Робот процедуры с параметрами

Pascal: Занятие № 7. Подпрограммы: процедуры в Pascal

Процедуры в Паскале

Подпрограмма — это фрагмент кода, который имеет свое имя и создается в случае необходимости выполнять этот код несколько (много) раз. Подпрограмма описывается единожды перед началом основной программы (до begin ). Компилятор пропускает данный фрагмент кода, пока в основной программе не встретит «вызов» подпрограммы, который выглядит как обращение к ней по имени (возможно, имени с аргументами, указанными в скобках).

Во многих языках программирования подпрограммы существуют только в виде функций. Однако в Паскале подпрограмма — и функция и процедура. Разница между ними станет очевидна в данном уроке.

Итак, рассмотрим синтаксис объявления и описания процедуры в Паскале

procedure pr; var i:integer; begin for i:=1 to 60 do begin <тело подпрограммы>write(‘*’); writeln; end; end; <конец подпрограммы>begin pr; <вызов процедуры>end.

В данном примере работы с процедурой в Паскале очевидно, что компилятор пропустит блок описания процедуры и дойдет до основной программы (9 строка кода). И только после того, как встретится вызов процедуры (10 строка), компилятор перейдет к ее выполнению, вернувшись к строке 1.

Процедуры с параметрами. Фактические и формальные параметры

Рассмотрим пример необходимости использования процедуры.

Особенность: Три похожие фигуры.

Алгоритм решения:

Решение на паскале:
Процедура:

uses GraphABC; procedure Tr( x, y: integer; color:system.Drawing.Color); begin MoveTo(x, y); LineTo(x, y-60); LineTo(x+100, y); LineTo(x, y); FloodFill(x+20, y-20,color); end; begin SetPenColor(clBlack); Tr(100, 100, clBlue); Tr(200, 100, clGreen); Tr(200, 160, clRed); end.

Рассмотрим синтаксис объявления и описания процедуры с параметрами в Паскале.

Параметры процедуры (в некоторых языках они называются аргументами) указываются в скобках после ее имени (в объявлении).

В данном примере в качестве введенного символа будем использовать параметр процедуры. Формальный параметр процедуры указывается в скобках при ее описании. Обязательно необходимо указать тип формального параметра через двоеточие.

Фактический параметр — это то значение, которое указывается в скобках при вызове процедуры. Фактическим параметром может быть конкретное значение (литерал: число, символ, строка…) либо переменная, которые компилятор подставит вместо формального параметра. Поэтому тип данных у формального и фактического параметра процедуры должен быть одинаковым.

Процедуры с параметрами. Параметр-переменная

В примере формальные параметры a и b служат для помещения в них сравниваемых чисел, а параметр-переменная max — для сохранения в ней максимального из двух чисел. Параметр-переменная или выходной параметр передает свое значение в основную программу (фактическому параметру m ), т.е. возвращает значение, тогда как формальные параметры-значения (входной параметр), наоборот, принимают значения из основной программы (из фактических параметров x и y ). Для параметра-переменной ( max ) используются те ячейки памяти, которые отведены под соответствующий параметр при вызове процедуры (ячейка m ).

Таким образом, сформулируем понятия:

Если в качестве формального параметра указана обычная переменная с указанием ее типа, то такой параметр есть параметр-значение или входной параметр ( a и b в примере). Тип данных формального параметра-значения должен соответствовать типу данных его фактического параметра ( a и b должны попарно соответствовать типу данных x и y ).

Если перед именем формального параметра в объявлении процедуры стоит служебное слово var, то такой параметр называется параметром-переменной или выходным параметром ( max в примере). Для него используются те ячейки памяти, которые отведены под соответствующий параметр при вызове процедуры ( m ). Фактический параметр, соответствующий параметру-переменной, может быть только переменной (не константой, не литералом и не выражением).

Словесный алгоритм:

В задачах на Паскале часто встречается необходимость заполнить массив данными и затем вывести значения на экран. Почему бы не автоматизировать данную задачу заполнения и вывода массива — т.е. оформить при помощи процедур, а в дальнейшем использовать данные процедуры при надобности.

const n = 10; var i:integer; a, b: array[1..n] of integer; procedure arr_out (k:integer; arr: array[1..n] of integer); var i: byte; begin write (‘вывод массива: ‘); for i := 1 to k do write (arr[i]:4); writeln; end; begin for i:=1 to n do a[i]:=random(10); arr_out (n, a); end.

