Лабораторная работа №2 - Процедуры и функции
Процедуры с параметрами
Поставим и решим задачу, данную вам в качестве задания в Error: Reference source not found: Составьте программу с процедурами, которая исполнит мелодию “Чижик-пыжик” (ми-до-ми-до-фа-ми-ре-соль-соль-ля-си-до-до-до).
Воспользуемся нотами третьей октавы:
USES CRT;
PROCEDURE doo; BEGIN Sound(523); Delay(2000); NoSound END;
PROCEDURE re; BEGIN Sound(587); Delay(2000); NoSound END;
PROCEDURE mi; BEGIN Sound(659); Delay(2000); NoSound END;
PROCEDURE fa; BEGIN Sound(698); Delay(2000); NoSound END;
PROCEDURE sol; BEGIN Sound(784); Delay(2000); NoSound END;
PROCEDURE la; BEGIN Sound(880); Delay(2000); NoSound END;
PROCEDURE si; BEGIN Sound(988); Delay(2000); NoSound END;
BEGIN
mi; doo; mi; doo; fa; mi; re; sol; sol; la; si; doo; doo; doo
END.
Все процедуры в нашей программе всегда делают одно и то же. Например, процедура doo всегда издает звук частоты 523 герца и продолжительности 200 мс. Происходит это потому, что в описании процедур мы использовали не переменные величины, а константы.
В реальной музыке ноты принадлежат разным октавам и имеют разную длительность. Чтобы получить ноту четвертой октавы, достаточно умножить частоту одноименной ноты третьей октавы на 2. Например, нота ре четвертой октавы имеет частоту 587*2=1174 гц. Естественно, все ноты четвертой октавы звучат выше нот третьей октавы. Пятая октава получается из четвертой так же, как четвертая из третьей и звучит еще выше. Ноты второй октавы, наоборот, получаются из нот третьей октавы делением частоты на 2.
Поставим задачу - создать более универсальную процедуру. Чтобы заставить ноту звучать по-разному, используем переменные величины. Здесь мы используем ту же самую идею, которую мы использовали в процедуре House из Error: Reference source not found, она рисовала дом в разных местах экрана в зависимости от значений переменных величин, задающих его координаты. Для простоты ограничимся пока одной нотой ре и двумя октавами - третьей и четвертой. Длительность пусть будет любая. Пусть программа должна воспроизвести три подряд ноты ре: сначала третья октава одна секунда, затем четвертая октава одна секунда и затем третья октава три секунды.
USES CRT;
VAR octava : Byte;
dlit : Word;
PROCEDURE re; BEGIN
if octava = 3 then Sound(587) else Sound(1174);
Delay(dlit);
NoSound END;
BEGIN
octava:=3; dlit:=1000; re; octava:=4; dlit:=1000; re; octava:=3; dlit:=2000; re
END.
Недостаток программы в том, что раздел операторов выглядит довольно мутно. Гораздо прозрачнее была бы такая запись:
BEGIN
re(3,1000); re(4,1000); re(3,2000)
END.
Для обеспечения такой прозрачности подходят процедуры с параметрами. Вот программа, использующая процедуру с параметрами:
USES CRT;
PROCEDURE re (octava : Byte; dlit: Word); BEGIN
if octava = 3 then Sound(587) else Sound(1174);
Delay(dlit);
NoSound END;
BEGIN
re(3,1000); re(4,1000); re(3,2000)
END.
П
ояснения: Эта программа похожа на предыдущую, но имеется несколько отличий. Строка
Procedure re (octava : Byte; dlit: Word)
называется заголовком процедуры. Здесь после имени процедуры - re - ставятся скобки и внутри них описываются так называемые формальные параметры процедуры. Здесь их два: octava и dlit. Поскольку они описаны в заголовке, пропадает необходимость в разделе VAR.
В записи re(3,1000) числа 3 и 1000 - так называемые фактические параметры процедуры, их порядок и тип должен соответствовать формальным параметрам.
Когда во время выполнения программы Паскаль натыкается на re(4,1000), он присваивает переменной octava значение 4, переменной dlit - значение 1000 (то есть, присваивает формальным параметрам значения фактических параметров) и затем переходит к выполнению тела процедуры re.
Усложним задачу. Создадим универсальную процедуру nota, параметрами которой будут название ноты, октава и длительность. Учтем, что длительность ноты в музыке задается в так называемых долях. Доли бывают: 1 - целая нота, 1/2 - половинка длительности, 1/4 - четвертушка и т.д. Пусть целая нота звучит 1 секунду. Вызывать процедуру nota можно было бы так: nota(re,5,8) - это означает, что мы хотим, чтобы прозвучала нота re пятой октавы длительности 1/8.
Вот запись программы:
USES CRT;
TYPE Nota_type = (doo, doo_diez, re, re_diez, mi, fa, fa_diez, sol, sol_diez, la, la_diez, si);
PROCEDURE Nota(Nazvanie:Nota_type; Oktava,Dolya:Byte); {Здесь параметр Dolya - знаменатель доли}
VAR Hz:Word; {Внутри процедуры можно описывать свои переменные (в данном примере это Hz).
Они называются локальными. Подробнее о них - в }
BEGIN
{Объясним Паскалю частоту нужных нам нот третьей октавы}
case Nazvanie of
doo : Hz:=523;
re : Hz:=587;
sol : Hz:=784;
la : Hz:=880;
la_diez : Hz:=932;
end;
{Теперь меняем частоту в зависимости от октавы}
case Oktava of
1 : Hz:=Hz div 4; {Используем целочисленное деление,так как стандартная}
2 : Hz:=Hz div 2; {процедура Sound требует задавать частоту целым}
3 : Hz:=Hz; {числом герц}
4 : Hz:=Hz*2;
5 : Hz:=Hz*4;
6 : Hz:=Hz*8;
else WriteLn('Такой октавы не знаю'); ReadLn; Halt
end;
Sound (Hz); {Включаем звук}
Delay(10000 div Dolya); {Задаем пpодолжительность звука}
NoSound;
Delay (50); {Небольшой промежуток тишины после каждой ноты}
END;
BEGIN
{Вот первые ноты из песни “Широка страна моя родная”:}
Nota(re,3,8); Nota(re,3,16); Nota(re,4,4); Nota(re,4,8); Nota(re,4,8); Nota(doo,4,8);
Nota(la_diez,3,8); Nota(la,3,8); Nota(sol,3,4); Nota(re,3,4)
END.
Фактические параметры могут быть любыми выражениями подходящего типа. Например, вместо Nota(re,3,8) можно было бы написать a:=3; Nota(re, a, 11-a).