CUPAS
(Curso de Pascal)
Por José Ignacio Cabanes, Abril 97
Este fichero en formato HTML está basado en la versión 2.14 del curso de Pascal escrito por José Ignacio Cabanes. No incluye los temas "menos básicos" ni las ampliaciones, a fin de que el fichero tampoco sea excesivamente grande. Puede descargar el curso completo (en formato PDF o Ayuda de Windows) de estas mismas páginas: http://www.nachocabanes.com/ .
Hay distintos lenguajes que nos permiten dar instrucciones a un ordenador.
El más directo es el propio del ordenador, llamado "lenguaje
de máquina" o "código máquina", formado
por secuencias de ceros y unos.
Este lenguaje es muy poco intuitivo para nosotros, y difícil
de usar. Por ello se recurre a otros lenguajes más avanzados, más
cercanos al propio lenguaje humano (lenguajes de alto nivel), y
es entonces el mismo ordenador el que se encarga de convertirlo a algo
que pueda manejar directamente.
Se puede distinguir dos tipos de lenguajes, según se realice
esta conversión:
La mayoría de los lenguajes actuales son compiladores, y suelen incluir:
Algunos de los lenguajes más difundidos son:
Dos conceptos que se mencionan mucho al hablar de programación
son "programación estructurada" y "programación
orientada a objetos".
La programación estructurada consiste en dotar al programa
de un cierto orden, dividiéndolo en bloques independientes unos
de otros, que se encargan de cada una de las tareas necesarias. Esto hace
un programa más fácil de leer y modificar.
La programación orientada a objetos se tratará
más adelante, cuando ya se tenga una buena base de programación.
De momento, anticipemos que "Object Pascal" es el nombre
que se suele dar a un lenguaje Pascal que permita programación orientada
a objetos (como es el caso de Turbo Pascal), y que "C++"
es una ampliación del lenguaje C, que también soporta P.O.O.
En lo que sigue vamos a ver los fundamentos de la programación
en Pascal, primero intentando ceñirnos al Pascal estándar,
y luego ampliando con las mejoras que incluye Turbo Pascal, la versión
más difundida.
Como lenguaje estructurado que es, muchas veces habrá
que dividir en bloques las distintas partes que componen un programa. Estos
bloques se denotan marcando su principio y su final con las palabras begin
y end.
La gran mayoría de las palabras clave de Pascal (palabras
con un significado especial dentro del lenguaje) son palabras en inglés
o abreviaturas de éstas. No existe distinción entre mayúsculas
y minúsculas, por lo que "BEGIN" haría el mismo
efecto que "begin" o "Begin". Así, lo mejor
será adoptar el convenio que a cada uno le resulte más legible:
algunos autores emplean las órdenes en mayúsculas y el resto
en minúsculas, otros todo en minúsculas, otros todo en minúsculas
salvo las iniciales de cada palabra... Yo emplearé normalmente minúsculas,
o a veces mayúsculas y minúsculas combinadas cuando esto
haga más legible algún comando "más enrevesado
de lo habitual" (por ejemplo, si están formados por dos o más
palabras inglesas como OutText o SetFillStyle.)
Cada sentencia (u orden) de Pascal debe terminar con un punto y coma
(;), salvo el último "end", que lo hará con un
punto.
También hay otras tres excepciones: no es necesario un punto
y coma después de un "begin", ni antes de una palabra
"end" o de un "until" (se verá la función
de esta palabra clave más adelante), aunque no es mala técnica
terminar siempre cada sentencia con un punto y coma, al menos hasta que
se tenga bastante soltura.
Cuando definamos variables, tipos, constantes, etc., veremos que tampoco
va punto y coma después de las cabeceras de las declaraciones. Pero
eso ya llegará...
Con poco más que lo visto hasta ahora ya se podría escribir
un pequeño programa que hiciera aparecer el mensaje "Hola"
en la pantalla:
program Saludo;
begin
write('Hola');
end.
La palabra program no es necesaria en muchos compiladores actuales,
pero sí lo era inicialmente en Pascal estándar, y el formato
era
program NombrePrograma (input, output);
(para indicar que el programa iba a manejar los dispositivos de entrada
y salida). Por ejemplo, como este programa escribe en la pantalla, si se
usa el Pascal de GNU, deberá poner:
program Saludo(output);
Aunque para nosotros no sea necesaria la línea de "program",
su empleo puede resultar cómodo si se quiere poder recordar el objetivo
del programa con sólo un vistazo rápido a su cabecera.
Saludo es un identificador que nos va a servir para indicar el
nombre del programa. Los "identificadores" son palabras que usaremos
para referirnos a una variable, una constante, el nombre de una función
o de un procedimiento, etc.
Una variable equivale a la clásica incógnita "x"
que todos hemos usado en matemáticas, que puede ser cualquier número.
Ahora nuestras "incógnitas" podrán tener cualquier
valor (no sólo un número: también podremos guardar
textos, fichas sobre personas o libros, etc.) y nombres más largos
(y que expliquen mejor su contenido).
Estos nombres de "identificadores" serán combinaciones
de letras y números, junto con algunos (pocos) símbolos especiales,
como el de subrayado (_). No podrán empezar con un número,
sino por un carácter alfabético (A a Z, sin Ñ ni acentos)
o un subrayado, y no podrán contener espacios.
Así, serían identificadores correctos: Nombre_De_Programa,
programa2, _SegundoPrograma pero no serían admisibles 2programa,
2ºprog, tal&tal, Prueba de programa, ProgramaParaMí (unos
por empezar por números, otros por tener caracteres no aceptados,
y otros por las dos cosas).
Las palabras "begin" y "end" marcan
el principio y el final del programa, que esta vez sólo se compone
de una línea. Nótese que, como se dijo, el último
"end" debe terminar con un punto.
"Write" es la orden que permite escribir un texto en
pantalla. El conjunto de todo lo que se desee escribir se indica entre
paréntesis.
Cuando se trata de un texto que queremos que aparezca "tal cual",
éste se encierra entre comillas (una comilla simple para el principio
y otra para el final, como aparece en el ejemplo).
El punto y coma que sigue a la orden "write" no es necesario
(va justo antes de un "end"), pero tampoco es un error; así
que podemos dejarlo, por si después añadimos otra orden entre
"write" y "end".
La orden "write" aparece algo más a la derecha que
el resto. Esto se llama escritura indentada, y consiste en escribir
a la misma altura todos los comandos que se encuentran a un mismo nivel,
algo más a la derecha los que están en un nivel inferior,
y así sucesivamente. Se irá viendo con más detalle
a medida que se avanza.
En un programa en Pascal no hay necesidad de conservar una estructura
tal que aparezca cada orden en una línea distinta. Se suele hacer
así por claridad, pero realmente son los puntos y coma (cuando son
necesarios) lo que indica el final de una orden, por lo que el programa
anterior se podría haber escrito:
program Saludo; begin write('Hola') end.
Una última observación: si se compila este programa
desde Turbo Pascal 5.0 o una versión superior, aparentemente "no
pasa nada". No es así, sino que se ejecuta y se vuelve al editor
tan rápido que no nos da tiempo a verlo. La solución es pulsar
Alt+F5 para que nos muestre la pantalla del DOS.
Las variables son algo que no contiene un valor predeterminado,
una posición de memoria a la que nosotros asignamos un nombre y
en la que podremos almacenar datos.
En el primer ejemplo que vimos, puede que no nos interese escribir siempre
el mensaje "Hola", sino uno más personalizado según
quien ejecute el programa. Podríamos preguntar su nombre al usuario,
guardarlo en una variable y después escribirlo a continuación
de la palabra "Hola", con lo que el programa quedaría
program Saludo2;
var
nombre: string;
begin
writeln('Introduce tu nombre, por favor');
readln(nombre);
write('Hola ',nombre);
end.
Aquí ya aparecen más conceptos nuevos. En primer lugar,
hemos definido una variable, para lo que empleamos la palabra var,
seguida del nombre que vamos a dar a la variable, y del tipo de datos que
va a almacenar esa variable.
Los nombres de las variables siguen las reglas que ya habíamos
mencionado para los identificadores en general.
Con la palabra string decimos que la variable nombre va a contener
una cadena de caracteres (letras o números). Un poco más
adelante, en esta misma lección, comentamos los principales tipos
de datos que vamos a manejar.
Pasemos al cuerpo del programa. En él comenzamos escribiendo
un mensaje de aviso. Esta vez se ha empleado "writeln",
que es exactamente igual que "write", con la única diferencia
de que después de visualizar el mensaje, el cursor (la posición
en la que se seguiría escribiendo, marcada normalmente por una rayita
o un cuadrado que parpadea) pasa a la línea siguiente, en vez de
quedarse justo después del mensaje escrito.
Después se espera a que el usuario introduzca su nombre, que
le asignamos a la variable "nombre", es decir, lo guardamos en
una posición de memoria cualquiera, que el compilador ha reservado
para nosotros, y que nosotros no necesitamos conocer (no nos hace falta
saber que está en la posición 7245 de la memoria, por ejemplo)
porque siempre nos referiremos a ella llamándola "nombre".
De todo esto se encarga la orden "readln".
Finalmente, aparece en pantalla la palabra "Hola" seguida
por el nombre que se ha introducido. Como se ve en el ejemplo, "writeln"
puede escribir más de un dato, pero eso lo estudiaremos con detalle
un poco más adelante...
En Pascal debemos declarar las variables que vamos a usar. Esto
puede parecer incómodo para quien ya haya trabajado en Basic, pero
en la práctica ayuda a conseguir programas más legibles y
más fáciles de corregir o ampliar. Además, evita los
errores que puedan surgir al emplear variables incorrectas: si queremos
usar "nombre" pero escribimos "nombe", la mayoría
de las versiones del lenguaje Basic no indicarían un error, sino
que considerarían que se trata de una variable nueva, que no tendría
ningún valor, y normalmente se le asignaría un valor de 0
o de un texto vacío.
En Pascal disponemos de una serie de tipos predefinidos, y de
otros que podemos crear nosotros para ampliar el lenguaje. Los primeros
tipos que veremos son los siguientes:
Ejemplo: un vector formado por 10 números enteros sería
vector: array[1..10] of integer
y una matriz de dimensiones 3x2 que debiera contener números
reales:
matriz1: array[1..3,1..2] of real
Para mostrar en pantalla el segundo elemento del vector se usaría
write(vector[2]);
y para ver el elemento (3,1) de la matriz,
writeln(matriz1[3,1]);
program Ejemplo_de_registro;
var
dato: record
nombre: string[20];
edad: byte;
end;
begin
dato.nombre:='José Ignacio';
dato.edad:=23;
write('El nombre es ', dato.nombre );
write(' y la edad ', dato.edad, ' años.');
end.
La única novedad en la definición de la variable es la
aparición de una palabra end después de los nombres
de los campos, lo que indica que hemos terminado de enumerar éstos.
Ya dentro del cuerpo del programa, vemos la forma de acceder a estos
campos, tanto para darles un valor como para imprimirlo, indicando el nombre
de la variable a la que pertenecen, seguido por un punto. El conjunto :=
es la sentencia de asignación en Pascal, y quiere decir que
la variable que aparece a su izquierda va a tomar el valor que está
escrito a la derecha (por ejemplo, x := 2 ).
