Константы и переменные языка Бейсик

Из алфавита языка программирования могут быть сформированы функционально законченные элементарные конструкции, которые называются синтаксическими единицами. Если провести аналогию с разговорным языком, например русским, то это отдельные слова: существительные, глаголы, междометия и т.д.

Синтаксические единицы условно можно разбить на следующие виды:

– константы;

– переменные;

– ключевые слова;

– метки.

Константы – это фиксированные величины, которые в процессе вычислений не изменяют своих значений. В Бейсике используются константы двух типов – числовые и символьные.

Числовые константы – это десятичные числа, которые состоят из десятичных цифр или десятичных цифр и дополнительных символов. В свою очередь, числовые константы можно разделить на целые и вещественные.

Целые константы – это целые числа, которые записываются в виде последовательности десятичных цифр, перед которой может стоять знак + или –. Числа без знака воспринимаются положительными. Бейсик допускает использование как целых чисел в диапазоне от –32768 до 32768, так и длинных целых чисел в диапазоне от –2147483648 до 2147483648.

Примеры записи целых чисел:

Математическая запись	Запись на языке Бейсик
	41 или +41
-39	-39
-2147483648	-2147483648

Вещественные числа при переводе в двоичную систему счисления представляют собой, как правило, бесконечные дроби и округляются в пределах формы записи. Поэтому эти числа представляются в памяти приближенно.

Допускается запись вещественных чисел:

~ в основной форме – числа с фиксированной точкой;

~ в форме с порядком – числа с плавающей точкой.

Числа с фиксированной точкой – это дробные десятичные числа, у которых дробная часть отделяется от целой части десятичной точкой. Они могут быть записаны следующим образом:

,

где N и М – последовательности десятичных цифр.

Десятичная точка в записи этого числа обязательна. Знак + или - записываются в начале константы. Число без знака воспринимается положительным.

Примеры записи чисел с фиксированной точкой:

Математическая запись	Запись на языке Бейсик
Верно	Неверно
	0. или 0.0 или.0
	4. или 4.0	4 или +.4
-1,0	-1.0 или -1.	.1 или -1,0
-1,5	-1.5	1.5 или -1,5

Числа с плавающей точкой – запись чисел представленных в математике в показательной форме. На языке бейсик они записываются:

~ одинарной точности:

~ удвоенной точности:

и имеют в записи отличия по основанию степени и где N и М - последовательность десятичных цифр.

Для чисел одинарной точности N + М = 6.

Для чисел удвоенной точности N + М = 14.

Е – основание степени для чисел одинарной точности, т.е. число 10.

D – основание степени для чисел удвоенной точности, т.е. число 10.

S – порядок числа, выражается целой константой, состоящей из одной или двух десятичных цифр.

Положительный знак числа и показателя степени можно не указывать.

Примеры записи чисел с плавающей точкой одинарной точности:

Математическая запись	Запись на языке Бейсик
Верно	Неверно
123,4∙10-2= =1,234= =0,1234∙101	123.4Е-2	123.4*10**(-2)
1.234Е00	1.234*10
0.1234Е1	0.1234*Е1

Примеры записи чисел с плавающей точкой удвоенной точности:

Математическая запись	Запись на языке Бейсик
Верно	Неверно
1234,5678∙10-2= =12345678∙10-6= =0,12345678	1234.5678D-2	1234.5678*10**(-2)
12345678.D-6	12345678D-6
0.12345678D2	.12345678E2

Символьная константа представляет собой последовательность любых символов алфавита. Значения символьных констант заключается в кавычки. Примеры записи символьных констант: ”Кстовский нефтяной техникум”, ”Array”, ”sin(x)= ”.

Переменная – это величина, которая может меняться при выполнении программы. При изучении алгебры дается понятие переменной величины. Например, в простом алгебраическом равенстве c = f + 2b – 5 значение переменной с зависит от значения переменных f и b, указанных в правой части равенства. Если f= 2 и b= 6, тогда с= 9. Такое же равенство можно записать в программе на Бейсике: c = f + 2*b – 5. В терминах языка Бейсик c, f и b – это имена переменных. Такие имена также называют идентификаторами.

