الفصل األول باسكال البرمجة بلغة البرمجة إلى مدخل 1.1 المقدمة البرنامج هو سلسلة متتالية من التعليمات يمكننا تشبيهها بوصفة إعداد وجبة غذائية, نوتة موسيقية أو نموذج حياكة, وتتميز عنها ب ارمج الحاسوب بشكل عام بأنها أطول امتدادا وكتابتها تستدعي دقة وعناية فائقتين. وقبل الشروع والخوض بموضوع البرمجة ال بد من تعريف بعض المصطلحات التي تأتي الحقا. 1.2 بعض الصفات العامة للبرنامج 1 يحتاج البرنامج بصورة عامة المعالج) processor ( إلى من يكتبه وهو المبرمج,)Programmer( وإلى لتفسير وتنفيذ Running( )Execution OR التعليمات أو األوامر )Process( وتسمى عملية تنفيذ كامل البرنامج المعالجة,)Instructions OR Commands( إن تنفيذ البرنامج يتم بصورة متتالية تعليمة )instruction( بعد األخ ىر حسب تسلسلها, ما لم يتم اإلخبار خارجيا عن غير ذلك. هذا يعني أن نبدأ بأول تعليمة وتنفذ ثم الثانية والثالثة وهكذا لحين الوصول التعليمة إلى األخيرة. هذا النموذج يمكن أن يغير بطريقة محددة مسبقا بشكل جيد من قبل المبرمج كما يمكن أن يتم تك ارر جزء من البرنامج وحسب تحديدات المبرمج )مثلما يتم تك ارر مقطع من نوتة موسيقية( أي برنامج يجب أن يكون له تأثير.. مثال في القطعة الموسيقية يكون هذا التأثير صوت, أما في ب ارمج الحاسوب هذا التأثير يكون على شكل مخرجات على الشاشة. عبارة عن, إما مطبوعة أو معروضة
2 كل برنامج يعمل على أشياء محددة للوصول إلى التأثير المطلوب) مثال في وصفة إعداد الطعام فإن هذه األشياء ممكن أن تكون اللحوم, الخضار, وغيرها(, أما في الب ارمج فإن هذه تكون بيانات. األشياء في العديد من الب ارمج يجب أن يتم اإلعالن المسبق عن المتغي ارت أو البيانات التي سيتم داء استخدامها وماهية أنواعها )هذا مشابه لعملية إعداد وجبة طعام حيث يجب أن تحتوي الوصفة ابت ماهية المواد التي ستستخدم وكمياتها(. في بعض التعليمات ربما تكون هناك حاجة أن يترك اتخاذ ق ارر تنفيذها إلى المعالج وفقا لشروط معينة.. فمثال )عند إعداد وجبة طعام يكتب في الوصفة ما يلي " عند تستخدم بعد نزع القشر وفي خالف ذلك يستخدم معجون الطماطم"( هناك ربما تكون هناك حاجة لتنفيذ تعليمة يرد تك اررها تعليمة أو مجموعة من فإن عدد م ارت التك ارر يجب أن م ارت التك ارر )مثال يوضع الطعام على النار لمدة )مثال وضع الطعام على النار لحين أن ينضج( 30 1.3 المعرفات IDENTIFIERS كل الب ارمج تحوي على نوعين من الرموز: وهي الرموز التي تعود.. النوع األول بطريقتين, إما أن تكون على شكل رمز واحد أو اثنين مثل )- كلمات تسمى الكلمات المحجوزة مثل: النوع الثاني:هو التعليمات توفر الطماطم الطازجة ألكثر من مرة. عليه طالما يحدد.. ممكن انجاز ذلك إما بتحديد عدد دقيقة( أو بفحص حالة تكون من ضمن العملية إلى اللغة.. ففي لغة البرمجة باسكال تستخدم هذه الرموز :, ;, )(,:=, +, )begin,if,else,repeat,while,until,then,end) المعرفات ) أو على شكل وهي عبارة عن رموز تستخدم في الب ارمج فإما أن تكون معرفات قياسية مثل etc( )integer, real, write, sqrt, أو أن تكون معرفات يتم اختيارها من قبل المبرمج. هذه المعرفات األخيرة نسميها أيضا المتغي ارت )variables( البرنامج ليشير إلى محتوى موقع في الذاكرة. والمتغير هو رمز أو أكثر يستخدم في
