Бейсик имя. Язык программирования бейсик и его история

DONKEY.BAS. Входит в комплект IBM PC в 1981. Соавтор - Билл Гейтс

Название BASIC появилась как сокращение от «Beginner"s All-purpose Symbolic Instruction Code», что в дословном переводе означает «многоцелевой язык символических команд для начинающих». Это тот случай, когда дословный перевод совершенно точно передавал суть. Ключевой особенностью BASIC"а была не только его простота, но и возможность, находить решение задач в режиме диалога с компьютером.

Для многих компьютеров конца 60-х BASIC позиционировался как единственный язык программирования высокого уровня общего назначения, и со временем это привело к появлению различных его модификаций. Поворотным моментом в развитии языка стало появление Visual Basic.

Предыстория

В середине 50-х годов роль программирования в машинных кодах стала уменьшаться. Появились языки более высокого уровня – Fortran, Algol, Cobol и так далее.

Первым из них и одним из наиболее распространенных был Фортран (FORTRAN, от FORmula TRANslator – переводчик формул), разработанный группой программистов фирмы IBM в 1954 году (первая версия). Этот язык был ориентирован на научно-технические расчеты математического характера.

Название языка Algol (ALGOrithmic Language), первая версия которого появилась в 1958 году, подчеркивает то обстоятельство, что он предназначен для записи алгоритмов. Благодаря четкой логической структуре Алгол стал стандартным средством записи алгоритмов в научной и технической литературе.

Тогда для языков программирования высокого уровня была характерна предметная ориентация. Кроме того, подобные языки были чересчур сложны для начинающих разработчиков, особенно, если они не были инженерами. Поэтому естественно, что со временем появился язык программирования для «простых смертных».

BASIC. Просто BASIC

С идеей создания этого языка программирования ассоциируют известную историю про английского миссионера.
В XIX веке одному английскому миссионеру, который искал возможность облегчить и упростить контакт с туземцами, пришла в голову гениальная мысль - вычленить из английского языка самую простую его часть, практически не имеющую грамматики, и содержащую около 300 самых распространённых слов. Этот урезанный подвид английского языка был назван BASIC ENGLISH, и как показала практика - он действительно оказался очень простым для усвоения, и вскоре завоевал популярность не только среди туземного населения, но и среди иммигрантов, для которых английский не был родным языком.
Спустя сто лет аналогичный путь избрали сотрудники математического факультета Дартмутского колледжа. Они решили облегчить взаимодействие между компьютером и непрофессиональным пользователем с помощью «упрощенного» языка программирования.

В 1964 году Томас Курц и Джон Камени создали специализированный язык программирования, который состоял из простых слов английского языка. Новый язык назвали BASIC.

Они использовали его для обучения студентов навыкам программирования. Язык получился настолько простым и понятным, что через некоторое время его начали применять и в других учебных заведениях.

Серьезное влияние на BASIC оказали Fortran II и Algol 60. Кроме того, разработчики реализовали в нем механизмы работы для систем с режимом разделения времени, а также обработки текста и матричной арифметики. Изначально компилятор языка был написан для мейнфрейма GE-265.

Расцвет

В 70-х появились более компактные компьютеры (ПК). Это обстоятельство удачно использовали Билл Гейтс и Пол Аллен, основатели Microsoft.

Они создали новую версию BASIC для первых компьютеров «Альтаир» (MITS Altair), способную работать в 4КБ оперативной памяти. Со временем именно эта версия и превратилась в один из самых популярных языков программирования в мире.


Altair

Периодом наибольшего расцвета и развития исходного BASIC можно считать конец 1970-х - первую половину 1980-х годов. Его версии появились на других платформах, и скоро стали расходиться миллионными тиражами с всевозможными изменениями и доработками. Одной из самых популярных версий был Applesoft BASIC, ставший стандартным языком на Apple II.

Applesoft BASIC был написан фирмой Microsoft как замена системе Integer BASIC, использовавшейся в самой первой модели Apple II и обладавшей весьма ограниченными возможностями. Applesoft BASIC был прошит в ПЗУ всех моделей Apple II, начиная с Apple II+, и всех клонов Apple II. Также более ранняя и урезанная версия Applesoft BASIC была доступна на кассетах для самой первой модели Apple II.

Для операционной системы CP/M был создан диалект BASIC-80, надолго определивший развитие языка.

Когда появились первые персональные компьютеры IBM PC, именно он стал стандартом в программировании, но уже в виде GW-Basic.

В середине 1980-х BASIC стал основным языком в сложных моделях программируемых калькуляторов, которые как раз к этому времени достигли мощности, допускающей применение полноценного языка высокого уровня. BASIC был встроен в советский калькулятор «Электроника МК-85» и все его более поздние модели.

Также в 1985 году появилась IDE Quick Basic - интегрированная среда разработки и компилятор языка программирования BASIC, разрабатывавшаяся компанией Microsoft с 1985 по 1988 год. Существовали версии для DOS и Mac OS. Используемый диалект BASIC был основан на усовершенствованном диалекте GW-BASIC: была реализована поддержка пользовательских типов, конструкций структурного программирования, значительно расширена поддержка графических и дисковых операций.

Роберт «Боб» Зейл в 1987 году на основе своей многолетней разработки BASIC/Z создал Turbo Basic, а затем продал его компании Borland. Журнал Infoworld назвал его одним из самых значительных продуктов того года.

В отличие от большинства реализаций BASIC того периода, Turbo Basic был полным компилятором, генерировавшим родной код для MS-DOS.

Несмотря на огромное количество версий языка BASIC, при разработке новой версии языка всегда сохранялась совместимость с прежними версиями: с программой, написанной для более ранних версий вполне (иногда с незначительными изменениями) можно было работать и в последующих версиях этого языка.

Вторая жизнь

В начале 90-х появилась операционная система Microsoft Windows с новым графическим интерфейсом пользователя.

Чтобы создать простую программу, разработчикам приходилось писать по несколько страниц кода: прописывать объемные блоки кода для меню и окон, шрифтов, очищать память, «рисовать» кнопки и т.д. Однако преимущества нового интерфейса были довольно сильны, и у Windows появились реальные перспективы стать популярной повсеместно.

В Microsoft понимали, что необходимо как-то облегчить жизнь разработчиков. Поэтому компания запустила несколько параллельных проектов по созданию нового языка программирования и среды разработки для Windows.

Вторую жизнь BASIC получил, когда Microsoft выпустила Visual Basic. Он стал логическим завершением эволюции языка и, несмотря на сохранение привычных ключевых слов, по структуре и набору возможностей был ближе к Pascal, чем к изначальному BASIC.

В 1991 году появилась первая версия новой IDE Microsoft Visual Basic. Однако в тот момент Microsoft достаточно скромно оценивала возможности этой системы, ориентируя ее, все же, на категорию начинающих и непрофессиональных программистов.

Конечно, это был только первый шаг, так как компания Билла Гейтса планировала укрепить позиции Windows на рынке. А это было бы очень трудно сделать, оставив коммерческих разработчиков без эффективных средств создания приложений под MS Windows.

Система программирования, созданная разработчиками Visual Basic, позволяла абстрагироваться от внутренней структуры Windows. Меню, окна, списки, кнопки, поля ввода текста и другие элементы интерфейса Windows добавлялись в программу с помощью простейших операций drag&drop, и большая часть кода для их инициализации и настройки генерировалась автоматически.

