Переменные предназначены для хранения и обработки данных. Переменные задаются именами, определяющими области памяти, в которых хранятся значения переменных. Значениями переменных могут быть данные различных типов.
Используемые символы.
Прописные и строчные буквы латинского и русского алфавитов;
Цифры от 0 до 9;
Знаки: . , ; ‘(апостроф) “ ()
Символ пробела
Знаки арифметических операций: + - * / ^ < > = <=(меньше или равно) >= <>(не равно)
Знаки: @ (коммерческое “эт”, # (диез), $ (знак доллара), %, &(амперсанд или коммерческое “и”), \ (косая черта), _ (подчеркивание), ! , ?
Представление чисел.
Числа в VB представляют собой последовательность цифр со знаком + или -, например: +7, -18, 32. Если в числе имеется дробная часть, то она отделяется от целой части точкой. При этом, если целая часть равна нулю, то ее можно опустить, например: 0.5, -5.68, -.12. описанная форма записи чисел носит название основной.
Кроме основной, возможна запись чисел в экспоненциальной форме (в форме с порядком), например: число 0.0095 можно записать 9.5E-4 , число 52000000 можно записать 52E+6 или 52E6. Латинская буква E называется порядком, перед которым обязательно должно следовать число в основной форме.
Типы переменных.
Перед тем, как использовать переменную, ее необходимо описать при помощи оператора следующего вида:
Dim переменная
Dim – ключевое слово, свидетельствующее о том, что объявляется переменная
переменная – имя переменной, которая объявляется
As – служебное слово, используемое при обозначении типа данных для объявляемой переменной
тип – тип данных для указанной переменной
В одном операторе можно одновременно описать несколько переменных, указывая каждую последующую через запятую.
В языках программирования ключевыми (служебными) словами называются такие слова, которые используются только для описания операторов и не могут использоваться программистом в качестве имен переменных. Среда программирования VB6 настроена таким образом, что при написании текста программы в окне кода все используемые ключевые слова по умолчанию будут обозначаться синим цветом, в то время как весь остальной текст изображается черным. Таким образом, программист может легко определить являются ли слова, которые он планирует использовать, например, в качестве имен переменных, ключевыми словами VB6 или нет.
В VB6 каждый оператор пишется в отдельной строке. Количество пробелов и знаков табуляции между частями оператора не имеет значения. Справа от любого оператора можно записывать комментарии для него, поясняющие оператор. Перед началом комментария ставится апостроф ‘. В записи оператора строчные и прописные буквы равноценны, поэтому для повышения читаемости текста программы служебные слова обычно начинаются с прописной буквы, например: Dim n
Чтобы расположить несколько операторов в одной строке, между ними ставится символ: Например: a = 1: b = 3
В случае необходимости расположения одного оператора на нескольких строках следует в конце каждой строки ставить символ подчеркивания, отделяя его пробелом от последнего символа строки. Например:
And z<0 Then p=x+y+z
Когда программист выбирает имя для своей переменной, он имеет широкие возможности, например, переменную, которая будет использоваться в качестве счетчика циклов, можно назвать стандартным именем i, но это имя не несет никакой смысловой нагрузки. С другой стороны, можно назвать переменную длинным составным именем, например NumberOfSelectedElements (количество выбранных элементов), которое будет достаточно информированным, но на написание такого имени в различных местах программы будет уходить много времени, поэтому не следует давать переменным длинные имена.
Ограничения на имена переменных:
Имя должно начинаться только с латинской буквы;
В имени не должно быть точек;
Необходимо соблюдать уникальность имен в рамках одной процедуры;
Количество символов в имени не должно быть более 255.
Зачастую для повышения информативности используемых переменных программисты используют в именах так называемые префиксы, которые определяют принадлежность данных к определенному типу.
Префиксы типов данных в имени переменных
Прежде чем переходить к вопросу о том, что такое переменная в программировании, попробуем разобраться, почему понадобились и константы, и переменные. Алгебра от арифметики существенно отличается тем, что в арифметике мы имеем дело только с числами, а в алгебре вводится понятие переменной величины.
Согласитесь, что выражение
2 + 3 = 5
достаточно серьезно отличается от выражения:
a + b = c
В чем отличие? Не только в том, что в алгебре вместо цифр применяются буквы латинского алфавита, но отличие и в уровне абстракции.