Puede parecer engorroso el hecho de escribir "dato." antes
de cada campo. También hay una forma de solucionarlo: cuando vamos
a realizar varias operaciones sobre los campos de un mismo registro (record),
empleamos la orden with, con la que el programa anterior quedaría
program Ejemplo_de_registro;
var
dato: record
nombre: string[20];
edad: byte;
end;
begin
with dato do
begin
nombre:='José Ignacio';
edad:=23;
write('El nombre es ',nombre);
write(' y la edad ',edad,' años.');
end;
end.
En este caso tenemos un nuevo bloque en el cuerpo del programa, delimitado por el "begin" y el "end" situados más a la derecha, y equivale a decir "en toda esta parte del programa me estoy refiriendo a la variable dato". Así, podemos nombrar los campos que queremos modificar o escribir, sin necesidad de repetir a qué variable pertenecen.
Ejemplo 1: Cambiar el valor de una variable.
program NuevoValor;
var
numero: integer;
begin
numero := 25;
writeln('La variable vale ', numero);
numero := 50;
writeln('Ahora vale ', numero);
numero := numero + 10;
writeln('Y ahora ', numero);
writeln('Introduce ahora tú el valor');
readln( numero );
writeln('Finalmente, ahora vale ', numero);
end.
Ejemplo 2: Sumar dos números enteros.
program SumaDosNumeros;
var
numero1, numero2, suma: integer;
begin
writeln('Introduce el primer número');
readln( numero1 );
writeln('Introduce el segundo número');
readln( numero2 );
suma := numero1 + numero2;
writeln('La suma de los dos números es: ', suma);
end.
Ejemplo 3: Media de los elementos de un vector.
Este es un programa nada optimizado, para que se adapte a los conocimientos
que tenemos por ahora y se vea cómo se manejan los Arrays. Admite
muchas mejoras, que iremos viendo más adelante.
Como novedades sobre la lección, incluye la forma de dejar una
línea de pantalla en blanco (con writeln), o de definir de una sola
vez varias variables que sean del mismo tipo, separadas por comas. Las
operaciones matemáticas se verán con más detalle en
la próxima lección.
program MediadelVector;
var
vector: array [1..5] of real;
suma, media: real;
begin
writeln('Media de un vector con 5 elementos.');
writeln;
writeln('Introduce el primer elemento');
readln(vector[1]);
writeln('Introduce el segundo elemento');
readln(vector[2]);
writeln('Introduce el tercer elemento');
readln(vector[3]);
writeln('Introduce el cuarto elemento');
readln(vector[4]);
writeln('Introduce el quinto elemento');
readln(vector[5]);
suma := vector[1] + vector[2] + vector[3] + vector[4] + vector[5];
media := suma / 5;
writeln('La media de sus elementos es: ', media);
end.
Como todavía llevamos pocos conocimientos acumulados, la cosa
se queda aquí, pero con la siguiente lección ya podremos
realizar operaciones matemáticas algo más serias, y comparaciones
lógicas.
Ya hemos visto por encima las dos formas más habituales de mostrar
datos en pantalla, con "write" o "writeln", y de aceptar
la introducción de datos por parte del usuario, con "readln"
(o "read", que no efectúa un retorno de carro después
de leer los datos). Veamos ahora su manejo y algunas de sus posibilidades
con más detalle:
Para mostrar datos, tanto en pantalla como en impresora, se emplean
write y writeln. La diferencia entre ambos es que
"write" deja el cursor en la misma línea, a continuación
del texto escrito, mientras que "writeln" baja a la línea
inferior. Ambas órdenes pueden escribir tipos casi de cualquier
clase: cadenas de texto, números enteros o reales, etc. No podremos
escribir directamente arrays, records, ni muchos de los datos definidos
por el usuario.
Cuando se desee escribir varias cosas en la misma línea,
todas ellas se indican entre un mismo paréntesis, y separadas por
comas.
Se puede especificar la anchura de lo escrito, mediante el símbolo
de dos puntos (:) y la cifra que indique la anchura. Si se trata
de un número real y queremos indicar también el número
de decimales, esto se hace también después de los dos puntos,
con el formato ":anchura_total:decimales". Como ejemplos:
write ('Hola, ',nombre,' ¿qué tal estás?');
writeln (resultado:5:2);
writeln('Hola,',nombre:10,'. Tu edad es:',edad:2);
En el caso de una cadena de texto, la anchura que se indica es la que
se tomará como mínima: si el texto es mayor no se "parte",
pero si es menor, se rellena con espacios por la izquierda hasta completar
la anchura deseada.
Igual ocurre con los números: si es más grande que la
anchura indicada, no se "parte", sino que se escribe completo.
Si es menor, se rellena con espacios por la izquierda. Los decimales sí
que se redondean al número de posiciones indicado:
var num: real;
begin
num := 1234567.89;
writeln(num);
(* La línea anterior lo escribe con el formato por defecto:
exponencial *)
writeln(num:20:3); (* Con tres decimales *)
writeln(num:7:2); (* Con dos decimales *)
writeln(num:4:1); (* Con un decimal *)
writeln(num:3:0); (* Sin decimales *)
writeln(num:5); (* ¿Qué hará ahora? *)
end.
La salida por pantalla de este programa sería:
1.2345678900E+06
1234567.890
.ej1234567.89
.ej1234567.9
.ej1234568
1.2E+06
Aquí se puede observar lo que ocurre en los distintos casos:
En este programa ha aparecido también otra cosa nueva: los comentarios.
Un comentario es algo que no se va a ejecutar, y que nosotros incluimos
dentro del programa para que nos resulte más legible o para aclarar
lo que hace una línea o un conjunto de líneas.
En Pascal, los comentarios se encierran entre (* y *).
También está permitido usar { y }, tanto en
Turbo Pascal como en SURPAS. Como se ve en el ejemplo, pueden ocupar más
de una línea.
En la práctica, es muy importante que un programa esté
bien documentado. Cuando se trabaja en grupo, la razón es evidente:
a veces es la única forma de que los demás entiendan nuestro
trabajo. En estos casos, el tener que dar explicaciones "de palabra"
es contraproducente: Se pierde tiempo, las cosas se olvidan... Tampoco
es cómodo distribuir las indicaciones en ficheros aparte, que se
suelen extraviar en el momento más inoportuno. Lo ideal es que los
comentarios aclaratorios estén siempre en el texto de nuestro programa.
Pero es que cuando trabajamos solos también es importante, porque
si releemos un programa un mes después de haberlo escrito, lo habitual
es que ya no nos acordemos de lo que hacía la variable X, de por
qué la habíamos definido como "Record" y no como
"Array", por qué dejábamos en blanco la primera
ficha o por qué empezábamos a ordenar desde atrás.
Para tomar datos del usuario, la forma más directa es
empleando readln, que toma un texto o un número y asigna
este valor a una variable. No avisa de lo que está haciendo, así
que normalmente convendrá escribir antes en pantalla un mensaje
que indique al usuario qué esperamos que teclee:
writeln('Por favor, introduzca su nombre');
readln(nombre);
"Readln" tiene algunos inconvenientes:
Más adelante, veremos que existen formas mucho más versátiles
y cómodas de leer datos a través del teclado, en el mismo
tema en el que veamos cómo se maneja la pantalla en modo texto desde
Pascal...
En Pascal contamos con una serie de operadores para realizar sumas,
restas, multiplicaciones y otras operaciones no tan habituales:
Operador¦ Operación ¦ Operandos ¦ Resultado
---------+----------------+-------------+-------------
+ ¦ Suma ¦ enteros ¦ entero
¦ ¦ reales ¦ real
- ¦ Resta ¦ enteros ¦ entero
¦ ¦ reales ¦ real
* ¦ Multiplicación ¦ enteros ¦ entero
¦ ¦ reales ¦ real
/ ¦ División ¦ enteros ¦ real
¦ ¦ reales ¦ real
div ¦ División entera¦ enteros ¦ entero
mod ¦ Resto ¦ enteros ¦ entero
En operaciones como +, - y * no debería haber ninguna duda. Los
problemas pueden venir con casos como el de 10/3. Si 10 y 3 son números
enteros, ¿qué ocurre con su división? En otros lenguajes
como C, el resultado sería 3, la parte entera de la división.
En Pascal no es así: el resultado sería 3.333333, un número
real. Si queremos la parte entera de la división, deberemos utilizar
div. Finalmente, mod nos indica cual es el resto de la división.
El signo - se puede usar también para indicar negación.
Allá van unos ejemplillos:
program operaciones;
var
e1, e2: integer; (* Números enteros *)
r1, r2, r3: real; (* Números reales *)
begin
e1:=17;
e2:=5;
r1:=1;
r2:=3.2;
writeln('Empezamos...');
r3:=r1+r2;
writeln('La suma de r1 y r2 es :', r3);
writeln(' o también ', r1+r2 :5:2); (* Indicando el formato *)
writeln('El producto de r1 y r2 es :', r1 * r2);
writeln('El valor de r1 dividido entre r2 es :', r1 / r2);
writeln('La diferencia de e2 y e1 es : ', e2 - e1);
writeln('La división de e1 entre e2 : ', e1 / e2);
writeln(' Su división entera : ', e1 div e2);
writeln(' Y el resto de la división : ', e1 mod e2);
writeln('El opuesto de e2 es :', -e2);
end.
El operador + (suma) se puede utilizar también para concatenar
cadenas de texto, así:
var
texto1, texto2, texto3: string;
begin
texto1 := 'Hola ';
texto2 := '¿Cómo estás?';
texto3 := texto1 + texto2;
writeln(texto3); (* Escribirá "Hola ¿Cómo estás?" *)
end.
Cuando tratemos tipos de datos más avanzados, veremos que +,
- y * también se pueden utilizar para conjuntos, e indicarán
la unión, diferencia e intersección.
Operadores lógicos
Vimos de pasada que en el tema que había unos tipos de datos
llamados "boolean", y que podían valer TRUE (verdadero)
o FALSE (falso). En la próxima lección veremos cómo
hacer comparaciones del estilo de "si A es mayor que B y B es mayor
que C", y empezaremos a utilizar variables de este tipo, pero vamos
a mencionar ya eso del "y".
Podremos encadenar proposiciones de ese tipo (si A y B entonces C) con:
and (y), or (ó), not (no) y los operadores
relacionales, que se usan para comparar y son los siguientes:
Operador ¦ Operación ----------+---------------------------- = ¦ Igual a <> ¦ No igual a (distinto de) < ¦ Menor que > ¦ Mayor que <= ¦ Menor o igual que >= ¦ Mayor o igual que
Igual que antes, algunos de ellos (>=, <=, in) los utilizaremos
también en los conjuntos, más adelante.
Los operadores "and", "or" y "not", junto
con otros, se pueden utilizar también para operaciones entre
bits de números enteros. Lo comento de pasada para no liar a
los que empiezan. De momento, ahí va resumido y sin más comentarios.
Quien quiera saber más, lo podrá ver en las ampliaciones
al curso básico.
