Как написать программу которая выводит на экран текст

Ἐν ἀρχῇ ἦν ὁ λόγος,
καὶ ὁ λόγος ἦν πρὸς τὸν θεόν,
καὶ θεὸς ἦν ὁ λόγος.

В конце второго урока вы получили задание написать программу, которая выведет на экран текст программы hello.

Этот урок мы начнем с решения этой задачи.

 1   program helloProg;
 2
 3   uses
 4      Crt;
 5
 6   begin
 7      ClrScr;
 8
 9      Writeln( 'program hello;' );
10      Writeln;
11      Writeln( 'begin' );
12      Writeln( '   Writeln( ''Привет!'' );' );
13      Writeln( 'end.' );
14   end.

Для удобства обсуждения я пронумеровал каждую строку программы. На всякий случай уточню, при наборе текста программы в редакторе Free Pascal набирать эти номера не нужно:

Запустите программу (Ctrl + F9 или через меню Run | Run) и посмотрите на результат (Alt + F5):

Разберем построчно текст нашей программы.

(Чтобы вам не приходилось двигать страницу вверх-вниз — от комментариев к программе и назад, я буду повторять текст программы небольшими кусками в процессе комментирования).

 1   program helloProg;
 2
 3   uses
 4      Crt;
 5
 6   begin
 7      ClrScr;
 8

1. Программу мы назвали helloProg.

2, 5, 8. Пустые строки в программе, с точки зрения её выполнения, никакой роли не играют, а нужны лишь для улучшения восприятия программы человеком. О том, почему так важен внешний вид программы, мы еще поговорим отдельно.

3-4. Т. к. по заданию текст программы hello надо вывести на чистый экран, то нам понадобится процедура ClrScr, с помощью которой можно очистить экран. Чтобы эта процедура работала, надо подключить к программе модуль Crt, в котором она реализована. Что мы и сделали, добавив строку «uses Crt;».

6. С этого begin начинается основное тело нашей программы.

7. Очищаем экран с помощью процедуры ClrScr.

Далее мы пишем команды, которые будут выводить текст программы hello. Напомню, как выглядит этот текст:

program hello;

begin
   Writeln( 'Привет!' );
end.

Именно этот текст мы и должны будем получить в окне результатов после запуска нашей программы helloProg.

Вернемся к нашей программе:

 9      Writeln( 'program hello;' );
10      Writeln;
11      Writeln( 'begin' );
12      Writeln( '   Writeln( ''Привет!'' );' );
13      Writeln( 'end.' );
14   end.

9. Writeln( ‘program hello;’ ) — выводит первую строку программы hello.

10. Writeln — выводит пустую строку. Кстати, мы могли бы написать и Writeln( » ), т. е. открыть одинарную кавычку и тут же её закрыть — эффект был бы тот же, т. к. » — это пустая строка.

11, 13. Writeln( ‘begin’ ) и Writeln( ‘end’ ) — выводят соответственно begin и end программы hello.

12. Writeln( ‘ Writeln( »Привет!» );’ ) — самая сложная строка, которую мы разберем ниже подробнее.

14. end — конец нашей программы.

Разберем теперь подробнее строку

12      Writeln( ' Writeln( ''Привет!'' );' )

Чтобы было легче разобраться в данной строке, рассмотрим её с точки зрения набора. Как правильно набирать данную строку в редакторе? Следующие строки иллюстрируют как должна меняться 12-я строка в процессе её набора.

12      Writeln();

12      Writeln( '' );

12      Writeln( '   Writeln();' );

12      Writeln( '   Writeln( '''' );' );

12      Writeln( '   Writeln( ''Привет!'' );' );

Теперь усложним задачу. Выведем программу hello на экран так, как она выглядит в нашем редакторе Free Pascal:

Что я имею в виду? Посмотрите внимательно. Программа в редакторе отображается на синем фоне. Ключевые слова program, begin и end выводятся белым цветом, название программы (hello) и процедуры Writeln — желтым, строка ‘Привет!’ — светло-сине-зеленым.

Следующая программа выполняет поставленную задачу:

program helloColor;

uses
   Crt;

begin
   TextBackground( Blue );
   ClrScr;

   TextColor( White );
   Write( 'program ' );

   TextColor( Yellow );
   Writeln( 'hello;' );

   Writeln;

   TextColor( White );
   Writeln( 'begin' );

   TextColor( Yellow );
   Write( '   Writeln( ' );

   TextColor( LightCyan );
   Write( '''Привет!''' );

   TextColor( Yellow );
   Writeln( ' );' );

   TextColor( White );
   Writeln( 'end.' );
end. 