Численные выражения, хоть что с ними делай, дают в итоге только численный результат.
А вот абстрактные буквенные выражения превращаются в формулы, законы и следствия и, двигаясь дальше за пределы алгебры, в леммы, в теоремы, и, вообще, ведут к дифференциальному и интегральному исчислению, к математическому анализу и прочему. Правда, в матанализе (в математическом анализе) уже не хватает латинских букв, в ход идут греческие, всякие «дельты», «сигмы» и прочее. Но это уже не столько от нехватки букв, сколько от постоянного роста уровня абстракции, которая (абстракция) требует новых выразительных средств.
Почему так? Потому что определенный, пусть даже небольшой дополнительный уровень абстракции позволяет мыслить иначе, делать иначе, изучать иначе, и показывать иные результаты, чем при меньшем уровне абстракции.
Так же и в компьютерной грамотности. Можно говорить сначала о самом низком уровне абстракции, например, об арифметике .
Калькуляторы дружат с константами
Например, возьмем калькулятор. Что он может делать? Достаточно много: выполнять ряд арифметических и даже более сложных действий.
- Вводим на калькуляторе первое число, например, «2»,
- нажимаем на знак «плюс»,
- вводим второе число, скажем, «3» (см. рис. 1),
- и затем нажимаем знак «=».
Что получим? Очевидно, значение «5». Арифметика. Но с использованием компьютерной техники – калькулятора.
Рис. 1. Суммирование констант 2+3 на калькуляторе (Windows 7)
Рис. 2. Некоторые виды калькуляторов, имеющихся в Windows 7
Но даже сложные калькуляторы так и останутся калькуляторами, то есть, будут делать арифметические операции той или иной степени сложности. Потому что это один уровень абстракции, самый низкий, на уровне чисел. Ничем другим, кроме как обработкой числовых выражений, калькуляторы заниматься не могут.
Программы дружат с переменными величинами
И если бы следующий, новый уровень абстракции не вошел в обиход в компьютерной грамотности, то тогда не появилось бы программирование в том виде, как оно существует в наше время. Программирование, которое позволяет делать программное обеспечение, что называется, на все случаи жизни, и с дружественным интерфейсом, то есть, удобным для последующего пользования.
Как это работает? Поясним несколько упрощенно, чтобы не требовалось глубокое погружение в сложную область программирования.
Для начала отметим, что в программировании все выражения пишут как бы наоборот по сравнению с тем, как их пишут в алгебре. Если в алгебре сначала указывают операнды (переменные), над которыми следует произвести действия, а потом после знака равенства указывают результат, как в примере
то в программировании делают все наоборот: сначала указывают результат, а потом действие, то есть:
Здесь не случайно я пишу строчные (заглавные) буквы вместо прописных (маленьких) букв:
во-первых, чтобы отличить алгебру от программирования, а
во-вторых, потому что первоначально в нашей стране в программировании использовали в основном заглавные буквы латинского алфавита.
Так как вместо прописных букв латиницы у нас делали строчную кириллицу, иначе где еще взять ?! Это связано с тем, что многие трансляторы с языков программирования у нас в стране лишь адаптировали с западных аналогов, а не разрабатывали с нуля. А там, откуда все это копировалось, русского языка не было по понятным причинам. Хотя были и примеры .
И пишу я компьютерные выражения не посредине строки, как это принято в алгебре, а пишу в начале строки так, как это принято в программировании. Это уже вопросы синтаксиса языков программирования, правил написания выражения этих языков. В алгебре одни правила, в программировании – другие, хотя буквы и там, и там могут быть одинаковые.
Почему стали в программировании писать наоборот, а именно стали писать C = A + B? Трудно сказать. Так сложилось, что сначала надо было указывать результат, и лишь потом действие.
Что же дает подобное «волшебное» выражение с буквами вместо цифр для программирования? Казалось бы, в чем разница между константами и переменными:
5 = 2 + 3 (напишем наоборот лишь для сравнения) и
Давайте разберемся. Что может быть результатом сложения 2+3? Большинство ответит, конечно, «5». И хоть это почти правильный ответ, пожалуй, мы с этим согласимся.