المتغير:\\ في أغلب لغات البرمجة فإن المتغير هو مكان لتخزين المعلومات, المتغير هو مكان أو موقع في ذاكرة الجهاز حيث يمكن تخزين قيمة بداخله ثم إمكانية استعادة هذه القيمة فيما بعد. والمتغير هو اسم يمثل بعدد أو سلسلة حرفية ( وممكن حرف واحد أو تعبير منطقي(. من الممكن تصور ذاكرة الجهاز على أنها مجموعة من المواقع التي تخزن فيها المعلومات,هذه المواقع مرقمة بشكل متسلسل تبدأ من الصفر وتنتهي بحجم الذاكرة, تعرف هذه األرقام بعناوين الذاكرة, سيمثل اسم المتغير بطاقة عنونة ملصقة على أحد المواقع بحيث تستطيع الوصول إليه سريعا دون الحاجة إلى معرفة العناوين الحقيقة في الذاكرة ( لذا فإن المتغير سيشير إلى أحد هذه العناوين وعند وضع قيمة في المتغير فإن المترجم )compiler( سيذهب إلى العنوان الذي يشير إليه المتغير ويضع فيه القيمة, وكذلك عندما نريد أن نعرف قيمة المتغير فإن المترجم يذهب إلى العنوان الذي يشير إليه المتغير ويق أر القيمة التي فيه ) يعرض الشكل السابق هذه الفكرة والتي تبين بعض المواقع في الذاكرة والتي من الممكن أن يشير إليها المتغير تتكون المتغي ارت من حرف واحد,مجموعة حروف, أو حروف وأرقام على أن يكون أول رمز حرف مثل) x345,x(,b jasim, endofpoint, hind6, هذه جميعها متغي ارت مقبولة. 3
أما المتغي ارت التالية فهي غير مقبولة 15may( )first name, next.word, والسبب أن المتغير األول يحوي على ف ارغ والثاني يحوي على نقطة أما األخير فهو يبدأ برقم وهذه جميعها غير مقبولة في البرنامج. إن أول ظهور للمتغير يكون في قسم اإلعالن عن المتغي ارت حيث يتم اإلعالن عن المتغير ويحدد نوعه)أي هل هو ) character (الخ..( عدد صحيح )integer( مثال, حقيقي, )string( نص كتابي, )real( إن اختيار المتغير من قبل المبرمج تعتبر مسألة مهمة ويفضل أن يعكس المتغير المعنى يستخدم ألجله المتغير فمثال يفضل استخدام المتغير )sum( مع الجمع وإذا ما استخدم متغير فإن ذلك لن يؤدي إلى إشكال, وكذلك يفضل أن ال يكون المتغير طويال من حرف واحد عندما نستخدمه في برنامج قصير وال يتكرر كثي ار, أما استخدام حرف الذي آخر فمثال يفضل استخدام متغير متغير من حرف واحد ويستخدم بشكل متكرر وبأج ازء متكررة في برنامج طويل فإنه يعتبر اختيار سيء بالرغم من أنه ال يعيق عمل المعالج. 1.4 الثوابت CONSTANTS في بعض الب ارمج نحتاج إلى استخدام قيم ربما تكون معروفة مسبقا قبل تنفيذ البرنامج وال يمكن أن تتغير داخل البرنامج مثل النسبة الثابتة) π ( والتي تكون قيمتها )3.1415926536( هذه القيم سواء كانت ذات قيمة معروفة مسبقا أو أي قيمة ممكن أن تسند إلى متغير, جميعها ممكن أن بحقل خاص يدعى حقل اإلعالن عن الثوابت وهذا الحقل يسبق حقل اإلعالن عن المتغي ارت وكما يلي: الثابتة تعرف عادة Const Pi = 3.1415926536; Error = 'Run_Time Error' ; 4