Operador¦ Operación ---------+---------------------------- not ¦ Negación and ¦ Producto lógico or ¦ Suma lógica xor ¦ Suma exclusiva shl ¦ Desplazamiento hacia la izquierda shr ¦ Desplazamiento a la derecha
Como última cosa en este tema, la precedencia de los operadores:
Operadores ¦Precedencia ¦ Categoría -------------+------------+--------------------- @ not ¦ Mayor (1ª) ¦ Operadores unarios * / div mod ¦ 2ª ¦ Operadores de multiplicación and shl shr ¦ ¦ + - or xor ¦ 3ª ¦ Operadores de suma = <> < > ¦ Menor (4ª) ¦ Operadores relacionales <= >= in ¦ ¦
Queda como ejercicio hallar (y tratar de entender) el resultado de este
programita:
begin
writeln('Allá vamos... ');
writeln( 5+3+4*5*2 );
writeln( (5+3)*4+3*5-8/2+7/(3-2) );
writeln( 5 div 3 + 23 mod 4 - 4 * 5 );
writeln( 125 and 6 ); (* Este para los más osados *)
end.
Vamos a ver cómo podemos evaluar condiciones desde Pascal. La
primera construcción que trataremos es if ... then. En español
sería "si ... entonces", que expresa bastante bien lo
que podemos hacer con ella. El formato es "if condición
then sentencia". Veamos un ejemplo breve antes de seguir:
program if1;
var numero: integer;
begin
writeln('Escriba un número');
readln(numero);
if numero>0 then writeln('El número es positivo');
end.
La "condición" debe ser una expresión que devuelva
un valor del tipo "boolean" (verdadero/falso). La sentencia
se ejecutará si ese valor es "cierto" (TRUE). Este valor
puede ser tanto el resultado de una comparación como la anterior,
como una propia variable booleana. Así, una forma más "rebuscada"
(pero que a veces resultará más cómoda y más
legible) de hacer lo anterior sería:
program if2;
var
numero: integer;
esPositivo: boolean;
begin
writeln('Escriba un número');
readln(numero);
esPositivo := (numero>0);
if esPositivo then writeln('El número es positivo');
end.
Cuando veamos en el próximo tema las órdenes para controlar
el flujo del programa, seguiremos descubriendo aplicaciones de las variables
booleanas, que muchas veces uno considera "poco útiles"
cuando está aprendiendo.
La "sentencia" puede ser una sentencia simple o una compuesta.
Las sentencias compuestas se forman agrupando varias simples entre
un "begin" y un "end":
program if3;
var
numero: integer;
begin
writeln('Escriba un número');
readln(numero);
if numero<0 then
begin
writeln('El número es negativo. Pulse INTRO para seguir.');
readln
end;
end.
En este ejemplo, si el número es negativo, se ejecutan dos acciones:
escribir un mensaje en pantalla y esperar a que el usuario pulse INTRO
(o ENTER, o RETURN, o <-+, según sea nuestro teclado), lo que
podemos conseguir usando "readln" pero sin indicar ninguna
variable en la que queremos almacenar lo que el usuario teclee.
También podemos indicar lo que queremos que se haga si no se
cumple la condición. Para ello tenemos la construcción if
condición then sentencia1 else sentencia2:
program if4;
var
numero: integer;
begin
writeln('Escriba un número');
readln(numero);
if numero<0 then
writeln('El número es negativo.')
else
writeln('El número es positivo o cero.')
end.
Un detalle importante que conviene tener en cuenta es que antes del
"else" no debe haber un punto y coma, porque eso indicaría
el final de la sentencia "if...", y el compilador nos avisaría
con un error.
Las sentencias "if...then...else" se pueden encadenar:
program if5;
var
numero: integer;
begin
writeln('Escriba un número');
readln(numero);
if numero<0 then
writeln('El número es negativo.')
else if numero>0 then
writeln('El número es positivo.')
else
writeln('El número es cero.')
end.
Si se deben cumplir varias condiciones a la vez, podemos enlazarlas
con "and" (y). Si se pueden cumplir varias, usaremos "or"
(o). Para negar, "not" (no):
if ( opcion = 1 ) and ( terminado = true ) then [...]
if ( opcion = 3 ) or ( teclaPulsada = true ) then [...]
if not ( preparado ) then [...]
if ( opcion = 2 ) and not ( nivelDeAcceso < 40 ) then [...]
Pero cuando queremos comprobar entre varios posibles valores,
sería muy pesado tener que hacerlo con muchos "if" seguidos
o encadenar muchos con "and" u "or". Hay una alternativa
que resulta mucho más cómoda: la orden case. Su sintaxis
es
case expresión of
caso1: sentencia1;
caso2: sentencia2;
...
casoN: sentenciaN;
end;
o bien, si queremos indicar lo que se debe hacer si no coincide con
ninguno de los valores que hemos enumerado, usamos else:
case expresión of
caso1: sentencia1;
caso2: sentencia2;
...
casoN: sentenciaN;
else
otraSentencia;
end;
En Pascal estándar, esta construcción se empleaba con
otherwise en lugar de "else" para significar "en
caso contrario", así que si alguien no usa TP/BP, sino un compilador
que protesta con el "else", sólo tiene que probar con
"otherwise".
Con un ejemplo se verá más claro cómo usar "case":
program case1;
var
letra: char;
begin
WriteLn('Escriba un letra');
ReadLn(letra);
case letra of
' ': WriteLn('Un espacio');
'A'..'Z', 'a'..'z': WriteLn('Una letra');
'0'..'9': WriteLn('Un dígito');
'+', '-', '*', '/': WriteLn('Un operador');
else
WriteLn('No es espacio, ni letra, ni dígito, ni operador');
end;
end.
Como último comentario: la "expresión" debe
pertenecer a un tipo de datos con un número finito de elementos,
como "integer" o "char", pero no "real".
Y como se ve en el ejemplo, los "casos" posibles pueden ser
valores únicos, varios valores separados por comas, o un rango de
valores separados por .. (como los puntos suspensivos, pero sólo
dos).
Vamos a ver cómo podemos crear bucles, es decir, partes del programa
que se repitan un cierto número de veces.
Según cómo queramos que se controle ese bucle, tenemos
tres posibilidades, que vamos a empezar a ver ya por encima:
La diferencia entre estos dos últimos es que "while"
comprueba la condición antes de ejecutar las otras sentencias, por
lo que puede que estas sentencias ni siquiera se lleguen a ejecutar, si
la condición de entrada es falsa. En "repeat", la condición
se comprueba al final, de modo que las sentencias intermedias se ejecutarán
al menos una vez.
Vamos a verlos con más detalle...
El formato de "for" es
for variable := ValorInicial to ValorFinal do
Sentencia;
Vamos a ver algunos ejemplos.
Primero, un miniprograma que escriba los números del uno al diez:
var
contador: integer;
begin
for contador := 1 to 10 do
writeln( contador );
end.
Los bucles "for" se pueden enlazar uno dentro de otro,
de modo que un segundo ejemplo que escribiera las tablas de multiplicar
del 1 al 5 podría ser
var
tabla, numero: integer;
begin
for tabla := 1 to 5 do
for numero := 1 to 10 do
writeln( tabla, 'por ', numero ,'es', tabla * numero );
end.
Hasta ahora hemos visto sólo casos en los que después
de "for" había un única sentencia. ¿Qué
ocurre si queremos repetir más de una orden? Basta encerrarlas
entre "begin" y "end" para convertirlas en una sentencia
compuesta.
Así, vamos a mejorar el ejemplo anterior haciendo que deje una
línea en blanco entre tabla y tabla:
var
tabla, numero: integer;
begin
for tabla := 1 to 5 do
begin
for numero := 1 to 10 do
writeln( tabla, 'por ', numero ,'es', tabla * numero );
writeln; (* Línea en blanco *)
end;
end.
Conviene recordar que es muy conveniente usar la escritura indentada,
que en este caso ayuda a ver dónde empieza y termina lo que hace
cada "for".
Una observación: para "contar" no necesariamente hay
que usar números:
var
letra: char;
begin
for letra := 'a' to 'z' do
write( letra );
end.
Como último comentario: con el bucle "for", tal y como
lo hemos visto, sólo se puede contar en forma creciente y de uno
en uno. Para contar de forma decreciente, se usa "downto"
en vez de "to".
Para contar de dos en dos (por ejemplo), hay usar "trucos":
multiplicar por dos o sumar uno dentro del cuerpo del bucle, etc... Eso
sí, sin modificar la variable que controla el bucle (usar cosas
como "write(x*2)" en vez de "x := x*2", que pueden
dar problemas en algunos compiladores).
Como ejercicios propuestos:
Vimos como podíamos crear estructuras repetitivas con la orden
"for", y comentamos que se podía hacer también
con "while..do", comprobando una condición al principio,
o con "repeat..until", comprobando la condición al final
de cada repetición. Vamos a verlas con más detalle:
La sintaxis de "while"
while condición do
sentencia;
Se podría traducir como "MIENTRAS condición HAZ sentencia",
o sea, que la sentencia se va a repetir mientras la condición sea
cierta.
Un ejemplo que nos diga la longitud de todas las frases que queramos
es:
var
frase: string;
begin
writeln('Escribe frases, y deja una línea en blanco para salir');
write( '¿Primera frase?' );
readln( frase );
while frase <> '' do
begin
writeln( 'Su longitud es ', length(frase) );
write( '¿Siguiente frase?' );
readln( frase )
end
end.
En el ejemplo anterior, sólo se entra al bloque begin-end (una
sentencia compuesta) si la primera palabra es correcta (no es una línea
en blanco). Entonces escribe su longitud, pide la siguiente frase y vuelve
a comprobar que es correcta.
Como comentario casi innecesario, length es una función
que nos dice cuantos caracteres componen una cadena de texto.
Si ya de principio la condición es falsa, entonces la
sentencia no se ejecuta ninguna vez, como pasa en este ejemplo:
while (2<1) do
writeln('Dos es menor que uno');
Para "repeat..until", la sintaxis es
repeat
sentencia;
...
sentencia;
sentencia
until condición;
Es decir, REPITE un grupo de sentencias HASTA que la condición
sea cierta. Cuidado con eso: es un grupo de sentencias, no sólo
una, como ocurría en "while", de modo que ahora no necesitaremos
"begin" y "end" para crear sentencias compuestas.
El conjunto de sentencias se ejecutará al menos una vez,
porque la comprobación se realiza al final.
Como último detalle, de menor importancia, no hace falta terminar
con punto y coma la sentencia que va justo antes de "until",
al igual que ocurre con "end".
Un ejemplo clásico es la "clave de acceso" de un programa,
que iremos mejorando cuando veamos distintas formas de "esconder"
lo que se teclea, bien cambiando colores o bien escribiendo otras letras,
como *.
program ClaveDeAcceso;
var
ClaveCorrecta, Intento: String;
begin
ClaveCorrecta := 'PascalForever';
repeat
WriteLn( 'Introduce la clave de acceso...' );
ReadLn( Intento )
until Intento = ClaveCorrecta
(* Aquí iría el resto del programa *)
end.
