Формальные и фактические параметры в паскале

Формальные и фактические параметры в паскале

16.Процедуры и функцив Паскале: формальные и фактические параметры процедур и функций.

В языке Паскаль предусмотрены средства, позволяющие оформлять вспомогательный алгоритм как подпрограмму. Это бывает необходимо тогда, когда какой-либо подалгоритм неоднократно повторяется в программе или имеется возможность использовать некоторые фрагменты уже разработанных ранее алгоритмов. Кроме того, подпрограммы применяются для разбиения крупных программ на отдельные смысловые части в соответствии с модульным принципом в программировании.

Для использования подалгоритма в качестве подпрограммы ему необходимо присвоить имя и описать алгоритм по правилам языка Паскаль. В дальнейшем, при необходимости вызвать его в программе, делают вызов подпрограммы упоминанием в нужном месте имени и списка входных и выходных данных. Такое упоминание приводит к выполнению входящих в подпрограмму операторов, работающих с указанными данными. После выполнения подпрограммы работа продолжается с той команды, которая непосредственно следует за вызовом подпрограммы.

В языке Паскаль имеется два вида подпрограмм — процедуры и функции.

Процедуры и функции помещаются в раздел описаний программы. Для обмена информацией между процедурами и функциями и другими блоками программы существует механизм входных и выходных параметров. Входными параметрами называют величины, передающиеся из вызывающего блока в подпрограмму (исходные данные для подпрограммы), а выходными — передающиеся из подпрограммы в вызывающий блок (результаты работы подпрограммы).

Одна и та же подпрограмма может вызываться неоднократно, выполняя одни и те же действия с разными наборами входных данных. Параметры, использующиеся при записи текста подпрограммы в разделе описаний, называют формальными, а те, что используются при ее вызове — фактическими.

Описание и вызов процедур и функций

Структура описания процедур и функций до некоторой степени похожа на структуру программы: у них также имеются заголовок, раздел описаний и исполняемая часть. Раздел описаний содержит те же подразделы, что и раздел описаний программы: описания констант, типов, меток, процедур, функций, переменных. Исполняемая часть содержит собственно операторы процедур. Формат описания процедуры имеет вид:

procedure имя процедуры (формальные параметры);

раздел описаний процедуры

исполняемая часть процедуры

Формат описания функции:

function имя функции (формальные параметры):тип результата;

раздел описаний функции

исполняемая часть функции

Формальные параметры в заголовке процедур и функций записываются в виде:

var имя праметра: имя типа

и отделяются друг от друга точкой с запятой. Ключевое слово var может отсутствовать (об этом далее). Если параметры однотипны, то их имена можно перечислять через запятую, указывая общее для них имя типа. При описании параметров можно использовать только стандартные имена типов, либо имена типов, определенные с помощью команды type. Список формальных параметров может отсутствовать.

Вызов процедуры производится оператором, имеющим следующий формат:

имя процедуры(список фактических параметров);

Список фактических параметров — это их перечисление через запятую. При вызове фактические параметры как бы подставляются вместо формальных, стоящих на тех же местах в заголовке. Таким образом происходит передача входных параметров, затем выполняются операторы исполняемой части процедуры, после чего происходит возврат в вызывающий блок. Передача выходных параметров происходит непосредственно во время работы исполняемой части.

Вызов функции в Турбо Паскаль может производиться аналогичным способом, кроме того, имеется возможность осуществить вызов внутри какого-либо выражения. В частности имя функции может стоять в правой части оператора присваивания, в разделе условий оператора if и т.д.

Для передачи в вызывающий блок выходного значения функции в исполняемой части функции перед возвратом в вызывающий блок, необходимо поместить следующую команду:

имя функции := результат;

При вызове процедур и функций необходимо соблюдать следующие правила:

количество фактических параметров должно совпадать с количеством формальных;

соответствующие фактические и формальные параметры должны совпадать по порядку следования и по типу.

Заметим, что имена формальных и фактических параметров могут совпадать. Это не приводит к проблемам, так как соответствующие им переменные все равно будут различны из-за того, что хранятся в разных областях памяти.

Кроме того, все формальные параметры являются временными переменными — они создаются в момент вызова подпрограммы и уничтожаются в момент выхода из нее.

Формальные параметры – это наименование переменных, через которые передается информация из программы в процедуру либо из процедуры в программу.

Читайте также:  Какие программы написаны на паскале

Пусть, например, процедура sq осуществляет решение квадратного уравнения ax2 + bx + c = 0. Тогда она должна иметь пять формальных параметров: для значений коэффициентов a, b, c и для результатов: x1 и x2 .

