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19 Ott 2011 - Numeri casuali

Può capitare che prima o poi ci si imbatta nella necessità di dover generare dei numeri casuali (in realtà pseudo-casuali), ovvero numeri scelti a caso dal computer, anche in questo caso ci viene in aiuto il linguaggio. Per ottenere un numero casuale contenuto tra 0 e N ci viene in aiuto la funzione RANDOM, che viene parametrizzata con il valore massimo che può raggiungere, quindi ipotizziamo di voler avere un numero casuale tra 0 e 5 allora dobbiamo parametrizzare la funzione così: random(5) e assegnare il valore ad una variabile. Per poter generare i numeri casuali prima bisogna inizializzare il generatore di numeri casuali. Per fare ciò utilizziamo la procedura RANDOMIZE. Vediamo ora un esempio pratico per capire meglio come si ottengono i numeri casuali. Ipotizzando di voler simulare il lancio di un dado (cioè i numeri casuali possono variare da 1 a 6), e ipotizziamo di aver dichiarato una variabile di tipo integer e di nome Dado, questo dovrebbe essere il codice da scrivere:


Randomize;

Dado:=Random(5)+1;

writeln('Il dado restituisce il valore: ', Dado);


Analizzando il codice vediamo che per prima cosa inizializziamo il generatore di numeri casuali, per secondo generiamo un numero casuale da 0 a 5 e poi lo incrementiamo di uno, per finire stampiamo il risultato a monitor. Ovviamente se dovevamo generare un numero che partisse da uno e arrivasse a 6 dovevamo per forza eliminare l'opzione 0 dai possibili risultati e parametrizzando random con 6 ciò non sarebbe stato possibile.

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19 Ott 2011 - Funzioni sui caratteri

Esattamente come per le variabili di tipo numerico anche per le variabili di tipo carattere sono presenti delle funzioni native del linguaggio che permettono di lavorare su di esse. Le più comuni ed utilizzate sono le seguenti.

ORD(x): immaginiamo di avere una variabile carattere di nome x e ipotizziamo di voler sapere qual'è il suo corrispettivo numerico, utilizzando la funzione ORD sarà possibile ottenere il risultato che ci siamo proposti (esempio A equivale a 65).

CHR(x): la funzione CHR è l'esatto opposto della funzione ORD, ovvero da un valore numerico possiamo ricavare il suo valore carattere (esempio 65 equivale ad A).

SUCC(x): con la funzione SUCC possiamo sapere quale carattere viene dopo a quello contenuto nella variabile x (esempio se la variabile x contiene A il risultato sarà B).

PRED(x): con la funzione PRED possiamo sapere quale carattere viene prima di quello contenuto nella variabile x (esempio se la variabile x contiene D il risultato sarà C).

UPPERCASE(x): la funzione UPPERCASE restituisce il carattere in maiuscolo, ad esempio se nella variabile x ci fosse il carattere 'c' il risultato sarebbe 'C'. Una funzione simile è ANSIUPPERCASE.

LOWERCASE(x): la funzione LOWERCASE restituisce il carattere in minuscolo, ad esempio se nella variabile x ci fosse il carattere 'B' il risultato sarebbe 'b'. Una funzione simile è ANSILOWERCASE.

Adesso vediamo un esempio che racchiude tutte queste funzioni appena descritte, per far si che l'esempio funzioni bisogna dichiarare una variabile di nome carattere e di tipo char.


carattere:='C';

writeln('Carattere: ', carattere);

writeln('Valore numerico di ', carattere,': ', Ord(carattere));

writeln('Carattere di 65: ', Chr(65));

writeln('Carattere successivo di C: ', Succ(carattere), ' Precedente di C: ', Pred(carattere));

writeln('Uppercase di c: ', UpperCase('c'));

writeln('Lowercase di C: ', LowerCase('C'));

writeln('AnsiUppercase di c: ', AnsiUpperCase('c'));

writeln('AnsiLowercase di C: ', AnsiLowerCase('C'));


Una menzione particolare la meritano IntToStr e StrToInt, che sono due funzioni per trasformare un numero in stringa e viceversa. Vediamo un esempio: val:=IntToStr(7); metterebbe nella variabile val il valore 7 sottoforma di stringa, un carattere in questo caso, fosse stato 77 erano due caratteri. Mentre se fosse stato: val:=StrToInt('7'); mi avrebbe messo nella variabile val il valore numerico 7. Sono funzioni molto utili e di uso quotidiano.

