78178

Разработка программ с использованием Unit

Лабораторная работа

Информатика, кибернетика и программирование

Модуль – программная единица, текст которой компилируется независимо (автономно). Структура модуля позволяет использовать его как своеобразную библиотеку описаний. Модули являются достаточно гибким и удобным инструментальным средством при разработке больших программах комплексов рамках совместной технологии разработки программного обеспечения

Русский

2015-02-07

61 KB

1 чел.

Тема: Разработка программ с использованием Unit

Цель работы: сформировать навыки и умения создания и применения собственных модулей при решении сложных задач.

Время выполнения: 2 часа

Лабораторная работа №9

Порядок выполнения работы:

  1.  Изучить теоретические  сведения.
  2.  Создать модуль Мatrix и программу, которая будет подключать созданный модуль.
  3.  Получить индивидуальное задание  у преподавателя и разработать программу в соответствии с поставленной задачей.
  4.  Отлаженную, работающую программу сдать преподавателю. Работу программы показать с помощью самостоятельно разработанных тестов.

Теоретические сведения

Модуль представляет собой набор констант, типов данных, переменных, процедур и функций. Каждый модуль по своей структуре аналогичен отдельной программе.

Модуль – программная единица, текст которой компилируется независимо (автономно). Структура модуля позволяет использовать его как своеобразную библиотеку описаний. Модули являются достаточно гибким и удобным инструментальным средством при разработке больших программах комплексов рамках совместной технологии разработки программного обеспечения (структурное программирование и др.).

Кроме того, использование модулей позволяет практически обойти известное для 16-разрядной ПЭВМ ограничение на размер кодового сегмента (как известно, размер кодового сегмента отдельной программы не должен превышать 64 Кбайт). Это достигается благодаря тому, что каждому модулю при выполнении при выполнении программы отводится свой отдельный сегмент оперативной памяти.

Паскаль располагает 8-мью стандартными (встроенными) модулями: System, Dos, Overlay, Graph, CRT, Printer, Turbo3, Graph3. Два последних модуля предназначены для поддержки совместимости программ, написанных на Турбо-Паскале версии 3.0.

Все перечисленные стандартные модули (кроме Graph, Graph3, Turbo3) объединены и сохранены в файле TURBO.TPL.

Модуль SYSTEM поддерживает все стандартные процедуры и функции, обеспечивающие ввод-вывод данных, обработку строк, динамическое распределение оперативной памяти и ряд других возможностей. Модуль подключается к любой программе автоматически.

Модель DOS содержит процедуры и функции, многие из которых по своему действию эквивалентны командам MS-DOS (GetTime, DiskSize и др.).

Модуль OVERLAY обеспечивает поддержку систем оверлеев.

Модуль CRT поддерживает ряд стандартных процедур и функций, которые обеспечивают работу с экраном дисплея в текстовом режиме, управление звуком и работу с клавиатурой.

Модуль PRINTER определяет драйвер печатающего устройства и позволяет организовывать вывод информации на принтер.

Модуль GRAPH обеспечивает работу с экраном дисплея в графическом режиме.

Наряду с использованием стандартных модулей каждый программист имеет возможность организации собственных модулей.

Структура модуля

Unit < имя модуля >;  ЗАГОЛОВОК МОДУЛЯ

Interfaсe    ИНТЕРФЕЙСНАЯ ЧАСТЬ

Uses < список используемых модулей >;

{ открытые объявления}

Type

Var

Procedure 

Function

Implementation   РЕАЛИЗАЦИОННАЯ ЧАСТЬ

Uses < список используемых модулей >;

{ собственные объявления }

Type

Var

{ процедуры и функции }

Procedure 

Function

Begin     ИНИЦИАЛИЗАЦИОННАЯ ЧАСТЬ

…     {Основной блок модуля}

End.

Имя модуля записывается за ключевым словом UNIT. При выборе имени модуля необходимо учитывать одну особенность: имя модуля должно совпадать с именем файла, в котором он хранится. 

