором возможностей. Используется как самостоятельный язык для разработки прикладных программ, главным образом, работающих под управлением ОС Windows различных версий. Также широко распространён в качестве встроенного языка прикладных программных систем различного назначения и в качестве языка для программируемых калькуляторов.

Предпосылкой к появлению Бейсика стали повышение доступности компьютеров в 1960–х годах и появление возможности работы в режиме разделения времени (time–sharing). К компьютерам получили доступ учащиеся и специалисты, не являющиеся подготовленными программистами, но нуждающиеся в решении на компьютере своих задач.

Бейсик был придуман в 1964 году преподавателями Дартмутского Колледжа Джоном Кемени и Томасом Курцем, и под их руководством был реализован командой студентов колледжа. Со временем, когда стали появляться другие диалекты, изначальную реализацию стали называть Dartmouth BASIC.

Бейсик был спроектирован так, чтобы студенты могли без затруднений писать программы, используя терминалы с разделением времени. Он предназначался для более «простых» пользователей, не столько заинтересованных в скорости исполнения программ, сколько просто в возможности использовать компьютер для решения своих задач, не имея специальной подготовки.

При проектировании языка использовались следующие восемь принципов. Новый язык должен был:

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 Фортране II и частично на Алголе 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 Альтаир 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 Microsoft (тогда это были лишь двое – Билл Гейтс и Пол Аллен, при участии Монте Давидова), выпустила Altair BASIC. 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 году Microsoft 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.

Бейсик в полной мере испытал на себе такое хорошо известное в 1970–1980 явление, как массовое размножение версий и диалектов языка высокого уровня, в значительной степени несовместимых между собой. Причин этому было несколько. Поскольку язык не рассматривался как промышленный, никаких специальных усилий по его стандартизации не прилагалось, и для каждого компьютера создавалась своя реализация. В эти же годы появилось большое количество 8–битныхдомашних и учебных компьютеров, строившихся на базе процессоров типа Intel 8080 (советский аналог – КР580ВМ80А) или Z80, на которых Бейсик был основным (или единственным доступным) языком высокого уровня.

Каждая модель компьютера имела определённые аппаратные и программные особенности, специфические средства вывода звука и графики, нестандартные инструменты ввода, для поддержки которых в реализации Бейсика вводили специальные команды и конструкции. Иногда прямо в Бейсике реализовывались низкоуровневые средства программирования, такие как непосредственная работа с физической памятью или обработка аппаратных прерываний. Поэтому если в базовой части (минимальный стандартный набор операторов и консольный последовательный ввод–вывод) большинство реализаций были в основном аналогичны, то в части вывода звука, графики и более сложного управления текстовой консолью (управление цветами, создание подобия оконного ввода–вывода) они почти наверняка оказывались несовместимыми. В результате только наиболее распространённых версий и диалектов Бейсика было более десятка, а общее число зачастую несовместимых реализаций не уступало количеству типов и разновидностей компьютеров, находящихся в эксплуатации.

Периодом наибольшего расцвета и развития исходного Бейсика можно считать конец 1970–х – первую половину 1980–х годов. В этот период практически все персональные компьютеры имели собственный интерпретатор Бейсика, зачастую зашиваемый в ПЗУ, который в простейших компьютерах нередко выполнял также функции операционной системы. Практически все более мощные компьютеры также имели интерактивные Бейсик–системы. Характерно, что практически не было компиляторов Бейсика, абсолютное большинство реализаций представляли собой стандартный гибрид строчного редактора и интерпретатора. Недовольство примитивизмом исходного Бейсика порождало попытки улучшить и базовые средства языка, что привело к появлению в некоторых реализациях сложных операторов ветвления, дополнительных видов циклов, именованных процедур с параметрами.

