NOIP初赛复习程序设计基础.docx

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1、OK备战NOIP 2021提高组初赛复习程序设计根底篇第一章简单程序2第一节 Pascal 程序构造和根本语句2第二节 顺序构造程序及根本数据类型4第二章分支程序6第一节 条件语句及复合语句6第二节 情况语句及算术标准函数8第三章循环程序9第一节for 循环10第二节Repeat 循环14第三节While 循环15第四章函数及过程17第一节函数17第二节自定义过程18第五章Pascal的自定义数据类型19第一节数组及子界类型19第二节二维数组22第一章简单程序程序设计语言，是一组用来定义计算机程序的语法规那么。它是一种被标准化的交流技巧，用来向计算机发出指令。按语言级别有低级语言和高级语言之分

2、。低级语言包括机器语言和汇编语言。它的特点是及特定的机器有关，成效高，但使用复杂、繁琐、费时、易出过失。高级语言的表示方法要比低级语言更接近于待解问题的表示方法，其特点是在一定程度上及具体机器无关，易学、易用、易维护。由于当高级语言程序翻译成相应的低级语言程序时，一般说来，一个高级语言程序单位要对应多条机器指令，相应的编译程序所产生的目标程序往往成效较低。例：Pascal、C、C+、Java等第一节 Pascal 程序构造和根本语句在未系统学习Pascal语言之前，暂且绕过那些繁琐的语法规那么细节，通过下面的简单例题，初步掌握Pascal程序的根本组成和根本语句的用法。例1.1 编程在屏幕上显

3、示“Hello World!。 Pascal程序：Program ex11;Begin Writeln(Hello World!); Readln;End.这个简单样例程序，希望大家的程序设计学习能有一个良好的开端。程序中的Writeln是一个输出语句，它能命令计算机在屏幕上输出相应的内容，而紧跟Writeln语句后是一对圆括号，其中用单引号引起的局部将被原原本本地显示出来。例1.2 一辆自行车的售价是300元，请编程计算num辆自行车的总价是多少？解：假设总售价用m来表示，那么这个问题可分为以下几步处理： 从键盘输入自行车的数目a； 用公式 m=300*a 计算总售价； 输出计算结果。Pas

4、cal程序： Program Ex12; 程序首部 Var num,total : integer;说明局部 Begin语句局部 ReadLn(num);输入自行车数目 total:= 300*num;计算总售价 Writeln(total=,total);输出总售价Readln; End.此题程序构造完整，从中可看出一个Pascal 程序由三局部组成:1 程序首部由保存字Program开头，后面跟一个程序名(如:Exl1)；其格式为: Program 程序名；程序名由用户自己取，它的第一个字符必须是英文字母，其后的字符只能是字母或数字和下划线组成，程序名中不能出现运算符、标点符和空格。2说明

5、局部程序中所用的常量、变量，或类型、及过程及自定义函数，需在使用之前预先说明，定义数据的属性类型。例1.2 程序中 Var S，R，C: Real； 是变量说明，此处说明S，R，C三个变量均为实数类型变量。只有被说明为某一类型的变量，在程序中才能将及该变量同类型的数值赋给该变量。变量说明的格式为: Var 变量表：类型；3 语句局部指由保存字 Begin (开场)至 End. (结尾)之间的语句系列，是解决问题的具体处理步骤，也是程序的执行局部。Pascal程序不管是哪局部，每句末尾都必须有分号(；)，但允许最接近 End 的那个语句末尾的分号省略；程序完毕的End末尾必须有圆点(. )，是整

6、个程序的完毕标志。程序中花括号“ 之间的局部为注释局部。Pascal程序构造可归纳用如下的示意图来表示： Program 程序名； 程序首部 标号说明； (Label) 常量说明； (Const) 说明局部 类型说明； (Type) 变量说明； (Var) 过程或函数说明； Begin 程序体 (主程序) 语句系列； 语句局部 End. 图1.1 Pascal程序的构造把处理问题的步骤编成能从上到下顺序执行的程序，是简单程序的根本特征。再来分析下面两道例题的Pascal程序构造和继续学习根本语句。例1.3编程计算半径为R的圆的面积和周长。解：这是一个简单问题，按数学方法可分以下几步进展处理：