Como ejercicios propuestos:
Por cierto, si alguien ha programado en Basic puede que se pregunte
por la orden goto. Existe en Pascal, pero su uso va a en contra
de todos los principios de la Programación Estructurada, solo está
"medio-permitido" en casos muy concretos, así que lo veremos
más adelante.
Vamos a empezar a resolver los ejercicios que habíamos ido proponiendo.
Antes que nada, hay que puntualizar una cosa: el que así se resuelva
de una forma no quiere decir que no se pueda hacer de otras. Ni siquiera
que la mía sea la mejor, porque trataré de adaptarlos al
nivel que se supone que tenemos.
1.- Un programa que escriba los números 2, 4, 6, 8 ... 16.
program del2al16;
var i: integer;
begin
for i := 1 to 8 do
writeln( i*2 );
end.
2.- Otro que escriba 6, 5, 4,..., 1.
program del6al1;
var i: integer;
begin
for i := 6 downto 1 do
writeln( i );
end.
3.- Otro que escriba 3, 5, 7,..., 21.
program del3al21;
var i: integer;
begin
for i := 1 to 10 do
writeln( i*2 +1 );
end.
4.- Otro que escriba 12, 10, 8,..., 0.
program del12al0;
var i: integer;
begin
for i := 6 downto 0 do
writeln( i*2 );
end.
5.- Otro que multiplique dos matrices.
Saltamos la parte que declara las variables y que pide los datos. La
parte de la multiplicación sería, para matrices cuadradas
de 10 por 10, por ejemplo:
for i := 1 to 10 do
for j := 1 to 10 do
c[i,j] := 0; (* limpia la matriz destino *)
for i :=1 to 10 do
for j := 1 to 10 do
for k := 1 to 10 do
c[i,j] := c[i,j] + a[k,j] * b[i,k];
6.- Resolución de sistemas de ecuaciones por Gauss.
La única dificultad es conocer el problema: basta hacer 0 por
debajo de la diagonal principal (y encima también, si se quiere,
pero no es necesario) e ir despejando cada variable.
7.- Mejorar el programa de la clave de acceso para que avise de que
la clave no es correcta.
program ClaveDeAcceso2;
var
ClaveCorrecta, Intento: String;
begin
ClaveCorrecta := 'PascalForever';
repeat
WriteLn( 'Introduce la clave de acceso...' );
ReadLn( Intento )
if Intento <> ClaveCorrecta then
writeln( ' Esa no es la clave correcta! ');
until Intento = ClaveCorrecta
(* Aquí iría el resto del programa *)
end.
2.- Mejorar más todavía para que sólo haya tres
intentos.
program ClaveDeAcceso3;
var
ClaveCorrecta, Intento: String;
NumIntento: integer; (* número de intento *)
begin
ClaveCorrecta := 'PascalForever';
NumIntento := 0; (* aún no hemos probado *)
repeat
NumIntento := NumIntento + 1; (* siguiente intento *)
WriteLn( 'Introduce la clave de acceso...' );
ReadLn( Intento )
if Intento <> ClaveCorrecta then
begin
writeln( ' Esa no es la clave correcta! ');
if NumIntentos = 3 then exit (* sale si es el 3º *)
end
until Intento = ClaveCorrecta
(* Aquí iría el resto del programa *)
end.
3.- Adaptar la primera versión (el ejemplo), la segunda (la
mejorada) y la tercera (re-mejorada) para que empleen "while"
y no "repeat-until"
Sólo ponemos una de ellas, porque las demás son muy similares.
program ClaveDeAcceso4; (* equivale a ClaveDeAcceso2*)
var
ClaveCorrecta, Intento: String;
begin
ClaveCorrecta := 'PascalForever';
Intento := ''; (* cadena vacía *)
while Intento <> ClaveCorrecta do (* mientras no acertemos *)
begin
WriteLn( 'Introduce la clave de acceso...' );
ReadLn( Intento )
if Intento <> ClaveCorrecta then
writeln( ' Esa no es la clave correcta! ');
end; (* fin del "while" *)
(* Aquí iría el resto del programa *)
end.
Cuando desarrollamos un programa, nos podemos encontrar con que hay
variables que realmente "no varían" a lo largo de la ejecución
de un programa, sino que su valor es constante.
Hay una manera especial de definirlas, que es con el especificador "const",
que tiene el formato
const Nombre = Valor;
Veamos un par de ejemplos antes de seguir
const MiNombre = 'Nacho Cabanes';
const PI = 3.1415926535;
const LongitudMaxima = 128;
Estas constantes se manejan igual que variables como las que
habíamos visto hasta hora, sólo que no se puede cambiar su
valor. Así, es valido hacer
Writeln(MiNombre);
if Longitud > LongitudMaxima then ...
OtraVariable := MiNombre;
LongCircunf := 2 * PI * r;
pero no podríamos hacer
PI := 3.14;
MiNombre := 'Nacho';
LongitudMaxima := LongitudMaxima + 10;
Las constantes son mucho más prácticas de lo que puede
parecer a primera vista (especialmente para quien venga de lenguajes como
Basic, en el que no existen -en el Basic "de siempre", puede
que sí exista en los últimas versiones del lenguaje). Me
explico con un ejemplo :
Supongamos que estamos haciendo nuestra agenda en Pascal (ya falta menos
para que sea verdad), y estamos tan orgullosos de ella que queremos que
en cada pantalla de cada parte del programa aparezca nuestro nombre, el
del programa y la versión actual. Si lo escribimos de nuevas cada
vez, además de perder tiempo tecleando más, corremos el riesgo
de que un día queramos cambiar el nombre (ya no se llamará
"Agenda" sino "SuperAgenda") pero lo hagamos en unas
partes sí y en otras no, etc., y el resultado tan maravilloso quede
estropeado por esos "detalles".
O si queremos cambiar la anchura de cada dato que guardamos de nuestros
amigos, porque el espacio para el nombre nos había quedado demasiado
escaso, tendríamos que recorrer todo el programa de arriba a abajo,
con los mismos problemas, pero esta vez más graves aún, porque
puede que intentemos grabar una ficha con una tamaño y leerla con
otro distinto...
La solución será definir todo ese tipo de datos como constantes
al principio del programa, de modo que con un vistazo a esta zona podemos
hacer cambios globales:
const
Nombre = 'Nacho';
Prog = 'SuperAgenda en Pascal';
Versión = 1.95;
LongNombre = 40;
LongTelef = 9;
LongDirec = 60;
...
Las declaraciones de las constantes se hacen antes del cuerpo del programa
principal, y generalmente antes de las declaraciones de variables:
program MiniAgenda;
const
NumFichas = 50;
var
Datos: array[ 1..NumFichas ] of string;
begin
...
El identificador "const" tiene también en Turbo Pascal
otro uso menos habitual: definir lo que se llaman constantes con tipo,
que son variables normales y corrientes, pero a las que damos un valor
inicial antes de que comience a ejecutarse el programa. Se usa
const variable: tipo = valor;
Así, volviendo al ejemplo de la clave de acceso, podíamos
tener una variables "intentos" que dijese el número de
intentos. Hasta ahora habríamos hecho
var
intentos: integer;
begin
intentos := 3;
...
Ahora ya sabemos que sería mejor hacer, si sabemos que el valor
no va a cambiar:
const
intentos = 3;
begin
...
Pero si se nos da el caso de que vemos por el nombre que es alguien
de confianza, que puede haber olvidado su clave de acceso, quizá
nos interese permitirle 5 o más intentos. Ya no podemos usar "const"
porque el valor puede variar, pero por otra parte, siempre comenzamos concediendo
3 intentos, hasta comprobar si es alguien de fiar. Podemos hacer
const intentos: integer = 3;
begin
...
Recordemos que una "constante con tipo" se manejará
exactamente igual que una variable, con las ventajas de que está
más fácil de localizar si queremos cambiar su valor inicial
y de que el compilador optimiza un poco el código, haciendo el programa
unos bytes más pequeño.
El tipo de una variable es lo que indicamos cuando la declaramos:
var PrimerNumero: integer;
indica que vamos a usar una variable que se va a llamar PrimerNumero
y que almacenará valores de tipo entero. Si queremos definir una
de las fichas de lo que será nuestra agenda, también haríamos:
var ficha: record
nombre: string;
direccion: string;
edad: integer;
observaciones: string
end;
Tampoco hay ningún problema con esto, ¿verdad? Y si podemos
utilizar variables creando los tipos "en el momento", como en
el caso anterior, ¿para qué necesitamos definir tipos? Vamos
a verlo con un ejemplo. Supongamos que vamos a tener ahora dos variables:
una "ficha1" que contendrá el dato de la ficha actual
y otra "ficha2" en la que almacenaremos datos temporales. Veamos
qué pasa...
program PruebaTipos;
var
ficha1: record
nombre: string;
direccion: string;
edad: integer;
observaciones: string
end;
ficha2: record
nombre: string;
direccion: string;
edad: integer;
observaciones: string
end;
begin
ficha1.nombre := 'Pepe';
ficha1.direccion := 'Su casa';
ficha1.edad := 65;
ficha1.observaciones := 'El mayor de mis amigos...';
ficha2 := ficha1;
writeln( ficha2.nombre);
end.
Veamos qué haría este programa: define dos variables que
van a guardar la misma clase de datos. Da valores a cada uno de los datos
que almacenará una de ellas. Después hacemos que la segunda
valga lo mismo que la primera, e imprimimos el nombre de la segunda. Aparecerá
escrito "Pepe" en la pantalla...
No. Aunque a nuestros ojos "ficha1" y "ficha2" sean
iguales, para el compilador no es así, por lo que protesta y el
programa ni siquiera llega a ejecutarse. Es decir: las hemos definido para
que almacene la misma clase de valores, pero no son del mismo tipo.
Esto es fácil de solucionar:
var ficha1, ficha2: record
nombre: string;
direccion: string;
edad: integer;
observaciones: string
end;
begin
...
Si las definimos a la vez, SI QUE SON DEL MISMO TIPO. Pero surge un
problema que se entenderá mejor más adelante, cuando empecemos
a crear funciones y procedimientos. ¿Qué ocurre si queremos
usar en alguna parte del programa otras variables que también sean
de ese tipo? ¿Las definimos también a la vez? En muchas ocasiones
no será posible.
Así que tiene que haber una forma de indicar que todo eso que
sigue a la palabra "record" es un tipo al que nosotros queremos
acceder con la misma comodidad que si fuese "integer" o "boolean",
queremos definir un tipo, no simplemente declararlo, como estábamos
haciendo.
Pues es sencillo:
type NombreDeTipo = DeclaracionDeTipo;
o en nuestro caso
type TipoFicha = record
nombre: string;
direccion: string;
edad: integer;
observaciones: string
end;
var ficha1: TipoFicha;
...
var ficha2: TipoFicha;
...
Ahora sí que podremos asignar valores entre variables que hayamos
definido en distintas partes del programa, podremos usar esos tipos para
crear ficheros (que también veremos más adelante), etc.
La programación estructurada trata de dividir el programa
el bloques más pequeños, buscando una mayor legibilidad,
y más comodidad a la hora de corregir o ampliar.