Почему почти? Да потому что это правильный ответ для . Для четверичной системы исчисления, в которой используются только цифры от 0 до 3, ответ был бы «11», да-да, именно одиннадцать, можете не сомневаться. А в пятеричной системе исчисления, где добавляется еще цифра 4, ответ был бы «10».
Но в любом случае, о какой бы системе исчисления мы не говорили, результатом 2+3 всегда будет одно и то же число (константа). В десятичной системе (вернемся к ней теперь надолго), это «5», и только «пять».
А сколько будет A + B? Ответ очевиден: все зависит от того, чему равны A и B. Значит, результатом 2+3 всегда будет 5, а результатом A+B будут разные значения в зависимости от величин A и B.
Достаточно очевидно. Ну и что, что 5 – константа, а тут переменная? А то, что переменные – это другой уровень абстракции. За счет A+B мы теперь можем получать множество разных значений.
Как могут использоваться выражения с переменными величинами
Допустим, A – это вес одного товара, а B – это вес другого товара. Значит, A+B – это суммарный вес обоих товаров. Значит, используя выражение C=A+B, программист может запрограммировать автоматическое суммирование двух весов.
Как он это сделает?
- Например, сначала программист попросит ввести с клавиатуры вес первого товара (не описываю, как это можно сделать в языке программирования, поверим, что так можно сделать), и присваивает введенное значение переменной с именем A.
- Затем он проделывает то же самое с весом второго товара, и присваивает это уже переменной B.
- А потом пишет в своей программе теперь уже понятное нам выражение:
Что получается в итоге? Конечно, вы сразу догадались, что переменной C будет присвоено значение суммы весов, сохраненных в переменных A и B.
И далее программист напишет в своей программе (тоже прошу поверить, что это можно сделать средствами языка программирования): вывести на экране дисплея значение переменной C. Что мы увидим на экране? Конечно, сумму весов первого и второго товаров!
И теперь эту, один раз написанную программу, можно использовать снова, но уже для суммирования следующей пары весов.
Если еще убрать ручной ввод веса товара, и сразу автоматически ввести вес, скажем, с электронных весов (которые сейчас широко применяются в тех же супермаркетах), то на экран дисплея будет автоматически выводиться сумма весов 2-х товаров: положил одни товар, затем положил второй, и видишь сразу результат.
А если пойти дальше, и не выводить на экран сумму весов 2-х товаров, а записать это куда-то в базу данных?! А если не ограничиваться 2-я товарами, а, скажем, говорить о миллионе разных видов товаров, подлежащих взвешиванию? Почему бы и нет! Все это можно описать в виде выражений, подобных C = A + B.
И в итоге мы получим, можно без стеснения сказать, серьезную автоматизированную систему для супермаркета, где учитываются и веса всех товаров, и количество, и стоимость, а также все покупки, сделанные покупателями и прочее, и прочее и прочее. Но это стало возможным, когда появилось программирование с использованием переменных величин, тех самых A, B, C и тому подобное! Без этого уровня абстракции, без переменных не было бы программирования.
Переменные и константы – вместе навсегда
Справедливости ради, надо сказать, что цифры (простые и не очень простые числа) остались в программировании. Они тоже нужны. Их назвали иностранным словом «константы».
Константы – это величины, которые никогда и ни при каких обстоятельствах не меняют свои значения.
Переменные, в отличие от констант, то и дело меняют свои значения, постоянно их меняют, оттого они и называются переменными величинами.
Так что наряду с выражением C = A + B, в программировании возможно как выражение C = A + 3, так и C = 2 + B.
Однако в левой части программного выражения (до знака равенства «=») константа не может употребляться. Там может быть только переменная, поскольку значение выражения, которое присваивается переменной в левой части выражения, может меняться в зависимости от значений переменных в правой части выражения. А значит, слева может быть только переменная величина.
Благодаря латинским буквам, которые используются вместо цифр, арифметика превратилась в алгебру. Так и программирование от калькуляторов перешло к вычислительным машинам благодаря переменным величинам.
Чего стоило разработчикам языков программирования реализовать возможности для применения переменных величин? Это уже отдельная тема. Одно могу сказать, стоило дорого, само собой, не только в деньгах. Дорого в расходовании (применении) интеллекта для изобретения подобных вещей.