أسباب استخدام الثوابت: إذا كان هناك عدد يستخدم بشكل متكرر داخل البرنامج فإن المبرمج يفضل أن يصفه باسم ضمن حقل اإلعالن عن الثوابت وبعدها باإلمكان استخدام االسم الموصوف في القسم التنفيذي. من الممكن استخدام حقل الثوابت لتسمية متغي ارت من نوع السالسل الحرفية والتي تستخدم بشكل متكرر في مخرجات البرنامج. مثال: نفرض أننا نحتاج إلى طباعة اسم جامعة مثال بشكل متكرر في البرنامج, ممكن أن نقوم بما يلي: Const University = 'Andlus university '; Underline = '-----------------------------------------' ; اآلن من الممكن استخدام األسماء المعرفة كثوابت في البرنامج وكما يلي: Writeln ( university ) ; Writeln ( underline ); 1.5 البيانات DATA كل عنصر من البيانات في البرنامج إما أن تكون قيمته ثابتة أو متغيرة) إن قيمة المتغير ربما تتغير خالل تنفيذ البرنامج( كل متغير ( والذي هو بيانات( في البرنامج يجب أن يكون له نوع وبموجب هذا النوع سيتم تحديد المساحة الخزنية الالزمة لقيمة هذا المتغير, وكذلك تحدد العمليات التي من الممكن إج ارؤها على هذا المتغير واألنواع القاسية التي تستخدم في لغة البرمجة باسكال هي: 5
1.5.1 األعداد الصحيحة :INTEGERS األعداد الصحيحة هي كل األعداد الموجبة والسالبة التي ال تحتوي على فاصلة. فالصفر عدد صحيح و 567 هو عدد صحيح و 23- عدد صحيح أيضا. أما )123.345 و 1.45 - ) فهي ليست أعدادا صحيحة. إن أعلى قيمة وأدنى قيمة لعدد صحيح ممكن تمثيله في الحاسوب تختلف من حاسوب آلخر, ويمكن معرفة هذه القيم في أي حاسوب باستخدام التعليمات التالية: لمعرفة أعلى قيمة نستخدم maxint لمعرفة أدنى قيمة نستخدم -maxint إن أية محاولة الستخدام قيم خارج نطاق الحدود العليا والدنيا سيؤدي إلى حدوث خطأ وبشكل عام فإن المتغي ارت من نوع األعداد الصحيحة تستخدم إضافة إلى العمليات الرياضية في العدادات والفهارس. العمليات الرياضية التي تستخدم مع األعداد الصحيحة هي Mod(,* Div,,-,+( وهي على التوالي ( الجمع, الطرح, الضرب, القسمة, وحساب باقي القسمة ) يجب أن نالحظ هنا أن العالمة )/( تستخدم للقسمة لكن الناتج من األعداد الحقيقية أي التي تحتوي على فاصلة. 2 Div 3 = 0 أمثلة:// 2 / 3 = 0.66666667 5 Div 1 = 5 5 / 1 = 5.0 5 Div 2 = 2 6
2+3*4 = 14 (2+3) * 4 = 20 5 mod 2 = 1 هنا ينفذ داخل األقواس أولا 7 mod 4 = 3 ويصرح عن األعداد الصحيحة بلغة البرمجة باسكال في حقل اإلعالن عن المتغي ارت )سنوضحها الحقا ( بالدالة )integer( 1.5.2 األعداد الحقيقية REAL NUMBERS وهي األعداد التي تحتوي على فاصلة مثل 356.67890-, 10.0, 12.5 0.03, أما العمليات الرياضية التي ممكن إج ارؤها عليها فهي )/,*,-,+( وهي )الجمع, الطرح, الضرب, القسمة ) ويصرح عن األعداد الحقيقية في لغة البرمجة باسكال في حقل اإلعالن عن المتغي ارت بالدالة )real ( مالحظه:// تمثل األعداد