Массивы и строки открытого типа

В версии 7.0 можно в качестве параметров-переменных использовать массивы 1 и строки открытого типа, у которых не задаются размеры. В качестве фактического параметра в этом случае можно использовать массив или строку любого ра- 1 змера, однако массив должен состоять из тех же компонент, что и компоненты j открытого массива. Такие параметры введены для того, чтобы подпрограмма мо- ] гла обрабатывать массив или строку любого размера. Фактический размер массива в этом случае может быть определен с помощью функции High (см, j п. 16.1). Открытый массив задается как и обычный массив, но только без указания типа индекса. Следует иметь в виду, что индексация элементов открытого массива всегда начинается с нуля, а максимальный индекс элемента равен значению функции High.

Пример. Функция вычисления максимального элемента в массиве. Рассмотрим вариант подпрограммы примера п. 10.3.1, используя в качестве передаваемого параметра массив открытого типа:

function Max(var Mas: array of Integer): Integer;

var Ma: Integer;

i: Byte;

begin

Ma:= Mas[0];

for i:= 1 to High(Mas) do {цикл до наибольшего индекса}

if Ma < Mas[i] then

Ma:= Mas[i];

Max:= Ma

end;

В этом примере в подпрограмму передается только один параметр и она может работать с любым одномерным массивом целых чисел. Однако следует иметь в виду, что при работе подпрограммы для открытого массива в стеке опять-таки создается его копия, что может его переполнить.

Разновидность открытого массива - открытая строка, которая может задаваться либо с помощью стандартного типа OpenString, либо с помощью типа string и использования ключа компилятора {$Р+} (см. п. 17.7.1), например заголовок процедуры, заполняющей каким-либо символом строку, может иметь вид:

procedure FillChar(var Str: OpenString; Ch: Char);

или

($p+)

procedure FillChar(var Str: string; Ch: Char);

Итерационные циклы: сумма бесконечного ряда смотри Билет №6 Пункт 2.

БИЛЕТ №15

№15 1. Не типизированные параметры подпрограмм. Директива absolute

2. Циклы со счетчиком. Пример реализации

Нетипизированные параметры

В Borland Pascal допускается использовать параметры, тип которых не указан. Такие параметры могут передаваться в подпрограмму только по ссылке, так как в этом случае в подпрограмму реально передается адрес параметра.

Безусловно, для того чтобы подпрограмма могла выполнять какие-либо действия с этим параметром, она должна как-то назначить ему тип.

Для приведения нетипизированного параметра к определенному типу можно использовать:

Ø Автоопределенное преобразование типов;

Ø Наложенное описание переменной определенного типа.

При автоопределенном преобразовании типов тип выражения указывают явно, например:

Procedure Proc (Var: а);

b: = Integer (a) + 10;

Для наложения переменной определенного типа используют описание с absolute, например:

Procedure Proc (Var: а);

Var r: real absolute a;

При этом переменная r оказывается в памяти размещенной в том же месте, что и нетипизированный параметр а, и, соответственно, любое изменение r приведет к изменению а.

Циклы со счетчиком. Пример реализации

For i:=1 to 10 by s do

БИЛЕТ №16

№16 1. Виды формальных параметров подпрограмм

2. Концепция типов ТР

Формальные параметры подпрограммы указывают, с какими параметрами следует обращаться к этой подпрограмме (количество параметров, их последовательность, типы). Они задаются в заголовке подпрограммы в виде списка формальных параметров, разбитого на группы, разделенные точками с запятыми. В группу формальных параметров включаются однотипные параметры одной категории.

Все формальные параметры можно разбить на четыре категории:

· параметры-значения (эти параметры в основной программе подпрограммой не меняются);

· параметры-переменные (эти параметры подпрограмма может изменить в основной программе);

· параметры-константы (используются только в версии 7.0);

· параметры-процедуры и параметры-функции (т. е. процедурного типа).