Запустите программу (Ctrl + F9) и посмотрите на результат (Alt + F5):

Будьте внимательны: это не окно редактора, а окно, в котором выводятся результаты работы программы, по нажатию Alt + F5.

Разберем саму программу. В листинге программы helloColor (листинг — это текст программы) мы видим новые процедуры:

TextBackground — процедура, которая устанавливает заданный цвет для фона текста.

TextColor — процедура, которая устанавливает заданный цвет для текста.

Каждая из перечисленных процедур принимает в качестве входного параметра цвет. Цвета кодируются в Паскале с помощью чисел. Например, 0 — это черный цвет. И если вы хотите установить в качестве фона черный цвет, то нужно написать:

TextBackground( 0 );

А если вам нужен белый фон, то:

TextBackground( 15 );

Ниже вы можете увидеть какие числа каким цветам соответствуют:

Очевидно, что запомнить для каждого цвета его номер очень непросто. Поэтому модуль Crt определяет целый ряд констант, кодирующих вышеуказанные цвета:

const
   Black        =  0;   { черный              }
   Blue         =  1;   { синий               }
   Green        =  2;   { зелёный             }
   Cyan         =  3;   { сине-зелёный        }
   Red          =  4;   { красный             }
   Magenta      =  5;   { пурпурный           }
   Brown        =  6;   { коричневый          }
   LightGray    =  7;   { светло-серый        }
   DarkGray     =  8;   { тёмно-коричневый    }
   LightBlue    =  9;   { голубой             }
   LightGreen   = 10;   { светло-зелёный      }
   LightCyan    = 11;   { светло-сине-зелёный }
   LightRed     = 12;   { светло-красный      }
   LightMagenta = 13;   { светло-пурпурный    }
   Yellow       = 14;   { желтый              }
   White        = 15;   { белый               }

В уроке 3 мы с вами уже познакомились с использованием констант. Там мы вводили строковую константу (Name), чтобы упростить в будущем модификацию (изменение) программы. Когда нам нужно было получить письмо для другого адресата, мы должны были изменить программу только в одном месте: там, где определялось значение константы (Name). Здесь же введение числовых констант решает другую задачу.

Во-первых, наша программа становится более понятной. Попробуйте с ходу понять, какой цвет фона будет установлен командой TextBackground( 9 ). Сравните эту команду с командой, которая использует числовую константу: TextBackground( LightBlue ). В последнем случае строка в переводе с английского читается как ЦветФонаТекста( голубой ).

Во-вторых, программу становится проще писать: легче написать TextBackground( Yellow ), чтобы установить желтый цвет фона, чем вспомнить число, которое соответствует желтому цвету: TextBackground( 14 ).

Если коротко, то использование числовых констант вместо чисел даёт два преимущества: 1) программу проще писать; и 2) программу проще читать. Помимо этого, использование констант уменьшает вероятность совершения ошибки. Например, печатая TextBackground( 14 ) можно ввести по ошибке другое число, например, 13, или 15 (такое бывает, когда промахиваются клавишей и вместо требуемой клавиши нажимают соседнюю). Если же вы напишете вместо Yellow слово Yelloq (q находится рядом с w), то при запуске программы компилятор сообщит вам, что не знает такого идентификатора как Yelloq.

Вариант «простой»[править]

Первая программа, которую мы рассмотрим, — это «Hello World» — программа, которая выведет на экран строку текста «Hello, World!» («Здравствуй, мир!») и закончит своё выполнение.