Было создано несколько новых версий Бейсика для платформы IBM PC. Microsoft продавала Бейсик для MS–DOS/PC DOS, включая BASICA, GW–BASIC (модификация BASICA, не требующая «прошивки» от IBM) и QuickBASIC. Borland, первоначально вышедшая на рынок со своим известным Turbo Pascal, в 1985 году выпустила основанную на той же программной среде систему Turbo Basic 1.0 (его наследники впоследствии продавались другой компанией под именем PowerBASIC). Некоторые другие языки использовали хорошо известный синтаксис Бейсика в качестве основы, на которой строилась совершенно иная система (см. например, GRASS). Стремление увеличить производительность Бейсик–программ привело к появлению полноценных компиляторов (каким был, например, упомянутый Turbo Basic), а также «гибридных» систем, в которых при сохранении интерпретации как основной методики исполнения программы была реализована частичная компиляция «на лету», например, компиляция коротких циклов.

Кроме того, по крайней мере, на платформе IBM распространилась псевдокомпиляция бейсик–программ, когда транслятор переводил Бейсик–программу в псевдокод (нередко – обратимый) и формировал исполняемую программу из объектного модуля интерпретатора и кодированного модуля с текстом программы. Такая программа запускалась и исполнялась как обычная компилированная объектная программа, хотя, по сути, оставалась интерпретируемой.

В середине 1980–х Бейсик стал основным языком в сложных моделях программируемых калькуляторов, которые как раз к этому времени достигли мощности, допускающей применение полноценного языка высокого уровня. Сам факт, что многие производители, не сговариваясь, выбрали в качестве основы ЯВУ калькуляторов именно Бейсик, лучше всего говорит о распространённости и популярности этого языка в указанное время. Так, Бейсик был встроен в советский калькулятор «Электроника МК–85» и все его более поздние модели. Применение Бейсика в качестве основного ЯВУ программируемых калькуляторов продолжается, по сей день; в настоящее время именно «калькуляторный» Бейсик более всего похож на изначальный вариант 1960–80х годов, например, реализация для калькуляторов CITIZEN содержит всего 14 ключевых слов (не считая математических функций) и допускает только односимвольные имена переменных.

К концу 1980–х годов персональные компьютеры стали намного мощнее и предоставляли возможности (такие, как графический интерфейс пользователя), использование которых в Бейсике было уже не столь удобным. К тому же появление на компьютерах «учебного» и «домашнего» класса недорогих трансляторов промышленных языков (прежде всего – Паскаля и Си), сопровождаемых удобными средами программирования и полезными библиотеками (например, Borland Pascalс библиотекой Turbo Vision) создало Бейсику сильную конкуренцию.

Бейсик начал сдавать позиции, несмотря на то, что огромное количество его версий ещё использовалось и продавалось. В это же время началось стремительное изменение облика тех Бейсик–систем, которые оставались в эксплуатации. Происходил постепенный «дрейф» в сторону признанных структурных языков: расширился словарь и набор конструкций языка, появились сложные ветвления, именованные подпрограммы и функции, длинные имена переменных. Кроме того, возросшие возможности персональных компьютеров позволили отказаться от характерных особенностей Бейсика, введённых для обеспечения эффективной интерактивной работы за текстовым терминалом: числовых меток у каждой строки и построчного редактирования.

Вторую жизнь Бейсик получил с появлением Visual Basic от Microsoft. Хотя и трудно согласиться, что этот язык – действительно Бейсик; он явился логическим завершением эволюции языка и, несмотря на сохранение привычных ключевых слов, по структуре и набору возможностей ближе к Паскалю, чем к первоначальному Бейсику. Но как инструмент для быстрого создания практически полезных программ для Windows при невысокой квалификации программиста он оказался очень кстати и быстро стал одним из наиболее используемых языков на платформе Windows. Не последнюю роль здесь сыграла удачная реализация включённого в систему построителя графического интерфейса пользователя, скрывавшая от разработчика детали программирования Windows GUI и позволявшая сосредоточиться на задаче. Microsoft создала вариант под названием WordBasic и использовала его в MS Word до появления Word 97. Вариант Visual Basic for Applications (VBA) был встроен вMicrosoft Excel 5.0 в 1993 году, затем в Access 95 в 1995 году, а после и во все остальные инструменты, входящие в пакет Microsoft Office. Internet Explorer 3.0 и выше, а также Microsoft Outlook, включали интерпретатор VBScript.