Для каждого формального параметра следует указать имя и, как правило, тип, а в случае параметра-переменной или параметра-константы - его категорию. Имена параметров могут быть любыми, в том числе и совпадать с именами объектов программы. Необходимо лишь помнить, что в этом случае параметр основной программы с таким именем становится недоступным для непосредственного использования подпрограммой. Тип формального параметра может быть практически любым, однако в заголовке подпрограммы нельзя вводить новый тип. Например, нельзя писать

function Max(A: arrayt1..100] of Real): Real;

Чтобы правильно записать этот заголовок, следует в основной программе ввести тип-массив, а затем использовать его в заголовке:

type tArr = arrayt1..100] of Real; function Max(A: tArr): Real;

 

При обращении к подпрограмме формальные параметры заменяются на соответствующие фактические вызывающей программы или подпрограммы.

Параметры-значения

 

Параметры-значения передаются основной программой в подпрограмму через стек в виде их копий и, следовательно, собственный параметр программы подпрограммой измениться не может.

 

Параметр-значение указывается в заголовке подпрограммы своим именем и через двоеточие - типом. Тип параметра-значения может быть любым за исключением файлового.

 

Если параметров-значений одного типа несколько, их можно объединить в од ну группу, перечислив их имена через запятую, а затем уже указать общий тип Как отмечалось выше, отдельные группы параметров отделяются друг от точкой с запятой.

 

Пример.

procedure Inp(Max, Min: Real; N: Word);

function Mult(X, Y: Integer): Real;

 

В качестве фактического параметра на месте параметра-значения при вызове подпрограммы может выступать любое выражение совместимого для присваивания типа (см. п. 9.3), не содержащее файловую компоненту, например:

Inp(Abs(Z), -Abs(T), 2 * К);

M:=Mult(X + Y, X - Y);

MA:=Max(B, 5);

 

Пример. Функция вычисления максимального элемента в массиве. Пусть в основной программе определен тип-массив, массив этого типа и переменная целого типа

type

tArr = array[1..100] of Integer;

var

Massiv: tArr;

Maxim: Integer;

 

Функция в этом случае может иметь вид:

function Max(Mas: tArr; N: Byte): Integer;

var Ma: Integer;

i: Byte;

begin

Ma:= Mas[l];

for i:= 2 to N do

if Ma < Mas[i] then

Ma:= Mas[i];

Max:= Ma

end;

 

Теперь, например, для определения максимального числа из первых пяти чисел массива Massiv и записи его в переменную Maxim можно записать оператор:

 

Maxim: = Max(Massiv,5);</p>

 

Следует иметь в виду, что подпрограмма может работать только с массивами типа tArr. Для массивов другого типа придется создавать другую аналогичную подпрограмму. Кроме того, при работе подпрограммы в стеке будет создана копия исходного массива, что приводит к уменьшению быстродействия и заполнению стека излишней информацией.

Параметры-переменные

 

При передаче параметров-переменных в подпрограмму фактически через стек передаются их адреса в порядке, объявленном в заголовке подпрограммы. Следовательно, подпрограмма имеет доступ к этим параметрам и может их изменять.

 

Параметр-переменная указывается в заголовке подпрограммы аналогично параметру-значению, но только перед именем параметра записывается зарезервированное слово var. Действие слова var распространяется до ближайшей точки с запятой, т. е. в пределах одной группы.

 

Пример.

 

procedure MaxMin(A: tArr; var Max, Min: Real; N: Word);

 

Здесь Max, Min - параметры-переменные, А и N - параметры значения.

 

Тип параметров-переменных может быть любым, включая и файловый.

 

При вызове подпрограммы на месте параметра-переменной в качестве фактического параметра должна использоваться переменная идентичного типа (см. п. 9.1). Так, если формальный параметр имеет тип, определенный следующим образом:

 

type tArr = array[1..100] of Integer;

 

то и фактический параметр должен быть переменной или типизированной константой типа tArr.

