Процедуры с параметрами-значениями

Как было сказано ранее, процедуры с параметрами-значениями требуют входных данных. Где они записываются и как задаются? На этот вопрос может ответить общая форма заголовка процедуры этой процедуры:

PROCEDURE <Имя процедуры> (<Параметры-аргументы>: тип);

Здесь под параметром понимают имя переменной, которая является «входной» для процедуры (формальный параметр-аргумент). Этот параметр с синтаксической точки зрения является параметром-значением, при его описании в заголовке процедуры не требуется писать слово VAR. Параметры-значения при вызове процедуры принимают из основной программы свои конкретные значения. Заметим также, что в самой процедуре значения параметров-значений не меняются в ходе работы процедуры.

При обращении к процедуре с параметрами-значениями в основной программе фактическими параметрами могут служить как имена переменных (которые описаны и определены выше), так и конкретные значения (константы) и выражения. При обращении необходимо следить за соответствием списка параметров при обращении и описании. Кроме того, следует строго соблюдать соответствие типов параметров.

Рассмотрим работу процедур такого типа на примерах.

П р и м е р 1. Нарисовать квадрат с произвольной длиной стороны в левом верхнем углу (длина стороны задается с клавиатуры).

В этой программе также надо оформить рисование квадрата в виде процедуры, но уже с входным параметром-значением – длиной стороны квадрата.

program RISUNOK_2;

var I: integer;

procedure KVADRAT (N: integer);

var J, K: integer;

begin

for J:= 1 to N do write ('*'); writeln;

for J:= 1 to N - 2 do

begin

write ('*'); for K:= 1 to N - 2 do write (' ');

writeln ('*');

end;

for J:= 1 to N do write ('*');

end;

begin { Основная программа }

write ('Введите длину стороны – ');

readln (I); clrscr; KVADRAT (I);

end.

П р и м е р 2. Вычислить площадь четырехугольника с применением процедуры с параметрами-значениями.

program PLOCHAD_2;

var AB, BC, CD, AD, AC, S1, S: real;

procedure GERON_2 (a, b, c: real);

var P: real;

begin

P:= (a + b + c)/2; S:= sqrt (P*(P - a)*(P - b)*(P - c));

end;

begin {*ОСНОВНАЯПРОГРАММА*}

read (AB, BC, CD, AD, AC); GERON_2(AB, BC, AC); S1:= S;

GERON_2 (AD, AC, CD); write ('S = ', S1 + S)

end.

В данной программе определена процедура GERON_2 с тремя параметрами-значениями и локальной переменной P. Значение же площади треугольника помещается в глобальную переменную S. При вызове этой процедуры формальные параметры a, b, c замещаются на фактические параметры AB, BC, AC при первом обращении и на AD, AC, CD – при втором.

Заметим также, что здесь фактические параметры представлены переменными, которые получают свое значение с помощью процедуры READ. Однако если известны длины сторон треугольника, например, 6, 7, 4, то можно вычислить площадь этого треугольника, вызвав процедуру GERON_2(6, 7, 4), и получить ответ в переменной S.

Процедуры с параметрами-переменными

В отличие от процедур с параметрами-значениями, процедуры с параметрами-переменными не имеют входных параметров, т. е. из основной программы не передаются значения переменных в процедуру, за исключением глобальных переменных. Отличие в описании и обращении к процедурам с параметрами-переменными заключается в специфическом написании заголовка процедуры. В остальном все процедуры схожи. Общий вид заголовка процедуры с параметрами-переменными выглядит так:

PROCEDURE <Имя процедуры> (VAR<Параметры-переменные>: тип);

При детальном ознакомлении с синтаксической диаграммой видно, что параметрам-переменным должно предшествовать служебное слово VAR, причем оно пишется столько раз, сколько различных типов представлено в выходных данных, например:

PROCEDURE PRIMER (VAR a, b, c: INTEGER; VAR m: CHAR; VAR i, j: REAL).

При обращении к процедурам с параметрами-переменными фактическими параметрами должны являться имена переменных, которые описаны в основной программе.