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19 Ott 2011 - Funzioni numeriche

Quando si lavora con variabili di tipo numerico serve poter effettuare diverse operazioni, dalle più semplici alle più complesse. Molte di queste operazioni sono già previste dal linguaggio stesso. Iniziamo con le 4 operazioni più semplici.

SOMMARE: per poter sommare due o più valori si usa come logica imporrebbe il simbolo +, vediamo un esempio: Variabile1:=Variabile1+1 . Con questo ultimo esempio abbiamo permesso alla variabile di auto incrementarsi di uno, un operazione all'ordine del giorno nel mondo della programmazione.

SOTTRARRE: per sottrarre dei valori si usa come logica imporrebbe il simbolo -, vediamo un esempio: Variabile1:=Variabile1+1 . Con questo esempio abbiamo permesso alla variabile di auto decrementarsi di uno.

MOLTIPLICARE: per moltiplicare uno o più valori si utilizza il simbolo *. Vediamo ora l'esempio: Variabile1:=Variabile1*2 . Con questo codice abbiamo permesso alla variabile di raddoppiare il suo valore.

DIVIDERE: per dividere uno o più valori utilizziamo il simbolo /. L'esempio risulta scritto così: Variabile1:=Variabile1/2 . Con questo ultimo esempio abbiamo permesso alla variabile di dividere il suo valore in due.

Abbiamo visto le quattro operazioni matematiche più diffuse, ora vediamo quelle un po' meno all'ordine del giorno.

RADICE QUADRATA: per ottenere la radice quadrata di un valore x ci basta usare la funzione SQRT(x).

QUADRATO: per ottenere il quadrato di un valore x ci basta usare la funzione SQR(x).

VALORE ASSOLUTO: per ottenere il valore assoluto di un valore x ovvero il valore senza il segno ci viene in aiuto la funzione ABS(x).

ARROTONDAMENTO: per ottenere l'arrotondamento di un valore x utilizziamo la funzione ROUND(x).

TRONCAMENTO: per ottenere la parte numerica prima della virgola di un valore x utilizziamo la funzione Trunc(x) o la funzione INT(x).

PARTE DECIMALE: per ottenere la parte decimale di un valore x ci viene in soccorso la funzione Frac(x).

SENO: la funzione che restituisce il seno di un valore x è SEN(x).

COSENO: la funzione che restituisce il coseno di un valore x è COS(x).

ARCOTANGENTE: la funzione che restituisce l'arcotangente di un valore x è ARCTAN(x).

LOGARITMO NATURALE: la funzione che restituisce il logaritmo naturale di un valore x è LN(x).

ANTILOGARITMO NATURALE: la funzione che restituisce l'antilogaritmo naturale di x è EXP(x).

PI GRECO: per ottenere il PIGRECO ci viene in aiuto la costante PI.

Le altre funzioni sono ricavate dalla combinazione delle precedenti, ad esempio l'elevamento a potenza x^y si ottiene combinando EXP e LN in questa maniera: EXP(LN(x)*y). Vediamo ora un esempio che conprende tutte le funzioni matematiche viste in questo capitolo.

Dichiariamo una variabile di nome Variabile1 e inseriamo il codice qua sotto riportato.


Variabile1:=4;

writeln('Valore iniziale: ',Variabile1);

Variabile1:=Variabile1+3;

writeln('Valore iniziale incrementato di 3: ',Variabile1);

Variabile1:=Variabile1-2;

writeln('Valore decrementato di 2: ',Variabile1);

Variabile1:=Variabile1*2;

writeln('Valore raddoppiato: ',Variabile1);

Variabile1:=Variabile1/3;

writeln('Valore diviso 3: ',Variabile1);

Variabile1:=Abs(-2);

writeln('Valore assoluto di -2: ',Variabile1);

Variabile1:=Sqr(4);

writeln('4^2: ',Variabile1);

Variabile1:=Sqrt(16);

writeln('Radice quadrata di 16: ',Variabile1);

Variabile1:=Round(1.5);

writeln('Arrotondamento di 1,5: ',Variabile1);

Variabile1:=Trunc(1.5);

writeln('Troncamento di 1,5: ',Variabile1);

Variabile1:=Int(1.5);

writeln('Intero 1,5: ',Variabile1);

Variabile1:=Frac(1.5);

writeln('Parte decimale 1,5: ',Variabile1);

writeln('Seno di 4: ', Sin(4));

writeln('Coseno di 4: ', Cos(4));

writeln('Arcotangente di 4: ', ArcTan(4));

writeln('Logaritmo naturale di 4: ', Ln(4));

writeln('Antilogaritmo naturale di 4: ', Exp(4));

writeln('PI greco: ', PI);

writeln('Elevamento a potenza: 4^3',Exp(LN(4)*3));


Compilate e vedrete il risultato del vostro lavoro.

