COBOL 編程語言
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COBOL（Common Business-Oriented Language）是一門以商業資料處理為核心、語法偏向英文描述風格的程式語言， 常見於銀行、保險、批次報表與大型主機系統。這個網站將從程式結構、資料定義、流程控制一路教到實務範例與小測驗。
COBOL 編程語言
一、COBOL 語法教學
COBOL 的特色是語法接近英文敘述，程式結構清楚，非常適合表達商業流程。 初學時建議先掌握「四大 Division」、「PIC 資料描述」、「流程控制」三大主軸。
1. 四大 Division 是什麼？
- IDENTIFICATION DIVISION：程式識別資訊，例如程式名稱。
- ENVIRONMENT DIVISION：執行環境與檔案對應設定。
- DATA DIVISION：資料欄位、變數、檔案記錄格式定義。
- PROCEDURE DIVISION：實際執行邏輯與指令流程。
IDENTIFICATION DIVISION.
PROGRAM-ID. HELLO.
ENVIRONMENT DIVISION.
DATA DIVISION.
PROCEDURE DIVISION.
DISPLAY "Hello World!".
STOP RUN.
2. 程式的最小可執行範例
最簡單的 COBOL 程式通常至少會有程式識別與程序區塊。 在教學與測試環境中，常會用 DISPLAY 搭配 STOP RUN 驗證編譯器是否正常運作。
IDENTIFICATION DIVISION.
PROGRAM-ID. HELLO.
PROCEDURE DIVISION.
DISPLAY "Hello World!".
STOP RUN.
某些環境中的 Hello World 範例也會保留 ENVIRONMENT DIVISION 與 DATA DIVISION，
讓程式結構更完整、便於後續擴充。
3. DATA DIVISION 與 PIC 子句
PICTURE（可簡寫為 PIC） 用來描述欄位格式，只能用在 elementary item（基本欄位）上， 是 COBOL 欄位設計的核心。常見用途包含定義文字欄位、數字欄位、含正負號數字等。
| 宣告 | 用途 | 說明 |
|---|---|---|
01 USER-NAME PIC X(20). |
字串欄位 | X 代表字元欄位，可容納 20 個字元。 |
01 AGE PIC 9(3). |
整數欄位 | 9 代表數字，可存放 3 位數。 |
01 SALARY PIC 9(5)V99. |
小數數值 | V 代表隱含小數點，實際可表示 99999.99。 |
01 DELTA PIC S9(4). |
有正負號數值 | S 表示 signed numeric。 |
DATA DIVISION.
WORKING-STORAGE SECTION.
01 USER-NAME PIC X(20).
01 USER-AGE PIC 9(3).
01 MONTHLY-SALARY PIC 9(5)V99.
01 ACCOUNT-BALANCE PIC S9(6)V99.
4. 等級號（Level Number）概念
COBOL 常使用等級號定義資料階層。最常見的是 01 作為主群組， 其下再用 05、10 等切分子欄位。
01 EMPLOYEE-RECORD.
05 EMP-ID PIC 9(5).
05 EMP-NAME PIC X(30).
05 EMP-DEPT PIC X(10).
05 EMP-SALARY PIC 9(6)V99.
這種階層式資料設計很適合描述固定格式的商業資料記錄，例如員工資料、客戶主檔、交易紀錄等。
5. 基本輸出：DISPLAY
把文字或變數顯示到畫面上，是最入門也最常用的指令。
DISPLAY "歡迎學習 COBOL".
DISPLAY USER-NAME.
6. 資料指派：MOVE
把資料從一個欄位搬到另一個欄位，是商業資料處理中的超高頻操作。
MOVE "王小明" TO USER-NAME.
MOVE 25 TO USER-AGE.
7. 計算：COMPUTE
適合處理算術表達式，比單純 MOVE 更適合做數值計算。
COMPUTE YEARLY-SALARY = MONTHLY-SALARY * 12.
8. 條件判斷：IF / ELSE
當條件成立時執行某段程式，否則執行另一段。
IF USER-AGE >= 18
DISPLAY "已成年"
ELSE
DISPLAY "未成年"
END-IF.