П р и м е р. Вычисление площади четырехугольника.

program PLOCHAD_3;

var AB, BC, CD, AD, AC, S1, S2, a, b, c: real;

procedure GERON_3 (var S: real);

var P: real;

begin

P:= (a + b + c)/2; S:= sqrt (P*(P - a)*(P - b)*(P - c));

end;

begin { Основная программа }

read (AB, BC, CD, AD, AC);

a:= AB; b:= BC; c:= AC; GERON_3 (S1);

a:= AD; b:= AC; c:= CD; GERON_3 (S2);

write ('S = ', S1 + S2)

end.

Комбинированные процедуры

Комбинированные процедуры включают в себя входные и выходные данные. В заголовке этой процедуры, как и ранее, выходные параметры предваряются словом VAR, входные параметры – без него. Порядок следования параметров может быть произвольным, например:

PROCEDUREPRIMER (VARa, b, c: INTEGER;

m: CHAR; VAR i, j: REAL);

Здесь a, b, c, i, j – параметры-результаты (переменные); m – параметр-аргумент (значение).

В качестве иллюстрации комбинированных процедур рассмотрим последний вариант вычисления площади четырехугольника:

program PLOCHAD_4;

var AB, BC, CD, AD, AC, S1, S2: real;

procedure GERON_4 (a, b, c: eal; var S: real);

var P: real;

begin

P:= (a + b + c)/2;

S:= sqrt (P*(P - a)*(P - b)*(P - c));

end;

begin {*ОСНОВНАЯПРОГРАММА*}

read (AB, BC, CD, AD, AC);

GERON_4 (AB, BC, AC, S1);

GERON_4 (AD, AC, CD, S2);

write ('S = ', S1 + S2)

end.

Примечание. Для более полного усвоения введенных ранее терминов перечислим на базе последнего примера все виды параметров и переменных:

1) глобальные переменные AB, BC, CD, AD, AC, S1, S2;

2) локальные переменные a, b, c, S, P;

3) формальные параметры a, b, c, S:

параметры-значения (аргументы) a, b, c;

параметр-переменная (результат) S;

4) фактические параметры AB, BC, CD, AD, AC, S1, S2:

параметры-значения (аргументы) AB, BC, CD, AD, AC;

параметры-переменные (результаты) S1, S2.

Заметим также, что термины «параметр-значение» и «аргумент», как и «параметр-переменная» и «результат», не всегда идентичны. Дело в том, что характеристика «значение (переменная)» отражает синтаксическую сущность параметра, а «аргумент (результат)» – его семантику (функциональную роль в процедуре). Иногда один и тот же параметр может быть аргументом и результатом одновременно, но описан в процедуре в виде параметра-переменной.

Попытка же описать выходной параметр в виде параметра-значения (без слова VAR в заголовке процедуры) приведет к тому, что результат работы процедуры не будет возвращен в основную программу. Это происходит потому, что характер «поведения» параметров-значений и параметров-переменных в процессе работы процедуры различен. Разница эта состоит в том, что преобразования, которые претерпевают формальные параметры-значения в процедуре, не вызывают изменения соответствующих им фактических параметров, в то время как изменения параметров-переменных могут изменять значения соответствующих фактических параметров.

Причиной этого феномена является неодинаковое распределение памяти под хранение параметров процедуры. Формальному параметру-значению отводится некоторая область (ячейка) памяти, куда заносится значение соответствующего фактического параметра, вычисленного на момент обращения к процедуре. На этом связь между ними обрывается. Действительно, если фактическим параметром является константа или выражение, то как изменения в формальном параметре-значении (а это есть всегда переменная) могут повлиять, например, на выражение?

Фактическим же параметром, соответствующим формальному параметру-переменной, является всегда переменная. На время выполнения процедуры эти параметры отождествляются, им соответствует одна и та же область памяти. Вполне понятно, что в этой ситуации изменения формального параметра влекут адекватные изменения фактического параметра, и после завершения процедуры его значение может отличаться от его первоначального значения.

Именно поэтому, объявив в процедуре параметр-результат как параметр-значение, этот результат так и останется в формальном параметре-переменной без его передачи в соответствующий фактический параметр (т. е нет возврата полученного процедурой значения) в основную программу.