7、从键盘输入半径的值R； 要求告诉圆的半径R 用公式 S=R2 计算圆面积； 用公式 C=2R 计算圆周长； 输出计算结果。Pascal程序: Program Ex13;程序首部 Var r,s,c: Real; 说明局部 Begin 语句局部 Readln(r); 输入半径 s := Pi*r*r; 圆面积公式S=R2 c := 2*Pi*r; 圆周长公式C=2R Writeln(s=, s:5:1, c=,c:5:1); 输出结果 Readln; End.程序中Pi是Pascal提供的标准函数，它返回圆周率的近似值：3.1415926。(:=)是赋值符号，赋值语句的格式为: 变量 := 表达

8、式；赋值语句的作用是将:=右边表达式的值记录到左边的变量中。Writeln是输出语句，输出语句有三种格式: Write (输出项1，输出项2) ； 执行输出后光标不换行 Writeln (输出项1，输出项2) ； 执行输出后光标换到下一行 Writeln 仅输出空白且光标换到下一行Writeln语句后面的圆括号以内局部均为输出项，可以是多项，各项间用逗号分隔； 对单引号里的内容按照引号内的原样(字符)输出显示。如果输出项是表达式，那么只输出表达式的值，而不是表达式本身。例1.4 输出两个自然数相除的商和余数。解:设被除数、除数、商和余数，分别为A，B，C，D，均为变量，且都是整数类型。题中未给

9、出具体的自然数A、B，可采用键盘输入方式。 显示两数相除的数学形式； 求出a除以b的商c； 求出a除以b的余数d； 紧接等式后面输出显示商和余数。Pascal程序: Program Ex14; Var a,b,c,d : integer; Begin Readln(a,b); 输入a，b c:=a div b; 整除运算，取商的整数局部 d:=a mod b; 相除求余运算，取商的余数局部 Writeln(c=,c, d=,d); 输出后自动换行 Readln; End.第二节 顺序构造程序及根本数据类型前面的简单程序已表达出处理问题步骤、思路的顺序关系，这就是顺序构造程序。例1.5交换两个变

10、量的值：由键盘输入两个正整数A和B，编程交换这两个变量的值。解：交换两个变量的值，可以想象成交换两盒录音带称为A和B的内容，可以按以下步骤处理：步骤：拿一盒空白录音带C为过渡，先将A翻录至C；步骤：再将B翻录至A；步骤：最后将C翻录至B。这样操作，可到达题目要求。Pascal程序：Program Exam15; Var a,b,c : integer;Begin Readln(a,b); c:= a; a:= b; b := c; Writeln(a=,a, b=,b); Readln;End.Pascal定义了五个标准整数类型，如下表所示:类型取值范围占字节数格式Shortint短整型-12

11、8.1271带符号8位Integer整型-32768.327672带符号16位Longint长整型-2147483648.21474836474带符号32位Byte字节型0.2551无符号8位Word 字型0.655352无符号16位 在前面程序中常用的数据类型除整数类型,还有实数类型。Pascal 还定义了五个标准实数类型，列表所示如下:类型取值范围占字节数有效数字Real2.910-391.71038678位Single1.510-453.4103841112位Double5.010-3241.71030881516位Extended1.910-49511.1104932101920位Co

12、mp-263+1238-181920位第二章分支程序在程序设计中，许多问题是在一定条件下才选择某种处理方式的，这就需要用条件判断语句或情况选择语句进展处理。程序执行中将出现选择(分支)，根据条件只选择执行局部语句,不一定都是按原顺序从头到尾地执行所有语句，这样的程序称为分支程序。第一节 条件语句及复合语句例2.1 某服装公司为了推销产品，采取这样的批发销售方案:凡订购超过100 套的，每套定价为50元，否那么每套价格为80元。编程由键盘输入订购套数，输出应付款的金额数。解:设X为订购套数，Y为付款金额，那么: 输入X; 判断 X 值； 根据判断结果选择符合条件的那种方法计算Y值； 输出计算结果

