QuickPascal

Wlihrend Turbo Pascal schon seit J ahren zu den au~erst erfolgreich eingesetzten Pro­ gramrniersprachen gehort, wurde von Microsoft die mit Turbo Pascal (einschlie~lich Ver­ sion 5.5) kompatible Programrniersprache QuickPascal entwickelt. Fiir den deutschen Anwender ist sehr erfreulich, d~ es hierzu eine deutsche Benutzeroberjliiche gibt mit deutschen Hil/etexten. Damit ist fUr alie Anwender ein schnelles Programmieren, Andern und Testen moglich. Die Programmierumgebung besteht aus Pull-Down-Mentis, einzelne befehle besitzen Dialog-Fenster, mit denen Eingaben oder gezielte Auswahlmoglichkeiten sehr tibersichtlich moglich sind. Mit dem eingebauten Debugger ist es tiber ein DEBUG­ Fenster problemlos moglich, entweder die Entwicklung von Werten bei einer schritt­ weisen Programmausftihrung zu verfolgen, oder Werte fUr Variablen bzw. Datenfelder fiir ARRAYS und RECORDS zu andern und die Reaktionen des Programms zu testen. Fiir den Software-Entwickler ist vor aliem die Moglichkeit der objektorientierten Pro­ grammierung wichtig. 1m Unterschied zu Turbo Pascal 5.5 werden nur dynamische Objekte angelegt, die prinzipiel virtuell verwaltet werden, so d~ ein umstandlicher Aufbau tiber Konstruktoren und Destruktoren (wie z. B. in Turbo Pascal 5.5 notwendig) entfant. Dieses Buch ist eine Einftihrung in QuickPascal und ist als kompaktes Kompendiurn mit Programmierbeispielen aus Naturwissenschaft und Technik konzipiert. Es soll vor aliem das Denken in Daten- und Programmstrukturen sowie in Objekten schulen.

1 Einführung.- 1.1 QuickPascal als Programmiersprache.- 1.2 Datenstrukturen.- 1.3 Programmstrukturen.- 1.4 Systematische Programmentwicklung.- 1.5 Arbeiten mit QuickPascal.- 1.5.1 Das Programmpaket QuickPascal.- 1.5.2 Installation.- 1.5.3 Starten des Programms.- 1.5.4 Benutzeroberfläche.- 1.5.4.1 Schema der Benutzeroberfläche.- 1.5.4.2 Möglichkeiten der Benutzeroberfläche.- 1.6 Programmieren in QuickPascal.- 1.6.1 Vergleich eines Programmaufbaus mit der industriellen Fertigung.- 1.6.2 Prinzipieller Programmaufbau.- 1.6.3 Aufbau eines UNITs (Programmbausteins).- 1.6.4 Programmieraufgabe.- 1.6.5 Erstellen des Programms.- 1.6.5.1 Eingabe des Programms.- 1.6.5.2 Kompilieren des Programms.- 1.6.5.3 Ausführen des Programms.- 1.6.5.4 Speichern unter einem Programmnamen.- 1.6.5.5 Verlassen von QuickPascal.- 1.6.5.6 Laden des Programms.- 1.7 Objektorientierte Programmierung (OOP).- 2 Programmstrukturen und Programmierbeispiele.- 2.1 Folgestrukturen (Sequenzen).- 2.1.1 Bestimmung des Gesamtwiderstandes bei Parallelschaltung zweier Widerstände.- 2.1.1.1 Struktogramm.- 2.1.1.2 Programm (PARALLEL.PAS).- 2.1.2 Übungsaufgabe: WURF1.PAS.- 2.2 Auswahlstrukturen (Selektion).- 2.2.1 Auswahl aus zwei Möglichkeiten (IF .. THEN .. ELSE).- 2.2.1.1 Endgeschwindigkeit eines Elektrons nach Durchlaufen einer Spannung (relativistisch ― nicht relativistisch).- 2.2.1.1.1 Struktogramm.- 2.2.1.1.2 Programm (ELEKTRON.PAS).- 2.2.1.2 Logische Verknüpfungen.- 2.2.1.2.1 Meßbereichserweiterung zur Strom- und Spannungsmessung.- 2.2.1.2.1.1 Struktogramm.- 2.2.1.2.1.2 Programm (STROMMES.PAS).- 2.2.1.3 Übungsaufgabe: WURF2.PAS.- 2.2.2 Auswahl aus mehreren Möglichkeiten (CASE..OF..END).- 2.2.2.1 Wahlweise Berechnungen am senkrechten Kreiszylinder.- 2.2.2.1.1 LABEL (Kennung).- 2.2.2.1.2 Struktogramm.- 2.2.2.1.3 Programm (KREISZYL.PAS).- 2.2.2.1.4 Die Anweisung CASE..OF..ELSE..END).- 2.2.2.1.5 Programm (KREISZYL.PAS).- 2.2.2.2 Wahlweise Berechnung von Wechselstromwiderständen.- 2.2.2.2.1 Struktogramm.- 2.2.2.2.2 Programm (WESTROWI.PAS).- 2.2.2.3 Übungsaufgabe: KUGEL.PAS.- 2.3 Wiederholung (Iteration).- 2.3.1 Zählschleifen (FOR..TO(DOWNTO)..DO).