Лекции по Turbo Pascal 7.0 (Лекции электронная версия), страница 4

Первый способ - с использованием типизированных констант, напри-

мер:

type Dim10= Array[1..10] of Real;

const

raM10: Dim10 = ( 0, 2.1, 4, 5.65, 6.1, 6.7, 7.2, 8, 8.7, 9.3 );

При инициализации двумерных массивов значения компонент каждого из

входящих в него одномерных массивов записывается в скобках:

type Dim3x2= Array[1..3,1..2] of Integer;

const

iaM3x2: Dim3x2= ( (1, 2)

(3, 4)

(5, 6) );

Второй способ инициализации - использование разновидности процеду-

ры FillChar:

FillChar( var V; NBytes: Word; B: Byte );

Эта процедура заполняет участок памяти однобайтовым значением. Напри-

мер, для обнуления массива A[1..10] of Real можно записать:

FillChar(A, 40, 0);

или

FillChar(A, SizeOf(A), 0);

{}

24. С Т Р О К И

Особое место в языке ПАСКАЛЬ занимают массивы символов. Стандарт-

ный ПАСКАЛЬ допускает два способа хранения символьных массивов в па-

мяти ЭВМ: распакованный и упакованный. Распакованные массивы символов

хранятся в памяти ЭВМ по одному символу в машинном слове, упакованные

- по одному символу в байте. При описании упакованного массива симво-

лов используют служебное слово PACKED, например:

var MAS: Packed Array[1..20] of Char;

Описание распакованного массива символов имеет вид:

var M: Array[1..20] of char;

Для преобразования символьного массива из распакованной формы в

упакованную и наоборот, из упакованной в распакованную, в язык ПАС-

КАЛЬ введены две стандартные функции Pack, UnPack.

Упакованный массив символов образует символьную строку. Символьная

строка может быть либо строковой константой, либо строковой перемен-

ной. Строковая константа, или строка, представляет собой совокупность

символов, заключенную в апострофы. Строка - это элементарная конс-

трукция языка ПАСКАЛЬ. Строковые константы могут входить в состав вы-

ражений. Как и числовые константы, они могут быть описаны в разделе

описания констант.

Строковые переменные - это одномерные упакованные массивы симво-

лов, для описания которых в TURBO PASCAL введен тип String.

Например, если строка содержит до 30 символов, ее тип будет опре-

делен как

type s= String[30];

Длина строки не может содержать более, чем 255 символов.

В TURBO PASCAL определено понятие строки переменной длины, в этом

случае ее описание задается как

type s= String;

Тип String без указания длины совместим со всеми типами строк.

Особенностью строковых переменных является то, что к ним можно об-

ращаться как к скалярным переменным, так и к массивам. Во втором слу-

чае применяется конструкция "переменная с индексом", что обеспечивает

доступ к отдельным символам строки. При этом нижняя граница идекса

равна 1. Отдельный символ строки совместим с типом Char.

В памяти ЭВМ строка занимает количество байтов, на единицу большее

ее длины. Нулевой байт строки содержит ее длину.

Для строк определены операции присваивания, слияния (конкатенации)

и сравнения.

Для сравнения строк применяются все операции отношения. Сравнение

строк происходит посимвольно, начиная с первого символа. Строки рав-

ны, если имеют одинаковую длину и посимвольно эквивалентны.

Строки могут быть элементами списка ввода - вывода, при этом запи-

сывается имя строки без индекса.

При вводе строковых переменных количество вводимых символов может

быть меньше, чем длина строки. В этом случае вводимые символы разме-

щаются с начала строки, а оставшиеся байты заполняются пробелами. Ес-

ли количество вводимых символов превышает длину строки, лишние

символы отбрасываются.

Инициализация строк может производиться как с помощью типизирован-

ных констант:

const sName: String[9]= 'IBM PC/AT';

так и с использованием второй разновидности функции FillChar:

FillChar( var V; NBytes: Word; C: Char );

например:

FillChar(A, SizeOf(A), '0');

Для работы со строками в TURBO PASCAL включены процедуры и функ-

ции, которые обеспечивают редактирование и преобразование строк.

