17) Операторы итерационных циклов.

Ещё одним видом операторов с условиями являются операторы итерационных циклов. В Турбо Паскале имеются две разновидности таких операторов: оператор с предусловием (оператор while-do) и оператор с постусловием (оператор repeat-until). Синтаксическая структура этих операторов имеет следующую форму:

while < условие > do <оператор >;

repeat <последовательность операторов > until <условие>;

Итерационный цикл - это цикл, в котором повторяется выполнение некоторого действия до тех пор, пока не будет выполнено некоторое условие. Он позволяет описывать последовательности (цепочки) вычислений (длина цепочки, возможно, зависит от исходных данных) без явного перечисления этих последовательностей. В каждом операторе итерационного цикла будем различать условие и тело цикла (повторяющееся действие). Тело цикла while-do - это один оператор, записанный после do, а для цикла repeat-until - тело цикла может быть и последовательностью операторов, записанных между repeat и until. В цикле while-do при входе в цикл вычисляется значение условия. Если условие есть true - выполняется тело цикла и повторно вычисляется значение условия. Если вычисленное условие окажется false - осуществляется выход из цикла и переход к следующему по порядку оператору программы. Тело цикла - один оператор, поэтому, как и в случае оператора if-then-else , если в теле цикла необходимо выполнить последовательность операторов, её следует заключить в операторные скобки begin end. В цикле repeat-until при входе в цикл вначале выполняется тело цикла (последовательность операторов между repeat и until), а затем вычисляется значение условия (стоящего после until). Если условие есть true - производится выход из цикла, если же false - повторяется тело цикла и опять проверяется условие. В цикле repeat-until ключевые слова repeat-until выполняют также и роль операторных скобок. Резюмируя выполнение операторов while-do и repeat-until, следует обратить внимание на их различие: для оператора while-do повторение тела цикла происходит при значении условия true, а для оператора repeat-until при значении условия false. Соответственно выход из цикла while-do происходит при значении условия false, а для цикла repeat-until - при значении условия true. Во многих случаях более предпочтительной конструкцией является repeat-until т.к. нет необходимости в использовании скобок begin end , однако иногда более простым оператором цикла является while-do (если в алгоритме возможен случай, когда тело цикла не выполнится ни разу). Особой проблемой при построении циклов является проблема завершения циклов. При соответствующем сочетании тела цикла и условия цикл может выполняться бесконечное число раз (зацикливание). Обычно это свидетельствует об ошибке в цикле. К сожалению, не существует (и не может существовать) никаких общих методов, определяющих бесконечен цикл или нет. Ответственным за корректное построение итерационных циклов является сам программист. Тело цикла может в свою очередь содержать оператор цикла. В этом случае мы имеем вложенные циклы.

9)Концепция подпрограммы в Турбо Паскале.

Понятие подпрограммы - одно из фундаментальных понятий в программировании, возникшее фактически вместе с понятием программы. При разработке больших программ весьма важно иметь возможность разбивать программу на более мелкие составные части так, чтобы каждая такая часть имела структуру, подобную программе, а, следовательно, бы обладала некоторой степенью автономии. Такая часть программы называется подпрограммой. Одна подпрограмма может включать в себя другие подпрограммы и т.д., создавая иерархическую структуру подпрограмм любого уровня вложенности. Подпрограммы определяют декомпозицию основной программы, направленную на преодоление сложности разработки и понимания текста программы. Практически все языки программирования включают механизм подпрограмм в той или иной форме. Ключевой идеей механизма подпрограмм является следующая идея: подпрограмма должна описываться один раз и иметь возможность многократных её вызовов из разных точек основной программы. В этом случае мы экономно записываем текст программы (без многократного дублирования одних и тех же фрагментов). Таким образом, в механизме подпрограмм следует различать

определение (описание) подпрограммы;

вызов подпрограммы для её выполнения.

Важным понятием в механизме подпрограмм является понятие параметра подпрограммы. Параметры подпрограммы позволяют получать большую гибкость при использовании одной подпрограммы, предоставляя возможность иметь вызовы подпрограммы не только в различных точках основной программы, но и с различными значениями параметров. Механизм подпрограмм использует две категории параметров: формальные параметры и фактические параметры. Формальные параметры используются при описании подпрограмм, а фактические - указываются при вызовах подпрограмм. Фактические параметры должны соответствовать формальным параметрам по типу используемых конструкций. Формальным параметром называется имя, которое может использоваться в операторной части описания подпрограммы для выполнения действий подпрограммы и через которое осуществляется связь подпрограммы с "внешней средой", т.е. с основной программой. Формальные параметры могут быть переменными соответствующих типов, либо именами процедур, функций, объектов.

Формальные параметры условно можно разделить на три вида:

входные параметры, через которые подпрограмма воспринимает исходную информацию для вычислений,

выходные параметры, через которые подпрограмма выдает свои результаты в основную программу, и

смешанные параметры - используемые и как входные и как выходные.

Различают формальные параметры-значения и формальные параметры-переменные. Различие между ними состоит в том, что параметры-значения при вызове представляют копии соответствующих значений выражений, а параметры-переменные не копируются, а непосредственно связываются с подпрограммой, т.е. в подпрограмму передаются адреса соответствующих фактических параметров. Выходные и смешанные параметры всегда являются параметрами-переменными, а входные параметры в большинстве своем являются параметрами-значениями, хотя в некоторых случаях это может быть неэкономно с точки зрения потребляемой оперативной памяти (например, для параметров-массивов).

Замечание

Для экономной передачи данных через параметры-массивы лучше использовать формальные параметры-константы, отличающиеся от параметров-значений тем, что они не создают копий значений.

Фактический параметр - это выражение соответствующего типа (в том числе, возможно, переменная или константа), значение которого должно быть вычислено в момент вызова и подставлено при вызове на место формального параметра. Формальные и фактические параметры указываются списком параметров. В списке формальных параметров параметры описываются с указанием имени параметра и типа, причём параметры-переменные описываются с ключевым словом var, а параметры-константы - с ключевым словом const. Одна группа параметров отделяется от другой точкой с запятой. В группе параметров одного типа имена параметров отделяются запятой.

Замечание

Поскольку описание одной подпрограммы может быть вложено в описание другой подпрограммы, следует различать вызывающую подпрограмму и вызываемую подпрограмму. Вызываемая подпрограмма вложена в вызывающую подпрограмму. Роль вызывающей подпрограммы может выполнять и основная программа.

Между списком формальных параметров и списком фактических параметров должно быть взаимно однозначное соответствие (при просмотре списка), причем тип фактического параметра должен точно совпадать с типом формального параметра.

Замечание

В описании одной подпрограммы может содержаться вызов другой подпрограммы, а та в свою очередь может содержать вызов первой подпрограммы. Для возможности корректного описания таких подпрограмм используются опережающие описания с помощью директивы forward. Вначале записывается заголовок первой подпрограммы с директивой forward вместо тела подпрограммы. Затем дается полное описание второй подпрограммы и первой подпрограммы .