Microsoft QuickBASIC (сокращённо QBasic) – это интегрированная среда разработки и компилятор языка программирования Бейсик, разрабатывавшаяся компанией Microsoft а с 1985 по 1988 год. Существовали версии для DOS и Mac OS. Используемый диалект Бейсика основан на диалекте GW–BASIC, однако по сравнению с ним является значительно более совершенным: имеется поддержка пользовательских типов, конструкций структурного программирования, значительно расширена поддержка графических и дисковых операций, программы компилируются, а не интерпретируются. Продукт позиционировался на рынке как переходная версия к Microsoft BASIC Professional Development System.

QBasic – это интегрированная среда разработки (IDE) для реализации языка программирования BASIC, основанная на QuickBasic. Исходный код, введенный в IDE, компилировался в промежуточную форму, которую интерпретировала IDE по мере необходимости.

QBasic – язык структурного программирования, поддерживающий подпрограммы и условные циклы. Нумерация строк программы упразднена и поддерживается только для совместимости; вместо нее введены переходы при помощи меток. QBasic имел ограниченную поддержку определяемых типов пользователя (структур) и нескольких простых типов.

QBasic предназначался для замены GW–BASIC. QBasic 1.0 включался в MS–DOS 5.0 и выше, Windows 95, Windows NT 3.x и Windows NT 4.0. Компания IBM перекомпилировала QBasic и включила в PCDOS 5.x, позже в OS/2 2.0 также была введена поддержка QBasic. QBasic 1.1 поставлялся с MS–DOS 6.x, и без изменений в Windows 95, Windows 98 Windows Me. Начиная с Windows 2000, компания Microsoft перестала включать QBasic в свои операционные системы.

QBasic был основан на ранней версии компилятора QuickBASIC 4.50, но не содержал ни компилятора, ни компоновщика. До MS–DOS 7 редактор MS–DOS требовал наличие QBasic. Программа “edit.com» просто запускала QBasic в режиме редактора.

В течение долгого времени QBasic обеспечивал современную интегрированную среду разработки, включающую отладчик с рядом особенностей (оперативная оценка выражений, модификация кода и т.д.). QBasic может выполняться почти под всеми версиями DOS и Windows, а при использовании эмулятора DOSBox может выполняться в ОС Linux, FreeBSD.

1.2 Описание языка QBasic

Язык QBаsic – это один из лучших учебных языков программирования для персональных компьютеров IВМ РС с операционной системой МS–DOS. Основным отличием языка QBаsic от более ранних версий языка Бейсик является то, что Qbаsic – это язык структурного программирования, подобный языкам Паскаль, Модула или Си. В то же время язык QBаsic намного проще для начинающих, чем язык Паскаль, из–за необязательности описания всех переменных и более гибких средств отладки программ. Достоинства языка QBаsic состоят в том, что он вобрал в себя лучшие свойства языков Бейсик как диалоговых средств программирования, а также лучшие средства структурного и модульного программирования таких языков, как Паскаль, Модула, Си и Пл/1.

Основным отличием языка QBаsic, важным для использования его в изучении информатики, является возможность описания данных с помощью операторов data. Такая возможность существенно упрощает создание и отладку на персональных ЭВМ программ обработки данных, составляющих ядро курса информатики как учебного предмета.

Дальнейшее развитие фирмой Microsoft языка QBаsic для операционной системы МS–DOS в язык Visual–Ваsic для операционной системы Windows делает намного более перспективным изучение языков этого семейства в вузовских курсах информатики.

Практика применения языка QBаsic при изучении информатики в школах и вузах показала, что отладка программ на языке QBasic завершается, как правило, в два раза быстрее, чем программ на языках Паскаль или Си. Это обстоятельство становится решающим фактором для применения языка QBаsic для отладки программ в условиях значительных ограничений времени на экзаменах, олимпиадах и текущих занятиях по информатике.

Интерпретатор и система программирования QBаsic наиболее удобны для обучения программированию на компьютерах IВМ РС. Поэтому она включалась фирмой Мicrosoft во все последние версии операционной системы МS–DOS, начиная с версии 5.0.

Кроме того, сама система программирования QBаsic содержит комплекс отладочных и информационно–справочных средств, характерных для систем программирования на персональных компьютерах IBМ РС с операционной системой МS–DOS. В то же время QBаsic является расширением языка GW–Bаsic, что позволяет практически все программы, составленные на традиционных версиях Бейсик, пропускать на IВМ РС в среде системы QBаsic.