Пояснение:
Тело основной программы:
— формирование элементов массива (с функцией random ).
— вызов процедуры с двумя параметрами: количество элементов, массив.
Тело процедуры:
— вывод элементов массива с использованием параметров

Продолжим нашу задачу:

const n = 10; var a, b: array[1..n] of integer; procedure arr_rand (k:integer; var arr: array[1..n] of integer); var i: byte; begin write (‘Заполнение массива случайными числами ‘); randomize; for i := 1 to k do arr[i]:=random(100); end; begin arr_rand (n, a); end.

Самостоятельная работа

X и Y — входные параметры, AMean и GMean — выходные параметры вещественного типа.
В основной программе: Для заданных A, B, C, D найти среднее арифметическое и среднее геометрическое для пар (A, B), (A, C), (A, D), используя созданную процедуру.

1 вариант: для 5 одномерных массивов определять произведение элементов каждого массива, используя процедуру с двумя параметрами — число элементов массива и параметр-переменная для вывода произведения.

2 вариант: для 5 одномерных массивов определять минимальный элемент каждого массива, используя процедуру с двумя параметрами — число элементов массива и параметр-переменная для вывода минимального элемента.

Источник

Урок 22
§24. Процедуры

Содержание урока

Процедура с параметром

Процедура с параметром

Теперь представьте себе, что нужно выводить строки из знаков «минус» разной длины (5, 10 и др). Конечно, можно сделать несколько процедур, например:

Но так делать не нужно. Дело в том, что обе процедуры выводят цепочки знаков «минус» (т. е. выполняют одни и те же действия!), только разной длины. Поэтому хочется использовать всего одну процедуру, передавая ей нужную длину цепочки.

Заметим, что процедуру printLinelO можно переписать с помощью цикла:

Эта процедура делает то же самое, что и первый вариант, — выводит строку из 10 минусов и переходит на новую строку.

Видим, что процедура стала длиннее и усложнилась, появился цикл. Внутри процедуры объявлена переменная i. Эта переменная принадлежит процедуре, она называется локальной. Другие процедуры и основная программа не могут обращаться к «чужой» локальной переменной.

Где вы уже встречались со словом «локальный» в курсе информатики? Вспомните, от какого иностранного слова оно произошло.

Локальная переменная — это переменная, объявленная внутри подпрограммы. Другие подпрограммы и основная программа не могут к ней обращаться.

Локальная переменная существует только тогда, когда работает процедура. Как только работа процедуры закончена, все локальные переменные удаляются из памяти.

Чем будет отличаться процедура, рисующая 5 знаков «минус», от последнего варианта процедуры printLine10?

Если мы хотим, чтобы число повторений цикла можно было менять, в процедуре вместо числа нужно использовать переменную. И значение этой переменной нужно как-то передать процедуре. Оформляется это так:

Величина n называется параметром процедуры. В заголовке процедуры добавились круглые скобки, где записано имя параметра и его тип.

Параметр — это величина, от которой зависит работа процедуры. Параметр имеет имя и тип, с ним можно работать так же, как с локальной переменной.

Наша процедура printLine имеет один параметр, обозначенный именем n, — длину строки из знаков «минус».

При вызове такой процедуры в скобках нужно передать фактическое значение, которое должна принять переменная п внутри процедуры. Такое значение называется аргументом (или фактическим параметром).

Аргумент — это значение параметра, которое передаётся процедуре.

При вызове процедуры аргумент передаётся в скобках:

Что будет выведено на экран при выполнении фрагмента программы?

Для тестирования процедуры printLine Иван хочет написать небольшую программу, в которой длина линии вводится с клавиатуры. Где нужно поместить оператор ввода — в процедуре или в основной программе?

Следующая страница Несколько параметров

Cкачать материалы урока

Источник

Урок 13. Процедуры и функции в Pascal. Часть 2

Итак, сегодня мы с вами на learnpascal.ru продолжаем изучать функции и процедуры — важнейшую часть структурного программирования. В этом уроке мы рассмотрим только процедуры и функции. И даже не будем практиковаться, оставим это для последующих уроков.

Структура программы.

Программы на языке Паскаль состоят из заголовка программы, раздела описаний и тела программы. Раздел описаний может включать следующие подразделы: меток, констант, типов, переменных, процедур и функций. Последовательность подразделов в структуре программы произвольная, но естественно, что если вводится переменная нового типа, заданного в Туре, то подраздел Туре предшествует подразделу Var. Принцип нашего языка программирования «то, что используется, должно быть описано» сохраняется и для раздела описаний.