Свою первую программу VB-программисты могли создать уже через несколько минут после начала изучения этого языка. Более того, Visual Basic позволял разработчикам создавать новые элементы графического интерфейса, которые также могли использоваться в программах наравне со стандартными.

Несмотря на то, что многие С-разработчики не воспринимали всерьез попытки Microsoft сделать простой и понятный инструмент разработки Windows-программ, остальные участники ИТ-сообщества возлагали на Visual Basic большие надежды.

В 1994 году компания выпустила Visual Basic for Applications. Именно в это время, после включения VBA в состав Microsoft Office, Basic стал одним из основных стандартов программирования для Windows.

Первоначально задумывавшийся как игрушка, Visual Basic от Microsoft невероятно быстро завоевал программистский мир. Его популярность обусловлена двумя причинами: относительной простотой и продуктивностью.

Программы на VB работали медленнее своих аналогов на C/C++, но все же они достаточно быстры для многих деловых целей и требуют гораздо меньше времени на разработку. Формы были той самой сберегающей усилия абстракцией, которую предложил VB программистам Windows.

IDE VB позволила разрабатывать окна графически, перетаскивая элементы управления, такие как кнопки и списки, с панели инструментов в форму. Получив удовлетворительный внешний вид формы, можно было переходить к кодовой части и писать обработчики событий для каждого элемента управления формы.

Разработка приложения в VB, таким образом, состояла из создания нескольких форм, которые взаимодействовали друг с другом.

С точки зрения написания кода важным отличием от того же C++ стал отказ от указателей. Так решил Билл Гейтс, еще во время разработки первых версий Microsoft BASIC. Хотя указатели полезны, так как разрешают прямой доступ к памяти по любому адресу, их использование сопряжено с ошибками в том случае, если они применяются неаккуратно. А так как первоначально язык создавался для «простых смертных», это решение выглядит вполне оправданным.

Основные версии Visual Basic

В первой версии (1991 год) Алан Купер реализовал принцип связи языка и графического интерфейса.

Начиная с третьей версии (1993) в VB появилась поддержка MS Access.

Visual Basic 4.0 (1995) - версия, в которой появилась возможность создавать как 32-х так и 16-разрядные Windows-приложения. Кроме того, в язык были добавлены классы.

Начиная с VB 5.0 (1997), появилась возможность разрабатывать собственные COM-компоненты. Кроме того, появилась новая виртуальная машина, реализованная в динамической библиотеке MSVBVM50.DLL. Компилятор VB для трансляции использовал многопроходный режим, но в конечном счете полагался на компилятор Microsoft C++ для получения выходного машинного кода после компиляции в промежуточный язык. Использование библиотеки времени исполнения и внутреннего интерфейса C++ явилось отправной точкой для формирования технологии.NET.

VB версии 6 - это уже мощный язык, который можно использовать для создания распределенных приложений с применением компонентов СОМ и Microsoft Transaction Server. Microsoft предложила трехуровневый подход для архитектур «клиент-сервер», в котором «тонкие» пользовательские интерфейсы взаимодействовали с удаленными компонентами VB для получения данных из базы данных или с другой машины.

Более того, VB6 (1998) можно было использовать для создания элементов управления Active-X, работающих вместе с Internet Explorer.

В 2002 году появился первый выпуск Visual Basic .NET. С этого момента обратная совместимость с классической версией Visual Basic оказалась нарушена.

С 2005 года Visual Basic входит в состав IDE Microsoft Visual Studio 2005. По сей день язык развивается вместе с IDE – вплоть до текущей версии – MS Visual Studio 2015.

Языки Basic и Visual Basic прошли серьезный путь и претерпели существенные, можно сказать, необратимые изменения. От их изначальной простоты мало что осталось. В результате VB превратился в «обычный» объектно-ориентированный язык программирования высокого уровня.

Занятие 1

Введение в язык программирования Basic.

Для представления алгоритма в виде, понятном компьютеру, служат языки программирования . Сначала разрабатывается алгоритм действий, а потом он записывается на одном из таких языков. В итоге получается текст программы - полное, законченное и детальное описание алгоритма на языке программирования. Затем этот текст программы специальными служебными приложениями, которые называются трансляторами , либо переводится в машинный код (язык нулей и единиц), либо исполняется.

Языки программирования - искусственные языки. От естественных они отличаются ограниченным числом "слов", значение которых понятно транслятору, и очень строгими правилами записи команд (операторов ).

Для написания текста программы можно использовать обычный текстовый редактор (например, Блокнот), а затем с помощью компилятора перевести её в машинный код, т.е. получить исполняемую программу. Но проще и удобнее пользоваться специальными интегрированными средами программирования.

Basic (Бейсик) создавался в 60-х годах в качестве учебного языка и очень прост в изучении. По популярности занимает первое место в мире.

Алгоритмический язык Бейсик используется преимущественно в режиме диалога человека и ЭВМ. Этот язык ориентирован на решение различных задач вычислительного и не вычислительного характера. Название языка возникло от сокращения английских слов (Beginner’s Allpurpose Symbolic Instuction Code), что в переводе означает “многоцелевой язык символических инструкций для начинающих”.

Алфавит языка (основные символы языка).

В языке Бейсик используют следующие основные символы:

а) 26 букв заглавного латинского алфавита A,B,C,...,X,Y,Z.

(допустимы также строчные).

б) цифры 0,1,...,9

в) Специальные символы:

1) знаки арифметических операций +,-,*,/,\,^.

2) знаки отношений <, <=, =, >, >=, <>

3)) (. : ; , % ! # $ ? “

Язык Бейсик использует ряд слов для обозначения команд, операторов, имен функций. Изменить значение этих слов пользователь не может, поэтому эти слова называются зарезервированными (служебными, ключевыми). К ним относятся:

1) имена команд: NEW, RUN, LIST...

2) имена функций: SIN, COS, ATN,...

3) имена операторов: READ, INPUT, IF...

Основные элементы языка .

К основным элементам языка относятся константы, переменные и специальные функции.

Константы .

Константы представляют собой объекты, чьи значения не могут быть изменены в процессе выполнения программы. В языке Бейсик различают числовые и символьные константы. Числовые константы делятся на целые и действительные.

1)Целая константа имеет вид обычных десятичных чисел со знаком или без него. Целый тип константы указывает знак %. Целые константы могут принимать значения в диапазоне от -32768% до 32768%.

2) Вещественная константа может быть записана в двух формах:

а) нормальный 3.21

б) экспотенциальный 1.2Е3 = 1200

Пример. Определить правильно или неправильно записаны константы: 37.25Е28, 1.5Е2, 3Е, Е5, 1Е2.5, 34Е 24, 33%, 4.2Е2%, 3Е44, 44.

3) Символьные (строковые или текстовые) константы представляют собой последовательность символов (цепочку литер) заключенную в кавычки “ ПРИВЕТ”. Максимальная длина текстовой константы 255 символов. В символьных константах могут использоваться любые символы алфавита, кроме кавычек.

Переменные.

В отличие от констант переменные представляют такие объекты, значение которых могут изменяться в процессе выполнения программы . Каждая переменная снабжается уникальным именем - идентификатором, состоящим из одних букв либо из букв и цифр. Имя переменной в конце может иметь знак, определяющий тип переменной:

% - целая переменная;

$ - символьная переменная.

Имя переменной может содержать от одного до 40 алфавитно-цифровых символов. В идентификаторах должны использоваться только буквы латинского алфавита и начинаться обязательно с буквы.

