Информатика и информационные технологии

Параметры процедурного типа

Поскольку процедурные типы допускается  использовать в любом контексте, то можно описывать процедуры  или функции, которые воспринимают процедуры и функции в качестве параметров. Параметры процедурного типа особенно полезны в том случае, когда над множеством процедур или функций нужно выполнить какие-то общие действия.

Если процедура или функция  должны передаваться в качестве параметра, они должны удовлетворять тем  же правилам совместимости типа, что и при присваивании. То есть, такие процедуры или функции должны компилироваться с директивой far, они не могут быть встроенными функциями, не могут быть вложенными и не могут описываться с атрибутами inline или interrupt.

 

 

 

 

ЛЕКЦИЯ № 5. Строковый тип данных

 

1. Строковый тип в Pascal

Последовательность символов определенной длины называется строкой. Переменные строкового типа определяются путем  указания имени переменной, зарезервированного слова string, и возможно, но не обязательно указания максимального размера, т. е. длины строки, в квадратных скобках. Если не задавать максимальный размер строки, то по умолчанию он будет равен 255, т. е. строка будет состоять из 255 символов.

К каждому  элементу строки можно обратиться по его номеру. Однако ввод и вывод строк осуществляются целиком, а не поэлементно, как это происходит в массивах. Число введенных символов не должно превышать указанного в максимальном размере строки, так если такое превышение будет иметь место, то «лишние» символы будут проигнорированы.

2. Процедуры и функции для переменных строкового типа

1. Function Copy(S: String; Index, Count: Integer): String;

Возвращает  подстроку строки. S – выражение  типа String.

Index и Count – выражения целого типа. Функция  возвращает строку, содержащую Count символов, начинающихся с позиции Index. Если Index больше, чем длина S, функция возвращает пустую строку.

2. Procedure Delete(var S: String; Index, Count: Integer);

Удаляет подстроку  символов длиной Count из строки S, начиная  с позиции Index. S – переменная типа String. Index и Count – выражения целого типа. Если Index больше, чем длина S, символы не удаляются.

3. Procedure Insert(Source: String; var S: String; Index: Integer);

Объединяет  подстроку в строку, начиная с  определенной позиции. Source – выражение типа String. S – переменная типа String любой длины. Index – выражение целочисленного типа. Insert вставляет Source в S, начиная с позиции S[Index].

4. Function Length(S: String): Integer;

Возвращает число символов, фактически используемое в строке S. Обратите внимание: при использовании строк с  нуль-окончанием, число символов не обязательно равно числу байтов.

5. Function Pos(Substr: String; S: String): Integer;

Ищет подстроку в строке. Pos ищет Substr внутри S и возвращает целочисленное значение, которое является индексом первого символа Substr внутри S. Если Substr не найден, Pos возвращает нуль.

3. Записи

Запись представляет собой совокупность ограниченного числа логически  связанных компонент, принадлежащих к разным типам. Компоненты записи называются полями, каждое из которых определяется именем. Поле записи содержит имя поля, вслед за которым через двоеточие указывается тип этого поля. Поля записи могут относиться к любому типу, допустимому в языке Pascal, за исключением файлового типа.

Описание записи в языке Pascal осуществляется с помощью служебного слова RECORD, вслед за которым описываются  компоненты записи. Завершается описание записи служебным словом END.

Например, записная книжка содержит фамилии, инициалы и номера телефона, поэтому отдельную строку в записной книжке удобно представить в виде следующей записи:

type Row = Record

FIO: String[20];

TEL: String[7];

end;

var str: Row;

Описание записей возможно и  без использования имени типа, например:

var str : Record

FIO : String[20];

TEL : String[7];

end;

Обращение к записи в целом допускается  только в операторах присваивания, где слева и справа от знака  присваивания используются имена записей  одинакового типа. Во всех остальных случаях оперируют отдельными полями записей. Чтобы обратиться к отдельной компоненте записи, необходимо задать имя записи и через точку указать имя нужного поля. Такое имя называется составным. Компонентой записи может быть также запись, в таком случае составное имя будет содержать не два, а большее количество имен.

