維基少兒:兒童程式設計/輸入、輸出和過程
在上一章中，我們用自己的值初始化了變數。如果我們想讓使用者輸入她自己的值怎麼辦？如果我們想用它做點什麼怎麼辦？
有兩種方法可以接收輸入。第一種是從外部文字檔案（例如 JavaScript 中的cookie、ActionScript 中的共享物件，或者僅僅是普通的文字檔案）讀取輸入。第二種是提示使用者輸入，然後獲取值。這可以透過鍵盤、滑鼠、麥克風或其他輸入裝置完成。
有許多方法可以接收輸出。最常見的方法是在螢幕上顯示。其他方法包括使用揚聲器、印表機等。
為了簡單起見，在這本書中，我們將使用 JavaScript 中的彈出視窗和 Pascal 中的控制檯。
| 程式碼 | 圖表 |
|---|---|
| 虛擬碼 | 流程圖 |
PROGARM HowOldRU
10 Output 'How old are you?'
20 Input age
30 Output 'You are' + age + 'years old.'
|
|
| 帕斯卡 | |
PROGRAM HowOldRU;
USES sysutils;
VAR
age: integer;
BEGIN
writeln('How old are you?');
readln(age);
writeln('You are ' + IntToStr(age)
+ ' years old.');
readln();
END.
|
|
| JavaScript | |
<script>
var age = prompt("How old are you?", 12);
alert("You are " + age + " years old.");
</script>
|
|
在我們的虛擬碼中，我們只是提示使用者輸入年齡，獲取年齡並顯示我們的訊息。這非常簡單，我們的輸入/輸出方法沒有明確說明。
在我們的 Pascal 程式碼中，我們首先聲明瞭“age”，一個整數。然後我們將文字“你幾歲了？”輸出到控制檯。這是我們的提示。接下來，我們使用 readln 函式獲取使用者的輸入，並將值放入我們的“age”變數中。最後，我們輸出結果。IntToStr 函式只是將年齡從整數轉換為字串。
我們的 JavaScript 程式碼要容易得多，因為該語言為我們做了更多工作。在我們的 JavaScript 程式碼中，我們首先使用彈出視窗提示使用者“你幾歲了”。在同一個彈出視窗中，使用者可以輸入年齡。年齡，它是一種弱型別，在此階段已經是字串。接下來，我們輸出年齡。
（注意：輸出上的加號不表示加法，而是文字連線。我們將在後面的運算子部分討論這一點。）
賦值語句幫助我們為某個變數賦值。假設我們要將值 60 賦給變數 x。在虛擬碼中，這可以用多種方法表達，而在 Pascal 和 Javascript 中，表達方式是固定的。
| 虛擬碼 | 流程圖 | 帕斯卡 | JavaScript |
|---|---|---|---|
x ← 60
x := 60
x = 60
Put 60 into x
|
x := 60
|
x = 60
|
我們也可以將一個變數賦值給另一個變數。在這個例子中，y 將變為 60
| 虛擬碼 | 流程圖 | 帕斯卡 | JavaScript |
|---|---|---|---|
x ← 60
y ← x
|
x := 60
y := x
|
x = 60
y = x
|
有時，我們不知道變數的初始值，但需要新增一個特定數字。在這種情況下，我們可以使用以下形式
| 虛擬碼 | 流程圖 | 帕斯卡 | JavaScript |
|---|---|---|---|
y ← 60
y ← y + 3
|
y := 60
y := y + 3
|
y = 60
y = y + 3
y = 60
y += 3
|
這可能讓人困惑，但這與運算子優先順序有關，我們將在後面討論。
請記住，左側的表示式始終是您想要更改的變數，而右側的表示式始終是要放入變數的值。賦值語句如 2 ← 3、y + 3 ← y + 4 或 myConstant ← y + 3 會導致錯誤，因為它們沒有意義！（例如，你如何將 3 賦值給 2？）
運算子是執行其運算元（被操作的資料）上的特定操作的符號或關鍵字。它們可能 a）根據運算元返回值，或 b）告訴計算機執行某些操作。（一些運算子可以同時做到這兩點，例如 JavaScript 中的 ++ 運算子）。
運算子可以是一元運算子或二元運算子。一元運算子只有一個運算元。最常見的一元運算子是一元減號，它反轉數字的符號。例如，-2 是負二，-（-2）是 2。
二元運算子更為常見。二元運算子兩側都有運算元。例如，1 + 1 返回 2。我們剛剛見過的賦值運算子也是一個二元運算子。
與算術相關的運算子是算術運算子。最常見的二元算術運算子如下所示。
| 名稱 | 虛擬碼/流程圖 | 帕斯卡 | JavaScript |
|---|---|---|---|
| 加法 | + | ||
| 減法 | - | ||
| 乘法 | * | ||
| 除法 | / | ||
| 指數 | ^ | N/A | |
| 模 | MOD | % | |
| 除 | DIV | N/A | |
很可能，你對四則運算沒有問題，但 Mod 和 Div 可能有點麻煩。事實上，它們並沒有聽起來那麼嚇人！在除法運算中，Mod 返回餘數，而 Div 返回商。當餘數為 0 時，我們通常的除法運算子返回分數。
關係運算符，也稱為比較運算子，比較兩個變數並返回一個布林變數。例如，1 < 2 返回 TRUE，而 1 > 2 返回 FALSE。以下是一些常見的關係運算符。
| 名稱 | 虛擬碼/流程圖 | 帕斯卡 | JavaScript |