Другой уровень абстракции требует принципиально иных решений, новой конфигурации «железа», новых команд для нового «железа». Но это уже, что называется, другая история…
Другие материалы:
Получайте актуальные статьи по компьютерной грамотности прямо на ваш почтовый ящик
.
Уже более 3.000 подписчиков
В языках Visual Basic и Gambas и в языке OpenOffice.org Basic переменные используются для хранения и обработки данных в программах.
Переменные задаются именами , определяющими области оперативной памяти компьютера, в которых хранятся значения переменных. Значениями переменных могут быть данные различных типов (целые или вещественные числа, последовательности символов, логические значения и т. д.).
Переменная в программе представлена именем и служит для обращения к данным определенного типа, конкретное значение которых хранится в ячейке оперативной памяти.
Тип переменной.
Тип переменной определяется типом данных, которые могут быть значениями переменной. Значениями переменных числовых типов Byte, Short, Integer, Long, Single, Double являются числа, логического типа Boolean — значения «истина» (True) или «ложь» (False), строкового типа String — последовательности символов. Обозначения типов переменных являются ключевыми словами языка и поэтому выделяются.
Данные различных типов требуют для своего хранения в оперативной памяти компьютера различное количество ячеек (байтов).
Имя переменной.
Имена переменных определяют области оперативной памяти компьютера, в которых хранятся значения переменных. Имя каждой переменной (идентификатор) уникально и не может меняться в процессе выполнения программы. В рассматриваемых языках имя переменной может состоять из различных символов (латинские и русские буквы, цифры и т. д.), но должно обязательно начинаться с буквы и не должно включать знак точка «.». Количество символов в имени не может быть более 1023, однако для удобства обычно ограничиваются несколькими символами.
Объявление переменных.
Необходимо объявлять переменные, для того чтобы исполнитель программы (компьютер) «понимал», переменные какого типа используются в программе.
Для объявления переменной используется оператор объявления переменных Dim . С помощью одного оператора можно объявить сразу несколько переменных, например: Dim А As Byte, В As Short, С As Single, D As String, G As Boolean
Присваивание переменным значений.
Задать или изменить значение переменной можно с помощью оператора присваивания
. При выполнении оператора присваивания переменная, имя которой указано слева от знака равенства, получает значение, которое находится справа от знака равенства.
Например:
А = 255
B = — 32768
C = 3.14
D = «информатика»
G = True
Значение переменной может быть задано числом, строкой или логическим значением, а также может быть представлено с помощью арифметического, строкового или логического выражения.
Проанализируем процесс выполнения программы компьютером (для определенности записанной на языке Visual Basic). После запуска проекта оператор объявления переменных Dim отведет в оперативной памяти для их хранения необходимое количество ячеек:
- для целой неотрицательной переменной А одну ячейку;
- для целочисленной переменной B две ячейки;
- для переменной одинарной точности С четыре ячейки;
- для строковой переменной C по две ячейки на символ;
- для логической переменной G две ячейки.
Таким образом, в памяти для хранения значений переменных будет отведена 31 ячейка, например, ячейки с 1–й по 31-ю.
Контрольные вопросы:
- В чем состоит разница между типом, именем и значением переменной?
- Какие основные типы переменных используются в языке программирования Visual Basic 2005? Gambas? OpenOffice.org Basic?
- Почему рекомендуется объявлять переменные перед их использованием в программе?
Задания:
- Определить количество ячеек оперативной памяти, необходимое для хранения значений переменных первых семи типов языка Visual Basic, перечисленных в первой таблице.
(Смотрим на столбец «Занимаемая память». Сколько написано байт – столько будет и ячеек памяти.)
В объектно-ориентированных языках программирования переменные играют такую же важную роль, как и в процедурных языках программирования. Переменные предназначены для хранения и обработки данных. Переменная в программе представлена именем и служит для обращения к данным определенного типа. Конкретное значение переменной хранится в ячейках оперативной памяти.
Тип переменной Тип переменной определяется типом данных, которые могут быть значениями переменной. Значениями переменных числовых типов являются числа, логических – True или False, сроковых – последовательности символов и т.д. Обозначения типов переменных являются ключевыми словами языка и поэтому выделяются. Над различными типами данных допустимы различные операции. Над числовыми возможны арифметические операции, над логическими переменными – логические операции, над строковыми – операции преобразования символьных строк и т.д.