現代寫法常使用 END-IF，可讀性比只依賴句點結束更好。
9. 多分支判斷：EVALUATE
類似其他語言的 switch / case，用於多種條件分支。
EVALUATE GRADE
WHEN "A"
DISPLAY "優秀"
WHEN "B"
DISPLAY "良好"
WHEN "C"
DISPLAY "及格"
WHEN OTHER
DISPLAY "請再加強"
END-EVALUATE.
10. 重複執行：PERFORM
PERFORM 是 COBOL 中非常重要的流程控制語法，可執行一個 paragraph/section， 也可寫成重複迴圈形式。
PERFORM SHOW-MESSAGE.
SHOW-MESSAGE.
DISPLAY "這是一個段落".
PERFORM VARYING IDX FROM 1 BY 1 UNTIL IDX > 5
DISPLAY IDX
END-PERFORM.
11. PROCEDURE DIVISION 的層次
- Section：較大區塊，可包含多個 paragraph。
- Paragraph：具名稱的邏輯段落。
- Sentence：由一個或多個 statement 組成，通常以句點終止。
- Statement：單一敘述，例如 DISPLAY、MOVE、READ。
PROCEDURE DIVISION.
MAIN-LOGIC.
PERFORM INIT-PROCESS
PERFORM CALC-PROCESS
STOP RUN.
INIT-PROCESS.
DISPLAY "初始化完成".
CALC-PROCESS.
DISPLAY "開始計算".
二、初學重點與格式觀念
很多初學者不是敗在邏輯，而是敗在格式。尤其在某些 COBOL 編譯器或主機環境中， 原始碼欄位位置可能會影響語法判定。
1. Fixed Format 與 Free Format
GnuCOBOL 文件指出，預設常見為 fixed format； 在固定格式中，欄位位置有明確意義，例如欄 1–6 為序號區、欄 7 為指示區、 欄 8–72 為主要程式文字區。另一方面，也可使用較現代化的 free format。
| 格式 | 特色 | 適合對象 |
|---|---|---|
| Fixed Format | 欄位位置嚴格、與傳統主機環境相容度高 | 維護舊系統、主機環境開發者 |
| Free Format | 較接近現代語言排版，閱讀與撰寫較方便 | 初學者、教學示範、GnuCOBOL 練習 |
2. Area A 與 Area B
GnuCOBOL 說明中提到，division、section、paragraph 名稱通常需從 Area A 開始， 而在 DATA DIVISION 中，01 與 77 等級號也通常位於 Area A； PROCEDURE DIVISION 的一般語句則多位於 Area B。
如果你未來要接觸大型主機或舊系統維護，理解 Area A / Area B 會很重要；
如果只是初學，先用 free format 建立概念，再回頭理解固定格式會更輕鬆。
常見初學錯誤
- 忘記在段落結尾或敘述段加上適當句點。
- 把數字欄位宣告成文字欄位，導致計算失敗。
- 沒有理解 PIC 的位數，導致資料截斷或格式不符。
- 把 DISPLAY、MOVE、COMPUTE 的用途混用。
- 不清楚 paragraph 與 section 的差別，流程結構變亂。
學習建議路線
- 先學四大 Division 與 Hello World。
- 再學 PIC、01/05 階層結構與 WORKING-STORAGE。
- 接著學 MOVE、DISPLAY、COMPUTE、IF、EVALUATE。
- 之後學 PERFORM 與 paragraph/section 組織程式。
- 最後練習檔案處理與商業報表類範例。
三、範例應用
下列範例由淺入深，從最基礎輸出、到商業數值計算、再到檔案讀取概念， 幫助你把 COBOL 當成真正可用的商業程式語言來理解。
範例 1：Hello World
這是最基礎的 COBOL 程式，可用來測試編譯器與執行環境。
IDENTIFICATION DIVISION.
PROGRAM-ID. HELLO.
ENVIRONMENT DIVISION.
DATA DIVISION.
PROCEDURE DIVISION.
MAINLINE.
DISPLAY "Hello World!".
STOP RUN.
重點： 認識程式骨架、DISPLAY 輸出、STOP RUN 結束程式。
範例 2：員工年薪計算
模擬商業系統中常見的薪資計算流程。
IDENTIFICATION DIVISION.
PROGRAM-ID. SALARYCALC.
DATA DIVISION.
WORKING-STORAGE SECTION.