Запуск системы программирования QBаsic на персональном компьютере с операционной системой МS–DOS проще всего произвести с помощью Norton Commander из раздела, имеющего обычно название QBАSIC запуском программы:

>qbasic.exe

Запуск системы QBаsic может производиться с одновременной загрузкой программы на Бейсике, хранящейся в том же разделе, где хранится система, с помощью команды:

>qbasic <имя>

где <имя> – имя программы в оглавлении раздела.

Результат запуска – появление заставки системы QBаsic.

В заставке предлагается перейти к электронному справочнику (Руководству по системе и языку QBаsic), нажав клавишу [Еnter], либо начать работу с редактором текстов программ и системой QBаsic, нажав клавишу [Еsс].

Переход из редактора текстов к электронному справочнику можно произвести нажатием клавиш [Shift] и [F1], как это указано в самой нижней строке – строке справок системы QBаsic. Возврат из справочника в редактор производится нажатием клавиши [Еsc].

После перехода к редактору на экране ЭВМ появится основное рабочее поле системы QBаsic, состоящее из главного меню в верхней строке экрана, строки сообщений в самом низу и двух основных окон – окна текстов и окна команд.

В верхнем окне могут вводиться или загружаться с дисков тексты программ. Текст простейшей программы, на языке Бейсик состоит из одной строки:

?»привет»

Программы, расположенные в этом окне, могут быть немедленно запущены на выполнение нажатием клавиши [F5]. Результатом выполнения приведенной программы будет появление на экране ЭВМ фразы:

привет

В нижнем окне могут вводиться команды, которые будут выполняться сразу после нажатия клавиши [Еnter]. Переход из верхнего окна в нижнее и назад производится нажатием клавиши [F6].

Если в нижнем окне ввести команду

? «hеllо»

то на экране после нажатия клавиши [Еnter] появится фраза:

hello

Размер этих окон может быть увеличен или уменьшен одновременным нажатием клавиш [Аlt и [+] или [Аlt и [–], когда курсор находится в соответствующем окне. Переход к главному меню осуществляется нажатием клавиши [Alt].

Основные позиции главного меню:

Файл (File) работа с файлами;

Редактирование (Edit) редактирование текстов;

Просмотр (View) просмотр подпрограмм;

Поиск (Search) поиск информации в тексте;

Запуск (Run) выполнение программ;

Отладка (Debug) отладочные режимы;

Параметры (Орtion) дополнительные возможности;

Справка (Неlр) получение справок.

Выбор вариантов в этом меню производится с помощью клавиш–стрелок вправо и влево и фиксируется нажатием клавиши [Enter]. Результатом будет появление на экране соответствующих подменю.

Выход из подменю и выход из главного меню произойдет после нажатия клавиши [Еsс]. Полное описание всех этих подменю можно получить на экране ЭВМ, обратившись к электронному справочнику через подменю «Справка» («Не1p»).

Существенным достоинством системы QBasic является наличие в ней встроенного электронного справочника на русском языке, позволяющего оперативно получить от ЭВМ как информацию о правилах работы с системой, так и детальные сведения о языке QBasic. Использование электронного справочника позволяет при работе на ЭВМ в определенной мере обойтись без бумажных справочников и руководств по Бейсику. Особенно полезно это для тех, кто вынужден самостоятельно изучать язык и данную систему программирования на ЭВМ.

Обратиться к электронному справочнику системы QBasic можно двумя способами:

нажав клавиши [Shift] + [F1];
выбрав в правом верхнем углу главного меню позицию – Справка [Help].

Результатом этих действий будет появление на экране основного справочника по системе QBasic (в русской версии):

Выбор необходимой справки производится с помощью мыши или нажатием на клавиатуре клавиши [ТАВ], а затем клавиши [Enter].

Например, для получения информации об «Использовании справки» необходимо установить на этой фразе курсор и нажать клавишу [Еnter]. Результатом будет получение на экране соответствующей справки.