Por ejemplo, si queremos crear nuestra, podemos empezar a teclear directamente
y crear un programa de 2000 líneas que quizás incluso funcione,
o dividirlo en partes, de modo que el cuerpo del programa sea algo parecido
a
begin
InicializaVariables;
PantallaPresentacion;
Repeat
PideOpcion;
case Opcion of
'1': MasDatos;
'2': CorregirActual;
'3': Imprimir;
...
end;
Until Opcion = OpcionDeSalida;
GuardaCambios;
LiberaMemoria
end.
Así resulta bastante más fácil de seguir.
En nuestro caso, estos bloques serán de dos tipos: procedimientos
(procedure) y funciones (function).
La diferencia entre ellos es que un procedimiento ejecuta una serie
de acciones que están relacionadas entre sí, y no devuelve
ningún valor, mientras que la función sí que va a
devolver valores. Veámoslo con un par de ejemplos:
procedure Acceso;
var
clave: string; (* Esta variable es local *)
begin
writeln(' Bienvenido a SuperAgenda ');
writeln('=========================='); (* Para subrayar *)
writeln; writeln; (* Dos líneas en blanco *)
writeln('Introduzca su clave de acceso');
readln( clave ); (* Lee un valor *)
if clave <> ClaveCorrecta then (* Compara con el correcto *)
begin (* Si no lo es *)
writeln('La clave no es correcta!'); (* avisa y *)
exit (* abandona el programa *)
end
end;
Primeros comentarios sobre este ejemplo:
Veamos el segundo ejemplo: una función que eleve un número
a otro (no existe en Pascal), se podría hacer así, si ambos
son enteros:
function potencia(a,b: integer): integer; (* a elevado a b *)
var
i: integer; (* para bucles *)
temporal: integer; (* para el valor temporal *)
begin
temporal := 1; (* inicialización *)
for i := 1 to b do
temporal := temporal * a; (* hacemos "b" veces "a*a" *)
potencia := temporal; (* y finalmente damos el valor *)
end;
Comentemos cosas también:
Pero vamos a ver un programa que use esta función, para que quede
un poco más claro:
program PruebaDePotencia;
var
numero1, numero2: integer; (* Variable globales *)
function potencia(a,b: integer): integer; (* Definimos la función *)
var
i: integer; (* Locales: para bucles *)
temporal: integer; (* y para el valor temporal *)
begin
temporal := 1; (* incialización *)
for i := 1 to b do
temporal := temporal * a; (* hacemos "b" veces "a*a" *)
potencia := temporal; (* y finalmente damos el valor *)
end;
begin (* Cuerpo del programa *)
writeln('Potencia de un número entero');
writeln;
writeln('Introduce el primer número');
readln( numero1 );
writeln('Introduce el segundo número');
readln( numero2 );
writeln( numero1 ,' elevado a ', numero2 ,' vale ',
potencia (numero1, numero2) )
end.
Un procedimiento también puede tener "parámetros",
igual que la función que acabamos de ver:
program ProcConParametros;
procedure saludo (nombre: string); (* Nuestro procedimiento *)
begin
writeln('Hola ', nombre, ' ¿qué tal estás?');
end;
begin (* Comienzo del programa *)
writeln; (* Línea en blanco *)
saludo( 'Eva' ); (* Saludamos a Eva *)
end. (* Y se acabó *)
En el próximo apartado veremos la diferencia entre pasar parámetros
por valor (lo que hemos estado haciendo) y por referencia (para poder modificarlos),
y jugaremos un poco con la recursividad.
Pero antes, unos ejercicios propuestos de lo que hemos visto:
Ya habíamos visto, sin entrar en detalles, qué es eso
de los parámetros: una serie de datos extra que indicábamos
entre paréntesis en la cabecera de un procedimiento o función.
Es algo que estamos usando, sin saberlo, desde el primer tema, cuando
empezamos a usar "WriteLn":
writeln( 'Hola' );
Esta línea es una llamada al procedimiento "WriteLn",
y como parámetros le estamos pasando lo que queremos que escriba,
en este caso el texto "Hola".
Pero vamos a ver qué ocurre si hacemos cosas como ésta:
program PruebaDeParametros;
var dato: integer;
procedure modifica( variable : integer);
begin
variable := 3 ;
writeln( variable );
end;
begin
dato := 2;
writeln( dato );
modifica( dato );
writeln( dato );
end.
Vamos a ir siguiendo cada instrucción:
No: Escribe un 2. Las modificaciones que hagamos a "dato"
dentro del procedimiento modifica sólo son válidas mientras
estemos dentro de ese procedimiento. Lo que modificamos es la variable
genérica que hemos llamado "variable", y que no existe
fuera del procedimiento.
Eso es pasar un parámetro por valor. Si realmente queremos
modificar el parámetro, lo que hacemos es simplemente añadir
la palabra "var" delante de cada parámetro que queremos
permitir que se pueda modificar. El programa quedaría:
program PruebaDeParametros2;
var dato: integer;
procedure modifica( var variable : integer);
begin
variable := 3 ;
writeln( variable );
end;
begin
dato := 2;
writeln( dato );
modifica( dato );
writeln( dato );
end.
Esta vez la última línea del programa sí que escribe
un 3 y no un 2, porque hemos permitido que los cambio hechos a la variable
salgan del procedimiento. Esto es pasar un parámetro por referencia.
El nombre "referencia" alude a que no se pasa realmente al
procedimiento o función el valor de la variable, sino la dirección
de memoria en la que se encuentra, algo que más adelante llamaremos
un "puntero".
Una de las aplicaciones más habituales de pasar parámetros
por referencia es cuando una función debe devolver más de
un valor. Habíamos visto que una función era como un procedimiento,
pero además devolvía un valor (pero sólo uno).
Si queremos obtener más de un valor de salida, una de las formas
de hacerlo es pasándolos como parámetros, precedidos por
la palabra "var".
Y como ejercicio queda un caso un poco más "enrevesado".
Qué ocurre si el primer programa lo modificamos para que sea así:
program PruebaDeParametros3;
var dato: integer;
procedure modifica( dato : integer);
begin
dato := 3 ;
writeln( dato );
end;
begin
dato := 2;
writeln( dato );
modifica( dato );
writeln( dato );
end.
La idea en sí es muy sencilla: un procedimiento o función
es recursivo si se llama a sí mismo. Para buscar un utilidad, vamos
a verlo con un ejemplo clásico: el factorial de un número.
Partimos de la definición de factorial:
n! = n · (n-1) · (n-2) · ... · 3 ·
2 · 1
Por otra parte,
(n-1)! = (n-1) · (n-2) · (n-3) · ... · 3
· 2 · 1
Luego podemos escribir cada factorial en función del factorial del siguiente número:
n! = n · (n-1)!
Acabamos de dar la definición recursiva del factorial. Ahora
sólo queda ver cómo se haría eso programando:
program PruebaDeFactorial;
var numero: integer;
function factorial( num : integer) : integer;
begin
if num = 1 then
factorial := 1 (* Aseguramos que tenga salida siempre *)
else
factorial := num * factorial( num-1 ); (* Caso general *)
end;
begin
writeln( 'Introduce un número entero (no muy grande) ' );
readln(numero);
writeln( 'Su factorial es ', factorial(numero) );
end.
Dos comentarios sobre este programa:
Un par de ejercicios:
- Una función recursiva que halle el producto de dos números enteros.
- Otra que halle la potencia (a elevado a b), también recursiva.
Pues aquí van unas soluciones (insisto en que no tienen por qué
ser las únicas ni las mejores) a los ejercicios propuestos en el
tema 8:
1.- Adaptar la función "potencia" que hemos visto
para que trabaje con números reales, y permita cosas como 3.2 ^
1.7
Partimos del programa propuesto como ejemplo, que era:
function potencia(a,b: integer): integer; (* a elevado a b *)
var
i: integer; (* para bucles *)
temporal: integer; (* para el valor temporal *)
begin
temporal := 1; (* inicialización *)
for i = 1 to b do
temporal := temporal * b; (* hacemos "b" veces "a*a"
potencia := temporal; (* y finalmente damos el valor *)
end;
No basta con cambiar los tipos de las variables, poniendo "real"
en vez de "integer". Si hacemos esto, ni siquiera podremos compilar
el programa, porque una variable de tipo "real" no se puede usar
para controlar un bucle.
Una forma de hacerlo es empleando números exponenciales y logaritmos:
como son operaciones inversas, tenemos que exp( log( x )) = x, donde "log"
y "exp" sí que son funciones predefinidas en Pascal. Pero,
por otra parte, sabemos que log (a^b) = b · log a. Así, una
forma (no la mejor) de hacerlo sería simplemente
function PotReal(a,b: real): real; (* a elevado a b, reales *)
begin
PotReal := exp ( b * log ( a )) ;
end;
2.- Hacer una función que halle la raíz cúbica
del número que se le indique.
Mirando la función anterior, ya es fácil: una raíz
cúbica es lo mismo que elevar a 1/3, así que se puede hacer;
function RaizCubica(n: real): real;
begin
RaizCubica := exp ( 0.33333333 * log ( n )) ;
end;
3.- Definir las funciones suma y producto de tres números
y hacer un programa que haga una operación u otra según
le indiquemos (con "case", etc.).
Trabajando con números reales, sería:
program Suma_Y_Producto;
var
num1, num2: real; (* Definición de variables *)
opcion: char;
function suma( a,b : real): real; (* Esta es la función "suma" *)
begin
suma := a + b ;
end;
function producto( a,b : real): real; (* y el producto *)
begin
producto := a * b ;
end;
begin
write( 'Introduzca el primer número: ');
readln( num1 );
write( 'Introduzca el segundo número: ');
readln( num2 );
writeln( '¿Qué operación desea realizar?' );
writeln( 's = Suma p = Producto' );
readln( opcion );
case opcion of
's': writeln( 'Su suma es ', suma(num1,num2) );
'p': writeln( 'Su producto es ', producto(num1,num2) );
else
writeln( 'Operación desconocida!' );
end; (* Fin del case *)
end. (* y del programa *)
4.- Un programa que halle la letra que corresponde a un cierto DNI.
La forma de calcular la letra que corresponde a un cierto DNI es muy
sencilla: basta con dividir el número del DNI entre 23 y coger el
resto de esa división. Según el valor de ese resto, se asigna
una letra u otra:
0=T 1=R 2=W 3=A 4=G 5=M 6=Y 7=F 8=P 9=D 10=X 11=B 12=N 13=J
14=Z 15=S 16=Q 17=V 18=H 19=L 20=C 21=K 22=E
Así, un programa que halle la letra (implementando esta parte
como función, para que quede "más completo") puede
ser simplemente:
program Nif; (* Letra del NIF. Nacho Cabanes, Jun. 92 *)
var numero:longint;
function LetraNif ( dni: longint ): char;
const valores: string[24]='TRWAGMYFPDXBNJZSQVHLCKE';
begin
LetraNif := valores [( dni mod 23 ) + 1];
end;
begin
writeln('¿Cual es el DNI cuyo NIF quiere hallar?');
readln(numero);
writeln('La letra es ', LetraNif( Numero ) ,'.');
end.
5.- Qué ocurre si el primer programa del tema 8.2 lo modificamos
para que sea así:
program PruebaDeParametros3;
var dato: integer;
procedure modifica( dato : integer);
begin
dato := 3 ;
writeln( dato );
end;
begin
dato := 2;
writeln( dato );
modifica( dato );
writeln( dato );
end.