- 2.3.1.1 Simulation eines Würfelspiels.- 2.3.1.1.1 Struktogramm.- 2.3.1.1.2 Programm (WUERFEL.PAS).- 2.3.1.2 Einlesen eines ARRAYs.- 2.3.1.2.1 Einlesen eines eindimensionalen ARRAYs.- 2.3.1.2.1.1 Struktogramm.- 2.3.1.2.1.2 Programm (WURF3.PAS).- 2.3.1.2.2 Einlesen eines zweidimensionalen ARRAYs.- 2.3.2 Abweisende Schleife (WHILE..DO).- 2.3.2.1 Strömungswiderstand einer laminaren Strömung in glatten Rohren (Reynolds-Zahl).- 2.3.2.1.1 Struktogramm.- 2.3.2.1.2 Programm (STROEMEN.PAS).- 2.3.3 Nicht abweisende Schleife (REPEAT.. UNTIL).- 2.3.3.1 Strömungsprogramm mit der REPEAT UNTIL-Schleife.- 2.3.3.1.1 Struktogramm.- 2.3.3.1.2 Programm (STROM2.PAS).- 2.3.4 Geschachtelte Schleifen.- 2.3.4.1 Durchflußvolumen nach Hagen-Poiseuille.- 2.3.4.1.1 Struktogramm.- 2.3.4.1.2 Programm (HAGEN.PAS).- 2.3.4.2 Sortierverfahren nach dem Bubble-Sort-Algorithmus.- 2.3.4.2.1 Struktogramm.- 2.3.4.2.2 Programm (BUBBLE.PAS).- 2.3.4.3 Übungsaufgabe: Sortierverfahren nach dem Shell-Sort-Algorithmus (SHELL.PAS).- 3 Unterprogrammtechnik.- 3.1 Unterprogramme (Prozeduren).- 3.1.1 Programm Mittelwertbildung ohne Unterprogramm (MITTELWE.PAS).- 3.1.2 Programm Mittelwertbildung in Unterprogrammtechnik (MITTELW2.PAS).- 3.2 Lokale und globale Variable (Konstante).- 3.3 Prozeduren mit Parameterübergabe.- 3.3.1 Parameterübergabe außerhalb der Prozedur.- 3.3.2 Direkte Parameterübergabe innerhalb der Prozedur.- 3.3.2.1 Festlegung der Variablen als Ein- und Ausgabeparameter (PROZED2.PAS).- 3.3.2.2 Festlegen der Variablen als Eingabe-Parameter (PROZED3.PAS).- 3.3.2.3 Definition mehrerer formaler Variablen.- 3.4 Funktionen.- 3.5 Rekursive Abläufe (Rekursionen).- 3.5.1 Rekursives Programm zur Fakultätsermittlung (FAKUL1.PAS).- 3.5.2 Iteratives Programm zur Fakultätsermittlung (FAKUL2.PAS).- 4 Weiterführende Möglichkeiten zum Umgang mit Datentypen und Datenstrukturen.- 4.1 Definition von Datentypen durch den Benutzer (TYPE-Anweisung).- 4.2 Strukturierung von Daten als RECORD.- 4.3 Vereinfachte Bearbeitung von RECORDs (WITH-Anweisung).- 4.4 Strukturierung von Daten als FILE (Datei).- 4.4.1 Organisationsformen von Dateien.- 4.4.2 Arbeit mit Dateien.- 4.4.2.1 Anweisungen.- 4.4.2.2 Schematische Darstellung von Dateiaufbau und Dateiverwaltung.- 4.4.3 Aufstellen einer Datei mit dateiweisem Datenverkehr.- 4.4.4 Aufstellen einer Direktzugriff-Datei.- 5 Anwendungsprogramme.- 5.1 Chemie.- 5.1.1 Radioaktiver Zerfall (RADIOZER.PAS).- 5.1.2 Wasserstoff-Spektrum (SPEKTRUM.PAS).- 5.1.3 Auswertung von Titrationen (TITRATIO.PAS).- 5.2 Mathematik.- 5.2.1 Lösung quadratischer Gleichungen (QUADRAT.PAS).- 5.2.2 Addition zweier Matrizen (MATRADD.PAS).- 5.2.3 Multiplikation zweier Matrizen (MATRMULT.PAS).- 5.2.4 Inverse einer Matrix (INVERSE.PAS).- 5.2.5 Lösung linearer Gleichungssysteme nach Gauss-Jordan (GAUSSJOR.PAS).- 5.3 Physik.- 5.3.1 Abbildungsgleichung der geometrischen Optik (LINSENGL.PAS).- 5.3.2 Allgemeine Gasgleichung (GASGLEI.PAS).- 5.3.3 Berechnung einer Statik (RESULT.PAS).- 5.4 Statistik.- 5.4.1 Lineare, exponentielle und logarithmische Regression (REGRESS.PAS).- 5.4.2 Polynome Regression (POLYREGR.PAS).- 5.4.3 Multilineare Regression (MULTLPAS).- 5.4.4 Ausreißertest nach GRUBBS (GRUBBS.PAS).- A1 Operatoren.- A1.1 Vergleichsoperatoren.- A1.2 Arithmetische Operationen.- A1.3 Logische Operatoren.- A1.4 Adreß-Operatoren.- A1.5 Mathematische Funktionen.- A2 Alphabetische Reihenfolge der Befehle.- A3 Fehlersuche mit dem Debugger.- A3.1 Aufgabe des Debuggers.- A3.2 Verfolgen der Werte einzelner Variablen.- A4 Beispiel für objektorientierte Programmierung.- A5 Lösungen der Übungsaufgaben.- A5.1 WURF1.PAS.- A5.2 WURF2.PAS.- A5.3 KUGEL.PAS.- A5.4 SHELL.PAS.- A6 Editier-Funktionen.- Sachwortverzeichnis.