بطريقتين فإما أعداد صحيحة بدون فاصلة أو أعداد حقيقية. تطبق القواعد التالية عند كتابة األعداد:.1 الفاصلة اليمكن أن تظهر في أي مكان في العدد..2 ممكن أن تسبق العدد إحدى اإلشارتين ) +, - ( للداللة على كونه موجبا أوسالبا )يعتبر العدد موجبا إذا لم تظهر أي من اإلشارتين أمامه(..3 يمكن تمثيل األعداد بطريقة التدوين العلمية )وذلك باستبدال العدد )10) بالحرف )E((. مثال العدد ( ) يكتب حسب التدوين العلمي كما يلي )6-2.7E(. 7
مالحظه: أدناه بعض القواعد الهامة التي يجب أن ت ارعى عند كتابة العالقات الرياضية:.1 إن وضع إشارة السالب قبل المتغي ارت هي مكافئة لضرب المتغير بالقيمة )1-( -1*(X+Y) من الممكن أن يكتب (X+Y) مثال التعبير.2 يجب أن تكتب العالقات الرياضية وفقا للطريقة التي تحددها لغة البرمجة باسكال بحيث تذكر كل العمليات الرياضية دون اختصار. مثال: العالقة الرياضية اآلتية غير مقبولة )2(X1+3X2)( هذه العالقة لكي تكون مقبولة في لغة البرمجة باسكال يجب أن تكتب بالشكل التالي: + 3 X1) *2) ) (X2* العالقة األولى هي التي تعودنا على استخدامها في الرياضيات..3 العدد السالب ممكن أن يرفع إلى أي أس بشرط أن يكون األس عددا صحيحا )ألن العدد المر فوع إلى قيمة معينة سيضرب بنفسه عدد من الم ارت بقدر األس إذا كان عددا صحيحا وال يهم فيما إذا كان األساس سالبا أو موجبا ( 4. 5. ال يجوز رفع القيمة السالبة إلى أس عشري )وذلك ألن حساب ناتج العدد المرفوع إلى أس عشري يتم بحساب اللوغاريتم لألساس, ويضرب هذا اللوغاريتم باألس, وعندها يحسب معكوس اللوغاريتم, وحيث أن اللوغاريتم للعدد السالب غير معرف لذا ال يمكن إيجاد النتيجة(. العمليات الرياضية ال يمكن إج ارؤها على السالسل الحرفية. مثال ('XYZ'+34) غير هذا مقبول وذلك ألن )XYZ( هو سلسلة حرفية وليس عدد أو متغير رقمي )الحظ أنه محصور بين عالمتي اقتباس MARK( )QUOTATION للداللة على أنه سلسلة حرفية (. مالحظة: يمكن استخدام قيم األعداد الصحيحة في التعابير الرياضية التي تستخدم األعداد الحقيقية ( العكس ), فإذا كانت إحدى القيم ألي من العمليات )*,-,+( قيمة حقيقية فإن القيمة األخرى إلى حقيقية آليا قبل تطبيق العملية. أما عند استخدام عملية القسمة )/( فيجب أن يكون كال القيمتين حقيقيتين. وال يمكن تحول 8
1.5.3 الرموز Characters وهي كافة الرموز التي تستخدم في الحاسوب والتي غالبا ما نجدها على لوحة المفاتيح والتي تشمل الحروف األبجدية سواء كانت كبيره )A..Z( أو حروف صغيرة) a..z ( واألرقام )9..0(, الرموز األخرى التي ن ارها على لوحة المفاتيح مثل..etc(, %, &,!, #,?, /,. )+, مفرد. ويصرح عن الرموز بلغة البرمجة باسكال في حقل اإلعالن عن المتغي ارت بالدالة وتستخدم char بشكل وال توجد هناك مجموعة خاصة من الرموز للغة البرمجة باسكال ألن لغة البرمجة باسكال تستخدم مجموعة الحروف للحاسوب الذي تعمل عليه. إن أكثر مجاميع الحروف هما اثنان ASCII (Americam Standard Code For Information Interchange) وكل منهم له صفاته الخاصة به. مالحظة: EBCDIC (Extended Binary Coded Decimal Information Code) كل مايكتب بين عالمتي اقتباس )' '( هو واحد من اثنين:.1 إذا كان أكثر من رمز فيعتبر سلسلة حرفية. 