Invest-currency.ru

Как обезопасить себя в кризис?
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Типы данных паскаль int64

Программирование на языке паскаль

Реклама на сайте

Опрос

Рубрики

Подписка

Тип – конструкция языка, используемая как образец для создания других элементов программы. Тип определяет для элемента программы:

  • Объем памяти для размещения. По типу компилятор определяет размер памяти для размещения значений элемента.
  • Допустимое множество операций над ними.

Типы могут быть:

  • Стандартные, не требуют объявления.
  • Пользователя. Тип пользователя должен быть объявлен в разделе типов type.

Все переменные имеют тип. FPC поддерживает такой же набор типов, как и Turbo Pascal, и еще некоторые типы из Delphi. Программист может объявлять свои собственные типы, что в основном определяет идентификатор, который можно использовать, чтобы обозначить этот пользовательский тип при объявлении переменных далее в исходном тексте.

Вот главные классы типов:

  • Простой.
  • Строковый.
  • Структурированный.
  • Указатель.
  • Процедурный.
  • Шаблон (или Дженерик).
  • Специализированный.
  • Идентификатор типа.

Последний класс – идентификатор типа – просто означает присвоение другого имени типу. Это способ сделать типы независимыми от платформы: использовать только эти типы, а потом объявить эти типы индивидуально для каждой платформы. Программист, использующий эти модули, не должен волноваться о размерах типа и т.п.

Базовые (простые) типы

Простые типы во FPC такие же, как типы из Delphi. Различают простые типы:

Порядковые типы

За исключением типов int64, QWord и типов Real, все базовые типы являются порядковыми. Порядковые типы имеют следующие характеристики:

  • Они счётные и упорядоченные. Это свойство делает возможным операции Inc (от англ. increment – увеличение), Ord (от англ. order – порядок), Dec (от англ. decrement – уменьшение) над ними.
  • Они имеют минимальный и минимальный диапазон/значение.

Для выражений порядкового типа определены следующие функции:

Следует отметить, что функции Pred и Succ не определены для самого меньшего и самого большего значения.

Целочисленные типы

Применяются для работы с целыми числами. Отличаются друг от друга диапазоном и размером памяти. Имеются две подгруппы таких типов: для чисел без знака, для чисел со знаком.

Нужно отметить, что типы qword и int64 не являются истинно порядковыми, поэтому некоторые языковые конструкции не будут работать с этими целыми типами.

Тип integer указывает на тип smallint по умолчанию во FPC. Он указывает на longint или int64 in режиме Delphi или Objfpc. Тип cardinal используется на данный момент как тип longword. Определения типов cardinal и integer могут изменяться от одной архитектуры к другой и от одного компилятора к другому. Они обычно имеют тот же размер, что и целевая архитектура.

FPC поддерживает автоматическую конвертацию типов, если используются разные целочисленные типы.

В памяти целочисленные типы занимают 1..8 байт (1..64 бита) и имеют структуру:

Для 32-разрядного процессора скорость работы максмальная с типами integer (для чисел со знаком) и cardinal (для чисел без знака), имеющие размер в 4 байта (32=8*4).

Логические (Булевые) типы

Имеют два значения: true (истина) и false (ложь).

Вещественные (действительные) типы

Вещественные (или действительные) числа – это числа с дробной частью. В памяти вещественные типы в зависимости от точности преставления занимают 4..10 байт (32..80 бита) и имеют структуру:

Вещественные числа по желанию программиста отображаются двумя способами:

  • С фиксированной точкой: 3.145, – 0.25.
  • С плавающей точкой: 2.8E12, – 1.2E-8

Определены следующие вещественные типы:

FPC использует математический сопроцессор (или эмуляцию) для всех вычислений с плавающей точкой. Размер стандартного типа Real зависит от процессора и является либо Single, либо Double. Поддерживаются только IEEE типы с плавающей точкой, и они зависят от целевого процессора и параметров эмуляции.