13、。Pascal程序:Program Exam21;Var x,y: integer;Begin Readln(x) ; 输入X if x 100 then y:=50*x else y:=80*x; 条件判断及选择 Writeln(y=,y); Readln;End.程序中的 if 语句常称为条件语句，它的一般格式为: (1) if 条件 then 语句; (2) if 条件 then 语句1 else 语句2;IF 语句的功能是按条件在两种可能中选择其中一种。习惯上把if 后面的表达式称为条件，then 后面的语句称为真项，else 后面的语句称为假项。假设条件成立(为真)就执行真项，然后执

14、行if语句的后继语句；假设条件不成立(为假)就跳过真项而执行假项，然后执行后继语句。而第一种格式只有真项，没有假项，当条件不成立(为假)就什么也不需做，直接往下去执行后继语句。例2.2 读入三个不同的数，编程按由小到大的顺序排列打印出来。解:设读入的三个数为a，b，c，为了把较小的数排在前面，可作如下处理: 如果ab就交换a、b的值，将较大的值换至后面； 如果ac就交换a、c的值，将较大的值换至后面； 如果bc就交换b、c的值，将较大的值换至后面； 输出处理后的a,b,c。 Pascal程序: Program Exam22; Var a,b,c,t: Integer; Begin Readln

15、(a,b,c); if ab then begin 复合语句 t:=a; a:=b; b:=t 交换a,b end; if ac then begin 复合语句 t:=a; a:=c; c:=t 交换a,c end; if bc then begin 复合语句 t:=b; b:=c; c:=t 交换b,c end; Writeln(a:6, b:6, c:6); Readln; End.if 语句规定它的真项或假项位置上只能是一个根本语句，如果需要写一组语句，就应当使用复合语句。本程序中有三处用到复合语句。每个复合语句的范围是从Begin开场到及它相对应的End为止。复合语句的地位和一个根本语

16、句一样；其一般格式为： Begin 语句系列 End；第二节 情况语句及算术标准函数如果有多种两种或两种以上选择，常用情况语句编程。例2.3 对某产品征收税金，在产值1万元以上征收税5%；在1万元以下但在5000元以上的征收税3%；在5000元以下但在1000元以上征收税2%；1000元以下的免收税。编程计算该产品的收税金额。解:设x为产值，tax为税金，用P表示情况常量各值，以题意中每1000元为情况分界: P=0: tax=0 (x1000 ) P=1，2，3，4: tax=x*0.02 (1000=x5000 ) P=5，6，7，8，9: tax=x*0.03 (5000=X 10000

17、 )这里的P是“情况值，用产值x除以1000的整数值作为P，如果P10也归入P=10的情况。Pascal语言用P=trunc(x/1000)取整计算，Pascal程序:Program Exam23;Var x,p : integer; Tax : real;Begin readln(x) ; P:=trunc(x/1000) ; if P 9 then p:=10; Case p of 0: tax:=0; 1.4 : tax:=x*0.02; 5.9: tax:=x*0.03; 10: tax:=x*0.05 end; Writeln(tax:6:1) ; Readln;End.程序中的 C

18、aseend 语句为情况语句，是多路分支控制，一般格式为: Case 表达式 of 情况常量表1: 语句1； 情况常量表2: 语句2； : : 情况常量表n: 语句n end；执行情况语句时，先计算Case后面表达式的值，然后根据该值在情况常量表中的“对应安排，选择其对应的语句执行，执行完所选择语句后就完毕Case语句；如果常量表中没有一个及表达式值对应的语句，那么什么也不做就完毕本Case语句。Case 语句的另一种应用格式为： Case 表达式 of 情况常量表1: 语句1； 情况常量表2: 语句2； : : 情况常量表n: 语句n； else 语句 n+1 end；这种格式的前面局部是一

