Строковые переменные

Введение

Типы данных

При решении задач в программировании выполняется обработка информации различного характера. Это могут быть целые и дробные величины, строки и другое. Соответственно константы и переменные должны быть описаны как целые, дробные, строковые и т.д.

Для описания множества допустимых значений величины и совокупности операций, в которых может участвовать данная величина, используется указание её типа данных. Тип данных

(
data
type
)
– множество величин, объединенных определенной совокупностью допустимых операций. Каждый тип данных имеет свой диапазон значений и специальное зареверзированное слово для описания.

Строковый тип данных

Строка представляет собой последовательность символов кодовой таблицы персонального компьютера. При использовании в выражениях строка заключается в апострофы. Количество символов в строке (длина строки) может динамически изменяться от 0 до 255. Идентификатор стро - кового типа данных – слово String . Примеры описания переменных типа String:

Var Str1: String [10];

Var Str2: String;

Var Str3: String [13];

В квадратных скобках указывается максимальный размер (длина) строки. Если он не указан (как в описании переменной Str 2), то длина строки считается равной 255 символам. Заметим, что строку можно рассматривать как одномерный массив символов – к любому символу строки можно обращаться по его номеру. Первый символ строки (с индексом 0) содержит фактическую длину строки. Для ввода и вывода переменных типа String используются процедуры Read ( Readln ) и Write ( Writeln ).Строки вводятся и выводятся не поэлементно, как массивы, а сразу целиком. Следующий простой пример иллюстрирует сказанное .

Program My14_5;

Var s: String; w: String [10]; v: String [5]; i, j:Integer;

Begin

Readln (v); Writeln (v);

Writeln (Integer (v [0]));

Readln (w); Writeln (w); Writeln (Ord (w [0]));

Readln(s); Writeln(s);

Writeln (Integer(s [0]));

For i: =1 to Ord(s [0]) do Begin

For j: = to i-1 do Write (‘ ‘);

Writeln(s [i]);

End;

Readln;

End .

Если ввести строки v и w большей длины, чем указано в описании, они «обрезаются». Операторы Writeln ( Integer ( v [0])) и Writeln ( Ord ( w [0])) обеспечивают вывод значения длины строки. Если изменить первый оператор на Writeln ( v [0]), то вместо цифрового значения на экран выводится «непонятный» символ. Попробуйте объяснить этот результат и понять смысл преобразования Integer ( v [0]). Последние операторы этого примера демонстрируют обращение к элементам строки. Вывод символов строки s на экран осуществляется «лесенкой».

Сравнение строк

Сравнение строк производится посимвольно слева направо: сравниваются коды соответствующих символов до тех пор, пока не нарушится равенство, при этом сразу делается вывод о знаке неравенства. Две строки называются равными, если они равны по длине и совпадают посимвольно.

Примеры

‘Balkon’ < ‘balkon’ (Ord (‘B’) < Ord (‘b’));

‘balkon’ > ‘balken’ (Ord (‘o’) > Ord (‘e’));

‘ balkon ’ > ‘ balk ’ (длина первой строки больше);

‘кошка’ > ‘кошка’ (длина первой строки больше);

‘Кот’» = ‘Кот’ (строки равны по длине и совпадают посимвольно).

Строковые константы, так же, как и отдельные символы, заключаются в апострофы. Например,

Str 1: = 'У Егорки’; Str 2: = ‘всегда отговорки’;

Процедуры и функции для работы с данными строкового типа данных приведены в таблице.

Примеры.

В приведенных примерах переменные s 1, s 2, s 3 имеют тип String , p , g – тип Integer .

s 1: =’ У Егорки всегда отговорки ’;

Delete ( s 1, 9,7);

Результат: s 1=’У Егора отговорки’.

s 1: =’ У Егорки всегда отговорки ’;

s2:=’ Матрены и ’;

Insert (s2, s1, 3);

Результат:

S 1=’У Матрены и Егорки всегда отговорки’.

p:=1234; q:=34.5;

Str (p, s1); Str (q, s2);

Результат: s 1=’1234’, s 2= =’34.5’.

s1: = ‘555’; s2:=’23.345’; s3:=’34rr2’;

Val (s1, p, w); Val (s2, q, w); Val (s3, p, w);

Результат: в первом случае p =555, w =0; во втором случае q =23,345, w =0; в третьем случае w <>0, значение p не определено.

s 1: =’У Егорки всегда отговорки, ’;

s 2: =’У Миладки всегда шоколадки’;

s3: =Concat (s1, s2); ( или s3: =s1+s2);

Результат: s 3=’У Егорки всегда отговорки, у Миладки всегда шоколадки’;

s 1=’У Егорки всегда отговорки, у Миладки всегда шоколадки’

s 2: = Copy ( s , 27, 26);

Результат: s 2:=’У Миладки всегда шоколадки’.

s 1: =’У Егорки всегда отговорки ’;

p: =Length (s1);

Результат : p=25.

s 1:=’У Егорки всегда отговорки ’;

p : = Pos (‘0’, s );

Результат: p =5.