|---|---|---|---|
| 等於 | = 或 == | = | == |
| 不等於 | <> | != | |
| 大於 | > | ||
| 小於 | < | ||
| 大於或等於 | >= | ||
| 小於或等於 | <= | ||
這些運算子始終可以與數字一起使用。在某些語言中，你可以用它們比較字元、字串、布林值，甚至其他型別，例如宇宙飛船和恐龍。但是，對它們的詳細討論超出了本書的範圍，尤其是那些需要面嚮物件語言的部分。
關係運算符比較兩個值並將它們轉換為布林值，而邏輯運算子則操縱布林值本身。最常見的邏輯運算子是 AND、OR 和 NOT。NOR、XOR 和 NAND 是其他邏輯運算子。我們只會在本書中討論 AND、OR、NOT 和 XOR。
| 名稱 | 虛擬碼/流程圖 | 帕斯卡 | JavaScript |
|---|---|---|---|
| 非 | NOT | ! | |
| 與 | AND | && | |
| 或 | OR | || | |
| 異或 | XOR | N/A | |
- NOT 只是將一個布林值翻轉。NOT TRUE 返回 FALSE，NOT FALSE 返回 TRUE。如果 a 為 TRUE，則 NOT a 為 FALSE；如果 b 為 FALSE，則 NOT b 為 TRUE。
- 如果兩個運算元都為真，則 AND 返回 TRUE；否則，返回 FALSE。TRUE AND FALSE 返回 FALSE，而 TRUE AND TRUE 返回 TRUE。
- 如果兩個運算元都為假，則 OR 返回 FALSE；否則，返回 TRUE。TRUE OR FALSE 返回 TRUE，而 FALSE OR FALSE 返回 FALSE。
- 如果且僅當一個運算元為 TRUE 時，XOR 返回 TRUE。TRUE XOR FALSE 返回 TRUE，而 TRUE XOR TRUE 返回 FALSE。
所有這些都可能非常令人困惑！一個真值表顯示了這些邏輯表示式的所有結果。假設我們有兩個布林變數 p 和 q。以下是 NOT p、p AND q 和 p OR q 的真值表
| p | NOT p |
|---|---|
| T | F |
| F | T |
| p | q | p AND q |
|---|---|---|
| T | T | T |
| T | F | F |
| F | T | F |
| F | F | F |
| p | q | p OR q |
|---|---|---|
| T | T | T |
| T | F | T |
| F | T | T |
| F | F | F |
考慮到這一點，我們可以輕鬆地建立更復雜的真值表（圓括號稱為分組運算子，表示括號內的部分應優先執行）
| p | q | p OR q | NOT(p OR q) |
|---|---|---|---|
| T | T | T | F |
| T | F | T | F |
| F | T | T | F |
| F | F | F | T |
關係運算符通常與比較運算子一起使用。例如，NOT((1 = 2) OR (2 < 3)) 返回 TRUE。我們將在接下來的章節中看到它們有多有用。
文字串聯運算子將字串組合在一起，該過程稱為串聯。例如，當我們將字串 'Wiki' 和 'books' 串聯起來時，得到的字串是 'Wikibooks'。在虛擬碼、Pascal 和 JavaScript 中，文字串聯運算子是 +。在 JavaScript 中，如果一個或兩個運算元是字串，運算子將是文字串聯運算子。（"a" + 2 返回 "a2"）。如果兩個運算元都是數字，則結果將是數字。在 Pascal 中，我們必須確保運算元的資料型別相同。
JavaScript 還有一些有趣的附加運算子，包括增量運算子、複合賦值運算子（+=，我們在上面已經見過，就是一個例子）和位運算子。我們將在過程中介紹其中一些，但在這裡不會進行詳細討論。
還記得你在數學課上學習的運算順序（PEMDAS 或 BOMDAS/BIMDAS）嗎？ActionScript 也按固定順序應用不同的運算子。在程式設計中，在確定運算順序時，我們需要考慮兩件事：運算子優先順序和運算子結合性。
當一個運算子始終在另一個運算子之前被計算時，我們稱之為運算子優先順序。以下是 JavaScript 中運算子優先順序的快速概述
| 帕斯卡 | JavaScript |
|---|---|
|
|
如果我們希望某個運算具有更高的優先順序，應該使用分組運算子，它是一對圓括號：()。
在程式設計中，我們必須非常小心運算子優先順序，否則會導致錯誤。如有疑問，建議使用分組運算子。
考慮語句 my_number ← 3 * 2 + 5 * 6。3 * 2 和 5 * 6 具有相同的優先順序，那麼哪個應該先執行？這可以透過運算子結合性來回答。結合性也各不相同，但賦值運算子的結合性幾乎總是從右到左。因此，x ← x + 3 將在加法運算首先執行時向 x 加 3。
子程式是執行特定任務的較小程式。為了工作，父程式應該向子程式提供或“傳遞”一些資料。子程式具有一系列引數，它們將引數傳遞給子程式。一些子程式有返回值；另一些則沒有。在某些語言（包括 Pascal）中，過程是不返回值的子程式，而函式是返回值的子程式。在其他語言中，函式和子程式是相同的。
例如，如果您有使用電子表格的經驗，您一定使用過 SUM(<單元格區域>) 函式。SUM 是一個只有一個引數的子程式。我們傳遞給子程式的單元格區域是一個引數。該函式返回一個值，即單元格的總和。（注意：所有電子表格函式都返回值。）
為了說明，我們首先建立一個沒有返回值的子程式，然後建立一個有返回值的子程式。