Comp = Int64. Это тип целых чисел, но он не является порядковым и поэтому отнесен к вещественным типам. Соседние числа этого типа имеют нули в младших разрядах. Фактически это целые числа с округлениями. К этому типу не применимы процедуры Inc, Dec. Тип Comp является 64-битным целым и недоступен на всех платформах

Типы данных паскаль int64

Данные каким-либо образом необходимо представлять в памяти компьютера. Существует множество различных типов данных, простых и довольно сложных, имеющих большое число компонентов и свойств. Однако, для компьютера необходимо использовать некий унифицированный способ представления данных, некоторые элементарные составляющие, с помощью которых можно представить данные абсолютно любых типов. Этими составляющими являются числа, а вернее, цифры, из которых они состоят. С помощью цифр можно закодировать практически любую дискретную информацию. Поэтому такая информация часто называется цифровой (в отличие от аналоговой, непрерывной).

Первым делом необходимо выбрать систему счисления, наиболее подходящую для применения в конкретных устройствах. Для электронных устройств самой простой реализацией является двоичная система: есть ток — нет тока, или малый уровень тока — большой уровень тока. Хотя наиболее эффективной являлась бы троичная система. Наверное, выбор двоичной системы связан еще и с использование перфокарт, в которых она проявляется в виде наличия или отсутствия отверстия. Отсюда в качестве цифр для представления информации используются 0 и 1.

Читать еще:  Как запустить паскаль

Таким образом данные в компьютере представляются в виде потока нулей и единиц. Один разряд этого потока называется битом. Однако в таком виде неудобно оперировать с данными вручную. Стандартом стало разделение всего потока на равные последовательные группы из 8 битов — байты или октеты. Далее несколько байтов могут составлять слово. Здесь следует разделять машинное слово и слово как тип данных. В первом случае его разрядность обычно равна разрядности процессора, т.к. машинное слово является наиболее эффективным элементом для его работы. В случае, когда слово трактуется как тип данных (word), его разрядность всегда равна 16 битам (два последовательных байта). Также как типы данных существую двойные слова (double word, dword, 32 бита), четверные слова (quad word, qword, 64 бита) и т.п.

Теперь мы вплотную подошли к представлению целых чисел в памяти. Т.к. у нас есть байты и различные слова, то можно создать целочисленные типы данных, которые будут соответствовать этим элементарным элементам: byte (8 бит), word (16 бит), dword (32 бита), qword (64 бита) и т.д. При этом любое число этих типов имеет обычное двоичное представление, дополненное нулями до соответствующей размерности. Можно заметить, что число меньшей размерности можно легко представить в виде числа большей размерности, дополнив его нулями, однако в обратном случае это не верно. Поэтому для представления числа большей размерности необходимо использовать несколько чисел меньшей размерности. Например:

  • qword (64 бита) можно представить в виде 2 dword (32 бита) или 4 word (16 бит) или 8 byte (8 бит);
  • dword (32 бита) можно представить в виде 2 word (16 бит) или 4 byte (8 бит);
  • word (16 бит) можно представить в виде 2 byte (8 бит);

Если A — число, B1..Bk — части числа, N — разрядность числа, M — разрядность части, N = k*M, то:

  • A = F1E2D3C4B5A69788 (qword)
  • A = 2 32 * F1E2D3C4 (dword) + 2 0 * B5A69788 (dword)
  • A = 2 48 * F1E2 (word) + 2 32 * D3C4 (word) + 2 16 * B5A6 (word) + 2 0 * 9788 (word)
  • A = 2 56 * F1 (byte) + 2 48 * E2 (byte) + . + 2 8 * 97 (byte) + 2 0 * 88 (byte)

Существуют понятия младшая часть (low) и старшая часть (hi) числа. Старшая часть входит в число с коэффициентом 2 N-M , а младшая с коэффициентом 2 0 . Например:

Байты числа можно хранить в памяти в различном порядке. В настоящее время используются два способа расположения: в прямом порядке байт и в обратном порядке байт. В первом случае старший байт записывается в начале, затем последовательно записываются остальные байты, вплоть до младшего. Такой способ используется в процессорах Motorola и SPARC. Во втором случае, наоборот, сначала записывает младший байт, а затем последовательно остальные байты, вплоть до старшего. Такой способ используется в процессорах архитектуры x86 и x64. Далее приведен пример:

Используя подобные целочисленные типы можно представить большое количество неотрицательных чисел: от 0 до 2 N -1, где N — разрядность типа. Однако, целочисленный тип подразумевает представление также и отрицательных чисел. Можно ввести отдельные типы для отрицательных чисел от -2 N до -1, но тогда такие типы потеряют универсальность хранить и неотрицательные, и отрицательные числа. Поэтому для определения знака числа можно выделить один бит из двоичного представления. По соглашению, это старший бит. Остальная часть числа называется мантиссой.