Типы переменных Тип переменной Возможные значения Приставка к имени Byte Целые числа от 0 до 255 byt Integer Целые числа от до int Long Целые числа двойной длины lng Single Десятичные числа одинарной точности sng Double Десятичные числа двойной точности dbl Boolean Логические значения True или False bln String Строка символов str Currency Число в денежном формате cur Date Дата от 1 января 100 г. до 31 декабря 9999 г. dtm Object Ссылки на любой объект obj Variant Любые значения vnt
Имя переменной Имя каждой переменной уникально и не может меняться в процессе выполнения программы. Имя переменной может состоять из различных символов (латинские и русские буквы, цифры и т.д.), но должно обязательно начинаться с буквы и не должно включать знак «. ». Количество символов в имени не может быть более 255. Для большей понятности текстов программ в именах переменных включают особую приставку, которая обозначает тип переменных. Например, целочисленные переменные – intA или intЧисло, а строковые – strB или strСтрока.
Объявление типа переменной Для объявления типа переменной используется оператор определения переменной. Синтаксис этого оператора следующий: Dim ИмяПеременной С помощью одного оператора можно объявить сразу несколько переменных, например: Dim intЧисло As Integer, strСтрока As String Переменные, значения которых не меняются в процессе выполнения программы, называются константами. Синтаксис объявления констант следующий: Const ИмяКонстанты =ЗначениеКонстанты
Арифметические выражения В состав арифметических выражений могут входить кроме переменных числового типа также и числа, над переменными и числами могут производиться различные арифметические операции, а также математические операции, выраженные с помощью функций. Порядок вычисления арифметических выражений соответствует общеизвестному порядку выполнения арифметических операции, который может изменяться с помощью скобок.
Строковые выражения В состав строковых выражений могут входить переменные строкового типа, строки и и строковые функции. Строками являются любые последовательности символов, заключенные в кавычки. Например, «информатика», «200», «2*3» Над переменными и строками может производиться операция конкатенации. Операция конкатенации заключается в объединении строки или значения строковых переменных в единую строку. Операция конкатенации обозначается знаком «+», который не следует путать со знаком сложения чисел в арифметических выражениях.
=, =, >=, 4) And (" title="Логические выражения В состав логических выражений кроме логических переменных могут входить также числа, числовые или строковые переменные или выражения, которые сравниваются между собой с использованием операций сравнения (, =, >=, =, >=, 4) And (" class="link_thumb"> 10 Логические выражения В состав логических выражений кроме логических переменных могут входить также числа, числовые или строковые переменные или выражения, которые сравниваются между собой с использованием операций сравнения (, =, >=, =, >=, 4) And (2*3=4) – ложно; (6>4) Or (2*3=4) - истинно (6>4) Or (2*3=4) - истинно =, =, >=, 4) And ("> =, =, >=, 4) And (2*3=4) – ложно; (6>4) Or (2*3=4) - истинно (6>4) Or (2*3=4) - истинно"> =, =, >=, 4) And (" title="Логические выражения В состав логических выражений кроме логических переменных могут входить также числа, числовые или строковые переменные или выражения, которые сравниваются между собой с использованием операций сравнения (, =, >=, =, >=, 4) And ("> title="Логические выражения В состав логических выражений кроме логических переменных могут входить также числа, числовые или строковые переменные или выражения, которые сравниваются между собой с использованием операций сравнения (, =, >=, =, >=, 4) And (">
Присваивание переменным значений Переменная может получить или изменить значение с помощью оператора присваивания. Синтаксис этого оператора следующий: Переменная может получить или изменить значение с помощью оператора присваивания. Синтаксис этого оператора следующий: ИмяПеременной = Выражение Ключевое слово Let в большинстве случаев не используется.
Переменные.
В объектно-ориентированных языках программирования, и в частности в языке Visual Basic, переменные играют такую же важную роль, как и в процедурных языках программирования. Переменные предназначены для хранения и обработки данных.
Переменные задаются именами, определяющими в области памяти, в которых хранятся значения переменных. Значениями переменных могут быть данные различных типов(целые и вещественные числа, последовательности символов, логические значения и т.д.)
Определение переменной.