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17 Ott 2011 - Assegnazione e confronto

Questo brevissimo articolo serve a specificare la differenza che c'è tra assegnare e confrontare. L'assegnazione significa dare un valore ad una variabile, ad esempio:
Variabile1:=5; oppure Variabile1:=Variabile2;. Mentre confrontare significa verificare se due valori o variabili sono uguali, ad esempio Variabile1=Variabile2. Generalmente queste ultime stanno all'interno di condizioni. Come si può ovviamente notare per assegnare usiamo := mentre per confrontare se è uguale usiamo =
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17 Ott 2011 - Cicli

Nel campo della programmazione si presenta quasi quotidianamente la necessità di eseguire lo stesso blocco di codice (per blocco di codice si intende una o più righe di codice) per un numero di volte variabile. Facciamo un esempio se necessitaste di fare un programma che scrive per tre volte la stessa parola voi cosa fareste? In base alle conoscenze fino ad ora acquisite fareste una cosa del tipo (ipotizzando che la parola sia ciao):


write('ciao ciao ciao');


oppure


write('ciao');

write('ciao');

write('ciao');


Così facendo però se si presenta la necessita di scriverlo 4,5,N volte ad ogni necessità dovreste cambiare il codice del programma e poi ricompilarlo, con la conseguente perdita di tempo e la visibile imperizia da parte vostra. Per ovviare a questi problemi esistono i cosiddetti cicli, che sono tre.


Il primo è il ciclo for, che ha la seguente sintassi:


for variabile:=assegnazione to IndiceMassimo do

begin

...

end;


Come si può dedurre se noi volessimo stampare i numeri da 1 a 15 ci basterebbe scrivere queste poche righe di codice:


for i:=1 to 15 do

begin

writeln('Numero: ', i);

end;


Ovviamente la variabile i deve essere stata dichiarata precedentemente come integer.

Se si volessero stampare numeri da 1 a N basta sostituire il 15 con una variabile che verrà valorizzata da tastiera, così:


write('Fino a quale numero vuoi stampare? ');

readln(IndiceMax);

for i:=1 to IndiceMax do

begin

writeln('Numero: ', i);

end;


In questo modo è possibile stampare da 1 a un numero N senza dover modificare e ricompilare ogni volta il programma.

Il secondo ciclo che andremo a vedere è il cosidetto "repeat until". La sintassi del suddetto ciclo è la seguente:


repeat

…;

…;

until(Condizione);


Adesso replicheremo l'esempio di prima, ovvero stampare i numeri da 1 a 15, per capire meglio come si usa questo ciclo.


i:=1;

repeat

writeln('Numero: ', i);

i:=i+1;

until(i>15);


Come si può osservare la condizione è legata alla variabile i che deve essere valorizzata prima dell'esecuzione del ciclo. Un'altra cosa da notare è che l'esecuzione del programma esce dal ciclo quando la condizione è vera, come in questo caso che smette di ciclare solo quando la variabile i diventa maggiore di 15. La terza cosa ovvia da notare è che la verifica della condizione è al fondo dell'esecuzione del ciclo, quindi questo vuol dire che le righe di codice contenute all'interno del "repeat until" vengono eseguite almeno una volta.

Il terzo e ultimo ciclo è quello chiamato "while", la sua sintassi è la seguente:


while (Condizione) do

begin

…;

…;

end;


per capire meglio come si usa proseguiremo riscrivendo il codice di prima che stampa i numeri da 1 a 15.


i:=1;

while(i<=15)do

begin

writeln('Numero: ', i);

i:=i+1;

end;


In questo caso la prima cosa che dovrebbe saltare all'occhio è che la condizione è in testa e quindi se non è verificata il codice contenuto all'interno del ciclo non viene eseguito. La seconda osservazione da notare è che esce dal ciclo quando la condizione si rivela falsa.

Come si può intuire i cicli sono fondamentali per scrivere programmi di qualsiasi genere.

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