Далее записывается раздел интерфейсной части (за ключевым словом Interfaсe). Эта часть модуля является доступной (“видимой”) для любой программы, использующей этот модуль. То есть объявленные в этом разделе константы, типы данных, переменные, процедуры и функции, могут использоваться в любой другой программе. В свою очередь, в разделе интерфейса могут указываться другие используемые модули (их список следует за ключевым словом Uses). При этом все объекты, объявленные в интерфейсах этих модулей могут быть использованы в любом объявлении в интерфейсе данного модуля.

Примечание. Для “видимых” процедур и функций в интерфейсном разделе приводится только их заголовки. Полностью эти процедуры и функции записываются в разделе реализации.

Следующим  структуре модуля описывается раздел реализации (за ключевым словом Implementation). В этом разделе могут использоваться все объекты, описанные в разделе интерфейса. Вместе с тем, здесь могут объявляться свои константы, типы данных, переменные процедуры и функции. Они могут быть использованы только в данном разделе реализации и в этом смысле являются “не видимыми”. Это же ограничение относится и к интерфейсам других модулей, список которых следует за ключевым словом Uses (в отличие от аналогичного списка в разделе интерфейса данного модуля). Таким образом, различие всех описаний содержащихся в разделе интерфейса и реализации заключается в сфере их использования (первые -доступны извне, вторые -только внутренние).

Раздел реализации модуля начинается ключевым словом Implementation и заканчивается end. Но если между ними появляется ключевое слово begin, то получившийся составной оператор begin…end становится разделом инициализации модуля. Раздел инициализации обычно используется для открытия файлов и для формирования значений структур данных и переменных.

При выполнении программы, использующей модули, их разделы инициализации вызываются раньше загрузки самой программы. Для того чтобы использовать модули в программах их имена следует указать в разделе подключения модулей Uses.

Например, вы разработали программу, которая наряду со стандартным модулей Crt использует ваш разработанный собственный модуль с именем Modul. Тогда, в программе следует указать список используемых модулей в следующем виде:

Program Pr;
Uses   Crt, Modul;
. . .
Модули транслируются отдельно. В отличие от основных программ результатом трансляции которых будут файлы с расширением EXE модули получают расширение TPU. Полученные в результате трансляции TPU - файлы можно подсоединить к стандартному файлу TURBO.TPL с помощью утилиты TPUMOVER.EXE. Если этого не делать, то при трансляции самой программы все используемые модули (TPU - файлы) присоединяться к ней автоматически. Если в каком-либо из используемых модулей были внесены изменения, то при трансляции программы, все модифицируемые модули также будут предварительно перетранслированы (эту функцию реализует интегрированная среда).

Пример1 разработки собственного модуля (библиотеки)

Задание: разработать личную библиотеку, включив в нее процедуры:

  •  ввода элементов числовой матрицы размером N*N;
  •  транспонирования матрицы;
  •  вывода результирующей матрицы.

В основной программе ввести размер матрицы N.

Unit Matrix;

{Зарезервированное слово Unit служит для указания имени библиотеки. Это имя  должно совпадать с именем PAS-файла библиотеки (т.е библиотека Matrix должна находиться с файле Matrix.Pas), иначе компилятор даст ошибку при попытке использования библиотеки}

Interface

{Секция Interface содержит описания общедоступных типов данных, констант,  процедур и функций для использования при подключении данной библиотеки.}

Type

 TMatrix = array [1..10,1..10] of Integer;            { Квадратная матрица }

 procedure MatrInput  (Var m : TMatrix; n : Integer); { ввод матрицы }

 procedure MatrOutput (Var m : TMatrix; n : Integer); { вывод матрицы }

 procedure MatrTransp (Var m : TMatrix; n : Integer); { транспонирование }

Implementation

{Секция Implementation содержит реализацию тел процедур и функций, описанных  в Interface. Здесь могут содержаться типы данных, константы, процедуры  и функции, необходимые для работы, но которые не будут видны программе при  подключении библиотеки.}

procedure Swap (Var m : TMatrix; x1,y1,x2,y2 : Integer);

{Процедура обмена местами двух элементов матрицы (x1,y1) и (x2,y2).  Эта процедура используется при транспонировании матрицы, но ее  нельзя вызвать при подключении библиотеки, т.к. она не объявлена  в секции Interface.}

var

  temp : Integer;

begin

  temp := m[x1,y1];

  m[x1,y1] := m[x2,y2];

  m[x2,y2] := temp;

 end;

procedure MatrInput;