Если старший бит равен нулю, то мантисса есть обычное представление числа от 0 до 2 N-1 -1. Если же старший бит равен 1, то число является отрицательным и мантисса представляет собой так называемый дополнительный код числа. Поясним на примере:

Как видно из рисунка, дополнительный код равен разнице между числом 2 N-1 и модулем исходного отрицательного числа (127 (1111111) = 128 (10000000) — |-1| (0000001)). Из этого вытекает, что сумма основного и дополнительного кода одного и того же числа равна 2 N-1 .

Из вышеописанного получается, что можно использовать только целочисленные типы со знаком для описания чисел. Однако существует множество сущностей, которые не требуют отрицательных значений, а значит, место под знак можно включить в представление неотрицательного числа, удвоив количество различных неотрицательных значений. Как результат, в современных компьютерах используются как типы со знаком или знаковые типы, так и типы без знака или беззнаковые типы.

В итоге можно составить таблицу наиболее используемых целочисленных типов данных:

Pascal. Типы данных

Понятие данных является одним из ключевых в программировании, да и вообще в компьютерных науках. Грубо говоря, данные в информатике это информация, находящиеся в состоянии хранении, обработки или передачи, в какой-то отрезок времени. В машинах Тьюринга информация имеет тип, а он в свою очередь, зависит от рода информации.

Типы данных в Паскале определяют возможные значения переменных, констант, выражений и функций. Они бывают встроенными и пользовательскими. Встроенные типы изначально присутствуют в языке программирования, а пользовательские создаются программистом.

Читать еще:  Арифметические выражения на языке паскаль

По способу представления и обработки типы данных бывают:

  • простые
  • структурированные
  • указатели
  • объекты
  • процедуры

В этой статье будут рассмотрены лишь, наиболее простые типы данных, так как на начальных этапах обучения, вашей программе будет проще обойтись, например, без файлов и записей, чем без целочисленных или строковых переменных.

Целочисленный тип

Сюда входят несколько целочисленных типов, которые различаются диапазоном значений, количеством байт отведённых для их хранения и словом, с помощью которого объявляется тип.

Объявить целочисленную переменную можно в разделе Var, например:

Над переменными этой категории можно выполнять все арифметические и логические операции за исключением деления (/), для него нужен вещественный тип. Также могут быть применены некоторые стандартные функции и процедуры.

Вещественный тип

В Паскале бывают следующие вещественные типы данных:

Над ними может быть выполнено большее количество операций и функций, чем над целыми. Например, эти функции возвращают вещественный результат:

ln(x) – натуральный логарифм;

sqrt(x) – квадратный корень;

Логический тип

Переменная, имеющая логический тип данных может принимать всего два значения: true (истина) и false (ложь). Здесь истине соответствует значение 1, а ложь тождественная нулю. Объявить булеву переменную можно так:

Над данными этого типа могут выполняться операции сравнения и логические операции: not , and, or, xor.

Символьный тип

Символьный тип данных – это совокупность символов, используемых в том или ином компьютере. Переменная данного типа принимает значение одного из этих символов, занимает в памяти компьютера 1 байт. Слово Char определяет величину данного типа. Существует несколько способов записать символьную переменную (или константу):

  1. как одиночный символ, заключенный в апострофы: ‘W’, ‘V’, ‘п’;
  2. указав код символа, значение которого должно находиться в диапазоне от 0 до 255.
  3. при помощи конструкции ^K, где K – код управляющего символа. Значение K должно быть на 64 больше кода соответствующего управляющего символа.