Структура процедуры и функции

Структура процедуры.

До этого момента времени мы использовали из раздела описаний только описание переменных и типов. На этом занятии мы начнем изучать процедуры. Структура процедуры повторяет структуру программы. Отличия выделены «полужирным» шрифтом.

Напишу простую программу с процедурой, складывающей два числа.

Итак, что вы видите? Точнее, что вам не понятно в данной программе? Я думаю, что вы не можете понять, почему перед z стоит var, а перед x, y — нет. Но всему свое время.

Обратимся к примеру, приведенному на рисунке выше. Слева приведен фрагмент текста основной программы, справа — процедура. Как только в теле программы объявляется имя процедуры с параметрами, выполнение «главного» тела прекращается, и управление вычислительными процессами передается процедуре. После выполнения процедуры осуществляется возврат на оператор основной программы, следующий за вызовом процедуры.

Немножко теории:
В любой программе все переменные делятся на два типа: локальные и глобальные. В нашей программы переменные а, b, с — глобальные, а х, у, z — локальные. Глобальные переменные — это переменные из раздела описаний основной части программы, а локальные — из раздела описаний процедур и функций. Локальные переменные существуют только в течение времени работы процедуры, определяются (создаются) при её вызове и исчезают после завершении работы процедуры.

В программе определены переменные a, b, c. В процедуре x, y, z — её параметры, и они являются переменными процедуры. Причем между х, у и z существует большая разница.

Поясню ее очередным рисунком.

Параметры.

При описании процедуры указывается список формальных параметров. Каждый параметр является локальным по отношению к описываемой процедуре, к нему можно обращаться только в пределах данной процедуры (в нашем примере х, у, z — формальные параметры). Фактические параметры — это параметры, которые передаются процедуре при обращении к ней (а, b, с — фактические параметры). Число и тип формальных и фактических параметров должны совпадать с точностью до их следования.

Параметры-значения.

Другими словами, передача параметров по значению. Копия фактического параметра становится значением соответствующего формального параметра. Внутри процедуры можно производить любые действия с данным формальным параметром (допустимые для его типа), но эти изменения никак не отражаются на значении фактического параметра, то есть каким он был до вызова процедуры, то таким же и останется после завершения ее работы (х, у — параметры-значения).

Параметры-переменные.

Другими словами, передача параметров по ссылке. Это те формальные параметры, перед которыми стоит идентификатор var. Передается адрес фактического параметра (обязательно переменной), после этого формальный
параметр становится его синонимом. Любые операции с формальным параметром выполняются непосредственно над фактическим параметром.

Структура функции

Функция выглядит почти так же, как и процедура. Почти единственное отличие в том, что заголовок функции начинается с ключевого слова Function и кончается типом возвращаемого данной функцией значения.

Кроме того, в теле функции обязательно должен быть хотя бы один оператор присваивания, где в левой части стоит имя функции или переменная result, а в правой — ее значение.

Небольшое послесловие:

Каждая процедура должна иметь одну точку входа и одну точку выхода (то есть использование goto, break, exit нежелательно), использование глобальных переменных в процедуре следует свести к минимуму, взаимодействие с процедурой должно осуществляться (по возможности) только через параметры.
Постепенно вы должны отказаться от технологии неструктурированного программирования. Сегодня мы с вами осваиваем структурную технологию разработки программ, при этом на каждом этапе текущая задача разбивается на ряд подзадач, определяя тем самым некоторое количество отдельных подпрограмм. Концепция процедур и функций — один из механизмов второго витка развития технологий программирования, а именно, структурного проектирования.

Источник

Использование процедур и функций в Delphi

Скобки

Добавление скобок при вызове процедур и функций без параметров уже давно не является новинкой в Delphi, тем не менее, эта возможность мало известна. Эту возможность оценят по достоинству те программисты, которым приходится работать на двух языках (C++ и Delphi), так как им не нужно будет постоянно помнить о разнице в синтаксисе при вызове процедур и функций в разных языках. В Delphi оба варианта, приведенные ниже, считаются корректными.