Sólo ha cambiado el nombre de la variable global, que ahora se
llama "dato", igual que la local. Pero de cualquier modo, ambas
variables SON DISTINTAS, de modo que el programa sigue funcionando igual
que antes, cuando los nombres de las variables eran distintos.
Es aconsejable, para evitar problemas, no utilizar variables globales
y locales con el mismo nombre.
6.- Hallar una función recursiva que halle el producto de
dos números enteros positivos.
Este es un caso con poco sentido en la práctica, pero que se
puede resolver simplemente recordando que un producto no son más
que varias sumas:
function producto( a,b : integer) : integer;
var temporal: integer;
begin
if b = 1 then
producto := a
else
producto := a + producto (a, b-1 );
end;
Y un programa que la utilizase sería:
var num1, num2: integer;
begin
write( 'Introduzca el primer número: ');
readln( num1 );
write( 'Introduzca el segundo número: ');
readln( num2 );
writeln( 'Su producto es ', producto(num1,num2) );
end.
7.- Otra que halle la potencia (a elevado a b), también recursiva.
La idea es la misma que antes: simplificar el problema, esta vez escribiendo
la potencia como varios productos:
function potencia( a,b : integer) : integer;
var temporal: integer;
begin
if b = 1 then
potencia := a
else
potencia := a * potencia (a, b-1 );
end;
Comenzamos a ver los tipos de datos que podíamos manejar en el
tema 2. En aquel momento tratamos los siguientes:
Esta vez vamos a ampliar con otros tipos de datos que podemos encontrar
en Turbo Pascal (aunque puede que no en otras versiones del lenguaje Pascal).
Como resumen previo, vamos a ver lo siguiente:
Vamos allá:
Comencemos por los demás tipos de números enteros. Estos son:
Estos tipos, junto con "char" (y "boolean" y otros para los que no vamos a entrar en tanto detalle) son tipos ordinales, existe una relación de orden entre ellos y cada elemento está precedido y seguido por otro que podemos conocer (cosa que no ocurre en los reales). Para ellos están definidas las funciones:
El uso más habitual de "ord" es para convertir
de "char" a "byte". Los caracteres se almacenan en
memoria, de tal forma que a cada uno se le asigna un número entre
0 y 255, su "código ASCII" (ej: A=65, a=96, 0=48, Ó=224).
La forma de hallar el código ASCII de una letra es simplemente ord(letra),
como ord('Ó').
El paso contrario, la letra que corresponde a cierto número,
se hace con la función "chr". Así, podemos
escribir los caracteres "imprimibles" de nuestro ordenador sabiendo
que van del 32 al 255 (los que están por debajo de 32 suelen ser
caracteres de control, que en muchos casos no se podrán mostrar
en pantalla):
var bucle: byte;
begin
for bucle := 32 to 255 do
write( chr(bucle) );
end.
Si tenemos coprocesador matemático, (vamos a suponer que
no es el caso y no vamos a dar más detalles de su uso), podemos
utilizar también los siguientes tipos de números reales
del 8087:
Nombre ¦ Rango ¦ Dígitos ¦ Bytes ---------+--------------------------+---------+------ single ¦ 1.5e-45 a 3.4e38 ¦ 7-8 ¦ 4 double ¦ 5.0e-324 a 1.7e308 ¦ 15-16 ¦ 8 extended ¦ 3.4e-4932 a 1.1e4932 ¦ 19-20 ¦ 10 comp ¦ -9.2e18 a 9.2e18 ¦ 19-20 ¦ 8
El tipo "comp" es un entero de 8 bytes, que sólo tenemos
disponible si usamos el coprocesador.
Nosotros podemos crear nuestros propios tipos de datos enumerados:
type DiasSemana = (Lunes, Martes, Miercoles, Jueves, Viernes,
Sabado, Domingo);
Declaramos las variables igual que hacíamos con cualquier otro
tipo:
var dia: DiasSemana
Y las empleamos como siempre: podemos darles un valor, utilizarlas en
comparaciones, etc.
begin
dia := Lunes;
[...]
if dia = Viernes then
writeln( 'Se acerca el fin de semana!' );
[...]
Los tipos enumerados también son tipos ordinales, por lo que
podemos usar pred, succ y ord con ellos. Así, el en ejemplo anterior
pred(Martes) = Lunes, succ(Martes) = Miercoles, ord(Martes) = 1
(el número de orden de Martes es 1, porque es el segundo elemento,
y se empieza a numerar en cero).
Volvamos a los strings. Habíamos visto que se declaraban
de la forma "string[n]" y ocupaban n+1 bytes (si escribimos sólo
"string", es válido en las últimas versiones de
Pascal y equivale a "string[255]"). Ocupa n+1 bytes porque también
se guarda la longitud de la cadena (el espacio que ocupa realmente).
Vamos a ver cómo acceder a caracteres individuales de una cadena.
La definición anterior, indicando el tamaño entre corchetes
le recuerda a la de un Array. Así es. De hecho, la definición
original en Pascal del tipo String[x] era "Packed Array[1..x] of char"
("packed" era para que el compilador intentase "empaquetar"
el array, de modo que ocupase menos; esto no es necesario en Turbo Pascal).
Así, con nombre[1] accederíamos a la primera letra del nombre,
con nombre[2] a la segunda, y así sucesivamente.
Una última curiosidad: habíamos dicho que se guarda también
la longitud de la cadena. Esto se hace en la posición 0. Veamos
un programa de ejemplo:
var
linea: string [20]; (* Cadena inicial: limitada a 20 letras *)
pos: byte; (* Posición que estamos mirando *)
begin
writeln( 'Introduce una línea de texto...' );
readln( linea );
for pos := 1 to ord(linea[0]) do
writeln(' La letra número ', pos,' es una ', linea[pos]);
end.
Comentarios:
También habíamos visto ya los registros (records), pero
con unos campos fijos. No tiene por qué ser necesariamente así.
Tenemos a nuestra disposición los registros variantes, en
los que con un "case" podemos elegir unos campos u otros. La
mejor forma de entenderlos es con un ejemplo.
program RegistrosVariantes;
type
TipoDato = (Num, Fech, Str);
Fecha = record
D, M, A: Byte;
end;
Ficha = record
Nombre: string[20]; (* Campo fijo *)
case Tipo: TipoDato of (* Campos variantes *)
Num: (N: real); (* Si es un número: campo N *)
Fech: (F: Fecha); (* Si es fecha: campo F *)
Str: (S: string); (* Si es string: campo S *)
end;
var
UnDato: Ficha;
begin
UnDato.Nombre := 'Nacho'; (* Campo normal de un record *)
UnDato.Tipo := Num; (* Vamos a almacenar un número *)
UnDato.N := 3.5; (* que vale 3.5 *)
UnDato.Nombre := 'Nacho2'; (* Campo normal *)
UnDato.Tipo := Fech; (* Ahora almacenamos una fecha *)
UnDato.F.D := 7; (* Día: 7 *)
UnDato.F.M := 11; (* Mes: 11 *)
UnDato.F.A := 93; (* Año: 93 *)
UnDato.Nombre := 'Nacho3'; (* Campo normal *)
UnDato.Tipo := Str; (* Ahora un string *)
UnDato.S := 'Nada'; (* el texto "Nada" *)
end.
Finalmente, tenemos los conjuntos (sets). Un conjunto está
formado por una serie de elementos de un tipo base, que debe ser un ordinal
de no más de 256 valores posibles, como un "char", un
"byte" o un enumerado.
type
Letras = set of Char;
type DiasSemana = (Lunes, Martes, Miercoles, Jueves, Viernes,
Sabado, Domingo);
Dias = set of DiasSemana;
Para construir un "set" utilizaremos los corchetes
([ ]), y dentro de ellos enumeramos los valores posibles, uno a uno o como
rangos de valores separados por ".." :
var
LetrasValidas : Letras;
Fiesta : Dias;
begin
LetrasValidas = ['a'..'z', 'A'..'z', '0'..'9', 'ñ', 'Ñ']
Fiesta = [ Sabado, Domingo ]
end.
Un conjunto vacío se define con [ ]. Las operaciones que tenemos
definidas sobre los conjuntos son:
Operac ¦ Nombre
---------+----------------
+ ¦ Unión
- ¦ Diferencia
* ¦ Intersección
in ¦ Pertenencia
Así, podríamos hacer cosas como
VocalesPermitidas := LetrasValidas * Vocales;
if DiaActual in Fiesta then
writeln( 'No me dirás que estás trabajando...' );
En el primer ejemplo hemos dicho que el conjunto de vocales permitidas
(que deberíamos haber declarado) es la intersección de las
vocales (que también debíamos haber declarado) y las letras
válidas.
En el segundo, hemos comprobado si la fecha actual (que sería
de tipo DiasSemana) pertenece al conjunto de los días de fiesta.
Este tema va a ser específico de Turbo Pascal para DOS.
Algunas de las cosas que veremos aparecen en otras versiones de Turbo Pascal
(la 3.0 para CP/M, por ejemplo), pero no todas, o en otros compiladores
(como TMT Pascal Lite) y de cualquier modo, nada de esto es Pascal estándar.
Nos centraremos primero en cómo se haría con las versiones
5.0 y superiores de Turbo Pascal. Luego comentaremos cómo
se haría con Turbo Pascal 3.01.
En la mayoría de los lenguajes de programación, existen
"bibliotecas" (en inglés, "library") con funciones
y procedimientos nuevos, que permiten ampliar el lenguaje. En Turbo Pascal,
estas bibliotecas reciben el nombre de "unidades" (UNIT),
y existen a partir de la versión 5.
Veremos cómo crearlas un poco más adelante, pero de momento
nos va a interesar saber cómo acceder a ellas, porque Turbo Pascal
incorpora unidades que aportan mayores posibilidades de manejo de la pantalla
en modo texto o gráfico, de acceso a funciones del DOS, de manejo
de la impresora, etc.
Así, la primera unidad que trataremos es la encargada de gestionar
(entre otras cosas) la pantalla en modo texto. Esta unidad se llama CRT.
Para acceder a cualquier unidad, se emplea la sentencia "uses"
justo después de "program" y antes de las declaraciones
de variables:
program prueba;
uses crt;
var
[...]
Vamos a mencionar algunos de los procedimientos y funciones más
importantes. Para ver los demás, basta pasearse por la ayuda de
Turbo Pascal: escribir crt y pulsar Ctrl+F1 encima de esa palabra,
que nos muestra información sobre esa palabra clave (o la que nos
interesase).