Для того чтобы увидеть следующую страницу этой справки, нужно нажать клавишу [PgDn]. Результатом будет продолжение справки.

Чтобы просмотреть предыдущие темы, надо нажать [Аlt] + [F1] или нажмите несколько раз кнопку мыши на кнопке <Назад>.

Для работы с файлами в системе QBasic на магнитных дисках необходимо перейти к главному меню, нажав клавишу [Аlt], и выбрать в нем подменю «Файл» («File»).

С помощью этого меню производится:

запись программ на диски;
поиск программ на дисках и загрузка их в оперативную память;
перезапись программ на диски под новыми именами;
вывод текстов программ на печать.

Выбор «Новый»(«New») приводит к очистке экрана с запросом имени новой программы. От ввода этого имени можно отказаться, нажав клавишу [Еsс].

Для записи вновь введенных программ необходимо в подменю «Файл» выбрать позицию «Сохранить» («Save») и нажать клавишу [Enter]. Результатом будет появление на экране окошка. В этом окошке нужно ввести или подтвердить имя файла, под которым будет записан (перезаписан) текст программы.

Для поиска программ на Бейсике, предварительно записанных на магнитные диски, в подменю «Файл» необходимо выбрать позицию «Открыть» («Ореn») и нажать [Еnter]. В результате на экране появится перечень имен программ на Бейсике, хранящихся в текущем оглавлении.

Перебор этих имен проводится нажатием клавиши [Таb]. Загрузка текста программы (файла) произойдет после нажатия клавиши [Еnter]. Отказ от загрузки текста – нажатие клавиши [Esc].

Вывод на печать текста при наличии принтера, подключенного к ЭВМ, произойдет при выборе в меню «Файл» позиции «Печать» («Рrint»).

Последняя позиция в меню «Файл» – «Выход» («Ехit»). Выбор утой позиции приведет к завершению работы системы ОВаsic.

Ввод нового текста программы начинается с очистки основного рабочего окна с помощью режима New подменю File. Ввод текста программы проводится по строкам.

Признаком конца ввода строки является нажатие клавиши ввода [Еnter]. При этом система QBasic автоматически проверит правильность введенного оператора. При обнаружении ошибок в записи оператора на экране появится соответствующее диагностическое сообщение.

Редактирование текста программы проводится с помощью клавиш (таблица 1):

Таблица 1

Описание функций клавиш QBasic

Клавиши	Их действие
Стрелки	Удаление символа
Ins	Передвижение курсора в начало строки
Еnd	Вставка новой строки
Еnter	Выделение текста
Shift + Del	Копирование текста из буфера в исходный текст
Сtrl + Y	Копирование выделенного текста в буфер
Стрелки	Удаление символа
Ins	Передвижение курсора в начало строки
Еnd	Вставка новой строки
Еnter	Выделение текста
Shift + Del	Копирование текста из буфера в исходный текст
Сtrl + Y	Копирование выделенного текста в буфер

В первой главе работы рассмотрена история создания и развития языков Basic, который является «родителем» QBasic, и самого языка QBasic. Также произведено описание языка QBasic и основ работы с ним.

Глава 2. Основы программирования на языке QBasic

2.1 Основные выражения языка QBasic

В языке QBASIC используются:

Арифметические выражения;
Условные выражения;
Логические выражения;
Символьные выражения.

Арифметические выражения

Операндами арифметического выражения могут быть переменные, константы, функции и другие арифметические выражения. В арифметических выражениях используются следующие арифметические операции (таблица 2).

Таблица 2

Арифметические операции QBasic

Знак операции	Название	Пример
^	возведение в степень	X^Y
*	умножение	X*Y
/	деление	X/Y
+	сложение	X+Y
–	вычитание	X–Y
\	деление нацело	X\Y; 10\4 (ответ–2)
MOD	вычисление остатка от целочисленного деления	X MOD Y 10 MOD 3 (ответ–1)

Операции расположены в порядке уменьшения приоритета. Для изменения приоритета используются круглые скобки.

Например:

х2 – х + 2 на языке QBASIC ( х ^ 2 – х + 2 ) / (х ^ 4+5*х^2+40)

х4+5х2+40

Условные выражения

Операндами условного выражения могут быть переменные, числа, функции, строки символов. Знаками отношения в условных выражениях служат:

= – равно;

>– больше;

< – меньше;

>= – больше или равно;

<= – меньше или равно;

<>– не равно.

