أساسيات البرمجة

الرقم الذي لم يتسع

• في 4 يونيو 1996، انحرف صاروخ Ariane 5 الأول عن مساره ودمر نفسه بعد 37 ثانية من الإطلاق، مع أربعة أقمار صناعية على متنها.
• السبب كان تحويلًا واحدًا: تم نسخ قيمة عشرية بحجم 64-بت تصف سرعة الصاروخ الجانبية إلى عدد صحيح بحجم 16-بت. كان Ariane 5 أسرع من Ariane 4، وكان الرقم كبيرًا جدًا للصندوق، وتم إيقاف جهاز التوجيه.
• لكل متغير نوع بيانات، والنوع يقرر ما يتسع. اختياره هو المهمة الأولى في تحويل التصميم إلى كود.
• هذه الدرس هو الأساسيات: الثوابت، المتغيرات، الأنواع، التعبيرات، الإدخال والإخراج، والروتين الجاهز الذي قد تتصل به.

من التصميم إلى الكود

• يصل التصميم كـ مخطط انسيابي أو كـ إنجليزية منظمة. تحوله إلى رمز زائف، ولاحقًا إلى لغة حقيقية.
• ابحث عن المتغيرات وأنواعها. صناديق الإدخال والإخراج تصبح INPUT وOUTPUT؛ معينات القرار تصبح IF … ELSE … ENDIF أو CASE؛ أسهم الحلقة تصبح WHILE، REPEAT … UNTIL أو FOR؛ صناديق المعالجة تصبح عمليات تعيين.
• تحقق عن طريق تتبع إدخال صغير عبر رمزك الزائف قبل اعتباره مكتملاً.

كل رمز في المخطط الانسيابي يصبح نوعًا واحدًا من جمل الرمز الزائف

الثوابت والمتغيرات

• الثابت يحمل قيمة لا تتغير أثناء تشغيل البرنامج: CONSTANT Pi = 3.14159. المتغير يحمل واحدًا قد يتغير، ويُعلن بنوع: DECLARE Radius : REAL.
• استخدم ثابتًا لقيمة ثابتة تظهر في عدة أماكن، مثل نسبة الضريبة أو الحد الأقصى للنقاط.
• الفوائد التي يذكرها مخطط الدرجات: يتم تعيينه مرة واحدة ولا يمكن تغييره عن طريق الخطأ؛ يتم التغيير في مكان واحد ويصل إلى كل جملة تستخدمه؛ المعرف يعطي القيمة اسمًا ذا معنى.

يمكن إعادة تعيين المتغير؛ لا يمكن ذلك للثابت

ستة أنواع بيانات

• INTEGER للأعداد الصحيحة (عدد، مؤشر، عداد حلقة). REAL للأعداد التي تحتوي على جزء كسري (سعر، متوسط).
• CHAR لرمز واحد بين علامات اقتباس مفردة، 'A'. STRING لنص بين علامات اقتباس مزدوجة، "Hello".
• BOOLEAN لـ TRUE أو FALSE (علم مثل Found). DATE لتاريخ تقويم.
• استنتج النوع من كيفية استخدام المتغير: نقطة عشرية تعني REAL، TRUE تعني BOOLEAN، علامات الاقتباس المفردة تعني CHAR، مؤشر مصفوفة أو DIV و MOD تعني INTEGER. اكتب النوع بحروف كبيرة كما هو موضح في الدليل.

مثال محلول: حدد نوع البيانات المناسب

التعيين والتعبيرات

• التعيين يستخدم السهم: Total ← Total + 1، Average ← Sum / Count.
• العمليات الحسابية هي + - * /، زائد DIV للقسمة الصحيحة و MOD للباقي: 7 DIV 2 = 3 و 7 MOD 2 = 1.
• المقارنات هي =، <>، <، >، <=، >=؛ المنطق هو AND، OR، NOT.
• الأولوية، الأعلى أولاً: NOT، ثم * / DIV MOD، ثم + -، ثم المقارنات، ثم AND، ثم OR. استخدم الأقواس عند عدم اليقين.

الإدخال والإخراج

• OUTPUT "Enter your name:" يعرض تنبيهات؛ INPUT Name يقرأ لوحة المفاتيح إلى المتغير؛ OUTPUT "Hello, ", Name يطبع عدة عناصر منفصلة بفاصلة.
• تُربط النصوص باستخدام &، تسمى الدمج: "A" & "BC" هو "ABC".
• حافظ على التمييز بين علامات الاقتباس: "7" هو نص، 7 هو عدد، و '7' هو رمز واحد.

الدوال المدمجة وإجراءات المكتبة

• مكتبة البرامج تحتوي على روتينات مُبرمجة ومُجمَّعة ومُختبَرة مسبقًا؛ استدعاء واحد منها أسرع وأكثر أمانًا من كتابتك بنفسك. يدرج الإدراج 2 الروتينات المتاحة في المكتبة التي يمكنك استخدامها، مع أسمائها الدقيقة.
• النصوص: LENGTH(s)، LEFT(s, n)، RIGHT(s, n)، MID(s, start, n) مع عدّ المواقع بدءاً من 1، TO_UPPER(s)، TO_LOWER(s). التحويل: NUM_TO_STR(x)، STR_TO_NUM(s)، IS_NUM(s)، ASC(c)، CHR(n).
• الأرقام والتواريخ: INT(x) يُقطِّع الجزء الصحيح فقط؛ RAND(n) يعطي قيمة حقيقية تتراوح بين 0 وأقل من n، لذا INT(RAND(6)) + 1 يُشبه رمي حجر النرد؛ DAY، MONTH، YEAR، DAYINDEX، SETDATE، TODAY؛ EOF(f) للملفات.

إجراءات النصوص الشائعة على s = "COMPUTER"، المواقع من 1 إلى 8

مثال محلول: احسب كل تعبير

مثال محلول: ابحث عن الخطأ

علامات ضائعة

لقد فهمت الأمر