2. إذا كان ا رمز معرفا كذلك. واحدا فيعتبر حرف وممكن في مجموعة الحروف لها الخواص والصفات التالية:.1 بعض الحاالت يعتبر سلسلة حرفية أن إذا كان كل حرف له عدد ترتيبي Value( )Ordinal مختلف, حيث أن هذه الحروف مرتبة وفقا ألحد النظامين السابقين. 2. وتستخدم الدالة )Ord( لتعيد قيمة العدد الترتيبي, فمثال إذا كان كل من ch2( )ch1, هما من نوع حروف )char( وكان ch1 ch2 فإن ord(ch2) ord(ch1) 9
مالحظة: العوامل الوحيدة التي تستخدم مع المتغي ارت الحرفية هي: )<, <=, =, >=, >( Ord ('1'), Ord('2'), ord('3').,ord('9') مالحظة: إن ord('0') 0 لذا فإن الدالة ) ord (ال تحول األرقام إلى القيم المقابلة..3 لكي نحول الرقم بالمتغير الحرفي )ch( إلى القيمة المقابلة) num ( فيجب استخدام الصيغة التالية: Num:=ord('ch') ord ('0') ;.4 األعداد الترتيبية لألحرف الكبيرة )A,B,..Z( يجب أن تكون مرتبة وليس بالضرورة أن تكون متعاقبة..5 األعداد الترتيبية الصغيرة) a,b z ( )إن وجدت( يجب أن تكون مرتبة وليس بالضرورة أن تكون متعاقبة. و 5 4 إن الفقرتين تؤكدان على أن تكون الحروف مرتبة هجائيا, ولكن ليس بالضرورة أن يكون لها أعداد ترتيبية متعاقبة, فمثال في نظام )EBCDIC( Ord ('I ' ) = 201 Ord ( 'J ' ) = 209 6. الدالة ) CHR (تعمل عكس الدالة )ORD( فهي تأخذ معامال الحرفية المقابلة له, ومدى عمل هذه الدالة هو مدى عمل الدالة )ord( من نوع عدد صحيح وتعطي القيمة num: = ord ( ch ) ; ch: = chr ( num ); 10
.7 عمليا إذا أخذنا رقما )num( من نوع األعداد الصحيحة )0<=num<=9( فإن الحرف المقابل له هو وفقا للصيغة التالية: مثال ch: = chr ( num + ord ( ' 0 ' )) ; السالسل الحرفية chr(3+ord('0')='3' 1.5.4 STRINGS وهي عبارة عن متوالية من الرموز المبينة في الفقرة السابقة, كذلك يمكن أن تحتوي السالسل الحرفية على ف ارغ ويعتبر رمز ا ولكن ال السالسل يمكن أن تحتوي السالسل الحرفية على عالمات االقتباس. إن الحرفية تستخدم لتعريف المعلومات غير الرقمية مثل األسماء,العناوين, وغيرها. إن عدد الحروف التي تستوعبها السلسلة الحرفية في لغة الباسكال هي )255..0( ويصرح عن السلسلة الحرفية في لغة البرمجة باسكال في حقل اإلعالن عن المتغي ارت بالدالة )STRING( مثال: الجملة األخيرة تعتبر سلسلة حرفية, كرموز وليس أرقام. 'Xyz' 'Ali Abbas' 'Apollo-17' 'Do you wish to try again' كذلك فإن األرقام عندما تعرف مع السالسل الحرفية تعامل 1.6 التعابير المنطقية :the boolean expressions وهي التعابير التي تمثل نتيجتها بحالة واحدة من اثنتين وهما )صح أو خطأ( ( ) or وهناك ثالثة عوامل منطقية وهي NOT( )AND, OR, والتعبير المنطقي يعيد القيمة )1( عندما يكون التعبير )TRUE( والقيمة )0( عندما يكون التعبير.)FALSE( وهي تستخدم لوصف أي تعبير 11