Условное выражение принимает булево (логическое) значение: TRUE или FALSE.

Условные выражения широко используются в операциях ветвления и в организации циклов. Например:

IF k>0 THEN …

WHILE I=0 …

Логические выражения

Операндами логического выражения являются условные выражения, которые соединяются между собой знаками логических операций AND («И», конъюнкция), OR («ИЛИ», дизъюнкция), NOT (отрицание), например:

a+b>c AND d<>8

NOT(a>b)

Логическое выражение принимает булево (логическое) значение: TRUE или FALSE.

Частный случай логического выражения – условное выражение.

Так же, как и условные выражения, логические выражения применяются в операциях ветвления и в организации циклов, например:

IF d<>0 AND z$=«V» THEN…

WHILE d=0 OR k>40…

Символьные выражения

Операндами символьных выражений являются строки символов. Для этих выражений определена лишь одна операция – конкатенация (соединение) строк. Знак операции – «+», а результат операции – новая строка символов. Например, «Оболочка «+»Windows» результата – «Оболочка Windows»

Встроенные функции (таблица 3)

Таблица 3

Встроенные функции QBasic

Функция	Назначение (математическая запись)	Пример/результат
Математические функции
ABS(арифм_выражение)	Модуль значения арифм_выражения(\|X\|)	ABS(–3) / 3
ATN(арифм_выражение)	арктангенс значения арифм_выражения ( arctgx )
COS(угол)	Косинус аргумента (угол в радианах) ( cosx )
SIN(угол)	Синус аргумента (угол в радианах) ( sinx )	SIN(PI/2) / 1
TAN(угол)	Тангенс аргумента (угол в радианах) ( tgx )
EXP(арифм_выражение)	Экспоненту значения арифм_выражения (ex )
LOG(арифм_выражение)	Натуральный логарифм ( lnx )
SQR(арифм_выражение)	Корень квадратный из значения арифм_выражения ( ÖX )	SQR(1.44) / 1.2
Функции преобразования числовых значений
FIX(арифм_выражение)	Целая часть арифм_выражения	FIX(24.3) / 24 FIX(–24.8) / –24
INT(арифм_выражение)	Наибольшее целое, которое меньше или Равно значению арифм_выражения	INT(24.3) / 24 INT(–24,3) / –25
CINT(арифм_выражение)	Округляет значение арифм_выражения по правилам арифметики	CINT(24.3) / 24 CINT(–24,8) / –25 CINT(–24,3) / –24

2.2 Структура программы на языке QBasic

Язык QBasic содержит полный набор операторов структурного программирования, который включает все средства структурного программирования языка Паскаль и ряд дополнительных операторов, имеющихся в языках Модула и Си:

а) условный оператор:

if <условие> then (оператор1) [else <оператор2>]

б) условная группа операций:

if <условие> then если <условие> то

<операторы> <операторы>

end if конец если (далее – кесли)

в) альтернативные группы операций:

if <условие> then если <условие> то

<операторы 1> <операторы 1>

else иначе

<операторы 2> <операторы 2>

end if кесли

г) многоальтернативные группы операций:

if <условие 1> then если <условие 1> то

<операторы 1> <операторы 1>

else if <условие 2> then иначе <условие 2> то

<операторы 2> <операторы 2>

else if <условие 3> then иначе <условие 3> то

<операторы 3> <операторы 3>

end if кесли

д) цикл со счетчиком:

for k = 1 to n [step l] от k = 1 до n [шаг l]

<операторы> <операторы>

next k цикл

е) цикл со счетчиком:

for k = 1 to n [step l] от k = 1 до n

<операторы 1> <операторы 1>

if <условие 2> then exit for при <условие> выход

<операторы 2> <операторы 2>

next k кцикл

ж) цикл с предусловием:

do while <условие> цикл пока<условие>

<операторы> <операторы>

loop кцикл

з) цикл с постусловием:

do цикл

<операторы> <операторы>

loop until <условие> кцикл до <условие>

и) цикл с выходами:

do цикл

<операторы 1> <операторы 1>

if <> then exit do при <условие> выход

<операторы 2> <операторы 2>

loop кцикл

Язык QBasic в отличие от традиционных версий Бейсика имеет развитый аппарат описания подпрограмм и функций с параметрами, что позволяет создавать в нем сложные модульные программы.