В языке Бейсик идентификатор (имя переменной) – это произвольный набор символов для обозначения переменной, который может содержать от 1 до 40 символов, причём первый символ должен быть латинской буквой, а остальные – латинские буквы или цифры или символы типа @, #, % и.т.д. Примеры имен переменных: A, Ds, SodRan, k1, n123, dlina!

Кроме имени переменная характеризуется типом. Переменные – это величины, которые имеют определенное значение в каждый момент выполнения программы, а оно может быть как числовым, так и символьным. Для хранения значения переменной выделяется поле памяти компьютера.

Тип переменной, определяемый ее значением	Символ, определяющий тип переменной	Описание типа переменной	Объём поля памяти	Пример значения переменной
Целые числа	%	integer	2 байта	17; -123
Вещественные числа	!	single	4 байта	314.15; 3.1415Е+2
Символьный	$	string	min 1 байт	язык
Длинные целые числа	&	long	4 байт	-12543786
Вещественные числа двойной точности	#	double	8 байт	1.2543786

Тип переменной в Бейсике опознаётся по последнему символу в её имени: % – целая переменная; & – длинная целая переменная;! – вещественная переменная обычной точности; # - вещественная переменная двойной точности; $ - символьная переменная, а также может определяться специальным оператором задания типа.

Арифметические выражения

Выражением называется последовательность операций, которые необходимо произвести над данными, чтобы получить требуемое значение.

В Бейсике существует четыре вида выражений:

• арифметические;

• отношений;

• логические;

• строковые.

Арифметическое выражение – это аналог обычной арифметической (алгебраической, математической) формулы. Результатом его вычисления является целое или вещественное число. Любое математическое выражение на Бейсике записывается в виде строки и может содержать: числовые константы, числовые переменные, математические функции, знаки математических операций, систему скобок. Понятие числовых констант и числовых переменных было уже дано выше, поэтому рассмотрим последующие три составляющие арифметических выражений.

Функция – это заранее определённая операция над данными, математическая функция – это функция, значением которой является число. Вот некоторые примеры математических функций встроенных в транслятор Бейсика:

Название функции	Запись в математике	Запись в Бейсике	Пример в Бейсике
Абсолютная величина	|x|	ABS(X)	ABS(-5)
Экспонента	ex	EXP(X)	EXP(5)
Логарифм натуральный	ln x	LOG(X)	LOG(3)
Квадратный корень		SQR(X)	SQR(4)
Синус	sin x	SIN(X)	SIN(3.14)
Косинус	cos x	COS(X)	COS(1)
Тангенс	tg x	TAN(X)	TAN(2)
Целая часть числа	[x]	INT(X)	INT(13.5)
Арктангенс	arctg x	ATN(X)	ATN(3)
Знак числа		SGN(X)	SGN(-5)

Таким образом, в Бейсике обращение к функции осуществляется по ее имени, а аргумент обязательно записывается в скобках. При вычислении арифметического выражения значения функций определяются в первую очередь еще до выполнения математических операций.

В Бейсике допустимы следующие арифметические операции:

Название операции	Знак в математике	Знак в Бейсике	Пример в математике	Пример в Бейсике
Возведение в степень	нет	^	25	2^5
Умножение	·	*	2·5	2*5
Деление	:	/	10:2	10/2
Сложение	+	+	5+10	5+10
Вычитание	–	–	a–b	a–b
Остаток от деления	нет	mod	нет	17 mod 3 (результат 2)
Деление нацело	нет	\	нет	17\3 (результат 5)

Заметим, что операции указаны в вышеприведенной таблице в порядке уменьшения приоритета.

Действия в арифметических выражениях выполняют слева направо в зависимости от их приоритета. Для того чтобы изменить естественный порядок действий, используются круглые скобки. Выражения в круглых скобках выполняются в первую очередь. Заметим, что понятие система скобок означает то, что в выражении всегда должно совпадать количество открывающихся скобок с количеством закрывающихся скобок.

Примеры записи чисел математических выражений на языке Бейсик:

Математическое выражение запишется на языке Бейсик в виде: ((sin(x^3)–cos(x)^2)/(sqr(x–8.5)+1.75E-6))^(1/5)+exp(x+1)/5/abs(x)