فيما إذا كان صحيحا المتغي ارت بالدالة )boolean( أو خاطئا. إن أنواع المتغي ارت التي تستخدم لهذا الغرض يصرح عنها في حقل العمليات LOGIC OPERATORS 1.6.1 المنطقية هناك ثالثة أنواع من العمليات المنطقية وهي NOT( )AND, OR, كل منها يتعامل مع التعابير الش رطية )أي التي تحتوي شرط (. كل واحد من هذه التعابير له تأثير مختلف على التعابير الشرطية. أمثلة تبين كيفية استخدام هذه التعابير والتي من الممكن أن تستخدم بين تعبيرين أو أكثر من التعابير الشرطية. AND If (Str1 = 'a') AND (Str2 = 'b') then Writeln ( 'Yes, you got it right.' ) ; جدول الحقيقة للعامل AND Expression 1 Expression 2 AND (result) OR If (Str1 = 'a') OR (Str2 = 'b') then writeln('yes, you got it right.'); 12
Expression 1 جدول الحقيقة للعامل )أو( )OR( Expression 2 OR (result) NOT جدول الحقيقة للعامل ال أو NOT Input Output 13 مالحظة: العامل )NOT( يختلف عن العاملين السابقين حيث أنه يقبل مدخال واحدا ودائما يعكس حالة العبارة التي يدخل عليها فإذا كانت صحيحة يجعلها خاطئة وإن كانت خاطئة يجعلها صحيحة. جدول: أهم أنواع المتغي ارت المستخدمة بلغة البرمجة باسكال النوع المدى الحجم )بايت( المالحظات أعداد صحيحة موجبة فقط أعداد صحيحة موجبة فقط أعداد صحيحة أعداد صحيحة أعداد حقيقية أعداد حقيقية أعداد حقيقية أعداد حقيقية 1 2 1 4 6 4 8 10 0 255 0 65535-128 127-2146473648 2146473647 2.9x10 39.. 1.7x10 38 1.5x10-45..3.4x10 38 5.0x10-324.. 1.7x10 38 3.4x10-4932.. 1.1x10 4932 Byte Word Shortint Longint Real Single Double Extended
مالحظة: Char حرف واحد 1 255 1 255 حرف True / False String Boolean غير رقمية غير رقمية غير رقمية إن إسناد قيمة لمتغير من نوع معين خارج المدى المحدد له سيؤدي إلى حدوث خطأ, هذا الخطأ إما أن يوقف التنفيذ أو أن يؤدي إلى ظهور نتائج غير متوقعة. جدول: بعض الدوال المهمة المستخدمة مع لغة البرمجة باسكال 14
مالحظة: هناك نوعان من الدوال.. الدوال القياسية وهي الدوال المعرفة ضمن لغة البرمجة مثل الدوال في الجدول السابق والدوال المعرفة من قبل المستخدم والتي سنشرحها الحقا. مالحظة: تقاس الزوايا في الدوال التي تستخدم الزوايا )في لغة البرمجة باسكال ) بما يسمى بال ارديان )Radians( وليس بالدرجات كما هو الحال في الرياضيات, ولتحويل أي ازوية( angle ) من القياس بالدرجات إلى ال ارديان نتبع العالقة التالية: Angle ( in radians ): = angle ( in degree ) * Pi / 180 حيث أن )pi( هي النسبة الثابتة وهي من القيم المخزونة في لغة البرمجة باسكال وسيعوض عنها آليا بقيمتها البالغة )3.1415926535897932385( Ord ( ) = 1 مالحظة: 15