{}

25. П Р О Ц Е Д У Р Ы И Ф У Н К Ц И И

Алгоритм решения задачи проектируется путем декомпозиции всей за-

дачи в отдельные подзадачи. Обычно подзадачи реализуются в виде подп-

рограмм.

Подпрограмма - это последовательность операторов, которые опреде-

лены и записаны только в одном месте программы, однако их можно

вызвать для выполнения из одной или нескольких точек программы. Каж-

дая подпрограмма определяется уникальным именем. В языке ПАСКАЛЬ су-

ществуют два типа подпрограмм - процедуры и функции.

Процедура и функция - это именованная последовательность описаний

и операторов. При использовании процедур или функций ПАСКАЛЬ - прог-

рамма должна содержать текст процедуры или функции и обращение к про-

цедуре или функции. Тексты процедур и функций помещаются в раздел

описаний процедур и функций.

{}

Процедура может содержать такие - же разделы описаний, что и ПАС-

КАЛЬ - программа, а именно: разделы описания модулей, меток, конс-

тант, типов, переменных, процедур и функций.

{}

ПЕРЕДАЧА ИМЕН ПРОЦЕДУР И ФУНКЦИЙ В КАЧЕСТВЕ ПАРАМЕТРОВ. Во многих

задачах, особенно в задачах вычислительной математики, необходимо пе-

редавать имена процедур и функций в качестве параметров. Для этого в

TURBO PASCAL введен новый тип данных - процедурный или функциональ-

ный, в зависимости от того, что описывается.

Описание процедурных и функциональных типов производится в разделе

описания типов:

type

FuncType = Function(z: Real): Real;

ProcType = Procedure (a,b: Real; var x,y: Real);

Функциональный и процедурный тип определяется как заголовок проце-

дуры и функции со списком формальных параметров, но без имени. Можно

определить функциональный или процедурный тип без параметров, напри-

мер:

type

Proc = Procedure;

После объявления процедурного или функционального типа его можно

использовать для описания формальных параметров - имен процедур и

функций.

Кроме того, необходимо написать те реальные процедуры или функции,

имена которых будут передаваться как фактические параметры. Эти про-

цедуры и функции должны компилироваться в режиме дальней адресации с

ключом {$F+}.

Пример. Составить программу для вычисления определенного интеграла

tk

2t

I= S--------------- dt

sqrt(1-sin2t)

tn

по методу Симпсона. Вычисление подинтегральной функции реализовать с

помощью функции, имя которой передается как параметр. Значение опре-

деленного интеграла по формуле Симпсона вычисляется по формуле:

ISimps=2*h/3*(0.5*F(A)+2*F(A+h)+F(A+2*h)+2*F(A+3*h)+...

+2*F(B-h)+0.5*F(B))

где A и B - нижняя и верхняя границы интервала интегрирования,

N - число разбиений интервала интегрирования,

h=(B-A)/N, причем N должно быть четным.

Program INTEGRAL;

type

Func= function(x: Real): Real;

var

I,TN,TK:Real;

N:Integer;

{$F+}

Function Q(t: Real): Real;

begin

Q:=2*t/Sqrt(1-Sin(2*t));

end;

{$F-}

Procedure Simps(F:Func; a,b:Real; N:Integer; var INT:Real);

var

sum, h: Real;

j:Integer;

begin

if Odd(N) then N:=N+1;

h:=(b-a)/N;

sum:=0.5*(F(a)+F(b));

for j:=1 to N-1 do

sum:=sum+(j mod 2+1)*F(a+j*h);

INT:=2*h*sum/3

end;

begin

WriteLn(' ВВЕДИ TN,TK,N');

Read(TN,TK,N);

Simps(Q,TN,TK,N,I);

WriteLn('I=',I:8:3)

end.

{}

26. О П Е Р А Т О Р Ы В Ы Х О Д А

Для завершения работы программ, процедур и функций без предвари-

тельного перехода по меткам к закрывающему end в TURBO PASCAL введены

процедуры Exit и Halt.

