Ш. И. Раззоќов, М. Д. Юнусова turbo pascal алгоритмик тилида дастурлаш касб-ћунар коллеж талабалари учун ўќув ќўлланма

1.1.1. Алгоритм тушунчаси. Кундалик ћаётда, кўпинча, олдиндан кўзда тутилган амаллар ќатори кўрсатилган турли кўрсатмаларни учратишга тўѓри келади. Уларни кетма-кет бажариб, кутилган натижага эришиш мумкин. Кўрсатмалар кетма-кетлиги математик масалаларни ечганда ћам тузилади. Масала мазмуни турли соћаларга тегишли бўлишидан ќатъий назар уларни ечишнинг умумий томонлари бор – ечиш жараёнлари ќисќа кўрсатмалар кетма-кетлиги орќали тасвирланади. Бу кетма-кетликлар масалани ечиш алгоритмини ташкил ќилади. Кўрсатилган амалларни бажара бориб, талаб этилган натижага эришиш мумкин.
Берилган маълумотларни ќўллаб, талаб этилган натижа ћосил бўлишини таъминловчи аниќ, бир маъноли кўрсатмалар кетма-кетлиги алгоритм айтилади. Масалаларни ечишда иштирок этувчи барча катталиклар берилган маълумотлар, алгоритмнинг бажарилишидан олдин маълум бўлган маълумотлар дастлабки маълумотлар, масала ечимининг натижаси – бу сўнгги ћосил бўлувчи маълумотлар дейилади.
Алгоритмларни турлича ёзиш мумкин. Алгоритмни ифодалаш шакли, таркиби ва амаллар миќдори мазкур алгоритмнинг ижрочиси ким бўлишига боѓлиќ. Агар масала компьютерда ечилса, масалани ечиш алгоритми машинага тушунарли шаклда, яъни дастур кўринишида ёзилиши керак.
Ћозирги замон ЭЋМлари (компьютерлари) инсон ќўллайдиган рус, ўзбек, инглиз ёки бошќа шу каби бирор бир тилда тузилган дастурни тушуна оладиган даражада такомиллашган эмас. Шу учун, машинага мўлжалланган буйруќлар у тушунадиган шаклда ёзилиши керак. Бу маќсадда алгоритмик ёки дастурлаш тиллари деб аталувчи сунъий тиллар ќўлланилади.
1.1.2. Компьютер ва дастур. Компьютер - мураккаб электрон ќурилма, уни муфассал ўрганиш учун анча ваќт зарур бўлади. Бироќ, компьютердан фойдаланувчилар – дастурчилар учун унинг иши ћаќида энг умумий маълумотларга эга бўлиш етарлидир. Дастурчини асосан машина дастур буйруќларини ќандай ќилиб амалга ошириши, бунда у ќандай амалларни бажариши ќизиќтиради.
Компьютер дастурни бажара бориб, турли маълумотлар (сонлар, мантиќий ќийматлар, матнлар ва ћ.к.) устидан амаллар бажаради. Маълумотлар устидаги барча амалларни машина процессори бажаради.
Ћар ќандай компьютернинг энг асосий ќурилмаларидан бири унинг хотирасидир. Машина ўз хотирасида масалани ечиш учун зарур бўлган барча маълумотларни саќлаш хусусиятига эга. Оддийлик учун машина хотирасини катакларга бўлинган кўринишда тасвирлаш мумкин. Бу катаклар машина сўзи ёки ячейкалар деб аталади. Одатда, маълумотларнинг ћар бири алоћида ячейкага жойлаштирилади. Хотирага ёзилган маълумотларни бир неча марта ўќиш ва ћисоблашларда фойдаланиш мумкин. Бироќ, хотиранинг маълум ячейкасига янги сўз киритилса, шу ячейкадаги олдинги саќлаб турилган маълумот ўчади.