#include <stdio.h>

int main (void)
{
  puts ("Hello, World!");
  return 0;
}

Посмотрим на неё внимательно. Первая строка — #include <stdio.h> —
означает «включи заголовок stdio.h». В этом заголовке объявляются функции, связанные с вводом и выводом данных.^[1][2]

Аббревиатуру stdio можно перевести как стандартный ввод-вывод (англ. standard input/output). Буква «h» после точки означает заголовок (англ. header). В заголовках (которые как правило представлены отдельными заголовочными файлами) обычно объявляются предоставляемые соответствующими им библиотеками функции, типы данных, константы и определения препроцессора.^[3]

Далее идёт определение функции main. Оно начинается с объявления:

что значит: «функция с именем main, которая возвращает целое число (число типа int от англ. integer) и у которой нет аргументов (void)»

В качестве варианта, стандарт допускает определение функции main как функции двух аргументов (int argc и char *argv[] — имена, разумеется, могут быть произвольными), что используется для получения доступа к аргументам командной строки из программы. В данном случае, эта возможность не требуется, поэтому функция определена как безаргументная (что также явно разрешено стандартом.)^[4]

Английское слово void можно перевести как «пустота». Далее открываются фигурные скобки и идёт тело функции, в конце фигурные скобки закрываются. Функция main — главная функция программы, именно с нее начинается выполнение программы.

Тело функции, в свою очередь, определяет последовательность действий, выполняемых данной функцией — логику функции. Наша функция выполняет одно единственное действие:

Это действие, в свою очередь, есть вызов функции puts стандартной библиотеки.^[5] В результате выполнения этого вызова, на стандартный вывод (которым, скорее всего, окажется экран или окно на экране) печатается строка Hello, world!.

Затем идёт команда return 0;, которая завершает выполнение функции с возвратом значения 0, определяемого стандартом (для функции main) как код успешного завершения.^[6][7]

Вариант «классический»[править]

Этот вариант отличается использованием функций printf (вместо puts) и getchar.

#include <stdio.h>

int main (void)
{
  printf ("Hello, World!n");
  getchar ();
  return 0;
}

В отличие от функции puts, выводящей переданную в качестве аргумента символьную строку, первый и обязательный аргумент функции printf определяет формат вывода.^[8]

В общем случае, формат состоит из произвольного текста (не включающего символ %) «перемешанного» с указателями преобразований (предваряемыми символом %). В данном случае, однако, эта возможность не используется и никаких преобразований не выполняется.

Обратите внимание на появившуюся в строковой константе комбинацию n — она включает в выводимую строку управляющий код (или управляющий символ) перевода (также разрыва или завершения) строки. В отличие от функции puts, всегда добавляющей этот код к выводимой строке, printf требует явного его указания.

Действующая редакция стандарта определяет семь таких комбинаций, причем все они записываются с помощью символа обратной косой черты (см. ASCII коды символов).^[9]

Обратим внимание и на следующее новшество:

Окружение, в котором запускается программа, как правило можно настроить так, что вывод программы будет оставаться на экране после ее выполнения неограниченно долго. Проще всего это обеспечить вызывая программу из командного интерпретатора (который, в свою очередь, может быть запущен в окне эмулятора терминала) или (в зависимости от системы) окна Cmd.exe.

Однако, при запуске непосредственно из графического окружения, отведенное программе окно может закрыться сразу же после завершения программы. Функция getchar^[10] ожидает ввод пользователя, тем самым «откладывая» завершение программы (return). Какие именно действия могут прервать это ожидание — зависит от системы, однако можно надеяться, что нажатие клавиши ⏎ Enter завершит эту функцию в любой системе.

В некоторых руководствах для этой же цели предлагается функция getch. Однако, эта функция (в отличие от getchar) не является стандартной и, к тому же, зависима от платформы. Так, в некоторых системах использование getch требует включения файла curses.h и предшествующего вызова функции initscr. В других системах, однако, getch может быть объявлена в conio.h, и выполнение initscr — не требуется.

Вариант «экзотический»[править]

Наконец, рассмотрим следующий, выходящий за рамки стандарта, вариант этой программы.

#include <windows.h>

int
main (void)
{
  MessageBox (0, "Hello, World!",
              "Message", MB_OK);
  return 0;
}

Использование заголовка windows.h может произвести впечатление приемлемости этого варианта кода в рамках только лишь одной конкретной системы. Однако, для использованного здесь интерфейса существует и независимая свободная реализация — Wine, — позволяющая собрать и выполнить данный вариант на таких системах, как, например, GNU/Linux, FreeBSD, Solaris и Mac OS X.

См. также[править]

• C11
• Wine

Примечания[править]

Установка среды разработки

Перед началом работы необходимо скачать интерпретатор Python версии 3 с официального сайта www.python.org. В разделе Download можно скачать последнюю версию, подходящую для операционной системы на вашем ПК. После открытия установщика нужно нажать Install Now, и программа автоматически установится.