Вызов Exit завершает работу своего программного блока и передает

управление вызывающей программе. Если Exit выполняется в подпрограм-

ме, то выполнение этой подпрограммы прекратится, и далее будет выпол-

няться следующий за вызовом этой подпрограммы оператор. Если Exit вы-

полняется в основной программе, выход из нее будет эквивалентен ее

нормальному завершению.

Вызов процедуры Halt, где бы она не находилась, завершает работу

программы и передает управление операционной системе.

Процедура Halt имеет структуру Halt(n), где n - код возврата, ко-

торый может быть проанализирован операционной системой с помощью ко-

манды IF ERRORLEVEL. Значение n=0 соответствует нормальному заверше-

нию работы программы. Вызов процедуры Halt без параметра эквивалентен

вызову Halt(0).

27. М О Д У Л И

Модуль (UNIT) в TURBO PASCAL - это особым образом оформленная биб-

лиотека подпрограмм. Модуль в отличие от программы не может быть за-

пущен на выполнение самостоятельно, он может только участвовать в

построении программ и других модулей.

Модули позволяют создавать личные библиотеки процедур и функций и

строить программы практически любого размера.

Модуль в TURBO PASCAL представляет собой отдельно хранимую и неза-

висимо компилируемую программную единицу.

В общем случае модуль - это совокупность программных ресурсов,

предназначенных для использования другими программами. Под программ-

ными ресурсами понимаются любые элементы языка TURBO PASCAL: констан-

ты, типы, переменные, подпрограммы. Модуль сам по себе не является

выполняемой программой, его элементы используются другими программны-

ми единицами.

Все программные элементы модуля можно разбить на две части:

- программные элементы, предназначенные для использования другими

программами или модулями, такие элементы называют видимыми вне моду-

ля;

- программные элементы, необходимые только для работы самого моду-

ля, их называют невидимыми или скрытыми.

В соответствии с этим модуль, кроме заголовка, содержит две основ-

ные части, называемые интерфейсом и реализацией.

В общем случае модуль имеет следующую структуру:

unit <имя модуля>; {заголовок модуля}

interface

{ описание видимых программных элементов модуля }

{ описание скрытых программных элементов модуля }

begin

{ операторы инициализации элементов модуля }

end.

В частном случае модуль может не содержать части реализации и час-

ти инициализации, тогда структура модуля будет такой:

unit <имя модуля>; {заголовок модуля}

interface

{ описание видимых программных элементов модуля }

implementation

end.

Использование в модулях процедур и функций имеет свои особенности.

Заголовок подпрограммы содержит все сведения, необходимые для ее вы-

зова: имя, перечень и тип параметров, тип результата для функций, эта

информация должна быть доступна для других программ и модулей. С дру-

гой стороны, текст подпрограммы, реализующий ее алгоритм, другими

программами и модулями не может быть использован. Поэтому заголовок

процедур и функций помещают в интерфейсную часть модуля, а текст - в

часть реализации.

Интерфейсная часть модуля содержит только видимые (доступные для

других программ и модулей) заголовки процедур и функций (без служеб-

ного слова forward). Полный текст процедуры или функции помещают в

часть реализации, причем заголовок может не содержать список формаль-

ных параметров.

Исходный текст модуля должен быть откомпилирован с помощью дирек-

тивы Make подменю Compile и записан на диск. Результатом компиляции

модуля является файл с расширением .TPU (Turbo Pascal Unit). Основное

имя модуля берется из заголовка модуля.

Для подключения модуля к программе необходимо указать его имя в

разделе описания модулей, например:

uses CRT, Graph;

В том случае, если имена переменных в интерфейсной части модуля и

в программе, использующей этот модуль, совпадают, обращение будет

происходить к переменной, описанной в программе. Для обращения к пе-

ременной, описанной в модуле, необходимо применить составное имя,

состоящее из имени модуля и имени переменной, разделенных точкой.