Limbajul de programare Pascal / C++ – noțiuni de bază

Introducere în sintaxa unui limbaj de programare structurat, variabile, tipuri de date și operatori.

De la pseudocod la un limbaj de programare adevărat

Pseudocodul e înțeles de oameni, dar calculatorul are nevoie de un limbaj de programare cu reguli stricte de scriere, numite sintaxă. În gimnaziu se folosește de regulă C++ (uneori Pascal) — ideile sunt identice, doar cuvintele diferă.

Un program C++ minimal are o structură fixă pe care trebuie să o știi pe de rost:

• #include <iostream> — aduce în program biblioteca pentru citire și scriere;
• using namespace std; — ne lasă să scriem cin și cout fără prefixe;
• int main() { ... return 0; } — funcția principală: de aici începe întotdeauna execuția programului, indiferent ce altceva mai există în fișier.

Fiecare instrucțiune se termină cu punct și virgulă (;) — lipsa lui este cea mai frecventă eroare de sintaxă a începătorilor. Acoladele { } grupează instrucțiunile în blocuri.

Distincție cerută la teste: eroarea de sintaxă (programul nici nu poate fi tradus — de exemplu lipsește un ;) apare la compilare, pe când eroarea de logică (programul rulează, dar dă rezultate greșite — de exemplu ai scris + în loc de *) se descoperă abia la testare. Compilatorul este programul care traduce codul sursă scris de tine în cod pe care procesorul îl poate executa.

Tipuri de date simple

Fiecare variabilă are un tip de date, care stabilește ce valori poate memora și ce operații se pot face cu ea:

• int (integer în Pascal) — numere întregi: -5, 0, 2026. Nu poate memora 3,5!
• float / double (real în Pascal) — numere reale, cu zecimale: 3.14, -0.5. În programare separatorul zecimal este punctul, nu virgula.
• char — un singur caracter, scris între apostrofuri: 'A', '7', '+'. Atenție: '7' este caracterul șapte, nu numărul 7 — cu el nu poți face direct calcule aritmetice.
• bool (boolean în Pascal) — valori logice: true (adevărat) sau false (fals).

De ce contează tipul? Pentru că împărțirea se comportă diferit: la două numere întregi, operatorul / în C++ face împărțire întreagă — 7 / 2 dă 3, nu 3.5! Restul împărțirii se obține cu operatorul % (mod): 7 % 2 dă 1. Ca rezultatul să fie 3.5, cel puțin unul dintre operanzi trebuie să fie real: 7.0 / 2.

Domeniul de valori este limitat: un int obișnuit memorează valori până la aproximativ 2 miliarde (2.147.483.647). Dacă un calcul depășește această limită, apare fenomenul de depășire (overflow) și rezultatul devine absurd — de aceea problemele cu numere mari cer tipul long long.

Variabile, constante și atribuirea

O variabilă este o zonă de memorie cu un nume, un tip și o valoare care se poate schimba pe parcursul programului. În C++ orice variabilă trebuie declarată înainte de a fi folosită: int n; sau, cu inițializare, int n = 10;

Regulile pentru numele variabilelor (identificatori): pot conține litere, cifre și liniuța de subliniere _, dar nu pot începe cu o cifră și nu pot fi cuvinte rezervate ale limbajului (int, if, while...). C++ face diferența între litere mari și mici: Suma și suma sunt variabile diferite!

O constantă este o valoare cu nume care nu se mai poate modifica după declarare: const float PI = 3.14; Dacă încerci să îi atribui altă valoare, compilatorul semnalează eroare.

Instrucțiunea de atribuire folosește semnul = în C++ (:= în Pascal): n = n + 1; înseamnă „calculează valoarea din dreapta cu vechea valoare a lui n, apoi mem­orează rezultatul în n”. Capcana cea mare: în C++, = este atribuire, iar == este compararea de egalitate. Dacă scrii if (n = 5) în loc de if (n == 5), programul compilează, dar face cu totul altceva: îi atribuie lui n valoarea 5 și condiția devine mereu adevărată. Este o eroare de logică celebră, nu de sintaxă — de aceea e atât de periculoasă.

O variabilă declarată dar neinițializată conține o valoare reziduală imprevizibilă (gunoi de memorie) — folosirea ei în calcule dă rezultate diferite la rulări diferite.

Operatori și expresii

Operatorii aritmetici din C++: + (adunare), - (scădere), * (înmulțire), / (împărțire; întreagă dacă ambii operanzi sunt întregi), % (restul împărțirii, definit doar pentru întregi).

Prioritatea operatorilor este ca la matematică: întâi , /, %, apoi + și -; parantezele rotunde schimbă ordinea. Expresia 2 + 3 4 valorează 14, nu 20.

Operatorii relaționali compară două valori și produc un rezultat logic: <, >, <=, >=, == (egal), != (diferit).

Operatorii logici combină condiții: && (și — ambele adevărate), || (sau — cel puțin una adevărată), ! (negație). În Pascal ei se scriu and, or, not.

Două scurtături specifice C++ apar frecvent în subiecte:

• n++ înseamnă n = n + 1, iar n-- înseamnă n = n - 1;
• operatorii compuși: s += x este s = s + x; p = 2 este p = p 2.

Capcană de examen: condiția matematică 1 ≤ x ≤ 10 NU se scrie 1 <= x <= 10 (aceasta compilă, dar se evaluează greșit, de la stânga la dreapta), ci obligatoriu cu operator logic: x >= 1 && x <= 10. Similar, „x este în afara intervalului” se scrie x < 1 || x > 10 — observă că negarea lui și produce sau.

Citirea și scrierea datelor

Programul comunică cu utilizatorul prin citire (preia date de la tastatură) și scriere (afișează pe ecran).

În C++:

• cin >> n; — citește o valoare de la tastatură și o pune în variabila n. Săgețile arată sensul: datele curg de la cin (tastatură) spre variabilă.
• cout << n; — afișează valoarea lui n. Datele curg de la variabilă spre cout (ecran).
• Se pot înlănțui: cin >> a >> b; citește două valori; cout << a << ' ' << b; le afișează separate printr-un spațiu.

În Pascal echivalentele sunt read/readln și write/writeln.

Detalii care aduc sau pierd puncte:

• La afișare, valorile nu sunt separate automat: dacă a = 3 și b = 5, instrucțiunea cout << a << b; afișează 35 (lipite), nu 3 5. Separatorul (spațiu sau rând nou — endl sau '\n') trebuie scris explicit.
• La citirea cu cin, spațiile și trecerile la rând nou dintre valori sunt sărite automat — utilizatorul poate scrie numerele pe același rând sau pe rânduri diferite.
• Ordinea citirii contează: cin >> a >> b; pune prima valoare tastată în a și a doua în b. Dacă problema spune „se citesc n și apoi cele n numere”, respecți exact această ordine.

Un program corect urmează aproape mereu tiparul: citește datele → prelucrează → afișează rezultatul — aceeași structură intrare–prelucrare–ieșire pe care o are orice algoritm.

Test — 6 întrebări ca la examen