К величинам символьного типа данных применимы операции отношения и следующие функции:

Succ(x) — возвращает следующий символ;

Pred(x) — возвращает предыдущий символ;

Ord(x) — возвращает значение кода символа;

Chr(x) — возвращает значение символа по его коду;

UpCase(x) — переводит литеры из интервала ‘a’..’z’ в верхний регистр.

Для плодотворной работы с символьным типом рекомендую пользоваться таблицей ASCII.

Строковый тип

Строка в Паскале представляет собой последовательность символов заключенных в апострофы, и обозначается словом String. Число символов (длина строки) должно не превышать 255. Если длину строки не указывать, то она автоматически определиться в 255 символов. Общий вид объявления строковой переменной выглядит так:

Каждый символ в строке имеет свой индекс (номер). Индекс первого байта – 0, но в нем храниться не первый символ, а длина всей строки, из чего следует, что переменная этого типа будет занимать на 1 байт больше числа переменных в ней. Номер первого символа – 1, например, если мы имеем строку S=‘stroka’, то S[1]=s;. В одном из следующих уроков строковый тип данных будет рассмотрен подробнее.

Перечисляемый тип данных

Перечисляемый тип данных представляет собой некоторое ограниченное количество идентификаторов. Эти идентификаторы заключаются в круглые скобки, и отделяются друг от друга запятыми.

Type Day=(Monday, Tuesday, Wednesday, Thursday, Friday, Saturday, Sunday);

Переменная A может принимать лишь значения определенные в разделе Type. Также можно объявить переменную перечисляемого типа в разделе Var:

Var A: (Monday, Tuesday);

К данному типу применимы операции отношения, при этом заранее определенно, что Monday = .. ;

Общие сведения о языке программирования Free Pascal

2.3 Элементы языка

Программа на языке Free Pascal может содержать следующие символы:

  • латинские буквы A, B, C. x, y, z;
  • цифры 0, 1, 2. 9;
  • специальные символы +, -, /, =, , [, ]. (, ),;, :, <, >, $, #, _, @, ‘, ^.

Из символов алфавита формируют ключевые слова и идентификаторы. Ключевые слова — это служебные слова языка, которые имеют специальное значение для компилятора и используются только в том смысле, в котором они определены (операторы языка, типы данных и т. п.). Идентификатор — совокупность букв, цифр и символа подчёркивания. Идентификатор начинается с буквы или символа подчёркивания. Идентификаторы служат для именования различных объектов (констант, переменных, меток, типов данных, процедур, функций, модулей, классов) языка. Идентификатор не может содержать пробел. Прописные и строчные буквы в именах не различаются, например ABC, abc, Abc — одно и то же имя. Каждое имя (идентификатор) должно быть уникальным и не совпадать с ключевыми словами.

В тексте программы можно использовать комментарии. Если текст начинается с двух символов «косая черта» // и заканчивается символом перехода на новую строку, заключён в фигурные скобки <> или располагается между парами символов (* и *), то компилятор его игнорирует. Например:

Комментарии удобно использовать как для пояснений к программе, так и для временного исключения фрагментов программы при отладке.

2.4 Данные в языке Free Pascal

Для решения задачи в любой программе выполняется обработка каких-либо данных. Данные хранятся в памяти компьютера и могут быть самых различных типов: целые и вещественные числа, символы, строки, массивы. Типы данных определяют способ хранения чисел или символов в памяти компьютера. Они задают размер ячейки, в которую будет записано то или иное значение, определяя тем самым его максимальную величину или точность задания. Участок памяти (ячейка), в котором хранится значение определённого типа, называется переменной. У переменной есть имя (идентификатор ), тип и значение. Имя служит для обращения к области памяти, в которой хранится значение. Во время выполнения программы значение переменной можно изменить. Перед использованием любая переменная должна быть описана. Описание переменной на языке Free Pascal осуществляется с помощью служебного слова var :

var имя_переменной : тип_переменной;

Если объявляется несколько переменных одного типа, то описание выглядит следующим образом:

var переменная_1, переменная_2. переменная_N: тип_переменных;

Константа — это величина, которая не изменяет своего значения в процессе выполнения программы. Описание константы имеет вид:

const имя_константы = значение;

2.4.1 Символьный тип данных

Данные символьного типа в памяти компьютера всегда занимают один байт. Это связано с тем, что обычно под величину символьного типа отводят столько памяти, сколько необходимо для хранения любого из 256 символов клавиатуры.