01 EMP-NAME PIC X(20) VALUE "CHEN".
01 MONTHLY-SALARY PIC 9(5)V99 VALUE 35000.50.
01 YEARLY-SALARY PIC 9(7)V99.
01 BONUS-RATE PIC 9V99 VALUE 0.10.
01 BONUS-AMOUNT PIC 9(6)V99.
PROCEDURE DIVISION.
COMPUTE YEARLY-SALARY = MONTHLY-SALARY * 12
COMPUTE BONUS-AMOUNT = YEARLY-SALARY * BONUS-RATE
DISPLAY "員工: " EMP-NAME
DISPLAY "月薪: " MONTHLY-SALARY
DISPLAY "年薪: " YEARLY-SALARY
DISPLAY "獎金: " BONUS-AMOUNT
STOP RUN.
重點： WORKING-STORAGE、數值欄位、COMPUTE、多次 DISPLAY。
範例 3：成績等級判斷
使用 IF 與 EVALUATE 做商業規則或分級判斷。
IDENTIFICATION DIVISION.
PROGRAM-ID. GRADECHK.
DATA DIVISION.
WORKING-STORAGE SECTION.
01 SCORE PIC 9(3) VALUE 82.
01 GRADE PIC X.
PROCEDURE DIVISION.
IF SCORE >= 90
MOVE "A" TO GRADE
ELSE
IF SCORE >= 80
MOVE "B" TO GRADE
ELSE
IF SCORE >= 70
MOVE "C" TO GRADE
ELSE
MOVE "D" TO GRADE
END-IF
END-IF
END-IF
EVALUATE GRADE
WHEN "A"
DISPLAY "等級 A：優秀"
WHEN "B"
DISPLAY "等級 B：良好"
WHEN "C"
DISPLAY "等級 C：及格"
WHEN OTHER
DISPLAY "等級 D：需加強"
END-EVALUATE
STOP RUN.
重點： IF/ELSE、巢狀條件、EVALUATE 多分支。
範例 4：PERFORM 迴圈與累加
示範重複執行與總和計算，常見於批次處理與統計邏輯。
IDENTIFICATION DIVISION.
PROGRAM-ID. LOOPSUM.
DATA DIVISION.
WORKING-STORAGE SECTION.
01 IDX PIC 9(2) VALUE 1.
01 TOTAL PIC 9(4) VALUE 0.
PROCEDURE DIVISION.
PERFORM VARYING IDX FROM 1 BY 1 UNTIL IDX > 5
ADD IDX TO TOTAL
DISPLAY "目前數字: " IDX
END-PERFORM
DISPLAY "總和為: " TOTAL
STOP RUN.
重點： PERFORM VARYING、ADD、迴圈終止條件。
範例 5：簡化版檔案處理觀念
IBM 文件提到，line-sequential file 屬於循序檔案，記錄會依順序讀取； 因此常見流程是：在 ENVIRONMENT DIVISION 宣告檔案、在 FILE SECTION 描述記錄、 在 PROCEDURE DIVISION 中用 READ 順序讀取。
IDENTIFICATION DIVISION.
PROGRAM-ID. READFILE.
ENVIRONMENT DIVISION.
INPUT-OUTPUT SECTION.
FILE-CONTROL.
SELECT INPUT-FILE ASSIGN TO "customer.txt"
ORGANIZATION IS LINE SEQUENTIAL.
DATA DIVISION.
FILE SECTION.
FD INPUT-FILE.
01 INPUT-RECORD PIC X(80).
WORKING-STORAGE SECTION.
01 EOF-FLAG PIC X VALUE "N".
PROCEDURE DIVISION.
OPEN INPUT INPUT-FILE
PERFORM UNTIL EOF-FLAG = "Y"
READ INPUT-FILE
AT END
MOVE "Y" TO EOF-FLAG
NOT AT END
DISPLAY "讀到資料: " INPUT-RECORD
END-READ
END-PERFORM
CLOSE INPUT-FILE
STOP RUN.
這是一個教學化的簡化範例。不同編譯器與平台對檔案配置、路徑、編碼、執行環境的細節可能有所不同，
但核心概念都是：先定義檔案，再順序讀取，再在 AT END 處理檔案結束。
四、COBOL 小測驗
做完下列題目後按下「提交答案」，系統會立即顯示分數與評語。