19、样的，所不同的是：如果常量表中没有一个及表达式值对应的语句，那么执行及else对应的语句，然后完毕Case语句。程序中的trunc(x)为取整函数，是Pascal的算术标准函数之一。Pascal常用的算术标准函数有19个： (1) abs(x) 求x的绝对值(|x|)； (2) exp(x) 求ex的值； e为无理数2.71828 (3) frac(x)求x的小数局部； (4) int(x) 求x的整数局部(不舍入，函数值为实型)； (5) ln(x) 求以e为底的x的对数log ex )； (6) odd(x) 判断x的奇偶数(当x为奇数时odd(x)值为true，否那么为false)； (

20、7) ord(x) 求x的序号，结果为整型(x为有序类型量)； (8) pi 值(3.1415926535897932)； (9) pred (x) 求x(有序类型)的前趋值； (10) succ(x) 求x(有序类型)的后继值； (11) random 随机函数，产生01的随机值； (12) random(n)产生0n的随机数(n为word类型，先执行randomize， 才能得到随机整数)； (13) round(x) 求x的四舍五入整数； (14) trunc(x) 求x的整数局部(截掉小数局部，结果为整型)； (15) sqr(x) 求x的平方值(x2 )； (16) sqrt(x)

21、求x的开平方根值；(17) sin(x) 求x的正弦函数(x为弧度)；(18) cox(x) 求x的余弦函数(x为弧度)；(19) arctan(x) 正切的反三角函数(x为数值)；第三章循环程序在编程中经常遇到需要屡次规律一样的重复处理，这就是循环问题。Pascal采用不同的循环方式来实现，常用的环循有三种: for、repeat、while. 第一节for 循环for循环是一种自动计数型循环。例3.1 试打印出120的自然数。解： 用a代表120各数，同时也用a兼作计数，以控制循环次数； 让a从1开场； 输出a； a自动计数加1，如果未超越所规定的循环范围那么重复步骤，否那么完毕循环。Pa

22、scal程序:Program Exam31;Var a: byte;Begin for a:=1 to 20 do Writeln (a); Readln;End.程序中 for a:=1 to 20 do Writeln (a)； 是for循环语句。for 循环语句有两种格式:1 for循环变量:=初值 To 终值 do 语句； 2 for循环变量:=初值downto 终值 do 语句；第1种格式的初值小于等于终值，循环变量值按自动加1递增变化；第2种格式的初值大于或等于终值，循环变量值按自动减1递减变化。for 循环是 (以递增1或以递减1) 计数型循环。比方: 假设将例3.1程序改为倒计

23、数(递减)循环，那么输出201的自然数数: Program Exam31;Var a: byte;Begin for a:=20 downto 1 do Writeln(a) ; Readln;End.例3.2 打印出30至60的偶数。解：设a表示30至60的所有的数，可用for循环列出；用式子a mod 2=0筛选出其中的偶数并输出。Pascal程序：Program ex32;Var a : integer;Begin For a := 30 to 60 doIf a mod 2=0 then writeln(a); Readln;End.在这个程序中，for循环后的循环语句是一个条件分支语

24、句。例3.3自然数求和：编一个程序，求从1至100的自然数的和。解： 令S0； 令a表示1至100的自然数，用循环列出； 将这些自然数用公式S:=S+a 逐一累加到S中去； 循环完毕后，S即为1至100的自然数的和，输出即可。Pascal程序：Program ex33;var s,a : integer;Begin S := 0; For a := 1 to 100 do S := S+a; Writeln(S=,S); Readln;End.例3.4一个两位数x，将它的个位数字及十位数字对调后得到一个新数y，此时y恰好比x大36，请编程求出所有这样的两位数。解： 用for循环列举出所有的两位

25、数，x为循环变量； 用公式a:= x div 10别离出x的十位数字； 用公式b:= x mod 10别离出x的个位数字； 用公式y:= b*10+a合成新数y； 用式子y-x=36筛选出符合条件的数x并输出。Pascal程序：Program ex34;var x,a,b,y:integer;Begin For x := 10 to 99 do Begin a := x div 10; b := x mod 10; y := b*10+a; if y-x=36 then writeln(x); End; Readln;End.例3.5 用“*号打印出如下的长方形图案。* * * *解： 上面给