Обращение к компонентам записей  можно упростить, если воспользоваться  оператором присоединения with. Он позволяет  заменить составные имена, характеризующие  каждое поле, просто на имена полей, а имя записи определить в операторе присоединения.

Иногда содержимое отдельной записи зависит от значения одного из ее полей. В языке Pascal допускается описание записи, состоящей из общей и вариантной частей. Вариантная часть задается с помощью конструкции case Р of, где Р – имя поля из общей части записи. Возможные значения, принимаемые этим полем, перечисляются так же, как и в операторе варианта. Однако вместо указания выполняемого действия, как это делается в операторе варианта, указываются поля варианта, заключенные в круглые скобки. Описание вариантной части завершается служебным словом end. Тип поля Р можно указать в заголовке вариантной части. Инициализация записей осуществляется с помощью типизированных констант.

4. Множества

Понятие множества в языке Pascal основывается на математическом представлении о множествах: это ограниченная совокупность различных элементов. Для построения конкретного множественного типа используется перечисляемый или интервальный тип данных. Тип элементов, составляющих множество, называется базовым типом.

Множественный тип описывается  с помощью служебных слов Set of, например:

type M = Set of В;

Здесь М – множественный тип, В – базовый тип.

 

Принадлежность переменных к множественному типу может быть определена прямо  в разделе описания переменных.

Константы множественного типа записываются в виде заключенной в квадратные скобки последовательности элементов  или интервалов базового типа, разделенных  запятыми. Константа вида [] означает пустое подмножество.

Множество включает в себя набор элементов базового типа, все подмножества данного множества, а также пустое подмножество. Если базовый тип, на котором строится множество, имеет К элементов, то число подмножеств, входящих в это множество, равно 2 в степени К. Порядок перечисления элементов базового типа в константах безразличен. Значение переменной множественного типа может быть задано конструкцией вида [Т], где Т – переменная базового типа.

К переменным и константам множественного типа применимы  операции присваивания (:=), объединения (+), пересечения (*) и вычитания (—). Результат выполнения этих операций есть величина множественного типа:

1) ['A','B'] + ['A','D'] даст ['A','B','D'];

2) ['A'] * ['A','B','C'] даст ['A'];

3) ['A','B','C'] –  ['A','B'] даст ['C'].

 

К множественным величинам применимы операции: тождественность (=), нетождественность (<>), содержится в (<=), содержит (>=). Результат выполнения этих операций имеет логический тип:

1) ['A','B'] = ['A','C'] даст FALSE ;

2) ['A','B'] <> ['A','C'] даст TRUE;

3) ['B'] <= ['B','C'] даст TRUE;

4) ['C','D'] >= ['A'] даст FALSE.

 

Кроме этих операций, для работы с  величинами множественного типа используется операция in, проверяющая принадлежность элемента базового типа, стоящего слева от знака операции, множеству, стоящему справа от знака операции. Результат выполнения этой операции – булевский. Операция проверки принадлежности элемента множеству часто используется вместо операций отношения.

При использовании  в программах данных множественного типа выполнение операций происходит над битовыми строками данных. Каждому значению множественного типа в памяти ЭВМ соответствует один двоичный разряд.

Величины  множественного типа не могут быть элементами списка ввода-вывода. В каждой конкретной реализации транслятора  с языка Pascal количество элементов базового типа, на котором строится множество, ограниченно.

Инициализация величин множественного типа производится с помощью типизированных констант.

Приведем  некоторые процедуры для работы с множествами.

1. Procedure Exclude(var S: Set of T; I:T);

Удаляет элемент I из множества S. S – переменная типа «множество», и I – выражение типа, совместимого с исходным типом S. Конструкция Exclude(S, I) соответствует S: = S – [I], но генерирует более эффективный код.

