Пример 1. Процедуры без параметров

Подпрограммы

Цель работы

Целью работы является освоение метода декомпозиции задачи, средств и приёмов процедурного программирования, механизма обмена данными между программными блоками.

Задание

1) Разработайте функцию для вычисления арифметического выражения Вашего варианта предыдущей работы.

2) Используя полученную функцию, вычислите три значения, начиная с X₀ и приращением dX.

3) Обеспечьте контроль ввода данных и исключите возможность аварийного завершения программы.

4) Протестируйте Вашу программу.

Теоретические сведения

Структура подпрограмм

Подпрограмма (процедура или функция) - именованная, логически завершённая последовательность операторов, к которой можно многократно обращаться с различными фактическими параметрами в вызывающем подпрограмму исполняемом блоке. В модуле могут использоваться три вида подпрограмм: стандартные, созданные разработчиками языка; процедуры обработки событий, шаблоны которых автоматически создаются средой программирования и дополняются пользователем; подпрограммы, созданные пользователем.

Отличие функции от процедуры состоит в том, что результатом исполнения операторов функции, всегда является значение. Процедура значения не имеет.

Структуры процедур и функций аналогичны структуре программы и также имеют раздел описаний и исполняемый блок. Отличий в описании процедур и функций всего три: зарезервированные слова заголовка (procedure и function); поскольку функция возвращает значение, то в заголовке указывают тип; в исполняемом блоке идентификатору функции присваивают значение (Имя_Ф:=Выражение). Отличия выделены в тексте подчёркиванием.

procedure Имя_Прц (Список формальных параметров: Тип);

cons t Список локальных констант, типов, переменных

Type

Var

begin {Исполняемый блок процедуры}

Операторы

end; {Конец описания процедуры}

function Имя_Ф(Список формальных параметров: Тип): Тип;

const Список локальных констант, типов, переменных

Type

Var

begin {Исполняемый блок функции}

Операторы

Имя_Ф:=Выражение; {Присваивание значения функции}

end; {Конец описания функции}

 

Место процедур в модуле

Если подпрограмма используется только в модуле, то её описывают в разделе implementation после описания констант и переменных.

unit Unit1;

Interface

uses Windows, Messages, SysUtils, Variants, Classes, Graphics, Controls,

Forms, Dialogs;

Type

TForm1 = class(TForm)

End;

var Form1: TForm1;

Implementation

{Описание констант и переменных модуля}

{Описание подпрограмм пользователя }

End.

 

Вызов процедур и функций производят внутри какой-либо процедуры обработки события. Вызываемая процедура должна быть описана раньше, чем процедура обработки события, вызывающая эту процедуру.

Если по какой-либо причине процедура пользователя не может быть описана ранее вызывающей её процедуры обработки события, то используют опережающее описание процедур.

Implementation

{$R *.dfm}

procedure Имя_Проц(Параметры); Forward;

Заголовок процедуры с зарезервированным словом Forward указывают перед описанием процедур. Полный текст процедуры может располагаться после вызывающих процедур.

 

Вложенные описания процедур

 

implementation
		Function Имя_Ф1; Описание функции
		Procedure Имя_Прц {Раздел описаний}
			Function Имя_Ф2 Описание функции
		begin //Исполняемый блок процедуры ............... A := Имя_Ф2; //Вызов функции Имя_Ф2 B:= Имя_Ф1; //Вызов функции Имя_Ф1
	…………………………………………………

Рис. 1. Схема вложенности процедур

Описание подпрограммы может содержать описание и вызов другой подпрограммы - вложенное описание, см. рисунок 1. Для вложенных подпрограмм понятиеглобальныеи локальные -относительное, зависит от взаимного расположения подпрограмм. Структура с вложенными подпрограммами имеет вид:

Параметры процедур

Все константы и переменные, используемые в программе, должны быть описаны. Константы и переменные, в зависимости от места описания в структуре, подразделяют на локальные и глобальные. Понятие локальный – глобальный относительное. Константы и переменные, объявленные в подпрограммах являются локальными, вне подпрограмм они недоступны. Константы и переменные, объявленные в разделах interface или implementation являются для подпрограмм раздела implementation глобальными и внутри процедур их можно использовать без дополнительного описания. В подпрограмме локальные имена могут совпадать с ранее объявленными глобальными именами. В этом случае локальное имя “закрывает” глобальное и делает его недоступным.