26、出的图例共有4行，我们可以用一个循环控制行的变化； 在每行中又有9列，我们可以在前面控制行的循环中再套一个循环来控制列的变化。Pascal程序：Program ex35;var i,j:integer;Begin For i := 1 to 4 do外循环控制行的变化 Begin For j := 1 to 4 do内循环控制列的变化 write(*); Writeln;输出一行的“*后换行 End;Readln;End.程序中的循环对于a的每个值都包含着一个b=(19)次的内循环。外循环for a 将内循环for b 包含在里面，称为for循环的嵌套。嵌套形式如: for a:=n1 to

27、n2 do for b:=m1 to m2 do 循环体语句； 例3.6 用“*号打印出如下的长方形图案。*Pascal程序:Program Exam36;var i, j:integer;Begin For i := 1 to 4 do外循环控制行的变化 Begin For j := 1 to i do内循环控制列的变化 write(*); Writeln;输出一行的“*后换行 End;Readln;End. 根据这种格式还可以实现多层循环嵌套,例如： for i:= m1 to m2 do for j:= n1 to n2 do for k=k1 to k2 do 循环体语句； 例3.7

28、数学上把除了1和它本身，没有别的数能够整除它的自然数叫做素数(或质数)。现在由键盘输入一个自然数N，编程判断N是否是素数，是那么输出“Yes，否那么输出“No。解：根据定义，对于给定的自然数N，只需判断除1和它本身外，还有没有第三个自然数即可。 令K从2循环至N； 根据N mod K是否为0，如果为0那么判定N不是素数；如果都不为0那么判定N是素数。Pascal程序:Program Exam37;Var n,m,k: integer; flag: boolean;Begin ReadLn(n); flag:=true; for k:=2 to n-1 do 外循环 if n mod k=0 t

29、hen flag := false; if flag then writeln(Yes) else writeln(No);readln;End.程序中的变量yes为布尔(或逻辑)类型(Boolean)。布尔值只有两个： True (真) False (假) 布尔值及条件判断结果为真(条件成立)或为假(条件不成立)的作用一样，常用于条件语句和循环语句中。Pascal 共有四种逻辑运算符： and (及) 两条件都为True时，其结果值为True；否那么为False； or (或) 两条件中只要有一个为True ；其结果值为True；否那么为False； xor (异或) 两条件的逻辑值不一样时

30、，其结果值为True；否那么为False； not (非) 条件为True时，其结果值为False；否那么为True；(取反)第二节Repeat 循环Repeat循环是直到型循环。程序中的Repeat循环格式为: repeat 循环体语句； until 条件表达式； 直到条件为真Repeat循环首先执行由Repeat和Until括起来的循环体语句，然后检查Until后面的条件表达式：如果表达式结果为假，那么继续执行循环体，接着继续检查Until后面的条件表达式，如此反复执行直到这个表达式结果为真时完毕循环。Repeat循环体语句必须有能改变Until后面条件表达式值的语句，并最终使这个条件表达

31、式的值为真，使循环自动完毕。 例3.9猜价格：中央电视台的“购物街栏目深受观众喜爱，其中的“猜商品价格的节目更是脍炙人口，现在请你编一个程序模拟这一游戏：由计算机随机产生200至5000之间的一个整数，作为某件商品的价格，然后由你去猜是多少，假设你猜的数大了，那么计算机输出提示“Gao，假设你猜的数小了，那么计算机输出提示“Di，然后你根据提示继续猜，直到你猜对了，计算时机提示“Ok，并统计你猜的总次数。解：此题的游戏规那么大家都清楚，要完成程序，必须把处理步骤理清：1用随机函数Random产生200至5000之间的一个整数X； 2你猜一个数A； 3假设AX，那么输出“High；4假设AX，那

32、么输出“Low；5假设AX那么输出“Ok；6重复(2)(3)(4)(5)直到A=X。Pascal程序：Program ex39; Var t,x,a: integer; Begin Randomize; x := Random(4800)+200;t := 0; Repeatreadln(a); if ax then writeln(High);if ax then writeln(Low); if a=x then writeln(OK); Inc(t); Until a=x;Readln;End.程序中inc (a) 指令相当于a : =a+1，常用的同类指令格式如下: (1) inc(x