 

Пример. Функция вычисления максимального элемента в массиве. Модифицируем подпрограмму примера п. 10.3.1, используя в качестве первого параметра параметр-переменную:

function Max(var Mas: tArr; N: Byte): Integer;

var Ma: Integer;

i: Byte;

begin

Ma:= Mas[l];

for i:= 2 to N do

if Ma < Mas[i] then

Ma:= Mas[i];

Max:= Ma

end;

 

Этот вариант лучше предыдущего тем, что в данном случае в стеке не создается копия исходного массива, что улучшает быстродействие и экономит память. Однако при такой передаче параметра возможно его нежелательное изменение (такой вариант передачи параметра допустим только в таких небольших подпрограммах, как в данном примере, когда программист может проконтролировать отсутствие несанкционированного изменения параметра). Недостаток же, связанный с тем, что подпрограмма может работать только с одним типом массивов, остается.

Параметры-константы

 

Часто в качестве параметра в подпрограмму следует передать ту или иную переменную, но изменять ее подпрограмма не должна. В этом случае нежелательно передавать этот параметр как параметр-переменную. Можно его передать как параметр-значение, однако, если эта переменная имеет большой размер (массив, запись и т. д.), то копия такого параметра займет большую часть стека и даже может его переполнить. Это же приводит и к уменьшению быстродействия программы. В этой ситуации параметр лучше передать как параметр-константу. Такой параметр, если он структурированного типа, передается своим адресом, не предусматривается защита от его изменения. Использовать параметр-константу можно только в версии 7.0.

 

Параметр-константа указывается в заголовке подпрограммы аналогично параметру-значению, но перед именем параметра записывается зарезервированное слово const. Действие слова const распространяется до ближайшей точки с запятой, т. е. в пределах одной группы.

 

Пример.

 

function NewString(const S: string): string;

 

Тип параметра-значения может быть любым за исключением файлового.

 

При вызове подпрограммы на месте параметра-переменной в качестве фактического параметра можно использовать любое выражение совместимого для присваивания типа (см. п. 9.3), не содержащего файловую компоненту.

 

Параметр-константу нельзя передавать в другую подпрограмму в качестве фактического параметра.

 

Пример. Функция вычисления максимального элемента в массиве. В примере п. 10.3.1 используем в качестве первого параметра параметр-константу:

function Max(const Mas: tArr; N: Byte): Integer;

var Ma: Integer;

i: Byte;

begin

Ma:= Mas[l];

for i:= 2 to N do

if Ma < Mas[i] then

Ma:= Mas [ i ];

Max:= Ma

end;

10.3.4. Параметры без типа

 

В Turbo Pascal можно использовать параметры-переменные и параметры-константы без указания типа. В этом случае фактический параметр может быть переменной любого типа, а ответственность за правильность использования того или иного параметра возлагается на программиста.

 

Пример.

 

function Equal(var Paraml, Param2; Len: Word): Boolean;

 

Здесь Param1, Param2 - параметры-переменные без типа (вместо них можно использовать, например, любые переменные простого типа, типа-массив, типа-запись и т. д.); Len - параметр-значение.

 

Следует иметь в виду, что параметр без типа внутри подпрограммы типа не имеет и его перед использованием следует преобразовать к конкретному типу, применяя идентификатор соответствующего типа так, как это указывалось в п. 9.4, при этом полученный результат может быть любого размера.

 

Пример. Функция вычисления максимального элемента в массиве. Рассмотрим другой вариант подпрограммы примера п. 10.3.1, используя в качестве первого параметра параметр-переменную без типа:

function Max(var Mas; N: Byte): Integer;

type

tArray = array[1..Maxint] of Integer;

{тип массива максимального размера}

var Ma: Integer;

i: Byte;

begin

Ma:= tArray(Mas)[1];

for i:= 2 to N do

if Ma < tArray(Mas)[i] then

Ma:= tArray(Mas)[i];

Max:= Ma

end;

 

В этом случае в качестве первого передаваемого параметра можно использовать любой массив (и не только массив), так что подпрограмма становится более универсальной. Тем не менее здесь необходимо передавать в качестве второго параметра фактический размер информации, что не очень удобно.