{Ввод матрицы с клавиатуры. Параметры процедуры не указаны, т.к. они описаны в секции Interface }

 var

  i,j : Integer;

begin

  for i:=1 to n do

   begin

    Write(i:3,'-я строка : ');

    for j:=1 to n do Read(m[i,j]);

    ReadLn;

   end;

 end;

procedure MatrTransp;

{Транспонирование матрицы.}

var

  i,j : Integer;

begin

  for i:=1 to n-1 do

   for j:=i+1 to n do  Swap (m,i,j,j,i);

 end;

procedure MatrOutput;

{Вывод матрицы на экран.}

var

  i,j : Integer;

begin

  for i:=1 to n do

   begin

    Write(i:3,'-я строка : ');

    for j:=1 to n do Write (m[i,j]:4);

    WriteLn;

   end;

 end;

Begin

{Эта секция может использоваться для инициализации работы библиотеки.}

End.

Создание модуля закончено. Теперь необходимо создать файл, который будет содержать текст основной программы, в которой будет подключаться разработанный выше модуль.

{Это отдельный файл, содержащий основную программу}

Uses

 Crt, { Библиотека стандартных процедур управления экраном и клавиатурой }

 Matrix; {Разработанный модуль-библиотека для работы с квадратными матрицами }

Var

 m : TMatrix;  { Объявляем матрицу - максимальный размер 10*10 }

 n : Integer;  { Размер матрицы }

Begin

 repeat  { Повторяем ввод размера, пока не будет введено корректное значение}

   ClrScr;

   Write('Введите размер матрицы (1..10) : ');

   ReadLn(n);

 until (n >= 1) and (n <= 10);

WriteLn;

WriteLn('Введите матрицу размера ',n,'*',n,' по строкам:');

MatrInput (m,n); {вызов процедуры ввода матрицы, определенной в модуле Matrix}

MatrTransp (m,n); {вызов процедуры транспонирования матрицы}

 { Вывод результата на экран }

 WriteLn;

 WriteLn('Транспонированная матрица :');

 MatrOutput (m,n); {вызов процедуры вывода матрицы, определенной в модуле Matrix}

End.

Пример2 разработки собственной библиотеки (модуля)

Создать файл с названием my_modul. В интерфейсной части записать названия процедур и функций, реализация которых будет представлена в части implementation. Затем создать функцию max, вычисляющую максимальное значение между двумя целыми числами. Для этого в разделе interface  выполнить следующее объявление:

function max(a1,b1:integer):integer;

В разделе implementation должна быть представлена реализация функции max.

unit my_modul;

interface

function max(a1,b1:integer):integer;

implementation

function max(a1,b1:integer):integer;

 begin

    max:=a1;

    if a1>b1 then max:=a1

    else max:=b1;

 end;

begin

end.

Данный модуль сохраняется на диске, как и файл, с тем же названием (my_modul), но при компиляции он автоматически получит расширение tpu.

В основной программе в разделе подключения модулей Uses записать

uses crt,my_modul;

После этого можно воспользоваться функцией max, определенной и реализованной в модуле my_modul.

Текст основной программы:

program kk;

uses crt,my_modul;

var

a1,b1,y:integer;

begin

writeln('Введите 2 числа');

readln(a1,b1);

y:=max(a1,b1);

writeln('max=',y);

end.

Индивидуальные задания:

Разработать библиотечный модуль из ранее созданных программ в лабораторных работах №№1-8. Составить программу, вызывающую процедуры и функции созданного модуля. Пользоваться информацией из файла «Стандартные функции и процедуры.doc».