Стандартные и нестандартные функции .

Функцию можно представить себе как некоторую вычислительную процедуру, на вход которой подается набор допустимых аргументов, а на выходе получается единственный результат - значение числового или символьного типа . Любая функция реализуется с помощью программы, которая либо является постоянной компонентой системы программирования, либо должна быть сконструирована в той или иной форме пользователя. В соответствии с этим все функции подразделяются на системные (стандартные) и пользовательские (нестандартные). Подобно переменным каждая функция снабжается уникальным именем, которое образуется по тем же правилам, что и имя переменной. За стандартными функциями закреплены фиксированные имена, которые нельзя употреблять в качестве идентификаторов других объектов. Аргумент функции всегда записывается непосредственно за названием функции и заключается в скобки.

Стандартные математические функции :

SIN (X ) - sinx

ABS(X) -  x 

SQR(X) -  x

INT(X) - нахождение ближайшего целого, не превосходящего х

FIX(X) - ближайшее целое с округлением

SGN(X)-взятие знака числа (-1 при x<0 , 1 при x>0, 0 при x=0)

RND(X)- генерация случайных чисел от 0 до 1.

Аргумент тригонометрических функций должен задаваться в радианах. Результаты работы функции ATN(X) также выдается в радианах. Аргументы функции LOG(X) должны быть положительными.

Натуральный логарифм легко перевести в простой логарифм

MOD – нахождение остатка от деления.

Арифметические выражения.

Арифметическое выражение является аналогом обычной алгебраической формулы. Оно задает правило выполнения конечной последовательности арифметических действий, результатом которой является число. В арифметическое выражение могут входить константы, переменные и функции, соединенные между собой знаками арифметических операций и круглыми скобками.

В языке Бейсик различают следующие арифметические операции:

Сложение;

Вычитание;

* умножение;

/ деление;

\ целочисленное деление;

^возведение в степень.

Записать на Бейсике следующее выражение:

(X ^2+SIN (X )^2)/(2.5*SQR (X ))

Правила записи арифметических выражений.

1. Арифметические выражения записываются линейно, т.е. в строчку.

2. Два знака операций не должны стоять рядом:

3. Круглые скобки используются для указания очередности выполнения операции.

4. Если последовательность выполнения операций не полностью определены скобками, то действия выполняются в следующем порядке:

Приоритет операций.

1) Функции.

2) Возведение в степень.

3)Умножение и деление.

4) Деление нацело.

5) Сложение и вычитание.

5. Возведение в целочисленную степень выполняется путем последовательных умножений.

6. Если показатель степени вещественный, то основание Х должно быть положительным.

7. Операция извлечения корня любой степени кроме квадратного заменяется возведением в дробную степень
x^(m/n).

Операторы

CLS – очистка экрана .

REM – оператор комментария. Все что следует после этого оператора до конца строки игнорируется компилятором и предназначено исключительно для человека. Т.е. здесь можно писать что угодно. Удобно использовать комментарий в начале программы для указания её названия и назначения.

REM Это комментарий

можно и так:

" Это тоже комментарий

1.Оператор присваивания.

Программа на языке Бейсик представляет собой последовательность конкретных указаний ЭВМ: ввести информацию, вычислить значение выражений, напечатать результат и т.д.

Каждое конкретное указание называется оператором. Все операторы можно разделить на 2 группы: выполняемые и невыполняемые.

Оператор присваивания имеет вид

V=A, где V - переменная(простая или индексированная), А - арифметическое выражение.

Оператор присваивания выполняется следующим образом: вычисляется значение арифметического выражения, полученный результат присваивается переменой, т.е. заносится в ячейку памяти ЭВМ, соответствующую переменной V.

Пример: x=3.4 z=x+y z=8.9

y =5.5 z =z +1 z =9.9

1. К моменту выполнения оператора присваивания все переменные, входящие в арифметическое выражение должны быть определены.

2. Тип переменной, стоящей слева от знака присваивания может не совпадать с типом выражения, стоящим справа от знака присваивания. В этом случае осуществляется автоматическое преобразование числового значения из одного формата в другой. Никаких округлений при этом не происходит.

2. Оператор ввода.

Операторы ввода-вывода информации предназначены для обмена информации между оперативной памятью ЭВМ и ее внешними устройствами.

Оператор ввода INPUT

При его использовании данные вводятся с клавиатуры дисплея во время выполнения программы.

Общий вид: INPUT V 1 ,V 2 , ...,

где V 1, V 2 ,.. - список переменных, разделенных запятой.

При выполнении этого оператора ЭВМ делает паузу и на экране появляется?, и ЭВМ ждет ввода данных. На клавиатуре набираются числа, подлежащие вводу в порядке, задаваемом списком ввода. Если чисел несколько, то они отделяются друг от друга запятой. После того, как ввод данных закончен необходимо нажать ввод.

В общем виде оператор INPUT записывается следующим образом:

INPUT [;][“text ”][;] V 1 ,V 2 ,...

Выполнение оператора INPUT начинается с приостанова работы программы. В этот момент на экране дисплея появляется сообщения, заданное параметром “text”, вслед за которым в этой же строке или в начале следующей появляется знак “?”. Позиция, в которой появляется знак вопроса зависит от наличия или отсутствия символа “;” сразу после наименования оператора. Если символ “;” присутствует, то знак “?” появляется в той же строке, что и подсказка “text”. Если в качестве разделителя, стоящего за параметром “text” используется “,”, то выдача “?” отменяется.

3. Оператор вывода.

Общий вид PRINT список вывода (на экран).

Список вывода может содержать имена переменных, константы, арифметические выражения, тексты.

Тексты применяются для печати всевозможных заголовков и пояснений. Текст может содержать любые символы, включая буквы русского алфавита. Сам текст заключается в кавычки.

Если в списке вывода содержатся арифметические выражения, то они сначала вычисляются.

Для удобства восприятия информации строка экрана разбивается на 6 зон по 14 позиций первые пять и 10 позиций последняя (всего 80). Если разделителем в списке вывода является запятая, то вывод осуществляется по зонам. Если данные не помещаются в зоне, то берется следующая зона.

Появление запятой всегда указывает на переход в следующую зону. Если в качестве разделителя в списке вывода используется “;”, то вывод осуществляется в так называемом плотном формате, т.е. каждая следующая данная печатается после предыдущей через пробел. При последнем “,” или”;” переход на новую строку не осуществляется.

Простейшие примеры алгоритма с командами ввода-вывода.

3.1. Простой ввод-вывод

3.2. Ввод-вывод с коментариями

10 INPUT “Введите два числа”; А,В

20 PRINT “Вы задали А=“;А;”В=“;В

3.3. Простейшие вычисления формул:

3.4. Решение геометрических задач.

Задана сторона квадрата А. Найти площадь квадрата S.

10 INPUT “Чему равна сторона квадрата”;А

30 PRINT “ Площадьквадрата S=“; S

3.5. Решение физических задач.

Велосипедист едет со скоростью V в течении t времени. Какой путь он проедет.

10 INPUT “Чему равна скорость”;V

20 INPUT ”Какое время”; t

30 S =V *t

40 PRINT “ Путь S=“;S

4. Записать выражения на языке Бейсик:

y=ABS(x^2+TAN(x))

y=COS(x) + x^(3/2)

y=(TAN(x)+ABS(x))/(2*SQR(x)+sin(x+5*x^2)^3)

Задачи для самостоятельного решения.