Возможность перегрузки

Впервые концепция перегрузки процедур и функций была реализована в Delphi 4. Она позволяет иметь несколько различных процедур и функций с одинаковыми именами, но с разными списками параметров. Такие процедуры и функции должны быть описаны с применением директивы overload.

procedure Test (I: integer); overload;
procedure Test (S: string); overload;
procedure Test (D: double); overload;

При вызове процедуры Test, Delphi сама решит, какую из трех процедур необходимо выполнить, в зависимости от передаваемого ей параметра. Но нужно отметить, что это не самая безопасная возможность языка. Применение перегружаемых процедур и функций может стать неиссякаемым источником трудноуловимых ошибок в программе. Поэтому пользуйтесь этой возможностью осторожно.

Передача параметров

Pascal позволяет передавать параметры в функции и процедуры либо по значению, либо по ссылке. Передаваемый параметр может иметь любой встроенный или пользовательский тип либо являться открытым массивом. Параметр также может быть константой, если его значение в процедуре или функции не меняется.

Передача параметров по значению

Этот режим передачи параметров применяется по умолчанию. Если параметр передается по значению, создается локальная копия данной переменной, которая и предоставляется для обработки в процедуру или функцию. Посмотрите на следующий пример:

procedure Test(s: string);

При вызове указанной процедуры будет создана копия передаваемой ей в качестве параметра строки s, с которой и будет работать процедура Test. При этом все внесенные в строку изменения никак не отразятся на исходной переменной s.

Однако это не относится к объектам. Например, если в функцию передается переменная (а точнее экземпляр объекта) TStringList, то в данном случае произойдет передача по ссылке (даже если это не указано явно). Этот способ передачи является у большинства самым излюбленным, но в тоже время является и самым не практичным, т.к. для выполнения метода выделяется дополнительная память для создания точной копией передаваемой переменой. Для решения этой проблемы следует использовать один из способов описанных ниже.

Передача параметров по ссылке

Pascal позволяет также передавать параметры в функции или процедуры по ссылке — такие параметры называются параметрами-переменными. Передача параметра по ссылке означает, что функция или процедура сможет изменить полученные значения параметров. Для передачи параметров по ссылке используется ключевое слово var, помещаемое в список параметров вызываемой процедуры или функции.

procedure ChangeMe(var x: longint);
begin
x := 2; // Параметр х изменен вызванной процедурой
end;

Вместо создания копии переменной x, ключевое слово var требует передачи адреса самой переменной x, что позволяет процедуре непосредственно изменять ее значение.

Передача параметров констант

Если нет необходимости изменять передаваемые функции или процедуре данные, можно описать параметр как константу. Ключевое слово const не только защищает параметр от изменения, но и позволяет компилятору сгенерировать более оптимальный код передачи строк и записей. Вот пример объявления параметра-константы:

procedure Test(const s: string );

Передача открытых массивов

Открытый массив параметров позволяет передавать в функцию или процедуру различное количество параметров. В качестве параметров можно передать либо открытый массив элементов одинакового типа, либо массивы констант различного типа. В приведенном ниже примере объявляется функция, которой в качестве параметра должен передаваться открытый массив целых чисел.

function AddEmUp(A: array of integer): integer;

В открытом массиве можно передавать переменные, константы или выражения из констант.

Для получения информации о фактически передаваемом массиве параметров в функции или процедуре могут использоваться функции High, Low и SizeOf.

Object Pascal также поддерживает тип array of const, который позволяет передавать в одном массиве данные различных типов. Синтаксис объявления функций или процедур, использующих такой массив для получения параметров, следующий:

procedure WhatHaveIGot( A: array of const );

Вызвать объявленную выше функцию можно, например, с помощью такого оператора:

procedure WhatHaveIGot( [‘Text’, 10, 5.5, @WhatHaveIGot, 3.14, true, ‘c’] );

При передаче функции или процедуре массива констант все передаваемые параметры компилятор неявно конвертирует в тип TVarRec. Тип данных TVarRec объявлен в модуле System следующим образом:

PVarRec = ^TVarRec;
TVarRec = record
case Byte of
vtInteger: (VInteger: Integer; VType: Byte);
vtBoolean: (VBoolean: Boolean);
vtChar: (VChar: Char);
vtExtended: (VExtended: PExtended);
vtString: (VString: PShortString);
vtPointer: (VPointer: Pointer);
vtPChar: (VPChar: PChar);
vtObject: (VObject: TObject);
vtClass: (VClass: TClass);
vtWideChar: (VWideChar: WideChar);
vtPWideChar: (VPWideChar: PWideChar);
vtAnsiString: (VAnsiString: Pointer);
vtCurrency: (VCurrency: PCurrency);
vtVariant: (VVariant: PVariant);
vtInterface: (VInterface: Pointer);
vtWideString: (VWideString: Pointer);
vtInt64: (VInt64: PInt64);
end;

Поле VType определяет тип содержащихся в данном экземпляре записи TVarRec данных и может принимать одно приведенных значений.

