枚举类型
Pascal程序不仅用于数值处理，还更广泛地用于处理非数值的数据。例如，性别、月份、星期几、颜色、单位名、学历、职业等。
1. 枚举类型的定义
格式: type 枚举类型标识符=(标识符1,标识符2,…,标识符n)
2. 枚举类型特点
枚举元素只能是标识符； 定义枚举类型时列出的所有枚举元素构成了这种枚举类型的值域（取值范围）。例如，下列类型定义是合法的：
Pascal type days=(sun,mon,tue,wed,thu,fri,sat); colors=(red,yellow,blue,white,black,green);
而下列类型定义是错误的:Pascal type colortype=('red','yellow','blue','white'); numbers=(1,3,5,7,9);- 枚举类型属于顺序类型
根据定义类型时各枚举元素的排列顺序确定它们的序号，且序号从0开始。例如，定义type days=(sun,mon,tue,wed,thu,fri,sat); 则， ord(sun)=0,ord(mon)=1,……，以此类推。枚举类型中的第一个元素无前趋，最后一个元素无后继。pred(sat)=fri; succ(sun)=mon; ord(sat)=6;
同一个枚举元素不能出现在两个或两个以上的枚举类型定义中。如下列定义是错误的:
Pascal type color1=(red,yellow,white); color2=(blue,red,black); // 因为red属于枚举类型color1和 color2-
枚举类型变量只能进行赋值运算和关系运算，不能进行算术运算和逻辑运算. 在枚举元素比较时，实际上是对其序号的比较。
例如定义如下：type days=(sun,mon,tue,wed,thu,fri,sat); colors=(red,yellow,blue,white,black,green); var color:colors; weekday:days; //则下面语句是合法的: weekday:=mon; if weekday=sun then write('rest'); //而下面语句是不合法的: mon:=1; //错把枚举值当成变量名； weekday:=blue； //枚举值blue不属于枚举变量weekday的值域； read(color); //枚举类型变量 不能用读语句进行赋值； write(weekday); writeln(blue);//不能通过写语句输出枚举类型的变量值和枚举值。 可以把变量的说明与类型的定义合并在一起，如:
Pascal var holiday,workday:(sun,mon,tue,wed,thu,fri,sat); color:(red,yellow,blue,white,black,green);
对枚举数据的输入与输出可通过间接方式进行。输入时，一般可输入一个代码，通过程序进行转换，输出时，也只是打印出与枚举元素相对应的字符串。这在后面的例题中将有使用示例。
3. 应用实例
-
例1、输入今天是星期几的序号，输出明天是星期几的英文单词（星期天序号为0）。
Pascal type weekday=(sun,mon,tue,wed,thu,fri,sat); var i : integer; today,tomorrow : weekday; begin writeln('What date is it'); readln(i); case i of { 根据输入转换成枚举型 } 0:today:=sun; 1:today:=mon; 2:today:=tue; 3:today:=wed; 4:today:=thu; 5:today:=fri; 6:today:=sat; end; if (today=sat) then tomorrow:=sun else tomorrow:=succ(today); write('The tomorrow is '); case tomorrow of sun:writeln('sunday'); mon:writeln('monday'); tue:writeln('tuesday'); wed:writeln('wednesay'); thu:writeln('thursday'); fri:writeln('friday'); sat:writeln('saturday'); end; end.PS: 枚举类型是一种有序类型，所以枚举类型的变量可以作为循环变量。
子界类型
- 如果我们定义一个变量为integer型，那么它的取值范围一般为-32768～32767。而事实上，每个程序中所用的变量的值都有一个确定的范围。 例如，人的年龄一般为1到120岁，一年中的月数为1到12月，一月中的天数为1到31天等等。
如果能在程序中对所用的变量的值域作具体规定，就便于检查出那些不合法的数据，这就能更好地保证程序运行的正确性且在一定程度上节省内存空间。
子界类型能很好解决上面的问题。此外，在数组的定义中，常用到子界类型，以规定数组下标的范围。
1. 定义格式
type 子界类型标识符=常量1..常量2
> 常量1称为子界的下界，常量2称为子界的上界； 注意事项：
- 下界和上界必须是同一顺序类型（该类型称为子界类型的基类型），且上界的序号必须大于下界的序号。
例如 type age=1..100;
letter='a' ..'z';
- 可以直接在变量说明中定义子界类型。如：
type letter='a'..' z ';
var ch1,ch2:letter;
可以合并成:
var ch1,ch2:'a'..'d';
2. 运算规则
凡可使用基类型的运算规则同样适用该类型的子界类型。
例如，可以使用整型变量的地方，也可以使用以整型为基类型的子界类型数据。- 对基类型的运算规则同样适用于该类型的子界类型。
例如，div，mod要求参加运算的数据为整, 因而也可以为整型的任何子界类型数据。
基类型相同的不同子界类型数据可以进行混合运算。
例如：设有如下说明：
var x:1..100;
y:1..500;
z:1..1000;
a:integer;
则下列语句是合法的： a:=Sqr(x)+y+z; z:=x+y
下列语句: y:=x+z+a; 当x+y+a的值在1～500范围内时是合法的，否则会出错。
3. 应用举例
- 例1、使用子界型情况语句，当输入月、日、年(10 30 1986)，输出30 Oct 1986。
```Pascal
var
month: 1..12;
day: 1..31;
year: 1900..2003;
begin
write('Enter date(mm dd yy):');
readln(month, day, year);
write(day);
case month of
1:
write('Jan');
2:
Write('Feb');
3:
write('Mar');
4:
write('Apr');
5:
write('May');
6:
write('Jun');
7:
write('Jul');
8:
write('Aug');
9:
write('Sep');
10:
write('Oct');
11:
write('Nov');
12:
write('Dec');
end;
```
-
例2、将一个四位的十六进制数转换成十进制数。
```pascal
var
ch: char;
n: 1..4;
d1, d2, d3, d4, t: 0..15;
s: real;begin
Write('The hex number is ');
for n := 1 to 4 do
begin { 把四位的十六进制数分四次作为字符读入 }
Read(ch);
write(ch); { 分别转换为十进制的数d1,d2,d3,d4, }
if (ch >= '0') and (ch <= '9') then
t := ord(ch) - 48;
if (ch >= 'a') and (ch <= 'z') then
t := ord(ch) - 87;
if (ch >= 'A') and (ch <= 'Z') then
t := ord(ch) - 55;
case n of
1:
di := t;
2:
d2 := t;
3:
d3 := t;
4:
d4 := t;
end
end;
s := d1 * 16 * 16 * 16 + d2 * 16 * 16 + d3 * 16 + d4;
writeln('dec:', s)
end.