Основная часть программы имеет следующий вид:

' <название программы>

<операторы>

еnd

Подпрограммы в языке QBasic могут быть двух типов – без параметров и с параметрами. Аппарат подпрограмм без параметров построен на следующих правилах вызова подпрограмм и их описания:

а) вызов подпрограмм без параметров:

gosub <имя>

б) описание подпрограммы без параметров:

<имя>:

<операторы>

return,

где <имя> – идентификатор длиной до 40 символов.

Аппарат подпрограмм с параметрами в языке QBasic строится:

на описании вызова подпрограмм с параметрами;
операторов вызова подпрограмм с фактическими параметрами;
и на описании собственно подпрограмм с [формальными] параметрами.

Использование процедур с параметрами основано на применении трех операторов:

а) вызов процедуры с параметрами:

сcall <имя> (<арг1 >,<арг2>,<арг3>)

б) описание подпрограммы с параметрами:

sub <имя> (<пар1 >, <пар2>, <пар3>)

в) оператор конца описания процедуры:

end sub,

где <пар1>,...,<пар3> – имена параметров с указанием типов их значений, а

<арг1>,...,<арг3> – фактические аргументы: конкретные значения, выражения или имена переменных, используемых в программе.

Описание процедур с параметрами в программе должно иметь следующий вид:

‘<название процедуры>

sub <имя> (<пар1 >, <пар2>, <пар3>)

<оператор 1>

<оператор N>

end sub

При вызове подпрограмм обязательно совпадение типов значений формальных параметров и фактических аргументов обращений к подпрограммам. Контроль за соответствием фактических аргументов и формальных параметров система QBasic проводит автоматически сравнением этих описаний.

Использование подпрограмм–функций с параметрами в языке QBasic основано на применении следующих трех операторов:

а) обращение к подпрограмме–функции с параметрами:

х = <имя>(<арг1 >,<арг2>)

б) описание подпрограммы–функции с параметрами:

function <имя> (<пар1 >,<пар2>)

в) оператор конца описания процедуры–функции:

еnd function

Здесь

<имя> – это подпрограммы–функции длиной до 40 символов,

<пар1>, <пар2>, <пар3> – имена параметров, а

<арг1>, <арг2, <арг3> – аргументы вызова подпрограммы–функции: конкретные значения, выражения или имена переменных.

Число и тип аргументов в обращении к функции должно строго совпадать с числом и типом соответствующих параметров в ее описании.

В целом описание подпрограммы–функции должно иметь следующий вид:

function <имя> (<пар1 >,<пар2>)

<операторы>

<имя> = <выражение>

епd function

Последним выполняемым оператором в процедуре–функции обязательно должно быть присваивание вида

<имя> = <выражение>,

где <имя> – это имя подпрограммы–функции, а <выражение> должно давать значение, которое станет значением функции.

Контроль за соответствием аргументов и параметров в обращениях подпрограммам–функциям система QBasic также проводит автоматически. Для этого QBasic автоматически вводит в главный модуль программы описания подпрограмм с указанием типа значения функции и типа параметров в форме следующих операторов:

declare function <имя> (<пар1 >,<пар2>)

где <пар1>,<пар2> – имена параметров с указанием типа значений.