1.1. Записать выражение на Бейсике:


Домашнее задание

Взрывной рост

Несмотря на то что язык уже использовался на нескольких миникомпьютерах, его настоящее распространение началось с его появления на микрокомпьютере Altair 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.

Однако, начиная с конца 1980-х, новые компьютеры стали намного более сложными и предоставляли возможности (такие, как графический интерфейс пользователя), которые делали Бейсик уже не столь удобным для программирования. Бейсик начал сдавать свои позиции, несмотря на то что огромное количество его версий ещё использовалось и продавалось.

Вторую жизнь Бейсик получил с появлением Visual Basic от Microsoft . Хотя и трудно согласиться, что этот язык - действительно Бейсик (несмотря на множество привычных ключевых слов), спустя некоторое время он стал одним из наиболее часто используемых языков на платформе Windows . Microsoft создала вариант под названием WordBasic и использовала его в MS Word до появления Word 97. Вариант Visual Basic for Applications (VBA ) был встроен в 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 .

Бейсик используется в некоторых моделях программируемых калькуляторов . Например, он был встроен в советский калькулятор «Электроника МК-85 ».

Описание языка

Синтаксис языка напоминает Fortran , и многие элементы - явные заимствования из него. Язык задумывался для обучения, поэтому его конструкции максимально просты. Как и в других языках программирования , ключевые слова взяты из английского языка. Основных типов данных два: строки и числа. С появлением версии Visual Basic , а также различных его модификаций (таких как VBA), в языке появились многие другие типы данных и дополнения, типичные для современных языков программирования (например, такие как объектная модель). Объявление переменных не требует специальной секции (в отличие, например, от Паскаля). Объявление переменной - это первое её использование.

Ранние версии бейсика (такие как GWBASIC , QBasic) существенно отличаются от современных диалектов и на сегодня практически не используются.

Ранние версии

Внешний вид программ на ранних версиях Бейсика во многом определяется тем, что он предназначался для среды программирования со строчным редактором текста. В таком редакторе пользователь не имеет привычной сейчас возможности отображать весь текст на экране (в окне), перемещаться по нему в любых направлениях с помощью клавиатуры и/или мыши. В строчных редакторах пользователь для изменения строки текста должен дать команду изменения строки с заданным номером, затем ввести новый текст указанной строки. Для вставки новой строки нужно дать команду вставки, опять-таки указав номер. Вводимые строки отображаются на экране последовательно (независимо от номеров). Чтобы увидеть сделанные изменения, применяется команда вывода текста, которая выводит строки в правильном порядке (по возрастанию номеров).

Всё это отразилось в Бейсике. Каждая строка начиналась с номера. При вводе в редактор строка оказывалась в исходном тексте программы на позиции, соответствующей её номеру. Для вставки новой строки нужно было дописать строку с номером, находящимся в диапазоне между номерами двух других строк. «Раздвинуть» строки было невозможно, если требовалось вставить новую строку между строками с соседними номерами, приходилось перевводить эти строки с другими номерами, чтобы обеспечить разрыв в нумерации (либо применять специальную команду RENUM , которая перенумеровывала все уже введённые строки с постоянным шагом, синхронно изменяя все команды переходов). Для упрощения оперативного редактирования программы сложилась практика нумеровать строки с шагом 10 - это позволяло практически во всех случаях вставлять новые строки без изменения номеров ранее введённых. Например, чтобы добавить третью строку между строками 20 и 30, нужно было написать строку с номером 25. Типичная строка из программы на Бейсике выглядела так:

10 PRINT "Hello, World!"

Изменять вручную номера уже имеющихся строк было небезопасно, так как номера выполняли роль меток для оператора GOTO . Ранее в Бейсике были допустимы только числовые метки для этого оператора, и наличие в каждой строке уникального номера делало возможным безусловный переход к любой из них. Числовые метки и активное использование GOTO было неизбежным при программировании на Бейсике, что способствовало плохой структуре кода и в больших проектах приводило к запутыванию самих авторов. Был даже придуман шуточный термин «макаронное программирование» (spagetti code), потому что программа с частыми переходами GOTO , по мнению некоторых, напоминала тарелку со спагетти.

Признаком конца оператора служил конец строки. Чтобы на одной строке разместить несколько операторов, нужно поставить между ними двоеточие (это разрешалось не во всех реализациях языка). Имена переменных в большинстве диалектов могли состоять только из одной буквы, после которой можно было добавить одну цифру, что также не способствовало улучшению понимания кода. Для создания переменной строкового типа нужно было после имени указать знак доллара ($). Переменная без этого знака являлась числовой. Было ещё несколько модификаторов, относящихся к числовому типу: знак процента (%) - целый тип, восклицательный знак (!) - обычная точность, октоторп (#) - двойная точность (для данных с плавающей точкой, то есть дробей). Числовые модификаторы применялись не во всех версиях.

Выражения сходны с большинством других процедурных языков программирования, но в первых вариантах Бейсика их набор был довольно бедным.

Условный оператор (IF..THEN) изначально имел только одну ветвь - ветвь ELSE в нём отсутствовала и моделировалась с помощью безусловного перехода. Так, в нижеследующей программе выполняется элементарная операция - ввод числа и вывод сообщения «Отрицательное число» или «Положительное число или нуль» в зависимости от его значения:

10 INPUT I 20 IF I >= 0 THEN PRINT "Positive number or null" : GOTO 40 30 PRINT "Negative number" 40 END

Имелся оператор перехода по вычисляемой метке ON..GOTO (унаследованный от аналогичной конструкции Фортрана) - в нём после ON указывалось числовое выражение, а после GOTO - список номеров строк. Переход происходил на строку, номер которой в списке соответствовал значению выражения. Присутствуют также циклы (цикл со счётчиком FOR и цикл с предусловием WHILE).

Использование функций определяемых пользователем (участков кода, для многократного использования) было возможно двумя способами: определяемые функции и подпрограммы.

Подпрограммы не являлись аналогом функций таких языков, как Си или Паскаль , так как не имели имён и не могли принимать и/или возвращать параметры. Параметры и результаты передавались через глобальные переменные (все переменные в ранних версиях Бейсика были глобальными). Подпрограммы писались обычно в конце модуля, с нумерацией заведомо большей, чем планируемое количество строк (к примеру, нумерация блока подпрограмм могла начинаться с 5000, даже если в программе была пара сотен строк). Подпрограммы не имели заголовков и имён, и ничем не отличались от любого другого участка кода. Вызов подпрограммы осуществлялся с помощью ключевого слова GOSUB <метка> . Это практически клон GOTO , за исключением одного: возврат в точку вызова происходил автоматически, при достижении в подпрограмме ключевого слова RETURN . GOSUB , как и GOTO , только способствовали плохой структуре кода, так как отследить выполнение программы, содержащей большое количество безусловных переходов и подпрограмм, было сложной задачей.

Отсутствие возможности давать подпрограммам имена (и вызывать по ним), невозможность передачи параметров, отсутствие локальных переменных, использование только числовых меток в больших проектах вызывало путаницу в коде и очень затрудняло отладку.

В некоторых диалектах Бейсика имелась возможность загрузить файл с кодом непосредственно при выполнении программы (текущий при этом выгружался) оператором CHAIN . Это была одна из самых полезных возможностей языка, так как она позволяла разбить большой проект на модули, вызывая их в порядке необходимости.

