14.6. Реалізація модуля
Поряд зі стандартними модулями можна застосовувати і власні модулі. Модуль містить: заголовок модуля, інтерфейсну частину, реалізаційну частину і ініціалізаційну частину.
Заголовок модуля має вид:
Unit < Ім’я модуля >.
Ім’я модуля повинно співпадати з іменем файла, що містить цей модуль.
Інтерфейсна частина має вид:
Interface
<
Описання констант, міток, типів і змінних, що доступні для використання зовнішніми програмами;
Заголовки процедур і функцій, що доступні для використання зовнішніми програмами;
Uses-директиви з іменами модулів, що доступні для використання зовнішніми програмами.
>
Всі доступні ззовні засоби модуля повинні бути описані в інтерфейсі цього модуля.
Реалізаційна частина має вид:
Implementation
<
Описання всіх засобів модуля, які скриті від зовнішніх програм;
Uses-директиви з іменами модулів, що використовуються в цьому модулі і скриті від зовнішніх програм;
Повні описання всіх процедур і функцій модуля.
>
Ініціалізаційна частина – розділ операторів модуля. Він виконується перед виконанням зовнішньої програми, що використовує модуль. У зовнішню програму модуль включається директивою Uses.
В якості приклада приведемо оформлення модуля RAT.
{заголовок модуля}
Unit RAT; {<RAT.pas>}
Uses CRT;
{інтерфейсна частина}
Interface
Type
Rational = ^RatValue;
RatValue = Record
Num, {чисельник }
Den: LongInt {знаменник}
End;
Procedure RatInp(var X: Rational);
Procedure RatPrint(X: Rational);
Function AddRat(X, Y: Rational): Rational;
Function SubRat(X, Y: Rational): Rational;
Function MultRat(X, Y: Rational): Rational;
Function DivRat(X, Y: Rational): Rational;
Function MinusRat(X: Rational): Rational;
Function EquRat(X, Y: Rational): Boolean;
Function GrtRat(X, Y: Rational): Boolean;
Function RatReal(X:Rational): Real;
Function IntRat(X: LongInt): Rational;
{реалізаційна частина}
Implementation
Var Z: Rational;
{повні описання всіх процедур і функцій модуля}
{Ініціалізаційна частина}
Begin
ClrScr;
Writeln(' Модуль Rat v.0.0 ')
End.
14.7. Висновки (модульне програмування)
Підведемо деякі висновки проектування програми LinearSystem. У процесі проектування "зверху-вниз" ми отримали чітко відокремлені за змістом чотири рівня програми: рівень системи, рівень рівняння, рівень члена рівняння, рівень коефіцієнтів. З точки зору управління обчисленнями це означає побудову ієрархії процедур:
{Процедури SysOut, EquOut, MemOut використовувались для відладки і в тексті не описані.}
Побудова програми як чотирьохрівневої ієрархії обумовлено ієрархією математичних абстракцій, що використовується в математичній теорії систем лінійних рівнянь:
Система -> Рівняння -> Член рівняння-> Коефіцієнт
Суворе слідування теорії (підкорення законам відповідної предметної області) необхідно для створення правильної (надійної) програми, а конкретна реалізація цієї ієрархії абстракцій обумовлена інженерною проблемою економії обчислювальних ресурсів.
Проектування модуля RAT представляє собою окрему задачу – задачу з іншої предметної області. Замінивши модуль RAT, наприклад, модулем COMPLEX, у якому реалізовані дії з комплексними числами, ми отримаємо програму розв’язання системи лінійних рівнянь з комплексними коефіцієнтами. З іншого боку, наявність модуля RAT дозволяє легко програмувати і інші задачі, які потребують дій з раціональними числами.