Курсовая, контрольная работа. Примеры выполнения

12.2. ТИПЫ ДАННЫХ

Концепция типа для данных

В математике принято классифицировать переменные в соответствии с некоторыми важными характеристиками. Производится строгое разграничение между вещественными, комплексными и логическими переменными, между переменными, представляющими отдельные значения и множество значений и так далее.

При обработке данных на ЭВМ такая классификация еще более важна. В любом алгоритмическом языке каждая константа, переменная, выражение или функция бывают определенного типа.

В языке Паскаль существует правило: тип явно задается в описании переменной или функции, которое предшествует их использованию. 

Концепция типа языка Паскаль имеет следующие основные свойства:

– любой тип данных определяет множество значений, к которому принадлежит константа, которые может принимать переменная или выражение, или вырабатывать операция или функция;
– тип значения, задаваемого константой, переменной или выражением, можно определить по их виду или описанию;
– каждая операция или функция требует аргументов фиксированного типа и выдает результат фиксированного типа.

Отсюда следует, что транслятор может использовать информацию о типах для проверки вычислимости и правильности различных конструкций.

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.

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. В языке Паскаль существуют скалярные и структурированные типы данных.

К скалярным типам относятся стандартные типы и типы, определяемые пользователем.

Стандартные типы включают целые, действительные, символьный, логические и адресный типы. 

Типы, определяемые пользователем, — перечисляемый и интервальный.

Структурированные типы имеют четыре разновидности: массивы, множества, записи и файлы.

Кроме перечисленных, Турбо Паскаль включает еще два типа — процедурный и объектный.

Из группы скалярных типов можно выделить порядковые типы, которые 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:

Type
   T1 = Integer;
   T2 = T1;
   T3 = T2;

Менее строгие ограничения определены совместимостью типов. Например, 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).

Например, 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.

Основные понятия об информации и информатике