— Это мама каждые полгода отмечает, на сколько я вырос.
— А ты разве растешь?
— Вы меня удивляете, Казимир, — сказал Петя. — А что, по-вашему, не расту?
— Мой вопрос — из тех, которые называются риторическими. Ответ на них заранее известен. Но должен же я с чего-то начать новую тему?
— А о чем она?
— О переменных, — сказал Казимир, и продолжал: — Вот я произнес это слово. А как ты его понимаешь?
— Как я его понимаю? Как и все. Вот, например, на небе — или есть тучи, или их нету. Тогда говорят: переменная облачность.
— Более строгое определение переменной дает математика, хотя в наших разговорах о программировании я стараюсь математики избегать. Так вот, математики говорят о переменной в двух смыслах. Во-первых, под ней подразумевается какой-либо ЭЛЕМЕНТ, принадлежащий какому-либо множеству. Например, ученик Петя Бочкин является элементом множества учеников шестого класса.
— Ничего себе — множество! Нас всего-то двадцать пять человек.
— Даже если ты был бы один, ты все равно считался бы множеством. Множеством, состоящим из одного элемента. Ну вот. А во-вторых, переменной можно назвать и какую-нибудь величину. Ну, скажем, рост ученика Пети Бочкина, и с этой величиной в любой момент времени связан элемент некоторого множества сантиметров… Какой у тебя рост?
— Сто тридцать шесть сантиметров.
— А когда-то был сто двадцать шесть. А когда-нибудь будет сто восемьдесят шесть… Одним словом, понятие «переменная» мы будем употреблять вот в этих двух смыслах. А сейчас приведи мне пример переменной, которая была бы элементом какого-нибудь множества.
— Весенние каникулы, — тут же ответил Петя.
— Хм… Поясни.
— Это — элемент множества, состоящего из трех элементов: летние каникулы, зимние каникулы и весенние каникулы.
— Ну, что же, верно. А теперь — пример второго типа переменных.
— Весенние каникулы, — сказал Петя, не моргнув.
— Поясни, — потребовал Казимир.
— А разве непонятно? Недавно я думал: послезавтра НАЧИНАЮТСЯ весенние каникулы. А сейчас думаю: послезавтра КОНЧАЮТСЯ весенние каникулы. Каникулы одни и те же, но когда они начинаются это одно, а кончаются — совсем другое.
— Убедительно, — сказал Казимир. — Я вижу, ты понял, что такое переменная. Так вот, переменная — это главное действующее лицо в любой программе.
КОНСТРУКЦИЯ ПРИСВАИВАНИЯ. ОПЕРАТОР ПРИСВАИВАНИЯ
— Всякая программа — это не что иное, как производство каких-то операций над какой-то одной или несколькими переменными, — продолжал Казимир. — Представь себе, запускают космический корабль. За короткое время его скорость возрастает от нуля до семи километров в секунду. Ракета-носитель испытывает много внешних воздействий: ветер, перепады давления, разница температуры в нижних и верхних слоях атмосферы, но при этом скорость ракеты должна поддерживаться в строго определенных пределах. Для этого Исполнитель, то есть бортовой компьютер, постоянно анализирует ситуацию и подает соответствующие команды двигателям. Но чтобы выполнять эту задачу, Исполнитель должен держать в памяти множество данных. А память у него хотя и обширная, но не безграничная. Поэтому ее нужно экономить. И вот для этого программисты придумали очень простую конструкцию. Она называется «присваиванием». Например, в настоящий момент скорость ракеты — два километра в секунду. А через секунду она становится два километра десять метров в секунду. Тут компьютер вызывает из ячейки памяти, где хранится информация о скорости, прежние данные и говорит сам себе: «переменной «скорость» присваивается значение — два километра десять метров в секунду» — и тут же загоняет эту новую информацию в ту же самую ячейку памяти.
— А прежнюю скорость компьютер забывает?
— Начисто. Зачем ему забивать свои мозги сведениями, которые больше не понадобятся?
— Да, но ведь в следующую секунду скорость ракеты снова повысится?
— И тогда компьютер вызовет из памяти старое значение скорости и снова скажет: «переменной «скорость» присваивается такое-то значение». Например, два километра двадцать метров в секунду. И, что интересно, компьютер будет действовать по программе, которую ввел в него программист. А программа, если сильно упрощать дело, будет выглядеть так:
Или так:
— Ну что? — спросил Казимир. — Знакомые конструкции?
— Да, — сказал Петя. — Первая — это разветвление. А вторая — цикл.
— Прекрасно, — сказал Казимир. — Тогда последнее. Команду «присвоить значение» в текстах программы словами не записывают. Вместо слов употребляют вот такой знак.
И Казимир нарисовал шпагой на песке:
— Это все равно, как если соединить вместе два знака — «разделить» и «равняется», — сказал Петя. — Правда, Казимир?
— Да, — ответил Великий Магистр. — Те, кто его придумали, долго себе голову не ломали. Творили, так сказать, из подручного материала. Запомни: этот знак называется «оператор присваивания».
Казимир приблизился к орудию.
— А теперь вернемся к нашему обеду. Можешь ли ты сразу дать спецификацию для Исполнителя?
— Значит, так. Три матроса любят сгущенку, а три — тушенку. Поэтому Кристина должна выстрелить три раза сгущенкой и три раза — тушенкой. Всего шесть раз.
— Как бы ты назвал переменную, которая будет фигурировать в программе?
— Я бы назвал ее «заряд».
— Можно и так, — сказал Казимир. — Пиши программу.
И Петя написал:
МЕТКА. ОПЕРАТОР ПЕРЕХОДА
— Правильно? — спросил Петя.
— Правильно.[3]
— Можно вводить?
— Погоди. Не кажется ли тебе, что программа несколько длинновата?
— Ну и что? Зато правильно.
— После операторов присваивания идут совершенно одинаковые блоки, состоящие из конструкций разветвления и цикла…
— Я и сам вижу.
— Я знаю способ, который позволяет сделать программу в два раза короче. Нужно пометить специальной меткой весь блок команд, который следует после первого оператора присваивания, а после второго оператора присваивания — применить оператор перехода. — Подождите, Казимир! Я ничего не понимаю. Как — пометить? Что это за «оператор перехода»? р Меткой обычно служит какая-нибудь буква латинского алфавита, чаще всего «L». Ее ставят перед той командой, к которой нужно вернуться в ходе выполнения граммы. А приказом к возвращению к помеченной команде служит оператор перехода. Обозначается он так: «перейти к…». Или по-английски: «go to». Если в тексте граммы имеется выражение: «перейти к…» (или «go to…»), то Исполнитель прервет последовательный порядок выполнения команд, отыщет в своей памяти команду, помеченную «L», и выполнит именно эту команду.
— Я все понял, — сказал Петя. — Пишу новую программу с меткой и оператором перехода. Получается:
3
На самом деле НЕправильно. При таком алгоритме если орудие уже заряжено сгущёнкой, то оно ни разу не выстрелит, выстрел предусмотрен только, если сгущёнкой не заряжено. В общем, Казимир решил зажилить сгущёнку:) кроме того, если у нас язык допускает конец условия, то конец условия должен находиться раньше конца цикла, так как условие вложено в цикл, а не наоборот.
(Примечание оцифровщика-«книгодела»)