Ord ( ) = 0 Pred( ) = Succ( ) = 1.7 توليد األعداد العشوائية :Random numbers generation تحتاج بعض التطبيقات خالل استخدام األمر )random( يلي: إلى استخدام أعداد عشوائية وهذا ممكن في الذي يعمل على توليد عدد لغة البرمجة باسكال وذلك من بشكل عشوائي, وهو يعمل وفقا لما يستخدم مع األمر) Randomize ( حيث يجب أن يسبق استخدام األمر )Random( كتابة األمر )Randomize( الصفر والواحد هنا المتغيرx ضمن نفس المدى. وبذلك فإن األمر )Random( سيولد أعدادا أي أرقام حقيقية موجبة قيمتها أقل من واحد مثال: عشوائية تت اروح قيمها بين Randomize; X: = random; تكون قيمته )1=>x=>0( وفي كل مرة يعاد تنفيذ هذا األمر سنحصل على قيمة جديدة الطريقة الثانية هي باستخدام األمر )Randomize( أيضا ثم األمر )Random( على أن يحتوي األمر )Random( على المدى المطلوب إيجاد العدد العشوائي ضمنه ( أي أنه سيولد أعدادا صحيحة موجبة عشوائيا تت اروح قيمها بين الصفر والعدد المحدد بين القوسين بعد )Random( والذي يمثل الحد األعلى مثال: Randomize ; X: = random ( 100 ) ; هنا تكون قيمة المتغير )x( )100>x=>0( وفي كل مرة يعاد تنفيذ هذا األمر سنحصل على قيمة جديدة إن المدى المحدد يمكن تغييره حسب طبيعة التطبيق الم ارد تنفيذه. 16 الطريقة الثالثة الستخدام األمر )Random( هي بدون استخدام األمر) randomize ( وبدال منه نستخدم المتغير )Randseed( قبل األمر )Random( على أن يتم إسناد قيمة للمتغير
(randseed). هذه الطريقة هي األفضل ألن الطريقتين السابقتين ستولدان نفس مجموعة القيم عند إيقاف البرنامج وإعادة تنفيذه مما ال يؤدي أرقام عشوائية إلى عشوائية حقيقية, بينما هذه الطريقة ستولد مجموعة مختلفة في كل مرة يتم فيها إعادة التنفيذ على أن يتم إسناد قيم مختلفة للمتغير )randseed( عند كل تنفيذ. مثال: في الحالة األولى فإن المتغير )Randseed( أسند له Randseed: = 1200 ; X: = random ; OR Randseed: = 3425 ; X: = random ( 1000 ) قيمة وهي )1200( ووفقا لها سيولد أعدادا عشوائية عشرية أقل من واحد ولو أعدنا التنفيذ مع إسناد قيمة مختلفة للمتغير randseed فإن عدد عشوائي مختلف سيولد أما المثال الثاني فإنه سيولد أرقام عشوائية أكبر من الصفر وأصغر من )1000 اللغة البرمجية: البرنامج: الحاس وب. المترجم: هي البيئة التي يتم فيها إنشاء وتطوير واختبار الب ارمج. يقبل البرنامج خوارزمية الحل مكتوبة بلغة برمجة ما وتكون مفهومة وقابلة للتنفيذ من قبل هو برنامج معقد يق أر البرنامج المكتوب بلغة برمجة ويحوله إلى برنامج مكتوب بلغة حيث يكون قابل للتنفيذ مباشرة من قبل الحاسوب. مثال: نكتب برنامج بسيط بلغة الباسكال: 1. program Test1 قسم التصريح عن المتحولت.2 3. begin 4. {my first program} 5. (* in pascal language *); 6. write ('ok'); 7. writein ('Hello'); 8. end. اآللة 17