Algunos "extras" no relacionados con la pantalla son:
Comentarios generales:
Aquí va un programa de ejemplo que maneja casi todo esto:
program PruebaDeCRT;
{ Acceso a pantalla en modo texto }
{ Exclusivo de Turbo Pascal }
{ -- Comprobado con: TP 7.0 -- }
uses crt;
var
bucle : byte;
tecla : char;
begin
ClrScr; { Borra la pantalla }
TextColor( Yellow ); { Color amarillo }
TextBackground( Red ); { Fondo rojo }
GotoXY( 40, 13 ); { Vamos al centro de la pantalla }
Write(' Hola '); { Saludamos }
Delay( 1000 ); { Esperamos un segundo }
Window ( 1, 15, 80, 23 ); { Ventana entre las filas 15 y 23 }
TextBackground ( Blue ); { Con fondo azul }
ClrScr; { La borramos para que se vea }
for bucle := 1 to 100
do WriteLn( bucle ); { Escribimos del 1 al 100 }
WriteLn( 'Pulse una tecla..');
tecla := ReadKey; { Esperamos que se pulse una tecla }
Window( 1, 1, 80, 25 ); { Restauramos ventana original }
GotoXY( 1, 24 ); { Vamos a la penúltima línea }
Write( 'Ha pulsado ', tecla ); { Pos eso }
Sound( 220 ); { Sonido de frecuencia 220 Hz }
Delay( 500 ); { Durante medio segundo }
NoSound; { Se acabó el sonido }
Delay( 2000 ); { Pausa antes de acabar }
TextColor( LightGray ); { Colores por defecto del DOS }
TextBackground( Black ); { Y borramos la pantalla }
ClrScr;
end.
Finalmente, veamos los cambios para Turbo Pascal 3.01: En TP3
no existen unidades, por lo que la línea "uses crt;" no
existiría. La otra diferencia es que para leer una tecla se hace
con "read(kbd, tecla);" (leer de un dispositivo especial,
el teclado, denotado con kbd) en vez de con "tecla := readkey".
Con estos dos cambios, el programa anterior funciona perfectamente.
Para Surpas la cosa cambia un poco:
Con estas consideraciones, el programa (que aun así se parece)
queda:
program PruebaDeCRT; { Versión para SURPAS }
{ ----- Aquí empiezan las definiciones que hacen que Surpas
maneje la pantalla de forma similar a Turbo Pascal ------ }
{ Para comprender de donde ha salido esto, consulta el
fichero IBMPC.DOC que acompaña a SURPAS }
const
Black = 0;
Blue = 1;
Green = 2;
Cyan = 3;
Red = 4;
Magenta = 5;
Brown = 6;
LightGray = 7;
DarkGray = 8;
LightBlue = 9;
LightGreen = 10;
LightCyan = 11;
LightRed = 12;
LightMagenta= 13;
Yellow = 14;
White = 15;
procedure ClrScr;
begin
gotoxy(0,0);
write( CLREOS );
end;
procedure TextColor(n: byte);
begin
write( chr(27), 'b', chr(n) );
end;
procedure TextBackground(n: byte);
begin
write( chr(27), 'c', chr(n) );
end;
{ Se podrían añadir otras posibilidades, como TextMode, HighVideo y
LowVideo, etc, siguiendo este esquema, si se cree necesario }
{ ----- Final del añadido ----- }
var
bucle : byte;
tecla : char;
begin
ClrScr; { Borra la pantalla }
TextColor( Yellow ); { Color amarillo }
TextBackground( Red ); { Fondo rojo }
GotoXY( 30, 13 ); { Vamos al centro de la pantalla }
Write(' Hola. Pulse una tecla... '); { Saludamos }
read(kbd,tecla); { Esperamos que se pulse una tecla }
TextBackground ( Blue ); { Con fondo azul }
ClrScr; { La borramos para que se vea }
for bucle := 1 to 100
do Write( bucle, ' ' ); { Escribimos del 1 al 100 }
WriteLn; { Avanzamos una línea }
WriteLn( 'Pulse otra tecla..');
read(kbd,tecla); { Esperamos que se pulse una tecla }
GotoXY( 0, 12 ); { Vamos al centro de la pantalla }
Write( 'Ha pulsado ', tecla ); { Pos eso }
TextColor( LightGray ); { Colores por defecto del DOS }
TextBackground( Black ); { Y borramos la pantalla }
GotoXY( 0, 23 ); { Vamos a la penúltima línea }
end.
Ahora vamos a ver cómo podemos leer ficheros y crear los nuestros
propios. Voy a dividir este tema en tres partes: primero veremos como manejar
los ficheros de texto, luego los ficheros "con tipo" (que usaremos
para hacer una pequeña agenda), y finalmente los ficheros "generales".
Las diferencias entre las dos últimas clases de fichero pueden
parecer poco claras ahora e incluso en el próximo apartado, pero
en cuanto hayamos visto todos los tipos de ficheros se comprenderá
bien cuando usar unos y otros.
Vayamos a lo que nos interesa hoy: un fichero de texto. Es un
fichero formado por caracteres ASCII normales, que dan lugar a líneas
de texto legible.
Si escribimos TYPE AUTOEXEC.BAT desde el DOS, veremos que se nos muestra
el contenido de este fichero: una serie de líneas de texto que,
al menos, se pueden leer (aunque comprender bien lo que hace cada una ya
es más complicado).
En cambio, si hacemos TYPE COMMAND.COM, aparecerán caracteres
raros, se oirá algún que otro pitido... es porque es un fichero
ejecutable, que no contiene texto, sino una serie de instrucciones para
el ordenador, que nosotros normalmente no sabremos descifrar.
Casi salta a la vista que los ficheros del primer tipo, los de texto,
van a ser más fáciles de tratar que los "ficheros en
general". Hasta cierto punto es así, y por eso es por lo que
vamos a empezar por ellos.
Nos vamos a centrar en el manejo de ficheros con Turbo Pascal.
Para acceder a un fichero, hay que seguir unos cuantos pasos:
La mejor forma de verlo es con un ejemplo. Vamos a imitar el funcionamiento
de la orden del DOS anterior: TYPE AUTOEXEC.BAT.
program MuestraAutoexec;
var
fichero: text; (* Fichero de texto *)
linea: string; (* Línea que leemos *)
begin
assign( fichero, 'C:\AUTOEXEC.BAT' ); (* Le asignamos el nombre *)
reset( fichero ); (* Lo abrimos para lectura *)
while not eof( fichero ) do (* Mientras que no se acabe *)
begin
readln( fichero, linea ); (* Leemos una línea *)
writeln( linea ); (* y la mostramos *)
end;
close( fichero ); (* Se acabó: lo cerramos *)
end.
Eso es todo. Debería ser bastante autoexplicativo, pero aun así
vamos a comentar algunas cosas:
Este fichero está abierto para lectura. Si queremos abrirlo para
escritura, empleamos "rewrite" en vez de "reset",
pero esta orden hay que utilizarla con cuidado, porque si el fichero
ya existe lo machacaría, dejando el nuevo en su lugar, y perdiendo
los datos anteriores. Más adelante veremos cómo comprobar
si el fichero ya existe.
Para abrir el fichero para añadir texto al final, usaríamos
"append" en vez de "reset". En ambos casos,
los datos se escribirían con
writeln( fichero, linea );
Una limitación que puede parecer importante es eso de que el
fichero debe existir, y si no el programa se interrumpe. En la práctica,
esto no es tan drástico. Hay una forma de comprobarlo, que es con
una de las llamadas "directivas de compilación". Obligamos
al compilador a que temporalmente no compruebe las entradas y salidas,
y lo hacemos nosotros mismos. Después volvemos a habilitar las comprobaciones.
Ahí va un ejemplo de cómo se hace esto:
program MuestraAutoexec2;
var
fichero: text; (* Fichero de texto *)
linea: string; (* Línea que leemos *)
begin
assign( fichero, 'C:\AUTOEXEC.BAT' ); (* Le asignamos el nombre *)
{$I-} (* Deshabilita comprobación
de entrada/salida *)
reset( fichero ); (* Lo intentamos abrir *)
{$I+} (* La habilitamos otra vez *)
if ioResult = 0 then (* Si todo ha ido bien *)
begin
while not eof( fichero ) do (* Mientras que no se acabe *)
begin
readln( fichero, linea ); (* Leemos una línea *)
writeln( linea ); (* y la mostramos *)
end;
close( fichero ); (* Se acabó: lo cerramos *)
end; (* Final del "if" *)
end.
De modo que {$I-} deshabilita la comprobación de las operaciones
de entrada y salida, {$I+} la vuelve a habilitar, y "ioresult"
devuelve un número que indica si la última operación
de entrada/salida ha sido correcta (cero) o no (otro número, que
indica el tipo de error).
Como último ejemplo sobre este tema, un programa que lea el AUTOEXEC.BAT
y cree una copia en el directorio actual llamada AUTOEXEC.BAN. La orden
del DOS equivalente sería COPY C:\AUTOEXEC.BAT AUTOEXEC.BAN
program CopiaAutoexec;
var
fichero1, fichero2: text; (* Ficheros de texto *)
linea: string; (* Línea actual *)
begin
assign( fichero1, 'C:\AUTOEXEC.BAT' ); (* Le asignamos nombre *)
assign( fichero2, 'AUTOEXEC.BAN' ); (* y al otro *)
{$I-} (* Sin comprobación E/S *)
reset( fichero1 ); (* Intentamos abrir uno *)
{$I+} (* La habilitamos otra vez *)
if ioResult = 0 then (* Si todo ha ido bien *)
begin
rewrite( fichero2 ); (* Abrimos el otro *)
while not eof( fichero1 ) do (* Mientras que no acabe 1 *)
begin
readln( fichero1, linea ); (* Leemos una línea *)
writeln( fichero2, linea ); (* y la escribimos *)
end;
writeln( 'Ya está '); (* Se acabó: avisamos, *)
close( fichero1 ); (* cerramos uno *)
close( fichero2 ); (* y el otro *)
end (* Final del "if" *)
else
writeln(' No he encontrado el fichero! '); (* Si no existe *)
end.
Como ejercicios propuestos:
Ya hemos visto cómo acceder a los ficheros de texto, tanto para
leerlos como para escribir en ellos. Hoy nos centraremos en lo que vamos
a llamar "ficheros con tipo".
Estos son ficheros en los que cada uno de los elementos que lo integran
es del mismo tipo (como vimos que ocurre en un array).
En los de texto se podría considerar que estaban formados por
elementos iguales, de tipo "char", pero ahora vamos a llegar
más allá, porque un fichero formado por datos de tipo "record"
sería lo ideal para empezar a crear nuestra propia agenda.
Pues una vez que se conocen los ficheros de texto, no hay muchas diferencias
a la hora de un primer manejo: debemos declarar un fichero, asignarlo,
abrirlo, trabajar con él y cerrarlo.
Pero ahora podemos hacer más cosas también. Con los de
texto, el uso habitual era leer línea por línea, no carácter
por carácter. Como las líneas pueden tener cualquier longitud,
no podíamos empezar por leer la línea 4, por ejemplo, sin
haber leído antes las tres anteriores. Esto es lo que se llama ACCESO
SECUENCIAL.
Ahora sí que sabemos lo que va a ocupar cada dato, ya que todos
son del mismo tipo, y podremos aprovecharlo para acceder a una determinada
posición del fichero cuando nos interese, sin necesidad de pasar
por todas las posiciones anteriores. Esto es el ACCESO ALEATORIO
(o directo).
La idea es sencilla: si cada ficha ocupa 25 bytes, y queremos leer la
número 8, bastaría con "saltarnos" 25*7=175 bytes.