Для того, чтобы запустить процедуру в работу, необходимо к ней обратиться (ее вызвать). Вызов процедуры N производится оператором вида

здесь N – имя процедуры, p1, p2, p3 – фактические параметры.

При вызове процедуры машина производит следующие действия. Устанавливает взаимно однозначное соответствие между фактическими и формальными параметрами, затем управление передает процедуре. После того, как процедура проработает, управление передается вызывающей программе на оператор, следующий за вызовом процедуры.

Соответствие между фактическими и формальными параметрами должно быть следующим:
а) число фактических параметров должно быть равно числу формальных параметров;
б) соответствующие фактические и формальные параметры должны совпадать по порядку следования и по типу.

Соответствующие параметры не обязательно должны быть одинаково обозначены.

Пример . Вызвать процедуру sq можно так:

здесь p, q, r – коэффициенты квадратного уравнения, а y и z – корни этого уравнения. Если вызвать sq оператором sq(x1, x2, a, b, c); то машина воспримет x1, x2 , a как коэффициенты уравнения, а корни зашлет в переменные b и c .

Пример . Составим процедуру sq решения квадратного уравнения ax2 + bx + c = 0 в предположении, что дискриминант не отрицателен. С помощью этой процедуры решим квадратное уравнение 5.7y2 – 1.2y – 8.3 = 0.

Как видно из примера, процедура помещается после декларативных операторов программы. Первым выполняется оператор обращения к процедуре:

здесь первые три фактические параметра соответствуют формальным a, b, c , а последние два фактических параметра y1 и y2 соответствуют формальным x1 и x2 . После того как процедура «запустится», в ячейки a, b, c попадут числа 5.7, -1.2, -8.3 и начнут выполняться операторы процедуры.

После окончания работы процедуры управление возвратиться к оператору writeln , который отпечатает результат. Параметры процедур могут быть четырех видов: параметры-значения, параметры-переменные, параметры-процедуры, параметры-функции.

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.

10.3.1. 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.

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);

Читайте также:  Как отменить спам на почте mail

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

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.

10.3.2. 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.

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

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.

10.3.3. 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.

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

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.

Читайте также:  Жидкая изолента для проводов

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

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.

10.3.5. 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

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);

($p+)
procedure FillChar(var Str: string; Ch: Char);

10.3.6. Параметры-процедуры и параметры-функции

Передаваемым параметром может быть также параметр-процедура или параметр-функция, т. е. параметр процедурного типа. Фактически этот параметр является параметром-значением, т. к. записывается без зарезервированного слова var.

В качестве фактического параметра в этом случае используется соответствующая процедура или функция, имеющая необходимое количество параметров требуемых типов.

Для параметров-процедур и параметров-функций существуют те же правила, что и для других переменных процедурного типа: подпрограммы должны компилироваться с ключом <$F+) или иметь директиву far, не должны быть стандартными подпрограммами, не должны объявляться внутри других подпрограмм, не иметь директив inline или interrupt.

Пример. Программа, печатающая таблицы сложения и умножения двух целых чисел в заданном диапазоне.

program EXAMPLE15;
type
Func = function(X, Y: Integer): Integer;
($F+)
function Add(X, Y: Integer): Integer;
begin
Add := X + Y
end;
function Multiply(X, Y: Integer): Integer;
begin
Multiply := X * Y
end;

procedure PrintTable(A, B: Integer; Operation: Func);
<процедура печати таблицы>
var
i, j: Integer;
begin
for i := 1 to A do
begin
for j := 1 to В do
Write(Operation(i, j): 5);
WriteLn
end;
WriteLn
end;

begin <начало основной программы>
PrintTable(10, 10, Add);
PrintTable(10, 10, Multiply)
end.

Ссылка на основную публикацию
Утилиты асус для ноутбука
Драйверы и утилиты от производителя для ноутбуков и нетбуков ASUS под операционную систему Windows 10 / 8.1 / 8 /...
Теплопроводность олова и меди
Все изделия, используемые человеком, способны передавать и сохранять температуру прикасаемого к ним предмета или окружающей среды. Способность отдачи тепла одного...
Терминальные лицензии windows server 2008 r2
Установка сервера терминалов в 2008/2008R2 2 часть / активация сервера терминалов 2008 r2 Установка сервера терминалов в 2008/2008R2 2 часть...
Утилиты для виндовс 10 64 бит
Скачать антивирус NOD32 на компьютер Windows 10 бесплатно на русском языке для защиты ноутбука или ПК от вирусов и потенциального...
Adblock detector