Инструменты пользователя

Инструменты сайта


bb:redbook:213

Различия

Показаны различия между двумя версиями страницы.

Ссылка на это сравнение

bb:redbook:213 [2018/11/30 01:13]
bb:redbook:213 [2020/10/29 07:08] (текущий)
Строка 1: Строка 1:
 +===== 2.13 Специфичные ключевые слова =====
  
 +==== 1. Оператор выбора CASE ====
 +Компонентный Паскаль предлагает инструкции выбора ''IF ELSIF ELSE''. Их можно комбинировать в произвольной последовательности и глубине. Но довольно часто случается, что выбор происходит больше, чем из одной-двух альтернатив. Бородатые компьютерщики помнят, что в начальных меню ДОСа довольно часто, для выбора пункта меню приходилось выбирать номер пункта и вводить его через клавиатуру. Так происходило интерактивное взаимодействие в эпоху чёрных экранов. Если посмотреть на исходники многих современных программ, выбор //что надо сделать// до сих пор построен именно так (хотя эта логика скрыта //плюшками//, //приблудами// и //контролами// интерфейса графического пользователя).
 +
 +Так когда же нужно применять оператор выбора ''CASE''? Должно быть выполнено два условия:
 +
 +  - Выбор надлежит сделать из более чем двух величин.
 +  - Выбираемые величины должны быть однотипными -- целыми или литерными.
 +
 +Как использовать оператор ''CASE'' представлено ниже:
 +<code oberon2>
 +MODULE Test_case;
 +
 + IMPORT
 + Log;
 +
 + PROCEDURE SelectV (v: INTEGER);
 + BEGIN
 + Log.String("v:="); Log.Int(v); Log.Ln;
 + CASE v OF
 + 1..10: Log.String("Малое число"); Log.Ln;
 + | 11..100: Log.String("Среднее число"); Log.Ln;
 + | 101..1000: Log.String("Ого! Большое число!"); Log.Ln;
 + ELSE
 + Log.String("Нет. Это что-то не то..."); Log.Ln;
 + END;
 +
 + END SelectV;
 +
 + PROCEDURE Start*;
 + VAR
 + v: INTEGER;
 + BEGIN
 + v := 6;
 + SelectV(v);
 + v := 12;
 + SelectV(v);
 + v := 102;
 + SelectV(v);
 + v := - 1;
 + SelectV(v);
 + END Start;
 +
 +END Test_case.
 +</code>
 +Вывод:
 +<code>
 +компилируется "Test_case" 252 0
 +старый модуль Test_case выгружен
 +v := 6
 +Малое число
 +v := 12
 +Среднее число
 +v := 102
 +Ого! Большое число!
 +v := - 1
 +Нет. Это что - то не то...
 +</code>
 +
 +Как видно из текста модуля, количество веток с ''ELSE'' было бы драматически большим, пришлось бы написать больше кода, а значит риск совершения ошибки увеличивается. Кроме того, более компактная форма записи, позволяет сократить занимаемое место на экране, что положительно сказывается на понимании текста программы.
 +
 +
 +==== 2. Ключевые слова модуля ==== 
 +Таких слов на данный момент рассмотрено три:
 +  - ''MODULE'' [NameModule];  -- обязательное ключевое слово с именем модуля. По другому компилятор никак не сможет определить к чему относится программный текст.
 +  - ''END'' [NameModule]. -- обязательное ключевое слово с именем модуля. По другому компилятор никак не сможет определить, где заканчивается программный код. Нельзя забывать, что за концом программного текста ещё могут быть различные элементы, как-то: коммандер (а то и не один), данные для ввода, данные для компиляции, заметки типа **TODO** или краткие примеры правильного использования. Кроме того, можно вставить ссылки на документацию по модулю или смежные темы.
 +  - ''BEGIN'' -- необязательное ключевое слово уровня модуля. Обычно, код размещённый после него -- исполняется для служебных целей во время загрузки самого модуля. По возможности, не стоит использовать это логическое пространство для кода. С высокой вероятностью, это будет плохим решением.
 +  - ''CLOSE'' -- необязательное ключевое слово уровня модуля. Обычно, код размещённый после него -- исполняется для служебных целей во время выгрузки самого модуля. Эта возможность используется ещё реже, чем ''BEGIN'', так что с ещё большей вероятностью использование этой секции будет ещё более плохим решением.
 +
 +Читатели знакомые, например, с **python**, обратят своё внимание, что это очень похоже на специальные методы классов ''__init__'' и ''__del__''. И такое сходство будет не случайно. Вспоминаем, что основная единица компиляции в КП -- //модуль//! И понятие //модуля// органически совмещается с понятием //класса//. И всё же, надо помнить, что ''BEGIN'' и ''CLOSE'' относятся к модулю, а не классу (которых в **python** в одном модуле может быть несколько, хотя сами же питонёры к такой практике относятся не очень хорошо).
 +
 +
 +==== 3. Арифметические и логические операции ====
 +Здесь будут рассмотрены только обойдённые вниманием операции.
