Введение. Средства разработки программ на языке Free Pascal

О свободном программном обеспечении для образования

Эта книга — не просто учебник по программированию на давно уже ставшем традиционным для преподавания языке Паскаль. Это первое издание на русском языке, посвященное свободной реализации этого языка — Free Pascal и свободной же интегрированной среде разработки Lazarus. Как и любые свободные програм-мы, компилятор Free Pascal compiler и среда Lazarus могут быть установлены на любое количество компьютеров бесплатно (без лицензионных отчислений), мо-гут использоваться без ограничений, их исходные тексты полностью доступны для изучения и модификации. А это означает, что они идеально подходят для задач и условий обучения программированию, не накладывая на учащих и уча-щихся дополнительных расходов и давая им возможность максимально полно разобраться в предмете (вплоть до анализа исходных текстов компилятора).

Преимущества свободного программного обеспечения для образования были признаны в России на самом высоком уровне, и осенью 2007 года состоялся пер-вый открытый конкурс на разработку и поставку пакета свободного программ-ного обеспечения. Его победителем стала группа "Армада". Соисполнителем по этому конкурсу стала компания ALT Linux, работающая с 2001 года и являюща-яся российским лидером в разработке свободного ПО и дистрибутивов на базе Linux.

В рамках проекта сотрудниками ALT Linux был разработан и протестирован пакет свободного программного обеспечения (ПСПО), который был внедрен бо-лее чем в 1000 школ трех пилотных регионов России — Республики Татарстан, Пермского края и Томской области. В этих регионах была отработана не только технология внедрения, но и технология организации техподдержки, что очень важно для успеха проекта. Несмотря на то что пилотных регионов только три, любая школа России могла добровольно присоединиться к проекту и бесплатно получить комплект ПСПО. Для популяризации этой возможности и проекта в целом был проведен ряд семинаров в разных уголках страны. По итогам 2008 года, в проекте внедрения участвует 2151 школа.

В 2010 году компания ALT Linux выпустила новый комплект образователь-ных дистрибутивов, Альт Линукс 5.0 Школьный, который является авторским развитием пакета свободного программного обеспечения (ПСПО) 2007—2008 го-дов.

Комплект включает в себя дистрибутивы операционной системы ALT Linux, содержащие все необходимые программы для подготовки уроков и обучения ин-форматике, значительный набор программ по математике, физике, черчению, астрономии и другим предметам, обучающие и развивающие игры, стандартный набор офисных программ.

Альт Линукс Школьный может быть установлен практически на любой ком-пьютер, так как включает в себя версии, адаптированные под различные систем-ные требования аппаратного обеспечения.

Дистрибутивы комплекта Альт Линукс 5.0 Школьный включают

Free Pascal и Lazarus и идеально подходят для освоения материала

книги и организации преподавания на основе языка Free Pascal.

Введение

Авторы книги давно хотели написать учебник по программированию, который был бы полезен пользователям различных операционных систем. Благодаря компании ALT Linux, мы попытались это сделать. В качестве языка программирования был выбран язык Free Pascal, который представляется нам ясным, логичным и гибким языком и приучает к хорошему стилю программирования. Свободно распространяемые компиляторы языка Free Pascal реализованы во многих дистрибутивах Linux, есть свободные компиляторы и для ОС Windows. Кроме того, в этой книге мы попытались познакомить читателя с принципами создания визуальных приложений в среде Lazarus.

В настоящее время существует множество подходов к изучению программирования. По мнению авторов, нельзя изучать программирование на каком-либо языке, не изучив методы разработки алгоритмов. Одним из наиболее наглядных методов составления алгоритмов является язык блок-схем. Об этом свидетельствует и многолетний опыт авторов преподавания программирования. Мы попытались написать учебник по алгоритмизации и программированию, насколько нам это удалось — судить читателю.

Авторы надеются, что читатель имеет первоначальные навыки работы на персональном компьютере под управлением ОС Linux или Windows и знаком со школьным курсом математики.

Книга состоит из десяти глав.

В первой главе читатель узнает о средствах разработки программ на Free Pascal, напишет свои первые программы.

Во второй главе изложены основные элементы языка (переменные, выражения, операторы) Free Pascal. Описаны простейшие операторы языка: присваивания и ввода-вывода, приведена структура программы, приведены примеры простейших программ линейной структуры.

Третья глава является одной из ключевых в изучении программирования. В ней изложена методика составления алгоритмов с помощью блок-схем. Приведено большое количество примеров блок-схем алгоритмов и программ различной сложности. Авторы рекомендуют внимательно разобрать все примеры и выполнить упражнения этой главы, и только после этого приступать к изучению последующих глав книги.

В четвёртой главе читатель на большом количестве примеров познакомится с подпрограммами. Описан механизм передачи параметров между подпрограммами. Один из параграфов посвящён рекурсивным подпрограммам. В завершении главы рассмотрен вопрос создания личных модулей.

Пятая и шестая главы посвящены изучению алгоритмов обработки массивов и матриц. Здесь же читатель познакомится и с реализацией этих алгоритмов на языке Free Pascal. Именно эти главы совместно с третьей являются ключом к пониманию принципов программирования.

Седьмая глава знакомит читателя с обработкой файлов на языке Free Pascal под управлением ОС Linux и Windows. На практических примерах изложен механизм прямого и последовательного доступа к файлам и обработки ошибок ввода-вывода. Описана работа с бестиповыми и текстовыми файлами.

Восьмая глава посвящена обработке строк и записей. Приведённые примеры позволят читателю разобраться с принципами обработки таблиц в языке Free Pascal.

В девятой главе авторы описали принципы объектно-ориентированного программирования и их реализацию в языке Free Pascal.

В десятой главе рассмотрены графические возможности Lazarus, изложено подробное описание алгоритма построения графиков непрерывных функций на экране дисплея. Приведены тексты программ изображения графиков функций с подробными комментариями.

К каждой теме прилагаются 25 вариантов задач для самостоятельного решения, что позволит использовать книгу не только начинающим самостоятельно изучать программирование, но и преподавателям в учебном процессе.

С рабочими материалами книги можно познакомиться на сайте Евгения Ростиславовича Алексеева — http://www.teacher.dn-ua.com.

Авторы благодарят компанию ALT Linux и лично Кирилла Маслинского за возможность издать эту книгу.

Авторы выражают благодарность своим родным за помощь и понимание.

Алексеев Е. Р., Чеснокова О. В., Кучер Т. В.

Донецк, январь 2009 г.