2. Procedure Include(var S: Set of T; I:T);

Добавляет элемент I к множеству S. S – переменная типа «множество», и I – выражение типа, совместимого с типом S. Конструкция Include(S, I) соответствует S: = S + [I], но генерирует более эффективный  код.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЛЕКЦИЯ № 6. Файлы

 

1. Файлы. Операции с файлами

Введение файлового типа в язык Pascal вызвано необходимостью обеспечить возможность работы с периферийными (внешними) устройствами ЭВМ, предназначенными для ввода, вывода и хранения данных.

Файловый тип данных (или файл) определяет упорядоченную совокупность произвольного числа однотипных компонент. Общее свойство массива, множества и записи заключается в том, что количество их компонент определено на этапе написания программы, тогда как количество компонент файла в тексте программы не определяется и может быть произвольным.

При работе с файлами выполняются  операции ввода-вывода. Операция ввода  означает перепись данных с внешнего устройства (из входного файла) в основную память ЭВМ, операция вывода – это  пересылка данных из основной памяти на внешнее устройство (в выходной файл). Файлы на внешних устройствах часто называют физическими файлами. Их имена определяются операционной системой.

В программах на языке Pascal имена файлов задаются с помощью строк. Для  работы с файлами в программе  необходимо определить файловую переменную. Pascal поддерживает три файловых типа: текстовые файлы, компонентные файлы, бестиповые файлы.

Файловые переменные, которые описаны  в программе, называют логическими  файлами. Все основные процедуры  и функции, обеспечивающие ввод-вывод данных, работают только с логическими файлами. Физический файл должен быть связан с логическим до выполнения процедур открытия файлов.

Текстовые файлы

Особое место в языке Pascal занимают текстовые файлы, компоненты которых  имеют символьный тип. Для описания текстовых файлов в языке определен стандартный тип Text:

var TF1, TF2: Text;

Текстовые файлы представляют собой  последовательность строк, а строки – последовательность символов. Строки имеют переменную длину, каждая строка завершается признаком конца строки.

Компонентные  файлы

Компонентный, или типизированный файл, – это файл с объявленным типом его компонент. Компонентные файлы состоят из машинных представлений значений переменных, они хранят данные в том же виде, что и память ЭВМ.

Описание величин файлового типа имеет вид:

type М = File Of Т;

где М – имя файлового типа;

Т – тип компоненты.

Компонентами файла могут быть все скалярные типы, а из структурированных  – массивы, множества, записи. Практически  во всех конкретных реализациях языка Pascal конструкция «файл файлов» недопустима.

Все операции над компонентными  файлами производятся с помощью  стандартных процедур.

Write(f,X1,X2,...XK)

Бестиповые  файлы

Бестиповые файлы позволяют  записывать на диск произвольные участки  памяти ЭВМ и считывать их с диска в память. Описываются бестиповые файлы следующим образом:

var f: File;

Теперь перечислим процедуры и  функции для работы с различными видами файлов.

1. Procedure Assign(var F; FileName: String);

Процедура AssignFile сопоставляет имя  внешнего файла с файловой переменной.

F – файловая переменная любого  файлового типа, FileName – выражение  типа String или выражение типа PChar, если допускается расширенный  синтаксис. Все дальнейшие операции  с F производятся с внешним  файлом.

Нельзя использовать процедуру с уже открытой файловой переменной.

2. Procedure Close(var F);

Процедура разрывает связь между  файловой переменной и внешним дисковым файлом и закрывает файл.

F – файловая переменная любого  файлового типа, открытая процедурами  Reset, Rewrite или Append. Внешний файл, связанный с F, полностью модифицируется и затем закрывается, освобождая дескриптор файла для повторного использования.

Директива {SI+} позволяет обрабатывать ошибки во время выполнения программы, используя обработку исключительных ситуаций. При выключенной директиве {$1—} необходимо использовать IOResult для проверки ошибок ввода-вывода.

3. Function Eof(var F): Boolean;

{Типизированные или нетипизированные файлы}

Function Eof[(var F: Text)]: Boolean;

{Текстовые файлы}

Проверяет, является или нет текущая позиция файла концом файла.