عند تنفيذ هذا البرنامج على الحاسوب وضمن بيئة الباسكال ستكون النتيجة. ok بشكل عام يتألف البرنامج المكتوب بلغة الباسكال من قسمين رئيسين: القسم األول: قسم التصريح والتعريف عن أنواع المعطيات المستخدمة في القسم الثاني الذي يسمى جسم البرنامج الرئيسي ويمكن أن يبدأ هذا القسم بالكلمة المختصرة. var القسم الثاني: جسم البرنامج الرئيسي الذي هو عبارة عن مجموع من التعليمات المكتوبة بلغة الباسكال ويحتوي على اإلدخال وآلية العمل واإلخ ارج. إن مجموعة التعليمات الموجودة في هذا القسم تمثل أو تعبر عن خطوات الخوارزمية الم ارد إيجاد حلها. نقوم بشرح البرنامج: 1 عبارة تتضمن اسم البرنامج ويعطي صورة عامة عن مهمة البرنامج وهو غير ضروري )اختياري(. 2 قسم التصريح عن المتحوالت المستخدمة في القسم الثاني وتعد هذه المتحوالت كالمواد األولية األساسية الالزمة لحل المشكلة ويمكن أن يبدأ بالكلمة المختصرة.var 3 الكلمة begin تدل على بداية القسم الثاني. 4 تعليق يكون للمستخدم والينفذ. 5 تعليق *(.)* 6 تعليمة تؤدي إلى طباعة على الشاشة بحيث تطبع كل ماهو موجود بين فاصلتين علويتين ويبقى مؤشر الكتابة على نفس السطر. 7 التعليمة writeln تعطي نفس الخرج بالنسبة للسطر 6 ولكن تؤدي إلى انتقال المؤشر. 18
8 يدل على أن البرنامج قد انتهى. كما نالحظ أن هذا البرنامج البسيط يعطي صورة على تعبير آخر للخوارزمية حيث تعمل هذه اآللية بالشكل التالي: كاملة عن آلية كتابة الب ارمج بلغة الباسكال وكما يدل يمثل هذا الشكل آليةة حةل المسةائل باسةتخدام الحاسةوب. هةذا الشةكل يعطةي اإلجابةة عةن السةؤال المهةم واألهةةةةم فةةةةي حيةةةةاة الطالةةةةب. كيةةةةف يصةةةةبح الحاسةةةةب ا قةةةةادر علةةةةى حةةةةل المشةةةةاكل اليوميةةةةة واالجتماعيةةةةة واالقتصادية. مثةال: اكتةب خوارزميةة نصةية +برنامجةا بلغةة الباسةكال وذلةك مةن أجةل إيجةاد وطباعةة مجمةوع عةددين مدخلين. Start start Input a,b C a+b C Input a,b a+b Print c Print c end 19
مالحظةةة 1: writre(c) هةةذه التعليمةةة تطبةةع علةةى الشاشةةة القيمةةة العدديةةة لةةةة c بينمةةا write('c') تظهةةر الحرف c على الشاشة. مالحظة 2 :عندما نكتب هذا البرنةامج ضةمن بيئةة الباسةكال والةذي ننفةذه ولكةن قبةل التنفيةذ يجةب أن نقةوم بالخطوات التالية: تصحيحه من األخطاء القواعدية. نقوم بترجمة هذا الملف النصي إلى لغة اآللة.. compiler يقوم بهذه الخطوة الةةة عندما يصبح الملف مترجما إلى لغة اآللة نقوم بالتنفيذ. عند التنفيذ تظهر لدينا نافذة بيضاء وينتظر إدخال القيم.. ينتظر إدخال كل من قيمة a وb مالحظة 3: يوجد في السطر ال اربع من البرنامج السابق تعليمة تستخدم إلدخال قيم المتحوالت. var هنةا تعةرف كةل المتحةوالت بأنهةا أعةدادا حقيقيةة لكةي يقةوم مالحظةة 4 :عنةدما نكتةب ; x,y:real y x المترجم بحجز األماكن المناسبة لها في الذاكرة المؤقتة حيث تسمى هذه األماكن وتبقى هذه األماكن محجوزة قبل تنفيذ البرنامج وتلغى وتحذف عند انتهاء التنفيذ. كمةةا نالحةةظ مةةن البرنةةامج السةةابق كةةل تعليمةةة )أمةةر( ينتهةةي بفاصةةلة منقوطةةة, كةةل التعليمةةات تقةةع قبةةل.end م ارحل كتابة الب ارمج في لغة الباسكال: 20
خوارزمية الحل كتابة البرنامج تنفيذ البرنامج نضع التعليمات بين.end begin و إضافات مدرس المقرر 21
22