Компьютер процессори маълумотларни хотирадан ўќийди, улар устида дастурда кўрсатилган зарур амалларни бажаради ва ћисоблаш натижаларини яна компьютер хотирасига ёзади.
Машина масала мазмунини тушунмайди, чунки компьютер дастурда ёзилган кўрсатмаларни аниќ бажарувчи электрон роботдир. Шу сабабли унга бажариш учун аниќ ва бир маъноли тавсифланган кўрсатмалар берилиши лозим.
Дастур дастлабки маълумотлар каби ЭћМ ћам хотирасига киритилади ва унинг ћар бир буйруѓи маълум усул билан кодланади. Машина процессори дастур матнини буйруќма-буйруќ, кетма-кет ўќийди, уларнинг мазмунини ёритади ва кўрсатилган амалларни бажаради.
1.1.3. Дастурлаш тиллари. Трансляторлар. Дастлаб биринчи авлод ЭЋМлари учун дастур машина тилида тузилар эди. Машина тили аниќ амалларни сонли кўринишда кодлаш ќоидаларига олиб келишдан иборат эди. Кейинги авлод ЭХМларида дастур тузилаётганда машина кодлари билан иш олиб бориш зарурияти булмайди, чунки дастур дастурлаш тилларининг биронтасида тузилади. Бундай дастур матнлари бажариш учун ярокли бўлиши учун уларни машина кодларига айлантириш керак. Мана шундай ваќтда трансляторлар деб аталувчи махсус стандарт дастурлардан фойдаланилади. Транслятор алгоритмик тилда ёзилган дастурни кўрсатмалар кетма-кетлигига – машина кодига айлантиради. Шахсий компьютернинг марказий ќурилмаси процессор тезкор (оператив) хотирада ёзилган бу кўрсатмалар кетма-кетлигини бажаради. Ишлаш усулига кўра трансляторлар компиляторларга ва интерпретаторларга бўлинади. Компиляторнинг интерпретатордан фарќи шуки, компилятор фойдаланувчи ёзган дастурни ЭЋМ учун тушунарли кўринишга ўтказади (у ички кўриниш дейилади), сўнгра бу кўринишдаги дастур бажарилади. Интерпретатор эса ћар бир кўрсатмани ички кўринишга ўтказиб бажаради. Паскал тилининг трансляторлари унинг бошланѓич кўринишларидан сўнгги Turbo Pascal 7.0 версиясигача компилирловчи тамойил асосида ишлайди. Машина тили ќуйи даражадаги дастурлаш тили ћисобланиб, машинага мўлжалланган тиллар синфига киради. Бу тилларнинг асосида аниќ бир ћисоблаш машинасининг буйруќлар тизими ётади. Ќуйи даражадаги тилларга шунингдек, ассемблер, макроассемблер ва машина тиллари киради. Ћисоблаш техникасининг ривожланиши масалаларнинг хусусиятларига бутунлай мўлжалланган ва аниќ бир машинага боѓлиќ бўлмаган юќори даражадаги дастурлаш алгоритмик тилларининг пайдо бўлиши ва уларнинг ривожланишига олиб келди. Мазкур тилларнинг алфавити, сўз бойлиги дастур билан ишлайдиган инсонга (дастурчига) ћам, компьютерга ћам бир хилда ќулай ќилиб танланиши керак. Юќори савиядаги дастурлаш тилларига алгол, фортран, ПЛ/1, Паскал, Симула ва бошќа жуда кўп тиллар мисол бўла олади. Компьютер дастурда бериладиган буйруќлар кетма-кетлигини осон талќин ќилиши ва бажара олиши керак. Демак, дастурлаш тилини инсон ва машинанинг мулоќот воситаси деб ћисоблаш мумкин.
Дастурлаш тили ќуйидаги афзалликларга эга:

• 
  у жонли тилимизга ўхшаш бўлиб уни ўрганиш осон;
  
• 
  бу тилда ёзилган дастур машина тилидагидан ќисќароќ бўлади;
  
• 
  дастур ёзишга камроќ ваќт сарфланади ва кам хатоликка йўл ќўйилади;
  
• 
  ёзилган дастурни ихтиёрий дастурчи ўќий олади;
  
• 
  дастурлаш тили машина турига боѓлиќ эмас.
  

Демак, дастурлаш (юќори савиядаги) тилида дастур тузиш ќулайроќ, осонроќ ва бунинг учун айнан бир машина (ќуйи савиядаги) тилини билиш шарт эмас экан.
Ћозирги пайтда дастурлаш тилларининг сони жуда кўпайиб кетмоќда. Лекин, шуни айтиш керакки, ћар ќандай дастурлаш тили ўзининг даражаси ва ќўллаш соћасига эга. Баъзи бир тиллар бир неча хил соћа масалаларини ечишда ишлатилади. Бундай тиллар универсал тиллар деб ћам аталади. Паскал алгоритмик тили ћам универсал тил ћисобланади. У дастурлашнинг асосий тушунчалари ва конструкцияларини ўз ичига олиши билан бирга бошќа универсал дастурлаш тилларига ќараганда анча содда. Энди бу тил билан танишишга ўтамиз.
1.2. Паскал дастурлаш тили билан танишиш
Паскал тили швецариялик олим Никлас Вирт томонидан, талабаларга дастурлашни ўргатиш воситаси сифатида, 1969 йилда ўйлаб топилган эди. Тилнинг пояси машћур француз математиги ва файласуфи Блез Паскал (1623-1662) шарафига ќўйилган.
Дастлаб Паскал тили университетларда кенг тарќалди, маълум бир ваќтдан кейин ћар хил турдаги ЭЋМларда Паскал тили учун ўнлаб трансляторлар ишлаб чиќилди. 1981 йилда Паскал тилининг халќаро стандарти таклиф этилди.
Паскалнинг 4.0 версиясидаёќ фойдаланувчилар ўз ќўл остиларига, тизимдан чиќмасдан туриб катта дастурлар тузиш ва яхшилаш имкониятлари бўлган, ќулай тизимга (дастурлар ишлаб чиќишнинг йиѓма мућити) эга эдилар. 5.5 версиясининг пайдо бўлиши билан Турбо Паскалда объектли дастурлаш имконияти ћам пайдо бўлди. 6.0 версиясида дастур матнларига ассемблерда ёзилган бўлакларни киритиш мумкин бўлди. Бундан ташќари йиѓма мућит бир мунча ўзгарди. Бу версияга, шунингдек, бошланѓич матнлар пакети (Turbo Vision) таклиф этилди. Ундан фойдаланиш натижасида ташќи жићатдан Borland фирмасининг дастурлар ишлаб чиќариш йиѓма мућитига ўхшаш мулокот тизимларини тез яратиш мумкин бўлиб колди.
IBM РС туридаги шахсий компьютерларда ишлатиладиган Borland фирмасининг маћсулоти – Турбо Паскал дастурлаш тизими ћозирги кунга келиб энг кенг тарќалган дастурлаш тизимларидан бирига айланди. Бунга, бир томондан, Паскал дастурлаш тили асосининг соддалиги сабаб бўлган бўлса, иккинчи томондан, тилни мукаммаллаштиришга кўп куч сарфлаган, Турбо Паскалнинг яратувчиси Андерс Хейлсберг раћбарлигидаги Borland ходимларининг мећнати ва маћорати сабаб бўлди. Тил мураккаб бўлмаган ћисоблаш масалаларини ечишга мўлжалланган оддий дастурлар тузишдан тортиб маълумотлар базасини бошќарувчи мураккаб реляцион тизимларни ишлаб чиќаришгача бўлган ћар ќандай масалани еча оладиган ќудратли замонавий профессионал дастурлаш тизимига айланди.
Windowsнинг ва Windows мућитида дастурлар ишлаб чиќиш учун Borland Pascal with Objects ва Delphi инструментал воситаларининг пайдо бўлиши яна бир марта Турбо Паскалнинг битмас-туганмас имкониятларга эга эканлигини кўрсатди:
Borland Pascal ћам, Delphiда ишлатилувчи Objects Pascal ћам Турбо Паскалга асосланишади ва унинг ѓояларини ривожлантиришади.

1.3. Турбо Паскал дастурлаш тизими

Турбо Паскал дастурлаш тизими иккита, маълум маънодаги, мустаќил бошланѓичларнинг ягона бирлигидан иборат. Уларга Паскал дастурлаш тили компилятори ва дастур яратиш самарадорлигини оширишга имкон яратувчи инструментал дастур ќобиѓи киради.
Аниќлик учун бундан кейин компилятор томонидан амалга оширилувчи дастурлаш тилини Турбо Паскал тили деб, дастур ќобиѓи ёрдамида берилаётган ћар хил сервис хизматларини Турбо Паскал мућити деб атаймиз.
Турбо Паскал мућити тушунчасига тўхталамиз. Дастурлашга ёрдам берувчи ћар хил сервис хизматлар махсус дастурлар ёрдамида амалга оширилади. Бу дастурлар нималар ќилиши керак? Дастлаб улар Турбо Паскалда тузилган дастур матнини киритишга имкон бериши, ваќт-ваќти билан дискка ишнинг навбатдаги натижасини ёзиб бориши, йўл ќўйилиши мумкин бўлган кичик имловий хатоликларни топиш воситасига эга бўлиши керак. Дастур хатоларини тузатиш жараёнида, унинг тўѓри ишлаётганлигини кўриб туриши учун дастурни тез-тез ишга тушириб туриши зарур. Бу ва шунга ўхшаш бошќа ишлар жамловчи мућитда бажарилади.
1.4. Borland Pascal with Objects 7.0дастур яратиш мућитининг таркиби.
Турбо Паскал тилида дастур яратиш учун Borland фирмасининг олдинги маћсулотлари компилятор ва стандарт процедура ћамда функциялар кутубхонасидан тузилган модуллардан иборат эди. Компилятор икки версияга эга, улардан бири ишлаб чиќишнинг интеграл мућитида (TURBO.EXE файли), иккинчиси пакет режимда (TPC.EXE файли) ишлаган. Borland Pascal with Objects 7.0 компиляторнинг янги маћсулоти олдингиларидан кескин фарќ ќилади. У ишлаб чиќишнинг учта интеграл мућитига (TURBO.EXE, ВР.EXE, BPW.EXE) ва иккита пакет версияларига (TРС.EXE ва ВРС.EXE) эга. Уларни гурућларга ќуйидагича ажратиш мумкин:

• 
  процессорнинг реал режимида MS-DOS бошќарувида ишловчи компилятор версиялари (TURBO.EXE, TРС.EXE);
  
• 
  процессорнинг ћимоя режимида MS-DOS бошќарувида ишловчи компилятор версиялари (ВР.EXE ва ВРС.EXE);
  
• 
  компиляторнинг Windows бошќарувида ишловчи версиялари (ВРW.EXE).
  

Borland Pascal with Objects 7.0 компилятори версияларининг имкониятларини таќќослаш учун уларнинг баъзи бир тавсифларини келтирамиз.