Ниже приведён код первой программы на языке Python:

print(«Hello, world!«)

Данная программа выводит на экран текст Hello, world! с помощью функции print(). В круглых скобках передаются аргументы функции — та информация, которую мы хотим передать функции. Текстовая строчка, которую мы хотим напечатать, заключается в двойные или одинарные кавычки.

Функции print() в качестве аргумента можно передавать не только строки, но и числа, и арифметические выражения. Например:

>>>print(123 + 456)
579
>>>print(2 + 2 * 2 * 6 )
26

Задача 1

Разработчики языка Python придерживаются определённой философии программирования, называемой «The Zen of Python» («Дзен Питона»). Её текст выдаётся интерпретатором Python по команде import this.

Напишите программу, состоящую из одной строки:

import this

Какое первое слово в последней строке выведет эта программа?

ОТВЕТ:
Namespaces

Задача 2

Напишите программу, которая выводит на экран текст:
Hello, World!

Обратите внимание на регистр и знаки препинания.

ОТВЕТ:
print(«Hello, World!»)

Арифметические выражения, типы данных

Список основных операций для чисел в языке Python:

• a + b — сумма;
• a — b — разность;
• a * b — произведение;
• a / b — частное от деления;
• a ** b — возведение в степень.

Есть также унарный вариант операции -, то есть операция с одним аргументом. Она возвращает число, противоположное данному. Например:

>>> -(2 + 7)
—9

Общие правила определения приоритетов операций такие:

1. Сначала выполняются операции возведения в степень справа налево, то есть 2**3**2 — это 2⁽³²⁾=512.
2. Затем выполняются унарные минусы (отрицания).
3. Далее выполняются умножения и деления слева направо. Операции умножения и деления имеют одинаковый приоритет.
4. И последними выполняются сложения и вычитания слева направо. Операции сложения и вычитания имеют одинаковый приоритет.

Для изменения порядка действий необходимо использовать круглые скобки. Например:
>>> (2 + 3) * 5
25

Полезно помнить, что квадратный корень из числа x — это число x^0.5, так как при возведении его в квадрат, получим само число x.

Обратите внимание, что при вычислении, например, выражения 6 / 2 * 4 на выходе получим 12.0, то есть число типа float. Этот тип используется для представления действительных чисел. В результате операции деления всегда будет получаться число типа float.

Задача 3

Напишите программу, которая выводит на экран значение выражения 2¹²³⁴.

ОТВЕТ:
print(2 ** 1234)

Задача 4

Факториал натурального числа n определяется как произведение всех натуральных чисел от 1 до n включительно и обозначается n!:

n! = 1 * 2 * 3 * … * n

Например, 3! = 1 * 2 * 3 = 6.

Напишите программу, которая выводит на экран значение 20! (20 факториал).

ОТВЕТ:
print(20*(20-1)*(20-2)*(20-3)*(20-4)*(20-5)*(20-6)*(20-7)*(20-8)*(20-9)*(20-10)*(20-11)*(20-12)*(20-13)*(20-14)*(20-15)*(20-16)*(20-17)*(20-18)*(20-19))

Задача 5

Не запуская данный код, ответьте на вопрос: что выведет на экран такая программа?

print(2 ** 2 ** 3)

ОТВЕТ:
256

Задача 6

Не запуская данный код, ответьте на вопрос: что выведет на экран такая программа?

print(2 * 5 ** (2 * 2 — 2) — ((-2) ** 2 ** 2 — 2 ** 2 ** 3) + 10)

ОТВЕТ:
300

Задача 7

Палиндромом называется число, которое читается одинаково слева направо и справа налево. Например: 121, 4 и 123321 — палиндромы, а 12, 2312 и 123 — нет.

Выведите на экран наименьшее число, которое содержит в десятичной записи все цифры от 0 до 9, делится на 9 и является палиндромом.

Запись числа не должна содержать ведущих нулей. Например, запись 01 содержит ведущие нули, а 1 — нет.

ОТВЕТ:
print(1023456789876543201)

Задача *

Напишите программу, которая подсчитает и выведет количество слов длины 10, которые можно составить из букв a, b, c.

ОТВЕТ:
print(3 ** 10)

Вывод на экран в Паскаль

Комментарии ()

Нет комментариев. Ваш будет первым!