Редактора кода в ранних версиях как такового не было. При запуске интерпретатора Бейсика, запускался диалоговый режим ввода команд. Для работы в этом режиме были предусмотрены специальные команды, которые не являлись операторами самого языка (их нельзя было включить в код программы). Это команды по управлению средой ввода, такие как: LIST <диапазон строк> - вывод листинга программы на экран (LLIST - на принтер), SAVE <имя файла> - сохранение текста программы в файл, LOAD <имя файла> - загрузка кода в память и т. д. Запуск программы производился вводом команды RUN. В большинстве интерпретаторов Бейсика в нижней части экрана была строка с этими (и другими) командами.

Если команда начиналась с номера строки (метки), она запоминалась в памяти как часть вводимой программы. Если строка оператора вводилась без номера, она выполнялась сразу же, после нажатия клавиши Enter. В качестве первых уроков обучающимся на Бейсике предлагалось поэкспериментировать с таким режимом, когда результат выполнения выражения был виден сразу. Например, если находясь в режиме диалога ввести строку PRINT 2+2 и нажать ↵ Enter , на экране отобразится результат сложения.

Для редактирования уже введённой строки в большинстве реализаций нужно было перепечатать её полностью. Удаление строк производилось командой DELETE <диапазон строк> . Команда RENUM - позволяла восстановить шаг 10 в нумерации строк. Часто возникала ситуация, что штатного шага 10 для будущих строк не хватало (так как такой шаг позволяет добавить лишь 9 строк между требуемыми) и тогда команда RENUM была необходимой (все строки перенумеровывались с шагом 10, и соответствующим образом корректировались строки с GOTO под новую нумерацию строк).

Для выполнения программы на Бейсике использовалась передача имени файла с кодом программы интерпретатору в командной строке. В этом случае, после загрузки кода команда RUN (начать выполнение программы) вызывалась автоматически.

Фрагмент типичной программы на Бейсике:

10 CLS "Очистка экрана 20 PRINT "Добро пожаловать!" "Заголовок в первой строке 30 40 FOR I= 1 TO 80 50 PRINT "=" ; 60 NEXT I 65 "Ввод символьных данных от пользователя (комментарий добавлен после ввода нижних строк) 70 INPUT "Имя: " , N$ 80 INPUT "Фамилия: " , S$ 90 INPUT "Отчество: " , T$ 95 100 N2$= LEFT$ (N$, 1 ) 110 T2$= LEFT$ (T$, 1 ) 120 "Выводим результат 130 PRINT "Ваше имя кратко: " ;S$;" " ;N2$;". " ;T2$;"." 140 INPUT "Повторить программу? (Y/N) " , U$ 150 IF U$= "Y" THEN GOTO 10 160 END

Точка с запятой выполняет функцию подавления перехода на новую строку после оператора PRINT . Ключевое слово END означает завершение программы. Оно необязательно, в его отсутствие программа завершалась после исполнения последнего оператора, но было полезно в случаях, когда имелась секция подпрограмм, либо программа имела несколько возможных точек завершения (в последнем случае либо в каждой такой точке ставили END , либо END был один, а на него делались переходы в других местах).

Поздние версии

Одним из наиболее распространённых вариантов языка Бейсик стала реализация интерпретатора QBASIC корпорации Microsoft. Долгие годы она включалась как бесплатное приложение, входящее в операционные системы MS-DOS и ранних Windows. Особо следует выделить довольно мощные графические и звуковые возможности QBASIC, позволяющие программировать на этом языке даже игры.

Basic поздних версий (начиная с Borland Turbo Basic и Microsoft Visual Basic) резко отличается от ранних вариантов. Фактически, это новый язык, который во многом ближе к Фортрану или Паскалю , чем к исходному Basic’у. Основные изменения версий 1990-х годов состоят в следующем:

  • Отказались от представления программы как неструктурированного набора пронумерованных строк. Номера строк превратились в обычные метки, которые стали необязательными и перестали влиять на порядок исполнения программы. Если ранее строка с номером 15 всегда шла в программе раньше строки с номером 20, то теперь порядок исполнения стал определяться порядком расположения строк в исходном коде. Метки перестали быть только числовыми.
  • В языке появились именованные подпрограммы с параметрами, механизм вызова подпрограмм стал обычным: подпрограмма вызывается по имени, с указанием списка фактических параметров.
  • Были введены структурные управляющие конструкции, в результате для организации обычных ветвлений и циклов перестало быть необходимым использование оператора GOTO и меток строк.
  • Существенно расширилась номенклатура типов данных, появилась возможность явно описывать типы обычных переменных.
  • Стали необязательными типизирующие суффиксы в именах переменных, хотя их использование не запрещалось.
  • В более поздних версиях появилась обработка исключений и поддержка элементов ООП .
  • Были введены механизмы поддержки модульности - появилась возможность без «фокусов» (типа динамической загрузки модулей с помощью явных системных вызовов) разделять программу на несколько файлов исходного кода.
  • Появились средства для работы с цветной графикой и звуковой картой.
  • Visual Basic, ориентированный на разработку Windows -приложений с графическим интерфейсом пользователя, был выполнен интегрированным с графическим дизайнером интерфейса, что позволило быстро писать простые программы под Windows.

Практически все недостатки, присущие ранним версиям языка, были исправлены, и программирование на современных диалектах Бейсика мало отличается от использования других языков и сред (например, таких, как Delphi). Оборотной стороной процесса модификации Basic является то, что язык стал гораздо объёмнее и сложнее, его освоение требует больше времени и усилий.

Фрагмент типичной программы на FreeBASIC:

# Lang "fb" Dim As String n,s,t,n2,t2 Cls : Print "Добро пожаловать!" "Заголовок в первой строке Do "Цикл, выводящий линию под заголовком, на всю ширину экрана For i As Integer =1 To LoWord (Width ) Print "=" ; Next i "Ввод символьных данных от пользователя Input "Имя: " ,n Input "Фамилия: " ,s Input "Отчество: " ,t "Вырезаем копию первых символов из имени и отчества n2=Left (n,1 ) t2=Left (t,1 ) "Выводим результат Print "Ваше имя кратко: " ; s; " " ; n2; ". " ; t2; "." Print "Повторить программу? (y/n) " Loop While LCase (Input (1 ) ) ="y" End 0

Существует множество современных реализаций компилятора Basic. В состав платформы

На которых они использовались, были разработаны для работы с ними обученных технических специалистов и программистов. Поскольку машины были дорогими, то и машинное время было дорого - поэтому на первом месте стояла скорость выполнения программы (скорость счёта).

Однако в течение 1960-х годов цены на компьютеры стали падать так, что даже небольшие компании могли их себе позволить; их быстродействие всё увеличивалось и наступило время, когда стало возможно организовать более эффективную непосредственную работу пользователей с компьютерами в режиме разделения времени (time-sharing ).

Рождение

Рост

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.

Бейсик используется в некоторых моделях программируемых калькуляторов . Например, он был встроен в советский калькулятор «Электроника МК-85 ».

Описание

Синтаксис языка напоминает Фортран и многие элементы - явные заимствования из него. Язык задумывался для обучения, поэтому его конструкции максимально просты. Как и в других языках программирования , ключевые слова взяты из английского языка. Основных типов данных два: строки и числа. С появлением версии Visual Basic , а также различных его модификаций (таких как VBA), в языке появились многие другие типы данных и дополнения, типичные для современных языков программирования (например, такие, как объектная модель). Объявление переменных не требует специальной секции (в отличие, например, от Паскаля). Объявление переменной - это первое её использование.