Способ передачи данных через глобальные переменные позволяет создавать процедуры без параметров

 

Пример 1. Процедуры без параметров

Дано: текстовые поля для ввода вещественных чисел Edit1.. Edit9.

Требуется: разработать процедуру без параметров, позволяющую контролирующую ввод символов (событие OnKeyPress) соответствующих алфавиту вещественных чисел применимую для всех полей.

В разделе implementation определим глобальную переменную Key символьного типа и процедуру без параметров Inp_Real1.

 

Implementation

{$R *.dfm}

Var Key: Char; {глобальная переменная Key будет использована в

процедуре Inp_Real1 без дополнительного описания}

procedure Inp_Real1; //контроль ввода символов вещественных чисел

Begin

If Not (Key in ['0'..'9', ',', '-', '+', ’.’, #8]) //все остальные символы недопустимы

then Key:= #0; //недопустимый символ подменяем пустым значением

end; //конец описания процедуры

True

False

Начало

Конец

Key – вводимый символ – глобальная переменная not (Key in['0'..'9', '+', '-', ‘,’, #8])

Недопустимые символы Подмена недопустимого символа пустым key:= #0

Схема алгоритма. Ввод вещественных чисел procedure Inp_Real1

 

Если при вводе данных использовать событие OnKeyPress, то разработанную процедуру можно применить для любого количества полей предназначенных для ввода вещественных чисел.

Implementation

Var Key: Char; {глобальную переменную Key доступна в процедуре

Inp_Real1 без дополнительного описания}

procedure Inp_Real1; //контроль ввода символов вещественных чисел

Begin

If Not (Key in ['0'..'9', ',', '-', '+', ’.’, #8]) // Key – глобальная переменная

{все остальные символы недопустимы}

then Key:= #0; //недопустимый символ подменяем пустым значением

end; //конец описания процедуры

procedure TForm1.LabeledEdit1KeyPress(Sender: TObject; var Key: Char);

Begin

Inp_Rea1; //вызов процедуры

End;

………………………………

procedure TForm1.LabeledEdit9KeyPress(Sender: TObject; var Key: Char);

Begin

Inp_Rea1; //вызов процедуры

End;

В данном примере процедура Inp_Rea1 вызывается девять раз – это одно из достоинств использования процедур. Другое достоинство – если процедура отлажена, то возникновение ошибки выполнения исключено.

Имя глобальной переменной Key, используемой в процедуре Inp_Rea1, выбрано не случайно, в процедуре обработки события TForm1.LabeledEdit1KeyPress(Sender: TObject; var Key: Char) через параметр-переменную Key формируется строка ввода.

Если задать другое имя глобальной переменной, то строка ввода не будет сформирована, это безусловный недостаток.

Способ передачи данных в процедурах без параметров, через глобальные переменные хорош в простейших случаях, Однако, использование только глобальных связей исключает возможность вызова процедуры с другими параметрами, делает программу запутанной и сложной в отладке. Реализация обмена данными через объявление параметров процедур более эффективный способ.

Параметры, указываемые в заголовках подпрограмм при их описании, - формальные параметры. Параметры, указываемые при вызове подпрограмм, - фактические параметры.

В списке формальных параметров должны быть перечислены имена формальных параметров и их типы, например,

Procedure ABC(a: Real; b: Integer; с: Char);

Однотипные параметры объединяют в подсписки, например,

Function Fab(a,b: Real): Real;

 

Объявленные формальные параметры процедур могут быть следующих типов:

· параметры-значения;

· параметры-переменные, перед которыми должно стоять зарезервированное слово Var и после которых указывается их тип;

· параметры-процедуры, перед которыми должно стоять зарезервированное слово procedure;

· параметры-функции, перед которыми должно стоять зарезервированное слово function и после которых указывается тип возвращаемого значения;

· нетипизированные параметры, перед которыми должно стоять зарезервированное слово Var, а указание типа отсутствует.

В этой работе будем использовать только параметры-значения и параметры-переменные, остальные типы параметров рассмотрим позднее.

Параметр-значение - значение переменной, соответствующей этому параметру, можно изменять внутри процедуры, однако в исполняемый блок программы эти изменения не будут переданы. Фактическим параметром-значением при вызове может быть переменная, выражение, обращение к функции.

Параметр-переменная - переменную, соответствующей этому параметру, можно изменять внутри процедуры, в вызывающий исполняемый блок будет передано изменённое значение. В заголовке процедуры параметру-переменной предшествует зарезервированное слово Var. Фактическим параметром-переменной при вызове может быть только переменная.