Описывают символьный тип с помощью служебного слова char. Например:

В тексте программы значения переменных и константы символьного типа должны быть заключены в апострофы: ’а’, ’b’, ’+’ .

2.4.2 Целочисленный тип данных

Целочисленные типы данных могут занимать в памяти компьютера один, два, четыре или восемь байтов. Диапазоны значений данных целочисленного типа представлены в табл. 2.1.

Типы данных паскаль int64

Для обработки ЭВМ данные представляются в виде величин и их совокупностей. С понятием величины связаны такая важная характеристика, как ее тип.

Тип определяет:

  • возможные значения переменных, констант, функций, выражений, принадлежащих к данному типу;
  • внутреннюю форму представления данных в ЭВМ;
  • операции и функции, которые могут выполняться над величинами, принадлежащими к данному типу.

В языке Паскаль тип величины задают заранее. Все переменные, используемые в программе, должны быть объявлены в разделе описания с указанием их типа. Обязательное описание типа приводит к избыточности в тексте программ, но такая избыточность является важным вспомогательным средством разработки программ и рассматривается как необходимое свойство современных алгоритмических языков высокого уровня.

Иерархия типов в языке Паскаль такая:

  • Простые
    • Порядковые
      • Целые
      • Логические
      • Символьные
      • Перечисляемые
      • Интервальные
    • Вещественные
  • Структуированные
    • Массивы
    • Строки
    • Множества
    • Записи
    • Файлы
  • Указатели

Простые типы данных

В таблице приведены простые типы данных Турбо Паскаль, объем памяти, необходимый для хранения одной переменной указанного типа, множество допустимых значений и применимые операции.

Перечисляемый и интервальный тип относятся к типам, определяемым пользователем и будут рассмотрены нами позже.

Дополнительные сведения о типах данных..

Порядковые типы, выделяемые из группы простых типов, характеризуются следующими свойствами:

  • все возможные значения порядкового типа представляют собой ограниченное упорядоченное множество;
  • к любому порядковому типу может быть применена стандартная функция Ord, которая в качестве результата возвращает порядковый номер конкретного значения в данном типе;
  • к любому порядковому типу могут быть применены стандартные функции Pred и Succ, которые возвращают предыдущее и последующее значения соответственно;
  • к любому порядковому типу могут быть применены стандартные функции Low и High, которые возвращают наименьшее и наибольшее значения величин данного типа.

В языке Паскаль введены понятия эквивалентности и совместимости типов. Два типа Т1 и Т2 являются эквивалентными (идентичными), если выполняется одно из двух условий:

  • Т1 и Т2 представляют собой одно и то же имя типа;
  • тип Т2 описан с использованием типа Т1 с помощью равенства или последовательности равенств. Например:

Менее строгие ограничения накладываются на совместимость типов. Так, типы являются совместимыми, если:

  • они эквивалентны;
  • являются оба либо целыми, либо действительными;
  • один тип — интервальный, другой — его базовый;
  • оба интервальные с общим базовым;
  • один тип — строковый, другой — символьный.

В Турбо Паскаль ограничения на совместимость типов можно обойти с помощью приведения типов. Приведение типов позволяет рассматривать одну и ту же величину в памяти ЭВМ как принадлежащую разным типам. Для этого используется конструкция Имя_Типа(переменная или значение)

Напрмер, Integer(‘Z’) представляет собой значение кода символа ‘Z’ в двухбайтном представлении целого числа, а Byte(534) даст значение 22, поскольку целое число 534 имеет тип Word и занимает два байта, а тип Byte занимает один байт, и в процессе приведения старший байт будет отброшен.

Волгоградский государственный педагогический университет
Кафедра алгебры, геометрии и информатики

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты 220 Вольт
Adblock
detector