Поскольку массив констант способен передавать данные разных типов, это может вызвать определенные затруднения при создании обрабатывающей полученные параметры функции или процедуры. В качестве примера работы с таким массивом рассмотрим реализацию процедуры WhatHaveIGot, которая просматривает элементы полученного массива параметров и выводит их тип.

procedure WhatHaveIGot( A: array of const );
var
i: integer;
TypeStr: string;
begin
for i := Low(A) to High(A) do
begin
case A[i].VType of
vtInteger : TypeStr := ‘Integer’;
vtBoolean : TypeStr := ‘Boolean’;
vtChar : TypeStr := ‘Char’;
vtExtended : TypeStr := ‘Extended’;
vtString : TypeStr := ‘String’;
vtPointer : TypeStr := ‘Pointer’;
vtPChar : TypeStr := ‘PChar’;
vtObject : TypeStr := ‘Object’;
vtClass : TypeStr := ‘Class’;
vtWideChar : TypeStr := ‘WideChar’;
vtPWideChar : TypeStr := ‘PWideChar’;
vtAnsiString : TypeStr := ‘AnsiString’;
vtCurrency : TypeStr := ‘Currency’;
vtVariant : TypeStr := ‘Variant’;
vtInterface : TypeStr := ‘Interface’;
vtWideString : TypeStr := ‘WideString’;
vtInt64 : TypeStr := ‘Int64’;
end;
ShowMessage( Format( ‘Array item %d is a %s’, [i, TypeStr] ) );
end;
end;

Значения параметров по умолчанию

В Delphi есть одна очень полезная возможность — использование значений параметров по умолчанию. Она позволяет установить принимаемое по умолчанию значение параметра процедуры или функции. Это значение будет использоваться в тех случаях, когда вызов процедуры или функции производится без указания значения данного параметра. В объявлении процедуры или функции принимаемое по умолчанию значение параметра указывается после знака равенства, следующего после его имени. Поясним это на следующем примере:

procedure HasDefVal( s: string; i: integer = 0 );

Подобное объявление означает, что процедура HasDefVal может быть вызвана двумя путями. В первом случае — как обычно, с указанием обоих параметров:

procedure HasDefVal( ‘Hello’, 26 );

Во втором случае можно задать только значение параметра s, а для параметра i использовать значение, установленное по умолчанию:

procedure HasDefVal( ‘Hello’ );

function Add( I1, I2: integer ): integer;
begin
Result := I1 + I2;
end;

Предположим также, что исследования показали целесообразность добавления в программу возможности сложения трех чисел. Однако замена имеющейся функции функцией сложения трех чисел приведет к тому, что вам придется переправлять немало текста, который перестанет компилироваться из-за внесения в функцию еще одного параметра. Однако при использовании значений параметров по умолчанию проблема решается легко и просто. Достаточно изменить объявление функции так, как показано ниже.

function Add( I1, I2: integer; I3: integer = 0 ): integer;
begin
Result := I1 + I2 + I3;
end;

Директива

Директива <$X->запрещает вызов функций как процедур (с игнорированием возвращаемого результата). По умолчанию этот режим включен (<$X+>). Так вот, запомните, использование переменной Result недопустимо при сброшенном флажке опции Extended Syntax, расположенном во вкладке Compiler диалогового окна Project Options, или при указании директивы компилятора <$X->.

В каждой функции языка Objecl Pascal существует локальная переменная с именем Result, предназначенная для размещения возвращаемого значения. Кроме того, вернуть значение из функции можно также путем присвоения значения переменной, имеющей то же имя, что и данная функция. Это стандартный синтаксис языка Pascal, сохранившийся от его предыдущих версий. При использовании в теле функции переменной с ее именем не забывайте, что существуют большие отличия в обработке этого имени — все зависит от того, где она расположена — в левой части оператора присвоения или же в любом другом месте текста функции. Если имя функции указано в левой части оператора присвоения, то предполагается, что назначается возвращаемое функцией значение. Во всех других случаях предполагается, что осуществляется рекурсивный вызов этой функции.

Процедура и функция — это ключевые понятия в любом языке программирования, без которых не обходится ни одна серьезная программа. И поэтому очень важно иметь полное понимание о механизме их работы.

Источник