Переменная в программе представлена именем служит для обращения к данным определенного типа. Конкретное значение переменной хранится в ячейках оперативной памяти.
Тип переменной.
Тип переменной определяется типом данных, которые могут быть значениями переменной. Значениями переменных числовых типов(Byte , Integer , Long , Single , Double ) являются числа, логических (Boolean ) – True /False , строковых(String )-последовательности символов и т.д. Обозначения типов переменных являются ключевыми словами языка и поэтому выделяются.
Хранение различных типов данных в памяти компьютера.
Целые числа в интервале от 0 до 255 (Byte) - 1 байт
Вещественное число с двойной точностью(Double ) – 8 байт
Символьные строки(String ) – 1 байт на каждый символ.
Типы переменных.
Имя переменной.
Имя каждой переменной(идентификатор) уникально и не может меняться в процессе выполнения программы. Имя переменной может состоять из различных символов(латинские и русские буквы, цифры и т.д.) , но должно обязательно начинаться с буквы и не должно включать знак «.»(точка). Количество символов в имени не может быть более 255.
Числовую переменную можно назвать например, А или Число, а строковую А или Строка. Однако разработчик языка Visual Basic – фирма Microsoft – рекомендует для большей понятности текстов программ для программиста в имена переменных включать особую приставку , которая обозначает тип переменных. Тогда имена переменных целесообразно записывать как intA, или intЧисло, а строковых – strA и strCтрока.
Объявление типа переменной.
Важно, чтобы не только разработчик программы(программист) понимал, переменные какого типа используются в программе, но чтобы это мог учесть и исполнитель программы(компьютер).
Второе даже еще более важно, так как, если компьютер не будет знать, переменная какого типа используется в программе, он будет считать ее переменной универсального типа Variant и отведет для ее хранения в памяти 16 или более байтов. Это будет приводить к неэффективному использованию и замедлению работы программы.
Объявление типа переменной.
Для объявления типа переменной используется оператор определения переменной. Синтаксис этого оператора следующий:
Dim ИмяПеременной [ As ТипПеременной ]
C помощью одного оператора можно объявить сразу несколько переменных:
Dim intЧисло As Integer, strСтрока As String
Переменные, значения которых не меняются в процессе выполнения программы, называются константами. Синтаксис объявления констант следующий:
Const ИмяКонстанты [ As Тип ]= ЗначениеКонстанты
Арифметические, строковые и логические выражения. Присваивание.
Арифметические выражения.
В состав арифметических выражений могут входить кроме переменных числового типа, также и числа, над переменными и числами могут производиться различные арифметические операции, а также математические операции, выраженные с помощью функций.
Порядок вычисления арифметических выражений соответствует общепринятому порядку выполнения арифметических операций (возведение в степень, умножение и деление, сложение и вычитание), который может изменяться с помощью скобок.
Строковые выражения.
В состав строковых выражений могут входить переменные строкового типа, строки и строковые функции .
Строками являются любые последовательности символов, заключенные в кавычки. Например,
«информатика», «2000», «2*2»
Над переменными и строками может производится операция конкатенации. Операция конкатенации заключается в объединении строки и значения строковых переменных в единую строку. Операция конкатенации обозначается знаком «+», который не следует путать со знаком сложения чисел в арифметических выражениях.
Логические выражения.
В состав логических выражений кроме логических переменных могут входить также числа, числовые и строковые переменные или выражения, которые сравниваются между собой с использованием операций сравнения (>,=,
Логическое выражение может принимать лишь два значения: «истина», «ложь», например,
5>3 – истинно
2*2=5 - ложно
Над элементами логических выражений могут производиться логические операции, которые на языке Visual Basic обозначаются следующим образом: логическое умножение – And, логическое сложение – Or, логическое отрицание –Not. При записи сложных логических выражений часто используются скобки. Например,
(5>3) And (2*2=5) – ложно
(5>3) Or (2*2=5) - истинно
Присваивание переменным значений
Переменная может получить и изменить значение с помощью оператора присваивания. Синтаксис этого оператора следующий:
ИмяПеременной = Выражение
Ключевое слово Let в большинстве случаев не используется. При выполнении оператора присваивания переменная, имя которой указано слева от знака равенства, получает значение, равное значению выражения(арифметического, строкового или логического), которое находится справа от знака равенства.