Ранние версии Бейсика (такие как BASICA, GW-BASIC) существенно отличаются от современных диалектов и сегодня практически не используются.

Ранние версии

Внешний вид программ на ранних версиях Бейсика во многом определялся тем, что он предназначался для среды программирования со строчным редактором текста. В таком редакторе пользователь не имел возможности отображать весь текст на экране (в окне), перемещаться по нему в любых направлениях с помощью клавиатуры и/или мыши. В строчных редакторах пользователь для изменения строки текста должен дать команду изменения строки с заданным номером, затем ввести новый текст указанной строки. Для вставки новой строки нужно дать команду вставки, опять таки указав номер. Вводимые строки отображаются на экране последовательно (независимо от номеров). Чтобы увидеть сделанные изменения, применяется команда вывода текста, которая выводит строки в правильном порядке (по возрастанию номеров).

Всё это отразилось в Бейсике. Каждая строка начиналась с номера. При вводе в редактор строка оказывалась в исходном тексте программы на позиции, соответствующей её номеру. Для вставки новой строки нужно было дописать строку с номером, находящимся в диапазоне между номерами двух других строк. «Раздвинуть» строки было невозможно, если требовалось вставить новую строку между строками с соседними номерами, приходилось повторно вводить эти строки с другими номерами, чтобы обеспечить разрыв в нумерации (либо применять специальную команду RENUM , которая перенумеровывала все уже введённые строки с постоянным шагом, синхронно изменяя все команды переходов). Для упрощения оперативного редактирования программы сложилась практика нумеровать строки с шагом 10 - это позволяло практически во всех случаях вставлять новые строки без изменения номеров ранее введённых. Например, чтобы добавить третью строку между строками 20 и 30, нужно было написать строку с номером 25. Типичная строка из программы на Бейсике выглядела так:

10 PRINT "Hello, World!"

Изменять вручную номера уже имеющихся строк было небезопасно, так как номера выполняли роль меток для оператора GOTO . Ранее в Бейсике были допустимы только числовые метки для этого оператора, и наличие в каждой строке уникального номера делало возможным безусловный переход к любой из них. Числовые метки и активное использование GOTO было неизбежным при программировании на Бейсике, что способствовало плохой структуре кода и в больших проектах приводило к запутыванию самих авторов. Был даже придуман шуточный термин «макаронное программирование» (spagetti code), потому что логика программы с частыми переходами GOTO напоминает тарелку со спагетти.

Признаком конца оператора служил конец строки. Чтобы на одной строке разместить несколько операторов, нужно поставить между ними двоеточие (это разрешалось не во всех реализациях языка). Имена переменных в большинстве диалектов могли состоять только из одной буквы, после которой можно было добавить одну цифру, что так же не способствовало улучшению понимания кода. Для создания переменной строкового типа нужно было после имени указать знак доллара ($). Переменная без этого знака являлась числовой (с плавающей точкой). Было ещё несколько модификаторов, относящихся к числовому типу: знак процента (%) - целый тип, восклицательный знак (!) - обычная точность, октоторп (#) - двойная точность (для данных с плавающей точкой, то есть дробей). Числовые модификаторы применялись не во всех версиях.

Выражения сходны с большинством других процедурных языков программирования, но в первых вариантах Бейсика их набор был довольно бедным.

Условный оператор (IF..THEN) изначально имел только одну ветвь - ветвь ELSE в нём отсутствовала и моделировалась с помощью безусловного перехода. Так, в нижеследующей программе выполняется элементарная операция - ввод числа и вывод сообщения «Отрицательное число» или «Положительное число или нуль» в зависимости от его значения:

10 INPUT I 20 IF I >= 0 THEN PRINT "Positive number or null" : GOTO 40 30 PRINT "Negative number" 40 END

Имелся оператор перехода по вычисляемой метке ON..GOTO (унаследованный от аналогичной конструкции Фортрана) - в нём после ON указывалось числовое выражение, а после GOTO - список номеров строк. Переход происходил на строку, номер которой в списке соответствовал значению выражения. Присутствуют также циклы (цикл со счётчиком FOR и цикл с предусловием WHILE).

Использование функций, определяемых пользователем (участков кода, для многократного использования), было возможно двумя способами: определяемые функции и подпрограммы.

Подпрограммы не являлись аналогом функций таких языков, как Си или Паскаль , так как не имели имён и не могли принимать и/или возвращать параметры. Параметры и результаты передавались через глобальные переменные (все переменные в ранних версиях Бейсика были глобальными). Подпрограммы писались обычно в конце модуля, с нумерацией заведомо большей, чем планируемое количество строк (к примеру, нумерация блока подпрограмм могла начинаться с 5000, даже если в программе была пара сотен строк). Подпрограммы не имели заголовков и имён, и ничем не отличались от любого другого участка кода. Вызов подпрограммы осуществлялся с помощью ключевого слова GOSUB <метка> . Это практически клон GOTO , за исключением одного: возврат в точку вызова происходил автоматически, при достижении в подпрограмме ключевого слова RETURN . GOSUB , как и GOTO , только способствовали плохой структуре кода, так как отследить выполнение программы, содержащей большое количество безусловных переходов и подпрограмм, было сложной задачей.

Отсутствие возможности давать подпрограммам имена (и передавать по ним управление), невозможность передачи параметров, отсутствие локальных переменных, использование только числовых меток в больших проектах вызывало путаницу в коде и очень затрудняло отладку.

В некоторых диалектах Бейсика имелась возможность загрузить файл с кодом непосредственно при выполнении программы (текущий при этом выгружался) оператором CHAIN . Это была одна из самых полезных возможностей языка, так как она позволяла разбить большой проект на модули, вызывая их в порядке необходимости.

Критика

Бейсик подвергается жёсткой критике за то, что его простота и бесструктурность поощряют порочные методики и привычки программирования, которые могут быть уместны при создании малых программ, но способны привести к краху крупных проектов.

Одной из «визитных карточек» Эдсгера Дейкстры стало высказывание: «Студентов, ранее изучавших Бейсик, практически невозможно обучить хорошему программированию. Как потенциальные программисты они подверглись необратимой умственной деградации ».

Кроме того, критики Бейсика часто игнорируют тот факт, что он создавался в качестве отнюдь не инструмента профессиональной разработки сложных программ, а средства, с помощью которого студенты-непрограммисты смогут писать простейшие программы. Если же говорить о современных диалектах и реализациях Бейсика, то они далеко ушли от первоначальной формы языка, являются более структурированными и сопоставимы по возможностям с такими языками, как Си , Паскаль и т. п.

Производители

В разное время интерпретаторы BASIC выпускались различными организациями, компаниями, фирмами:

Переходные Процедурные Объектные Мобильные

Basic4ppc GLBasic NS Basic

ОСНОВЫ ПРОГРАММИРОВАНИЯ НА ЯЗЫКЕ BASIC

Язык BASIC (Beginner"s All-purpose Symbolic Instruction Code) разработан Джоном Кимини и Томасом Куртцем в Дартмутском колледже. США, в середине 1960-х гг.

BASIC занимает особое место среди всех языков высокого уровня. С самого начала он задумывался как универсальный язык для начинающих, и средства программирования на BASIC до сих пор включаются в комплект поставки ПК, - как обязательный элемент технологии.