Продолжите примеры. Напишите программу для исследования работы перечисленных процедур и функций. Обратите особое внимание на граничные условия (например, выясните, что получается, если длина результата больше 255). В этой работе можно использовать приведенные ниже короткие примеры.

Подсчет количества вхождений данного символа (параметр q ) в строку (параметр st ).

Function QChar (q: Char; st: String): Byte;

Var I, k: Byte;

Begin

k: =0;

For i: =1 To Length (st) Do If st [i]=q Then Inc (k);

Qchar : = k

End ;

Удалить среднюю букву при нечетной длине строки и две средние буквы при четной длине строки.

Procedure MiDel (Var st: String);

Var k: Byte;

Begin

k: =Length (st);

If k Mod 2=1 Then Delete (st, k Div 2+1, 1)

Else Delete (st, k Div 2, 2)

End ;

Заменить все вхождения подстроки w в строке st на подстроку v .

Procedure Ins (w, v: String; Var st: String);

Var k: Byte;

Begin

While Pos (w, st)<>0 Do Begin

k: = Pos (w, st);

Delete (st, k, Length (w));

Insert (v, st, k)

End

End;

Подсчитать сумму цифр, встречающихся в строке.

Function Sum (st: String): Integer;

Var i, k, d, s:Integer;

Begin

s: =0;

For i: =1 To Length (st) Do Begin

Val (st [i], d, k);

If k=0 Then s: =s+d

Sum : = s

End ;

Экспериментальный раздел занятия

1. Дана строка. Считаем ее отрывком текста. Группы символов, разделенных одним или несколькими пробелами, назовем словами. Пробелы могут находиться как в начале текста, так и в конце. Требуется выделить слова из текста и каждое слово записать в соответствующий элемент массива. Приведенная ниже программа решает эту задачу.

Program My 14_6;

Const n =20; m =10; {Количество слов в тексте и количество букв в слове. Естественно, что эти параметры программы можно изменять}

Type TString = String [ m ];

Var A: Array [1..n] Of Tstring;

s: String;

k, i:Integer;

Procedure DelPr (Var s: String);

{Удаляем пробелы в начале текста.}

Begin

While (s [1]=’ ‘) And (s<>’ ‘) Do Delete (s, 1, 1)

End;

Function GetWord (Var s: String): Tstring;

{Выделяем слово, удаляем его из текста и убираем пробелы после слова.}

Begin

GetWord: =Copy (s, 1, Pos (‘ ‘, s)-1);

Delete (s, 1, Pos (‘ ‘, s));

DelPr (s)

End;

Begin

Writeln (‘ Введите текст ’);

Readln (s);

S: =s+’ ‘;

{Добавляем символ пробела в конец текста. Зачем?}

DelPr ( s ); {Удаляем пробелы в начале текста.}

k: =0;

While s<>’ ‘ Do Begin { Пока текст не пустой .}

Inc (k);

A [ k ]: = GetWord ( s ) {Берём слово из текста.}

End;

For i: =1 To k Do Writeln (A [i]);

Readln

End .

Удалите вызов процедуры DelPr ( s ) из основной программы, а функции GetWord переставьте этот вызов в ее начало. Что изменится в работе программы? На каких исходных данных она не будет правильно работать? Что произойдет, если в конец текста не добавлять символ пробела? В процедуре DelPr измените цикл

While (s[1]=’ ‘) And (s<>’ ‘) Do Delete (s, 1, 1)

на

While (s[1]=’ ‘) Do Delete (s, 1, 1).

Продолжите эксперименты с программой.

2. По правилам машинописи после запятой в тексте всегда ставится пробел. Следующая программа вставляет недостающие пробелы.