```
集合类型
集合是由具有某些共同特征的元素构成的一个整体。在pascal中，一个集合是由具有同一有序类型的一组数据元素所组成，这一有序类型称为该集合的基类型。。
1. 集合类型的定义和变量的说明
- 集合类型的一般形式为： set of 基类型;
基类型可以是任意顺序类型, 而不能是实型或其它构造类型。同时，基类型的数据的序号不得超过255。例如下列说明是合法的:
pascal type numbers = set of 0..9; ch = set of char; day = (sun, mon, tue, wed, thu, fri, sat); var s: numbers; c: ch; weekday: day;可以将类型说明与变量说明合并在一起，如:
```pascal
var s:set of 0..9; { 子界型 }
c:set of char;
weekday: (sun,mon,tue,wed,thu,fri,sat); { 枚举型 }
```
ps 注意：集合的元素个数不超过256个，因此 var s:set of integer; 是错误的。
2. 集合的值
集合的值放在一对方括号中，中间各元素之间用逗号隔开。如：[1,2,5] 和 ['a','e','i'] 都是集合。
在集合中可以没有任何元素，这样的集合称为空集。[] 空集
- 在集合中，如果元素的值是连续的，则可用子界型的表示方法表示。例如：
［1,2,3,4,5, 10,15］ 可以表示成： ［1..5,10,15］ 集合的值与方括号内元素出现的次序无关。例如［1,5,8 ］和［5,1,8］的值相等。
在集合中同一元素的重复出现对集合的值没有影响。例如，［1,8,5,1,8］与［1,5,8］的值相等。
每个元素可用基类型所允许的表达式来表示。如 ［1,1+2,4］、［succ(ch)］
3. 集合的运算
集合类型变量不能进行算术运算，集合是无序的，不能使用ord、pred、succ等函数。
赋值运算:只能通过赋值语句给集合变量赋值，不能通过读语句赋值，也不能通过写语句直接输出集合变量的值。如：
集合变量赋值: c:=['2']; i:=[5]; w:=[];
集合变量赋子界值: c:=['a'..'z']; i:=[1..7];
集合变量赋枚举值: c:=['a','b','d','m']; i:=[2,4,6,8,10];
函数赋值操作：
添加一个集合元素 Include(s, 1);
删除一个集合元素 Exclude(s, 1);- 集合的并、交、差运算
可以对集合进行并(＋)、交(＊)、差 (－)三种运算，每种运算只有一个运算符、两个运算对象，运算结果仍为集合。注意它们与算术运算的区别。
- 并运算 （关系代数运算符∪）
A，B为两个集合，由集合A中的元素加上集合B中的与A不重复的所有元素组成的集合，称为集合A和B的并。即A+B，如：
[X，Y，Z]+[X] 为 [X，Y，Z] { 两个集合中不重复的所有元素 }
[1]+[4] 为[1，4] - 交运算 （关系代数运算符∩）
A，B为两个集合，由既属于集合A中的元素又属于集合B中的所有元素组成的集合，称为集合A和B的交。即AB，如：
[X，Y，Z][X] 为 [X] { 两个集合中的相同元素 }
[X，Y，Z]*[M] 为 [] - 差运算 （关系代数运算符-）
A，B为两个集合，由集合A中的元素除去集合B中与A相同的元素组成的集合，称为集合A和B的差。即AB，如：
[X，Y，Z]-[X] 为 [Y，Z ] { 在集合A中又不在集合B中的所有元素 }
[X，Y，Z]-[M] 为 [X，Y，Z]
- 集合的关系运算： 运算结果为布尔值
- 关系运算符：= 相等、 <> 不相等 >= 包含，表示前者蕴含后者，相当于集合论中的 <= 包含于，表示前者蕴含于后者，相当于集合论中的 。
例如：[a,b,c]=[b,c,a] 为true，元素个数相同，内容相同，不管排列顺序如何。
[a,b,c]>=[a] 为true；
[a,b]<=[a,b,c] 为true。
- in运算：in的右边为集合，左边为与集合基类型相同的表达式，为布尔值。in测试一个元素是否在集合中。相当于集合论中的∈。它们都是二目运算，且前４个运算符的运算对象都是相容 的集合类型。例如：a in［b,c］ 为false。
- 设集合a:=[1..10]； x 为integer，如x在集合a中即删除a中的元素x，否则把元素x添加到集合a中。程序段如下：
if x in a then a:=a-[x] else a:=a+[x]
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