 +  - ''MOD'' -- бывает весьма полезная операция для поиска остатка при целочисленном делении. Можно вычислить остаток и через программное решение, но оно гарантированно будет более медленней. Пример: ''5 MOD 3 = 2''.
 +  - ''DIV'' -- также весьма полезная операция для целочисленного деления (т. е. когда оба операнда имеют целочисленный тип, и результат имеет его же). Также работает заметно быстрее, чем операции над вещественными числами. Пример: ''5 DIV 3 =  1''. Разумеется, точность страдает, но бывает это приемлемо.
 +  - ''~[число]'' -- //выворачивает// число. Инвертирует все биты. 
 +  - ''OR'' -- логическое сложение чисел, бывает полезным, например, при наложении изображений. Пример: ''3 OR 2 = 3''.
 +  - ''&'' -- логическое умножение (читается "амперсанд"). Бывает полезным при, например: шифровании, обработки изображений. Пример: ''5 & 3 = 1''.
 +  - ''IN'' -- принадлежность к множеству. Не путать с параметрами на вход в процедурах! Пример: ''6 in a''. Где ''а: ARRAY 1000 OF BYTE'' (или ещё чего-нибудь). Если значение 6 содержится в массиве ''а'', то результатом этого выражения будет ''TRUE'', в противном случае ''FALSE''.
 +  - ''IS'' -- принадлежность к типу. Бывает полезным узнать во время выполнения программы к какому типу относится переменная. Используется вместо с оператором выбора типа ''WITH'' . Аналогично с предыдущим ключевым словом результатом вычисления является ''TRUE'' или ''FALSE''. Оператор ''IS'' вводит в **Компонентный Паскаль** возможности интроспекции (исследование "системы во внутрь").
 +  - ''ASSERT'' -- оператор охраны. Вызывает системное исключение, если выражение  скобках не соответствует истине. Например, ''ASSERT( (10<i) & (i<20), 20)''. Системное исключение возникнет тогда, когда ''i'' будет меньше или равно 10 и больше или равно 20.
 +
 +
 +==== 4. Оператор WITH ====
 +Этот оператор занимает промежуточное положение между оператором контекста, оператором приндлежности к типу и оператором множественного выбора. В динамических средах бывает сложно предугадать тип "подсовываемой" переменной. И в зависимости от типа, нужно выполнять различные действия.
 +
 +Например: 
 +<code oberon2>
 +MODULE Test_case;
 +
 + IMPORT
 + Log;
 +
 + TYPE
 + tRecord = EXTENSIBLE RECORD
 + x: INTEGER;
 + y: INTEGER;
 + END;
 +
 + tRecord1 = RECORD (tRecord)
 + z: INTEGER;
 + END;
 +
 + PROCEDURE SelectV (VAR v: tRecord);
 + BEGIN
 + WITH
 + v: tRecord1 DO
 + Log.String("Это тип tRecord1");
 + Log.Ln;
 + | v: tRecord DO
 + Log.String("Это тип tRecord");
 + Log.Ln;
 + ELSE
 + Log.String("Нет. Это что-то не то..."); Log.Ln;
 + END;
 +
 + END SelectV;
 +
 + PROCEDURE Start*;
 + VAR
 + v: POINTER TO tRecord;
 + v1: POINTER TO tRecord1;
 +
 + BEGIN
 + NEW(v);
 + NEW(v1);
 + v.x := 6;
 + SelectV(v);
 + v1.z := 3;
 + SelectV(v1);
 + END Start;
 +
 +END Test_case.
 +</code>
 +Вывод:
 +<code>
 +компилируется "Test_case" 176 0
 +старый модуль Test_case выгружен
 +Это тип tRecord
 +Это тип tRecord1
 +</code>
 +
 +
 +В приведённом примере создаётся тип ''tRecord'' и наследующий его ''tRecord1''. Процедура ''SelectV'' принимает только тип ''tRecord'', и, теоретически, компилятор должен был грязно выругаться при попытке скомпилировать этот пример. Ведь в процедуре ''Start'' видна попытка скормить для ''SelectV'' переменную типа ''tRecord1'' (а это уже другой тип). Но компилятор соглашается!!!
 +
 +После этого в процедуре ''SelectV'' использована небольшая хитрость. Так как одна из переменных имеет тип ''tRecord1'', то при первом вызове эта ветка будет пропущена (и это правильно, так как тип переменной -- ''tRecord''). А во втором случае выполнение пойдёт именно по первой ветке (и это тоже правильно, так как второй тип -- ''tRecord1'' является расширением ''tRecord''). После выполнения одной из веток -- другие ветки выполняться не будут.
 +
 +В тоже время, необходимо обратить внимание, что если в коде попытаться передать переменную типа ''INTEGER'' (или вообще любую, не наследующую и не являющуюся типом ''tRecord'') -- компилятор просто откажется компилировать такой модуль.
 +
 +
 +==== 5. Заключение ====
 +Приведённые особенности **Компонентного Паскаля** надо знать. Можно поспорить с тем, что, например ''CASE'' может и излишняя семантическая конструкция в языке, но опытные программисты на практическом примере покажут вам преимущества того или иного способа. Важно иметь практику, и понимание, что для чего предназначено.
 +
 +В качестве самостоятельного задания, которое //потребует почитать// документацию, рекомендуется составить две программы с помощью ''IF THEN ELSE''  и ''CASE'', и сравнить быстродействие на 10 ветках исполнения ((подсказка: Time)).
 +