Рассмотрим примеры программ на языке QBasic и на языке Basic в традиционном и структурном вариантах:

Традиционный Basic: Язык QBasic:

10 ‘угадай–ка ' угадай–ка

20 print «угадай число» print «угадай число»

30 «от 0 до 100» рrint «от 0 до 100»

40 randomize (2560) randomize (1024)

50 z = int(rnd * 100) z = int(rnd * 100)

60 ' цикл dо

70 input «число=«, х input «число=«, х

80 if х<z then print «мало» if х<z then print «мало»

90 if х>z then print «много» if х>z then print «много»

100 if х<>z goto 60 lоор until х = z

110 рrint «молодец, умница» рrint «молодец, умница»

120 еnd еnd

Оба примера программ на самом деле записаны на языке QBasic и могут выполняться на 1ВМ РС в системе программирования QВаsiс. В то же время вторая версия программы более ясна из–за структурной формы записи и вполне похожа на программы на языке программирования Паскаль, но существенно короче из–за отсутствия описания переменных.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В ходе выполнения работы была достигнута цель работы – рассмотрены основы программирования на языке QBasic. Для достижения данной цели были выполнены следующие задачи:

рассмотрена история создания и развития языков Basic, QBasic;
описан язык QBasic;
охарактеризованы основные выражения языка QBasic;
описана структура программы на языке QBasic.

Определено, что QBasic является одним из наиболее распространенных языков программирования, которые используются в учебных целях. Он является достаточно простым в освоении и отлично подходит для знакомства со структурным программированием, так как одной из его отличительных особенностей является необязательность описания всех переменных, а также наличие очень гибких средств отладки программ. QBasic стал объединением лучших свойств различных модификаций Бейсика, а также наиболее удобных и в целом удачных средств структурного и модульного программирования.

Кроме того, при работе над исследованием были актуализированы ранее полученные, а также получены новые знания в области структурного и модульного программирования, о семействе языков Бейсик, а также конкретно о языке и среде программирования QBasic.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

Гарнаев, А. Visual Basic .NET. Разработка приложений / А. Гарнаев. БХВ–Петербург – М., 2017. – 88 c.
Гурин, Н. Использование Visual Basic, VBA и VBScript / Н. Гурин. Palmarium Academic Publishing – М., 2016. – 2 c.
Дубовцев, А. Microsoft .NET. Наиболее полное руководство (+ CD–ROM) / А. Дубовцев. БХВ–Петербург – М., 2014. – 75 c.
Дукин, А. Самоучитель Visual Basic 2010 (+ DVD–ROM) / А. Дукин, А. Пожидаев. БХВ–Петербург – М., 2015. – 6 c.
Жарков, В. А. Основы программирования игр и приложений на Visual Basic 2008 и DirectX 10 для карманных компьютеров и коммуникаторов (+ CD–ROM) / В. А. Жарков. Пресс – М., 2014. – 6 c.
Зиборов, В. Visual Basic 2012 на примерах / В. Зиборов. БХВ–Петербург – М., 2013. – 98 c.
Карпов, Р. Г. Самоучитель Visual Basic .NET / Р. Г. Карпов. Книга по Требованию – М., 2016. – 14 c.
Кетков, Ю. Л. Диалог на языке бейсик для мини– и микро–ЭВМ / Ю. Л. Кетков. Наука – М., 2014. – 14 c.
Маркелова, Л. Н. Эксплуатация программоуправляемой вычислительной машины «Искра 226» / Л. Н. Маркелова. Машиностроение – М., 2017. – 72 c.
Патрик, Т. Visual Basic 2005. Рецепты программирования / Т. Патрик. БХВ–Петербург – М., 2014. – 57 c.
Пахомов, Б. C/C++ и MS Visual C++ 2012 для начинающих / Б. Пахомов. БХВ–Петербург – М., 2015. – 72 c.
Трусов, М. А. Visual Basic .NET. Практическое руководство для начинающего программиста / М. А. Трусов. НТ Пресс – М., 2015. – 32 c.
Хомоненко, А. Самоучитель Delphi .NET / А. Хомоненко. БХВ–Петербург – М., 2014. – 84 c.
Шевякова, Д. А. Самоучитель Visual Basic 2005 / Д. А. Шевякова. БХВ–Петербург – М., 2016. – 43 c.
Якушева, Н. М. Введение в программирование на языке Visual Basic. Net / Н. М. Якушева. Финансы и статистика – М., 2013. – 40 c.
Фримен, А. ASP.NET 4.5 с примерами на C# 5.0 для профессионалов / А. Фримен. Вильямс – М., 2014. – 73 c.
Гросс, К. C# 2008 и платформа .NET 3.5 Framework / К. Гросс. Вильямс – М., 2016. – 9 c.