Общие теоретические сведения. Тема: Работа со строковыми переменными

Лабораторная работа № 9

Тема: Работа со строковыми переменными

Цель:овладение навыками корректного построения алгоритмов обработки стоковых переменных и написания программного кода в соответствии с заданной задачей и овладение профессиональными компетенциями (ПК):

ПК 1.1. Выполнять разработку спецификаций отдельных компонент.

ПК 1.2. Осуществлять разработку кода программного продукта на основе готовых спецификаций на уровне модуля.

Оснащение:

- конспекты лекций по УД «Основы программирования»;

- методические указания по выполнению лабораторно-практический работ;

- персональный компьютер.

Общие теоретические сведения

Переменные типа String аналогичны массивам типа Char. Их отличием является то, что число символов (длина строки) может динамически меняться в интервале от единицы до заданного верхнего значения.

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 "+".

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'>'' }

'abc' < 'axxc' { 'b'<'x' }

'abcd' = 'abcd'

Переменная строкового типа (String) может рассматриваться как массив элементов символьного типа (Char). Например, если в программе определены переменные S: string; C: char; и задано S:='Москва', то S[1]='М', S[2]='о' и т. д. и возможно присвоение, например: C:= S[1]; Таким образом строка может рассматриваться как линейный массив символов. Элементы массива, составляющие строку можно переставлять местами и получать новые слова, например:

for i:= 1 to N div 2 do

begin

C:= S[i];

S[i]:= S[N-i+1];

S[N-i+1]:= C

Writeln(S);

end; { исходное слово выведется справа налево: "авксоМ" }

Здесь N:= ord(S[0]); - число символов в переменной "S" хранится в переменной S[0]. Функция "ord" преобразует символьный тип в целый. N div 2 - количество перестановок для слова из "N" символов. В переменной "C" запоминается значение i-го элемента, который меняется с элементом, симметричным относительно середины строки.

Можно производить поиск и замену заданного символа в строке, например:

for i:=1 to N do if S[i]=' ' then writeln ('найден символ пробел');

for i:=1 to N do if S[i]='/' then S[i]:='\'; {замена символа "/" на "\"}

Заменяя или переставляя символы в строке по определенной схеме (закону) можно зашифровать строку. Для дешифровки используется, как правило, схема обратной перестановки или замены символов. Например:

for i:=1 to N do S[i]:= chr(ord(S[i])+2); {преобразование исходных символов в символы с кодом большим на две единицы}

Напомним, что все используемые в символы имеют ASCII коды от 0 до 255. Здесь удобно также использовать функции Pred(C); и Succ(C);

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 s1 подстроку s, 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.

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.

Методические указания:

1) разработать словесный алгоритм задачи;

2) написать программу решения задачи на языке Pascal.

Пример1. Дан текст, слова в котором, могут разделяться пробелами, запятыми, точками и т.д. Требуется напечатать все слова с удвоенной буквой "н".

Этапы решения задачи:

Словесный алгоритм решения задачи

1. Формирование тела программы, объявление переменных;

2. Ввод текста;

3. Очистка текста от "ненужных" символов до первого слова;

4. Вычисление длины первого слова;

5. Поиск в слове буквы "н";

6. Подсчет стоящих рядом букв "н";

7. Печать найденного слова;

8. Удаление первого слова;

9. Если текст не закончился возвращение к пункту (в).

Реализуем данный алгоритм на Pascal

1) program example1;

var st, st1:string;

i,j,k,n:integer;

flag:boolean;

const

znak=[' ','.',',',':',';','!','?'];

begin

end.

Назначение переменных:

t- содержит введенный текст

st1 - хранит первое слово текста

i,j,k,n - вспомогательные переменные

flag - указывает, что данное слово искомое

2) writeln('Введите текст');

readln(st);

3) repeat

while st[1] in znak do delete(st,1,1);

4) i:=1 while (not (st[i] in znak)) and (i<=length(st)) do inc(i);

st1:=copy(st,1,i-1);

flag:= false;

5) while (pos('н',st1)>0) and (not flag) do begin

6) j:=pos('н',st1); n:=j; k:=0;

while st1[n]='н' do begin inc(n); inc(k); end;

if k=2 then flag:= true;

delete(st1,j,k)

end;

7) if flag then writeln(copy(st,1,i-1));

8) delete(st,1,i);

9) until st='';

Приведем программу целиком:

program example1;

var st, st1:string;

i,j,k,n:integer;

flag:boolean;

const

znak=[' ','.',',',':',';','!','?'];

begin

writeln('Введите текст');

readln(st);

repeat

while st[1] in znak do delete(st,1,1);

i:=1;

while (not (st[i] in znak)) and (i<=length(st)) do inc(i);

st1:=copy(st,1,i-1);

flag:= false;

while (pos('н',st1)>0) and (not flag) do begin

j:=pos('н',st1); n:=j; k:=0;

while st1[n]='н' do begin inc(n); inc(k); end;

if k=2 then flag:= true;

delete(st1,j,k)

end;

if flag then writeln(copy(st,1,i-1));

delete(st,1,i);

until st='';

readln;

end.

Ход работы:

Решить задачу на ПК.

1. Дана строка-предложение на русском языке. Подсчитать количество содержащихся в строке знаков препинания.

2. Дана строка, состоящая из русских слов, разделенных пробелами (одним или несколькими). Определить количество слов, которые a) начинаются и заканчиваются одной и той же буквой б) содержат хотя бы одну букву "А".

3. Даны две строки: S1 и S2. Определить количество вхождений строки S2 в строку S1.

4. Даны два числа: N1 и N2, и две строки: S1 и S2. Получить из этих строк новую строку, объединив N1 первых символов строки S1 и N2 последних символов строки S2.

5. Дана строка, состоящая из русских слов, разделенных пробелами (одним или несколькими). Определить длину самого короткого и длинного слова.

Контрольные вопросы:

1. Как описываются строковые переменные?

2. Какая максимальная длина строки допустима в Pascal?

3. Какие операции допустимы над строковыми данными?

4. В чем отличие строковой переменной от массива символов?

5. Какие стандартные процедуры и функции для работы со строками вы знаете?

6. Что выведет функция Copy (x,Pos(' ',x)+1,18), если x='Сила есть - ума не надо'?

7. Чему равно значение x[0] после присваивания x:='вопрос'?

Результат деятельности:защита лабораторной работы и ответы на контрольные вопросы.

Критерии оценки:

- оценка «5» ставиться за корректно построенный алгоритм 2 задач и за правильные ответы контрольных вопросов.

- оценка «4» ставиться за корректно построенный алгоритм 1 задачи и за правильные ответы контрольных вопросов, или за корректно построенный алгоритм 2 задач с небольшими недочетами и за правильные ответы контрольных вопросов, или за корректно построенный алгоритм 2 задач с не полными ответами на контрольные вопросы.

- оценка «3» ставиться за корректно построенный алгоритм 1 задачи и за правильные ответы контрольных вопросов, или за корректно построенный алгоритм 1-2 задач с недочетами и за правильные ответы контрольных вопросов, или за корректно построенный алгоритм 1-2 задач с не полными ответами на контрольные вопросы.

- оценка «2» ставиться за не корректно построенные алгоритмы и за не правильные ответы на контрольные вопросы.