Процедуры и функции

 

При решении сложных объемных задач часто целесообразно разбивать их на более простые. Метод последовательной детализации позволяет составить алгоритм из действий, которые, не являясь простыми, сами представляют собой самостоятельные алгоритмы. В этом случае говорят о подпрограммах.

Использование подпрограмм позволяет сделать основную программу более наглядной, понятной, а в случае, когда одна и та же последовательность команд встречается в программе несколько раз, даже более короткой и эффективной.

Роль подпрограмм выполняют процедуры и функции.

Процедура - именованная последовательность инструкций, реализующая некоторое действие.

Функция - отличается от процедуры тем, что она должна обязательно выработать значение определенного типа.

Процедуры и функции, используемые в программе, соответствующим образом описываются до первого их упоминания. Вызов процедуры (функции) производится по их имени.

Подпрограммы в Pascal имеют параметры.

Параметры - значения, передаваемые в процедуру или функцию в качестве аргументов.

Формальные - параметры, указываемые при описании (имена, под которыми будут фигурировать передаваемые данные внутри подпрограммы) и их типы.

При вызове подпрограммы вместе с ее именем должны быть заданы все необходимые параметры в том порядке, в котором они находятся в описании.

Фактические - параметры, указываемые при вызове подпрограммы.

Формат описания процедуры:
Procedure < Имя процедуры> (< Имя форм. Параметра 1>: < Тип>;
< Имя форм. параметра 2>: < Тип>?);
< Раздел описаний>
Begin
< Тело процедуры>
End;

Раздел описаний может иметь такие же подразделы, как и раздел описаний основной программы. Однако описанные там объекты «видимы» лишь в этой процедуре. Они локальные, как и имена формальных параметров.

Глобальные - доступные для использования объектыдля подпрограммы, описанные ранее в разделе описаний основной программы и не переопределенные в процедуре.

Легко заметить схожесть структуры программы целиком и любой из ее процедур, ведь и процедура и основная программа реализуют некий алгоритм, просто процедура не дает решения всей задачи. Отличие в заголовке и в знаке после End.

Function < Имя функции> (< Имя форм. параметра 1>:

< Тип>; < Имя форм. параметра 2>: < Тип>?):

< Тип результата>;
< Раздел описаний>
Begin
< Тело функции>
End;

В теле функции обязательно должна быть хотя бы команда присвоения такого вида: < Имя функции>: =< Выражение>;

Вызов процедуры представляет в программе самостоятельную инструкцию: < Имя процедуры> (< Фактический параметр 1>, < Фактический параметр 2>?);

Типы фактических параметров должны быть такими же, что и у соответствующих им формальных.

Вызов функции должен входить в выражение. При вычислении значения такого выражения функция будет вызвана, действия, находящиеся в ее теле, будут выполнены, в выражение будет подставлено значение результата функции.

Пример 14: Из 3^х введенных чисел найти максимальное.

Для решения воспользуемся описанием функции, принимающей значение максимального из двух чисел, которые передаются в нее в виде параметров.

Program Fn;
Var
A, B, C: Real;
Function Max(A, B: Real): Real; {Описываем функцию Max с формальными}
Begin {параметрами A и B, которая принимает }

If A> B Then Max: =A {значение максимального из них }
Else Max: =B {Здесь A и B - локальные переменные }

End;
Begin

Writeln('Введите три числа');
Readln(A, B, C);
Writeln('Максимальным из всех является ', Max(Max(A, B), C))

End.

Обратите внимание на краткость тела программы и на прозрачность действий внутри функции. Формальные параметры A и B, используемые в подпрограмме, не имеют никакого отношения к переменным A и B из основной программы.

Существует два способа передачи фактических параметров в подпрограмму: по значению и по ссылке.

В первом случае: значение переменной - фактического параметра при вызове подпрограммы присваивается локальной переменной, являющейся формальным параметром подпрограммы. Что бы ни происходило с локальной переменной, это никак не отразится на соответствующей глобальной.

Иногда требуется произвести в подпрограмме действия над самими переменными, указанными в качестве фактических параметров. Тогда первый случай модифицируется: при обращении к подпрограмме не происходит формирования локальной переменной - формального параметра. На время выполнения подпрограммы имя этой локальной переменной будет указывать на ту же область памяти, что и имя соответствующей глобальной переменной. Если в этом случае изменить локальную переменную, изменятся данные и в глобальной.

При передаче параметров по ссылке перед именем переменной (формального параметра) при описании подпрограммы ставится слово Var. Теперь использование в качестве фактических параметров выражений или непосредственных значений уже не допускается - они должны быть именами переменных.

Пример 15: Расположить в порядке неубывания три целых числа.

Program Pr;
Var
S1, S2, S3: Integer;
Procedure Swap(Var A, B: Integer); {Процедура Swap с параметрами-переменными}
Var C: Integer; {C - независимая локальная переменная}
Begin
C: =A; A: =B; B: =C {Меняем местами содержимое A и B}
End;
Begin

Writeln('Введите три числа');
Readln(S1, S2, S3);
If S1> S2 Then Swap(S1, S2);
If S2> S3 Then Swap(S2, S3);
If S1> S2 Then Swap(S1, S2);
Writeln('Числа в порядке неубывания: V', S1, S2, S3)

End.