Pero Turbo Pascal nos lo facilita más aún, con una orden,
seek, que permite saltar a una determinada posición de un
fichero sin tener que calcular nada nosotros mismos. Veamos un par de ejemplos...
Primero vamos a introducir varias fichas en un fichero con tipo:
program IntroduceDatos;
type
ficha = record (* Nuestras fichas *)
nombre: string [80];
edad: byte
end;
var
fichero: file of ficha; (* Nuestro fichero *)
bucle: byte; (* Para bucles, claro *)
datoActual: ficha; (* La ficha actual *)
begin
assign( fichero, 'basura.dat' ); (* Asignamos *)
rewrite( fichero ); (* Abrimos (escritura) *)
writeln(' Te iré pidiendo los datos de cuatro personas...' );
for bucle := 1 to 4 do (* Repetimos 4 veces *)
begin
writeln(' Introduce el nombre de la persona número ', bucle);
readln( datoActual.nombre );
writeln(' Introduce la edad de la persona número ', bucle);
readln( datoActual.edad );
write( fichero, datoActual ); (* Guardamos el dato *)
end;
close( fichero ); (* Cerramos el fichero *)
end. (* Y se acabó *)
La única diferencia con lo que ya habíamos visto es que
los datos son de tipo "record" y que el fichero se declara de
forma distinta, con "file of TipoBase".
Entonces ahora vamos a ver cómo leeríamos sólo
la tercera ficha de este fichero de datos que acabamos de crear:
program LeeUnDato;
type
ficha = record
nombre: string [80];
edad: byte
end;
var
fichero: file of ficha;
bucle: byte;
datoActual: ficha;
begin
assign( fichero, 'basura.dat' );
reset( fichero ); (* Abrimos (lectura) *)
seek( fichero, 2 ); (* <== Vamos a la ficha 3 *)
read( fichero, datoActual ); (* Leemos *)
writeln(' El nombre es: ', datoActual.nombre );
writeln(' La edad es: ',datoActual.edad );
close( fichero ); (* Y cerramos el fichero *)
end.
El listado debe ser autoexplicativo. La única cosa que merece
la pena comentar es eso del "seek( fichero, 2 )": La posición
de las fichas dentro de un fichero de empieza a numerar en 0, que corresponderá
a la primera posición. Así, accederemos a la segunda posición
con un 1, a la tercera con un 2, y en general a la "n" con "seek(fichero,n-1)".
Y ya que como mejor se aprende es practicando, queda propuesto elaborar
una agenda:
En primer lugar, va a ser una agenda que guarde una sola ficha en memoria y que vaya leyendo cada ficha que nos interese desde el disco, o escribiendo en él los nuevos datos (todo ello de forma "automática", sin que quien maneje la agenda se de cuenta). Esto hace que sea más lenta, pero no tiene más limitación de tamaño que el espacio libre en nuestro disco duro. Las posibilidades que debe tener serán:
Más adelante ya le iremos introduciendo mejoras, como buscar, ordenar, imprimir una o varias fichas, etc. El formato de cada ficha será:
Hemos visto cómo acceder a los ficheros de texto y a los fichero
"con tipo". Pero en la práctica nos encontramos con muchos
ficheros que no son de texto y que tampoco tienen un tipo de datos claro.
Muchos formatos estándar como PCX, DBF o GIF están formados
por una cabecera en la que se dan detalles sobre el formato de los datos,
y a continuación ya se detallan los datos en sí.
Esto claramente no es un fichero de texto, y tampoco se parece mucho
a lo que habíamos llamado ficheros con tipo. Quizás, un fichero
"de tipo byte", pero esto resulta muy lento a la hora de leer
ficheros de un cierto tamaño. Como suele ocurrir, "debería
haber alguna forma mejor de hacerlo..."
La hay: declarar un fichero sin tipo, en el que nosotros mismos
decidimos qué tipo de datos queremos leer en cada momento.
Ahora leeremos bloques de bytes, y los almacenaremos en un "buffer"
(memoria intermedia). Para ello tenemos la orden "BlockRead",
cuyo formato es:
procedure BlockRead(var F: Fichero; var Buffer; Cuantos: Word
[; var Resultado: Word]);
donde
Hay otra diferencia con los ficheros que hemos visto hasta ahora, y
es que cuando abrimos un fichero sin tipo con "reset", debemos
indicar el tamaño de cada dato (normalmente diremos que 1, y así
podemos leer variables más o menos grandes indicándolo con
el "cuantos" que aparece en BlockRead).
Así, abriríamos el fichero con
reset( fichero, 1 );
Los bloques que leemos con "BlockRead" deben tener un tamaño
menor de 64K (el resultado de multiplicar "cuantos" por el tamaño
de cada dato).
El significado de "Resultado" es el siguiente: nos indica
cuantos datos ha leído realmente. De este modo, si vemos que le
hemos dicho que leyera 30 fichas y sólo ha leído 15, podremos
deducir que hemos llegado al final del fichero. Si no usamos "resultado"
y tratamos de leer las 30 fichas, el programa se interrumpirá, dando
un error.
Para escribir bloques de datos, utilizaremos "BlockWrite",
que tiene el mismo formato que BlockRead, pero esta vez si "resultado"
es menor de lo esperado indicará que el disco está lleno.
Esta vez, es en "rewrite" (cuando abrimos el fichero para
escritura) donde deberemos indicar el tamaño de los datos (normalmente
1 byte).
Como las cosas se entienden mejor practicando, ahí va un primer
ejemplo, tomado de la ayuda en línea de Turbo Pascal y ligeramente
retocado, que es un programa que copia un fichero leyendo bloques de 2K:
program CopiaFichero;
{ Sencillo y rápido programa de copia de ficheros, SIN comprobación
de errores }
var
Origen, Destino: file;
CantLeida, CantEscrita: Word;
NombreOrg, NombreDest: String;
Buffer: array[1..2048] of Char;
begin
Write( 'Introduzca el nombre del fichero ORIGEN... ' );
ReadLn( NombreOrg );
Write( 'Introduzca el nombre del fichero DESTINO... ' );
ReadLn( NombreDest );
Assign( Origen, NombreOrg );
Reset( Origen, 1 ); { Tamaño = 1 }
Assign( Destino, NombreDest );
Rewrite( Destino, 1 ); { Lo mismo }
WriteLn( 'Copiando ', FileSize(Origen), ' bytes...' );
repeat
BlockRead( Origen, Buffer, SizeOf(Buffer), CantLeida);
BlockWrite( Destino, Buffer, CantLeida, CantEscrita);
until (CantLeida = 0) or (CantEscrita <> CantLeida);
Close( Origen );
Close( Destino );
WriteLn( 'Terminado.' )
end.
Una mejora: es habitual usar "SizeOf" para calcular
el tamaño de una variable, en vez de calcularlo a mano y escribir,
por ejemplo, 2048. Es más fiable y permite modificar el tipo o el
tamaño de la variable en la que almacenamos los datos leídos
sin que eso repercuta en el resto del programa.
Y un segundo ejemplo, que muestra parte de la información contenida
en la cabecera de un fichero GIF, leyendo un "record":
program GifHeader;
Type
Gif_Header = Record { Primeros 13 Bytes de un Gif }
Firma, NumVer : Array[1..3] of Char;
Tam_X,
Tam_Y : Word;
_Packed,
Fondo,
Aspecto : Byte;
end;
Var
Fich : File;
Cabecera : GIF_Header;
Nombre: String;
begin
Write( '¿Nombre del fichero GIF (con extensión)? ');
ReadLn( Nombre );
Assign( Fich, Nombre );
Reset( Fich, 1 ); { Tamaño base: 1 byte }
Blockread( Fich, Cabecera, SizeOf(Cabecera) );
Close( Fich );
With Cabecera DO
begin
Writeln('Versión: ', Firma, NumVer);
Writeln('Resolución: ', Tam_X, 'x',
Tam_Y, 'x', 2 SHL (_Packed and 7));
end;
end.
{ ========================================================
Ejemplo de Agenda, con lo que hemos visto hasta ahora.
Características:
- Número de fichas ilimitado, pero mayor lentitud, porque
los datos están permanentemente en disco, y en memoria se
almacena sólo la ficha actual.
- Muestra un ficha.
- Se puede ver la siguiente, la anterior o la número "x"
- Se pueden añadir fichas nuevas.
Posibles mejoras:
- Muuuuuchas. Por ejemplo...
- Mejorar la presentación.
- Mejorar la entrada de datos y su modificación.
- Buscar un determinado texto en las fichas.
- Imprimir una o varias fichas.
- Ordenar el fichero alfabéticamente.
- Mantener todas o parte de las fichas en memoria para mayor
velocidad.
- Borrar fichas.
- Clave de acceso.
- Datos encriptados.
- Etc, etc, etc...
Nacho Cabanes, Marzo 93.
======================================================== }
program MiniAg;
uses crt; { Manejo de la pantalla y el teclado }
const
nombref: string[12]='agenda.dat'; { Nombre del fichero }
type { Nuestro tipo de datos }
tipoagenda = record
nombre: string[20];
direccion: string[30];
ciudad: string[15];
cp: string[5];
telef: string[12];
observ: string[40]
end;
var
FichAgenda: file of tipoagenda; { Fichero }
ficha: TipoAgenda; { Guarda la ficha actual }
NumFicha: word; { El número de ficha actual }
Ultima: word; { Número de la última ficha }
opcion: char; { La opción del menú que se elige }
procedure Pausa; { ----- Espera a que se pulse una tecla }
var tecla: char;
begin
tecla := readkey;
end;
procedure Saludo; { ----- Cartelito de presentación }
begin
TextBackground(Black); TextColor(LightGray);
ClrScr;
window(23,3,80,25);
writeln;writeln;writeln;
TextColor(LightCyan);
writeln('+------------------------------+');
writeln('¦ ¦__');
writeln('¦ ¦__');
writeln('¦ A G E N D A ¦__');
writeln('¦ ¦__');
writeln('¦ ¦__');
writeln('+------------------------------+__');
writeln(' ________________________________');
TextColor(LightGray);
window(1,1,80,25);
gotoxy(1,25); { Para que el cursor no moleste }
pausa;
end;
procedure Escribe; { ----- Escribe los datos en pantalla }
var
i: byte; { i: para bucles }
begin
ClrScr;
TextColor(White);
TextBackground(Blue);
gotoxy(1,2);write(' Agenda (ficha actual: ',
NumFicha,'/',ultima,')');
clrEol; { borra hasta el final de la línea en azul }
gotoxy(1,3);
for i:= 1 to 80 do write('-'); { 80 guiones }
TextBackground(Black);
TextColor(LightGray);
seek( FichAgenda, NumFicha-1 ); { se coloca en la ficha que toca }
read( FichAgenda, ficha ); { y la lee }
with ficha do
begin { Escribe cada dato }
gotoxy(1,6);
writeln('Nombre: ', nombre); writeln;
writeln; writeln('Dirección: ', direccion);
writeln; writeln('Ciudad: ', ciudad);
writeln; writeln('Código Postal: ', cp);
writeln; writeln('Teléfono: ', telef);
writeln; writeln;
writeln('Observaciones: ',observ);