Вот некоторые достоинства BASIC (с точки зрения массового пользователя):

Простота синтаксиса;

Простота организации данных и управляющих структур;

Большое число встроенных команд и функций, позволяющих без труда выполнять такие операции, как управление текстовым и графическим экраном, обработка символьных строк, обработка ошибок и т. п.

Примечание. В других языках для этих целен приходится привлекать специальные процедуры и функции, которые разрабатываются (или разыскиваются) самим пользователем.

Особым достоинством BASIC вам следует считать возможность работы в режиме интерпретации, который резко упрощает процесс отладки программ: исполнение почти каждой команды можно проверить сразу после написания. В самом деле, вряд ли вы найдете другой язык, программа которого (завершенная программа!) могла бы состоять из единственного оператора. Print «привет»

Чтобы написать и выполнить такую программу на языке С или Pascal, необходимо оформить текст, скомпилировать программу (создать объектный модуль с расширением,OBJ); отредактировать ее (создать исполняемый модуль с расширением.ЕХЕ); выполнить программу; переключиться на выходной экран, чтобы увидеть результаты.

Правда, последние шаги выполняются довольно просто (надо нажать пару комбинаций клавиш), но суть дела не меняется.

В среде QBASIC для решения той же задачи вы можете просто набрать PRINT "Здравствуй, Мир!" и нажать {Shift+F5}.

Некоторые специалисты выделяют три основных поколения в истории развития языка BASIC, и типичными представителями этих поколений являются:

GW-BASIC - система программирования, работавшая в режиме интерпретации и входившая в состав устаревших версий MS-DOS;

QuickBASIC (имеется несколько версий) - самостоятельная система программирования фирмы Microsoft, включающая как интерпретатор, так и компилятор языка;

Visual BASIC - мощная объектно-ориентированная система программирования (Microsoft), которая применяется как профессионалами при разработке сложных современных приложений, так и пользователями (например, при подготовке макросов для Excel или Word).

Мы будем изучать систему программирования QBASIC, - она входит в состав MS-DOS, начиная с версии 5.0, и обслуживается утилитой QBASIC.ЕХЕ. Эту систему можно считать упрощенной версией автономной системы QuickBASIC.

Система работает в режиме интерпретации, крайне проста в изучении и эксплуатации, не требует значительных вычислительных ресурсов, наконец. - имеется на всех машинах.

С одной стороны, QBASIC можно считать элементом стандартной технологии Microsoft, и освоить могут все - от Детей до стариков; с другой стороны, н QBASIC реализованы многие возможности современных систем, позволяющие при желании создавать вполне профессиональные программы.

Поэтому мы полагаем, что QBASIC является оптимальным средством обучения программированию в рамках общеобразовательного курса информационной технологии.

Среда программирования QBASIC

Объектом обработки QBASIC является текстовый файл "канонического" формата, который содержит исходный текст программы на языке BASIC. После загрузки QBASIC. EXE на экране появляется окно текстового редактора системы, показанное на рис. 3.1.

В этом окне вы проводите все операции с программой - набираете и редактируете текст, сохраняете текст в файле, открываете для работы готовый файл, отлаживаете и выполняете программу и т. д.

Файлу можно присвоить произвольное имя с произвольным расширением, но рекомендуется расширение.BAS,

С помощью пунктов главного меню File, Edit, View, Search вы работаете с исходным текстом программы, с помощью пункта Run - выполняете, а с помощью пункта Debug - отлаживаете программу.

Текстовый редактор QBASIC работает точно так же, как и простой редактор MS-DOS Editor, (основной стандарт редактирования, операции с фрагментами текста). Поэтому мы не повторяем изложение техники редактирования, - добавим только, что для удаления строки, под которой находится курсор, можно нажать клавиши {Ctrl+Y}.

Примечание. Некоторые пользователи предпочитают пользоваться более удобными (с их точки зрения) редакторами. Никто вам не мешает подготовить исходный текст программы в своем любимом редакторе, а затем работать с ним и среде QBASIC. Служебные слова, если это удобно, можно набирать строчными буквами. - QBASIC сам исправит их на прописные.

Общие понятия QBASIC

Команды в языке BASIC

Как вы уже знаете, программа, написанная на любом языке программирования, представляет собой некий набор инструкций, описывающий процесс выполнения алгоритма задачи. Инструкции записываются по определенным правилам, предусмотренным требованиями языка и соглашениями конкретного компилятора (интерпретатора), и оформляются в виде текстового файла "канонического" формата.

Такой файл часто называют исходным текстом программы. Специальная программа (в нашем случае QBASIC.EXE) просматривает исходный текст и, если в нем нет формальных (синтаксических) ошибок, либо исполняет инструкции немедленно (режим интерпретации), либо переводит их в машинную форму и оформляет в виде независимого исполняемого файла с расширением.EXE (режим компиляции).

Инструкции исходной программы называют по-разному: командами, операторами, предложениями, предписаниями, операциями.

В нашем курсе каждую инструкцию BASIC мы называем командой (английский эквивалент - statement).

По функциям, выполняемым в программе, команды условно можно разделить на четыре группы:

1) команды описания (данных, функций и т. п.);

2) команды действия,

3) команды управления ходом выполнения программы;

4) команды ввода и вывода данных.

1. Например, команда DEFINT I-K сообщает QBASIC, что переменные, имена которых начинаются с букв I, J и К, принимают целые числовые значения в диапазоне от -32768 до 32767. В команде DATA 5, 9, 18, 24 записано несколько чисел, значения которых в дальнейшем будут присвоены каким-то переменным с помощью команды ввода READ. Команда DEF FNsig(x)=SIN(x*3.14159/180!) описывает функцию, которая в дальнейшем будет вычислять синус угла, заданного в градусах и т. п.

2. По команде действия программа выполняет конкретную операцию (что-то вычисляет, что-то делает). Например, по команде

переменной, обозначенной именем А, будет присвоено произведение значений переменных В и С минус значение переменной D. По команде ВЕЕР динамик компьютера издаст короткий "писк" и т. п.

3. Команды действия исполняются последовательно, одна за другой, в порядке их расположения в исходном тексте. С помощью команд управления мы можем изменять последовательность исполнения команд действия (в зависимости от некоторых условий), а также организовывать многократное (циклическое) исполнение одной и той же последовательности команд действия.

4. Команды ввода и вывода позволяют нам вводить данные с клавиатуры или из файла, выводить результаты на дисплей, принтер или в файл. Например, команда

INPUT "Введите коэффициент А = ", а!

предложит вам ввести некое число с клавиатуры. Значение этого числа будет присвоено переменной с именем а", а команда

PRINT a!

выведет то же число на дисплей.

Обратите внимание на некоторую условность нашей классификации: команды ввода и вывода тоже можно считать командами действия.

Команды можно разделить на исполняемые и неисполняемые. Ясно, что команды первой группы - неисполняемые: с их помощью мы просто сообщаем программе, как надо организовать данные и функции.

Алфавит basic.

Алфавит (набор символов) в себя включает:

Все латинские строчные и прописные буквы.

Арабские цифры 0 – 9

Служебные знаки которые используются в качестве суффиксов, знаков операций и специальных символов.

Суффиксы имен переменных определяют тип данных:

% - целое число

&- длинное тире

! – вещественное число обычной точности

# - вещественное число двойной точности.

$ - строка символов

знаки операций

*- умножение

/ - деление

Сложение

· - вычитание

^ - возведение в степень.