33、) 等同 x:=x+1； (2) inc(x, n) 等同 x:=x+n； (3) dec(x) 等同 x:=x1； (4) dec(x，n) 等同 x:=xn；第三节While 循环While循环是当型循环。While循环语句的格式为: While 条件式 do 语句;其中do后面的“语句是被重复执行的,称为循环体;假设循环体是多个语句, 必须用begin-end包起来成为复合语句。While循环首先判断条件式，当条件式的值为真就执行do 后面的语句循环体。While的循环体内也必须包含能改变控制变量取值语句, 影响条件式的值, 最终使条件式为false (假), 才能完毕循环。例3.10

34、输入任一的自然数A, B, 求A , B的最小公倍数。解:这里采用适合计算机查找的方法: 设D是它们的最小公倍数。先找出A, B当中的较大者并存放在A中, 将较小者存放在B中, 让D=A, 当D能够整除B时, 那么D是所求的最小公倍数;当D不能整除B，就逐次地让D增加A。例如：A=18, B=12, 步骤如下： 让D=A (D=18) 当(D mod B)0 为真时 ( D不能整除B ) 就做 D=D+A, 重复; 当(D mod B)0 为假时完毕循环，并输出D。Pascal程序:program Exam310;var a,b,d,t : integer;begin readln(a , b

35、); if ab then begin t:=a; a:=b; b:=t end; d:=a; while d mod b 0 do 当条件为真时就做do后面的语句 inc(d,a); writeln(, a, , , b, =, d) ; readln;End.Pascal语言的三种根本循环方式, for循环对循环范围有明确规定, 且循环变量只能是递增加1或递减1自动计数控制; 而repeat-until循环和while-do循环比拟灵活, 只要对条件表达式的值能控制满足一定要求就能组成循环, 但在循环体中必须有改变循环变量值的语句, 使条件判断逻辑值最终为True或flase, 让循环能够

36、终止。例3.13 求自然数A, B的最大公约数。解:采用如下方法步骤: (1)求A除以B的余数； (2)当余数0就做n=a; a=b; b=n mod b, 重复(1)和(2); (3)当余数=0就完毕循环，并输出b值。比方a=18, b=12时，处理步骤为： (1) 18/12 = 1 ，得余数为6；(2) 此余数不为零 ，让a = 12, b = 6；(3) 重复 12/6 = 2 , 得余数为0；(4) 完毕循环，输出6余数为零时的b值即是所求的最大公约数。此方法称为辗转相除法求最大公约数。Pascal程序:program Exam313;var a,b, n : integer;beg

37、in readln (a,b); while a mod b 0 do begin n:=a; a:=b; b:=n mod b; end; writeln(b); Readln;End.第四章函数及过程程序中往往需要把主要任务分成假设干个子任务，每个子任务只负责一个专门的根本工作。每个子任务就是一个独立的子程序。Turbo Pascal 可以把函数和过程作为子程序调用。第一节函数Pascal允许用户在程序中自己说明定义所需要的函数并在程序中调用这些函数。自定义函数的一般格式为: function 函数名(形式参数表): 类型; 函数首部 局部变量说明局部; begin 语句系列; 函数体 e

38、nd;函数中的形式参数承受调用函数时所传入的值，用来参及函数中的运算。例4.1求任意输入的三个自然数的最大公约数。解: 自定义一个专门求两自然数的最大公约数的函数GCD; 调用自定义函数,第一次求前两个数的最大公约数;从第二次开场,用每次求得的最大公约数及下一个数再求两个数最大公约数,直到最后。此题共两次“求两个数的最大公约数， 设输入的三个自然数分别是a1,a2,a3,采用如下步骤： 求a1, a2两个数的最大公约数 存入a1； 求a1, a3两个数的最大公约数 存入a1； 输出 a1，此时的a1已是三个数的最大公约数。Pascal程序:Program Exam41;Var a1,a2,a3 : integer;function GCD(x,y: integer): integer; 自定义函数 Var n:integer;begin While x mod y 0 do be