PAGE   \* MERGEFORMAT5


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

22693. Конкурентоспроможність економіки та конкурентна політика України 133 KB
  – випущено Світовий звіт що стосується проблем конкурентоспроможності €œПро конкурентоспроможність окремих національних економік€. Результат дослідження: було визначено індекс конкурентоспроможності який визначався за основними групами факторів які є найбільш впливовими. Фактори конкурентоспроможності: відкритість – вимірює відкритість до зовнішньої торгівлі і інвестицій політики обмінних курсів і легкості експорту. Україна зайняла 53 місце по індексу конкурентоспроможності.
22694. Експорт в Україні 21.5 KB
  Україна мала позитивне сальдо але за рахунок поточних операцій платіжного балансу. Платіжний баланс – співвідношення між сумою всіх грошових надходжень отриманих державою від інших країн за певний період і сумою всіх платежів які здійснювалися за цей період. Структура ПБ в міжнародній статистиці однакова і складається з наступних частин: баланс надходжень і платежів із зовнішньої торгівлі баланс надходжень і платежів за послуги баланс некомерційних надходжень і платежів баланс надходжень і платежів із закордонних капіталовкладень...
22696. Вільні економічні зони в Україні 35.5 KB
  На Україні існують вільні ВЕЗ чи спеціальні СЕЗ економічні зони та території пріоритетного розвитку ТПР і являють собою частину території України на якій встановлюються i діють спеціальний правовий режим економічної діяльності та порядок застосування i дії законодавства України. 2001 року зареєстровано: 11 СЕЗ і 9 ТПР. Загальна територія на яку поширюється режим СЕЗ та ТПР 105 території України. Кількість областей України на які поширюються режим СЕЗ та ТПР 12.
22697. Проблеми тінізації Економіки України та її олігархізації 23 KB
  Світовою практикою доведено: чим слабша держава тим вищий ступінь тінізації економіки. Зв'язок між традиційними проявами тіньової економіки: корупція – відмивання коштів – поширення сфери дії кримінальних угруповань – діяльність €œфіктивних фірм€ – поширення проявів тінізації національної економіки в цілому. Автор робить висновок що будьякі прояви нелегальної економіки які не знаходять відповідної протидії з боку органів державної влади не тільки спотворюють пропорції розширеного відтворення виробництва а й знецінюють демократичні...
22698. Національний банк України 24.5 KB
  2 Забезпечити високий рівень довіри в суспільстві до банків завдяки створенню дієвої системи нагляду за банківською діяльністю системи захисту інтересів вкладників та інвесторів системи оперативного кредитування комерційних банків з метою підвищення їх ліквідності. 3 Забезпечити високий ступінь незалежності і самостійності НБУ в проведенні монетарної політики з питань що стосуються сталості грошей чітко розмежувати кредитну діяльність банківської системи і фінансову діяльність уряду виключити пряме кредитування НБУ бюджетних витрат...
22699. Залучення іноземних інвестицій в Україну 27 KB
  На приплив іноземних інвестицій можна впливати лише побічно а саме: шляхом приведення інституційних та правових норм в Україні відповідно до міжнародних вимог. Для залучення іноземних інвестицій в Україну та їх ефективного використання необхідно: 1. На державному рівні відмовитися від мети залучення іноземних інвестицій будьякою ціною тобто не ставити іноземні компанії в більш привілейоване положення ніж національні.
22700. Ситсема держорганів, щ о регулюють ЗЕД 34 KB
  ситсема держорганів щ о регулюють ЗЕД Державне регулювання зовнішньоекономічної діяльності здійснюється для того щоб забезпечити: 1 захист економічних інтересів України та законних інтересів суб’єктів зовнішньоекономічної діяльності; 2 створення рівних можливостей для суб’єктів зовнішньоекономічної діяльності розвивати всі види підприємницької діяльності незалежно від форм власності та всі напрями використання доходів і здійснення інвестицій; 3 заохочення конкуренції та ліквідацію монополізму в сфері зовнішньоекономічної діяльності....
22701. Експорт та імпорт України 26.5 KB
  Існує заборона експорту або імпорту того чи іншого товару для захисту національних інтересів економічна безпека захист культурних цінностей фінансові положення тощо. Сьогодні ні розміри експорту ні його структура не можуть задовольнити Україну. Розміри експорту поки що недостатні: в 1995 р. У його структурі найбільшу частку мають сировина матеріали і товари народного споживання 876; машини і устаткування 103 інші товари у тому числі послуги 21 що вказує на дуже неефективну структуру експорту оскільки майже 90 його...