Program My14_7;

Var i:Integer;

s: String;

Begin

Writeln (‘ Введите текст ’);

Readln (s);

i: =1;

While i<Length(s) Do Begin

If (s [i]=‘,’) And Not (s [i+1]=’ ‘)

Then Insert (‘ ‘, s, i+1);

Inc (i)

End;

Writeln (s);

Readln

End.

Задания для самостоятельной работы

1.Написать программу для вывода последовательностей символов:

а) ZYYXXX … AA .. AA ;

в) ABC … ZZBC … ZZZC … ZZ .. ZZ .

2.Составить программу, которая выводит True , если в заданной строке буква ‘ A ’ встречается чаще, чем буква ‘ B ’, и False в противном случае.

3.Проверить, правильно ли в заданном тексте расставлены круглые скобки (т.е. находится ли справа от каждой открывающей скобки соответствующая ей закрывающая скобка, а слева от каждой закрывающей – соответствующая ей открывающая).

4.Подсчитать количество прописных латинских букв в строке.

5.Удвоить вхождение некоторой буквы в текст. Например, при удваивании буквы ‘а’ текст ‘ мама папа’ должен превратиться в текст ‘маамаа паапаа’.

6.Даны две строки. Вывести буквы, встречающиеся и в той и другой строках.

7.Дан текст. Вывести все слова, начинающиеся с прописных букв латинского алфавита.

8.Дан текст. Определить:

длину самого короткого и самого длинного слов;

количество слов, начинающихся и оканчивающихся одной и той же буквой;

количество слов, в которых содержится хотя бы одна заданная буква;

количество слов, которые содержат заданную букву определенное количество раз;

количество слов, являющихся палиндромами.

9.Дан текст. Вывести слова, встречающиеся в тексте по одному разу.

10.Дан текст. Вывести различные слова.

Примечание.
Термин ‘текст’ в условиях задач следует понимать в смысле первого примера экспериментальной части данного занятия.

РАБОТА СО СТРОКАМИ

Тип String
(строка) в Турбо Паскале широко используется для обработки текстов. Этот тип является стандартным и во многом похож на одномерный массив символов Array
[0..N] of
Char. Значение N соответствует количеству символов в строке и может меняться от 0 до 255. Символы, входящие в строку, занимают позиции с 1 до N. Начальный байт строки с индексом 0 содержит информацию о ее длине, т.е. это символ с кодом, равным длине строки.

Можно также описывать переменные типа String
[K], где K - целое число не больше 255. Так определяются строки с длиной не больше K. Этот тип уже не является стандартным. С символами строки можно работать как с элементами массива из символов, но в отличие от массивов, строки можно вводить целиком, сравнивать друг с другом и сцеплять операцией "+".

ПРИМЕР

: Работа со строками.

var
s,x,y,z:string;

begin

x:='turbo';

y:='pascal';

z:=x+' '+y; { z='turbo pascal' }

s:=''; { пустая строка }

for
c:='a' to
'z' do
s:=s+c; { s='abcd..xyz' }

writeln
(s);

end
.

Сравнение строк выполняется посимвольно в соответствии с их кодами до первого несовпадения. Если одна из строк закончилась до первого несовпадения, то она считается меньшей. Пустая строка меньше любой строки.

ПРИМЕР

: Сравнение строк.

'abcd' > 'abcD' { 'd'>'D' }

'abcd' > 'abc' { 'd'>'' }

'a b c' < 'a xx c' { ' b '<' x ' }

'abcd' = 'abcd'

Существует ряд стандартных функций и процедур для работы со строками.

· Функция Length
(s) выдает длину строки s.

· Функция Concat
(s1,s2,..,sn) возращает строку s1+s2+..+sn.

· Функция Copy
(s,p,k) возвращает фрагмент строки s, который начинается в позиции p и имеет длину k.

· Функция Pos
(s1,s) ищет первое вхождение подстроки s1 в строку s и возвращает номер первого символа s1 в строке s или 0 если не нашли.

· Процедура Delete
(s,p,k) удаляет из строки s фрагмент, который начинается в позиции p и имеет длину k.

· Процедура Insert
(s,s1,p) вставляет в строку s подстроку s1, начиная с заданной позиции p.

Турбо Паскаль позволяет производить преобразования числовых значений в строковые и наоборот. Для этого используются процедуры Str
(X:n:d,S) и Val
(S,X,e). Первая получает их числа X строку S с изображением этого числа, в которой не менее n символов и из них d знаков после запятой. Параметры n и d необязательные. Вторая процедура получает из строки S число X. При успешном результате e=0.