Знак присваивания и знак отношения

< - меньше чем

> - больше чем

. – десятичная точка

специальные символы

‘ – знак комментария

; - разделитель в операторах PRINT и INPUT

Разделитель в операторах PRINT и INPUT

: - разделитель команд набранных в одной строке.

Константы

Существует два типа констант: строковые и числовые.

Строковая константа представляет собой последовательность до 255 символов, заключенных в кавычки.

Примеры строковых констант:

"HELLO"

"-25,00.00"

"A+B*200"

Числовые константы представляют собой положительные и отрицательные числа. Числовые константы в Бейсике не могут содержать запятой.

Существует 5 типов числовых констант:

1) целые константы;

2) константы с фиксированной точкой;

3) константы с плавающей точкой;

4) шестнадцатеричные константы;

5) восьмеричные константы.

Целые константы представляют собой целые числа в диапазоне от -32768 до +32767. Целые константы не могут содержать десятичную точку.

Константы с фиксированной точкой - положительные или отрицательные вещественные числа, т.е. числа с десятичной точкой.

Константы с плавающей точкой имеют экспоненциальную форму. Эти константы состоят из целого или вещественного числа (мантиссы) и буквы E (или D), за которой следует целое число (экспонента). Если необходимо, мантисса и экспонента могут иметь знак. Константы с плавающей точкой имеют диапазон представления от 10-38 до 10+38.

Шестнадцатеричная константа представляется шестнадцатеричным числом с префиксом &H.

Восьмеричная константа представляется восьмеричным числом с префиксом & или &О.

Числовые константы могут быть обычной или двойной точности. Константы обычной точности представляются 7 цифрами, а константы

двойной точности -16 цифрами.

Константой обычной точности является любая числовая константа, которая имеет один из следующих признаков:

Меньше 8 цифр;

Экспоненциальная форма с использованием E;

Заканчивается восклицательным знаком.

Константой двойной точности является любая числовая константа, у которой есть один из следующих признаков:

Больше 7 цифр;

Экспоненциальная форма с использованием D;

Заканчивается символом "#".

Примеры числовых констант:

645 - целая константа;

1.09E-06 - константа обычной точности;

22.5! - константа обычной точности;

1.09432D -05 - константа двойной точности;

345692811 - константа двойной точности;

&H32F - шестнадцатеричная константа;

&0347 - восьмеричная константа;

&1234 - восьмеричная константа;

Переменные

Переменные представляют собой имена, использующиеся для обозначения величин, которые используются в программе.

Значение переменной может быть непосредственно присвоено программистом, либо оно может определяться в результате вычислений в программе. До того как переменной будет присвоено значение, она принимается равной нулю.

Имена переменных в Бейсике могут быть любой длины, однако распознавание переменной осуществляется по первым 40 символам. Для обозначения имени переменной можно использовать буквы, цифры и десятичную точку, причем первым символом имени должна быть буква. Кроме того, допустимо использовать специальные символы объявления типа, о которых будет сказано ниже.

Имя переменной не может быть зарезервированным именем. К зарезервированным именам в Бейсике относятся имена директив, операторов, функций и операций.

Переменные могут обозначать либо числовые величины, либо строки. Имя строковой переменной должно заканчиваться символом "$". Символ "$" в данном случае является символом объявления, указывающим на то, что переменная является строковой.

Имена числовых переменных могут обозначать целые числа, числа обычной и двойной точности. Для задания типа числовой переменной используются следующие символы объявления:

% - целая переменная;

Переменная обычной точности;

# - переменная двойной точности.

По умолчанию числовые переменные имеют представление с обычной точностью.

Примеры имен переменных:

A$ - имя строковой переменной;

PI#- имя переменной двойной точности;

MINIMUM - имя переменной обычной точности;

LIMIT% - имя целой переменной;

ABC - имя переменной обычной точности.

В Бейсике существует и другой способ объявления типа переменной. Для этого используются операторы DEFINT, DEFSTR, DEFSNG и DEFDBL, которые будут описаны ниже.

Для размещения в памяти целой переменной необходимо 2 байта, для переменной обычной точности - 4 байта, а для переменной двойной точности - 8 байт.

Для размещения строковой переменной в памяти необходимо 3 байта плюс количество байт, равное количеству символов в строке.

Арифметические операции

Арифметические операции в Бейсике имеют порядок старшинства, приведенный в таблице 1.

Таблица 1

| Порядок |||

| старшин.| Операция| Пример|

| 1 | Возведение в степень| X ^ Y|

| 2 | Отрицание| -X|

| 3 | Умножение и деление| X * Y X / Y|

| 4 | Целочисленное деление| X \ Y|

| 5 | Модуль числа| X MOD Y|

| 6 | Сложение и вычитание| X + Y X - Y|

|Для изменения порядка выполнения операций используются скобки.

Операции внутри скобок выполняются первыми в порядке старшинства.

При выполнении операции целочисленного деления операнды округляются до целых значений (они должны быть в пределах от -32768 до

32767) перед выполнением деления и частное усекается до целого.

23.68 \ 6.99 = 3

Результатом операции модуля числа является остаток целочисленного деления.

25.68 MOD 6.99 = 5

Если во время вычисления выражения происходит деление на ноль, выдается сообщение об ошибке "Division by zero", результату деления присваивается максимально возможное число со знаком числителя и выполнение программы продолжается.

Если ноль возводится в отрицательную степень, выдается сообщение об ошибке "Division by zero", результату присваивается максимально возможное положительное число и выполнение программы продолжается.

При возникновении переполнения выдается сообщение об ошибке "Overflow", результату присваивается максимально возможное число с соответствующим знаком и выполнение продолжается.

В языке BASIC предусмотрены встроенные функции и функции разработанные пользователем (пользовательские функции). Они различаются тем, что встроенные функции были созданы заранее разработчиками и выполняют наиболее популярные операции.

Встроенные функции.

Встроенные функции делят на:

1.математические

2.функции преобразования числовых значений.

3.Функции преобразования «символы- число» и «число – символы»

4.Функции работы со строками символов

Математические функции.

Abs (арифметическое выражение) возвращает модуль значения арифметическое выражение. Например:

PRINT ABS (48.2 – 100!) на экране 51.8

Sgn (арифм. Выражение) пусть значение арфм. Выражения равно Х. Функция Sgn возвращает 1 если Х > 0, 0 если Х=0, -1 если X<0. Например:

PRINT SGN(-25.2) на экране: -1

ATN (выражение) возвращает арктангенс значения выражения (угол, выраженный в радианах)

COS (угол)

SIN (угол)

TAN (угол)

Например:

CONST PI = 3.14

PRINT SIN (PI/2) наэкране : 1.000…

EXP (выражение) возвращает экспоненту значения выражения e x . Например

PRINT EXP(1) на экране 2.71828

LOG (выражение) возвращает натуральный логарифм. На пример:

PRINT LOG (1) на экране 0

SQR (ВЫРАЖЕНИЕ) возвращает корень квадратный из значения выражения. Например:

PRINT SQR (1.44) на экране 1.2

FIX (выражение) возвращает целую часть выражения

INT (выражение) возвращает наибольшее целое

CINT (выражение) округляет выражение по правилам арифметики.

Например:

PRINT FIX(24.3); INT(24.3); CINT(24.3) на экране 24 24 24