Урок 1

Вид урока:
лекция.

Тема:
«Понятие строковой переменной».

Цель:
• познакомить учащихся с новым типом переменных;

• развить память, мышление;

• воспитание сознательной дисциплины учащихся на уроке;

План.

1. Орг. момент.

2. Изложение нового материала.

3. Закрепление нового материала (решение задач).

4. Итог, домашнее задание.

Ход урока.

II
.
Строка представляет собой цепочку символов, в которую могут входить прописные и строчные буквы, цифры, знаки препинания и некоторые специальные символы, в том числе и пробел.

Строковое значение заключается в апострофы. Например, ‘ A + B ’, ‘урок’, ‘5 + 4’, ’45’.

Строка, не содержащая ни одного символа, называется пустой (
’ ’ )
.

Переменные, которые могут принимать только строковые значения, называются строковыми.

В Pascal строковый тип переменных задается в разделе описания переменных с помощью ключевого слова string

.
При этом можно указать количество символов в строке.

Например, var
A
:
string
[5]
.

Если количество символов не указано, то оно по умолчанию считается равным 255. Значения строковых переменных задаются либо оператором присваивания ( := ), либо операторами read

или
readln

,

позволяющими вводить эти значения с клавиатуры.

Напишем программу – приветствие: ЭВМ запрашивает ваше имя, затем выводит сообщение «Здравствуй, …!».

program privet;

uses crt;

var A: string;

begin

clrscr;

write (‘ введите ваше имя ’);

readln (A);

write (‘ Здравствуй , ’, А , ‘!’);

readln

end .

К строкам можно применять операцию объединения «+», называемую сцеплением

или конкатенацией.

Например, а:= ‘пар’ а:=’20’

в:= ‘ад’ в:= ‘04’

с:=а+в (парад) с:= а+в (2004)

Физкультминутка.

III
.
Разобрать с ребятами программу.

program slovo;

uses crt;

var a, b, c, d, k, l, m, n: string;

begin

clrscr;

a:= ‘ пар ’;

b:= ‘ ом ’;

c:= ‘ с ’;

d:= ‘ ад ’;

k:= a + b; l:= c + b; m:= c + d; n:= a + d;

write (k, ‘ ’, l, ‘ ‘, m, ‘ ‘, n );

readln

end .

В результате работы этой программы на экране появятся следующие слова: паром сом сад парад

IV
.
Домашнее задание:

1) выучить определения;

2) написать программу получения слов: пароход, паровоз, пароварка.

Урок 2

Вид урока:
практическая работа.

Тема:
«Объединение строк».

Цель:
• совершенствование ЗУН учащихся;

• развитие алгоритмического мышления, памяти;

• воспитание бережного обращения с компьютерной техникой.

План.

1. Орг.момент.

2. Проверка домашнего задания.

3. Самостоятельная работа учащихся за компьютером.

4. Итог, домашнее задание.

Ход урока.

I
.
Провести инструктаж по ТБ.

II
. Проверить домашнее задание (вызвать одного ученика к доске).

Пока ученик пишет программу на доске, провести устный опрос.

- дайте определение строки;

- какая строка называется пустой
?

- какие переменные называются строковыми
?

- какую операцию можно применять к строковым переменным?

Физкультминутка.

III
.
Задания для самостоятельной работы.

1. Применить операцию конкатенации к переменным A , B , C , D и E так, чтобы получилось указанное в таблице значение переменной Х

2. Составить программу – диалог.

IV
.
Домашнее задание: повторить определения.

Урок 3

Вид урока:
лекция.

Тема: «Функции для работы со строками».

Цель
: • научить составлять слова из слов, используя функцию copy
.

• развитие алгоритмического мышления;

• воспитание интереса к предмету.

План.

1. Орг.момент.

2. Проверочная работа.

3. Объяснение нового материала.

4. Закрепление изученного материала.

5. Итог, домашнее задание.

Ход урока.

II
.
Проверочная работа.

1. Определение строки.

2. Определение строковой переменной.

3. определение пустой строки.

4. Применить операцию конкатенации к переменным A , B , C , D , E так, чтобы получилось значение переменной Х.

III
.
Копирование подстроки

Операция копирования подстроки позволяет делать вырезки из строк. Вырезка представляет собой последовательность смежных символов, извлеченную из строки. Так из слова «стихотворение» можно, например, вырезать следующие слова: «стих», «тихо», «творение», «вор».

Для копирования подстроки служит процедура copy

(

a