Область действия имен.
Любая подпрограмма представляет собой блок со своей областью описаний. Она может содержать внутри этого блока описания других процедур и функций, а также обращения к ним. Объекты, описанные внутри какого-либо блока, являются по отношению к нему локальными и не доступны внешним блокам. На них можно ссылаться только внутри блока, в котором они описаны. Под объектами понимаются имена констант, типов, переменных, процедур, функций. Объекты, описанные во внешних блоках и не описанные во внутренних, являются глобальными по отношению к внутренним и доступны как во внешних блоках, так и во внутренних. При совпадении имен глобальных и локальных переменных, локальные переменные отменяют действия глобальных в пределах области своего действия.
На рисунке схематично представлены области действия отдельных идентификаторов:
Y
- локальная переменная по отношению к
блоку 4, недоступна в блоках 1,2,3.
K, L - локальная переменная для блока 2, недоступна в блоках 1,3,4.
C - глобальная переменная по отношению к блоку 3, недоступна в блоках 1 и 2.
B, D- глобальные переменные для блоков 2,3,4.Доступны в блоках 1,2,3,4.
T - общий тип.
Идентификатор А обозначает две разные переменные: А - областью действия которой являются блоки 1 и 2, и переменная А'- область действия которой блоки 3 и 4 . То же самое с именем Х: одна переменная Х - с областью действия 1,2 и 3 блоки и переменная Х', которая действует только в блоке 4.
Если
подпрограмма имеет параметры, то
идентификаторы из списка формальных
параметров являются локальными для
этой процедуры (функции) и глобальными
для каждой подпрограммы в ней (если
таковые имеются).
Процедуры и функции без параметров.
В случае использования процедур и функций без параметров связь данных осуществляется через глобальные переменные.
Подпрограммы должны быть, по возможности, независимы от основной программы, поэтому все переменные , нужные только в пределах подпрограммы, должны описываться как локальные. Связь основной программы с процедурой или функцией должна осуществляться, как правило, через список параметров, что придает подпрограммам необходимую гибкость. Вместе с тем, слишком большое число параметров замедляет работу программы, поэтому переменные заведомо общие в основной программе и подпрограммах целесообразно использовать как глобальные.
Рекурсивные процедуры и функции.
Рекурсия- это способ организации вычислительного процесса, при котором процедура или функция в процессе выполнения входящих в ее состав операторов обращается сама к себе непосредственно, либо через другие процедуры и функции.
Рекурсия может быть прямой или косвенной. При прямой рекурсии оператор вызова подпрограммы содержится непосредственно в ее исполняемой части. Любую рекурсивную процедуру (функцию) можно сделать не рекурсивной. Рекурсивное описание обычно короче и нагляднее, но требует больших затрат машинного времени (за счет повторных обращений) и памяти машины (за счет дублирования переменных).
Рекурсивная подпрограмма однократно вызывается извне. Условие полного окончания работы рекурсивной процедуры или функции должно находиться в ней самой.
Рассмотрим пример. Вычислить значение F=M! Рекурсивное определение значение факториала можно записать следующим образом:
при М=1 F=1
при М> 1 F= M!= M*(M-1)!, т.е. М! определяется через (М-1)!
Рекурсивная функция
Program Main;
Var M: integer;
F:real;
Function FACT (N:integer): real;
Begin
If N=1 then
FACT:=1
Else
FACT:= N* FACT(N-1);
End;
Begin
Readln(M);
F:= FACT ( M );
Writeln (' M!=', F);
End.
Рекурсивная процедура
Program Main;
Var M: integer;
F:real;
Procedure FACT(N:integer; Var F: real);
Var Q : real;
Begin
If N=1 then Q:=1
else FACT(N-1,Q);
F:=N*Q;
End;
Begin
Readln(M);
FACT ( M, F );
Writeln (' M!=', F);
End.
B варианте а) при м=4 выполняются следующие действия:
FACT:=4*FACT(3); FACT:=3*FACT(2); FACT:=2*FACT(1); FACT(1):=1.
При входе в функцию в первый раз отводится память под локальную переменную, соответствующую параметру-значению; ей присваивается значение фактического параметра (М). При каждом новом обращении строятся новые локальные переменные. Так как FACT(1)=1, то выполнение функции заканчивается. После этого выполняются действия:
FACT(1):=1; FACT:=2*FACT(1);
FACT(2):=2; FACT:=3*FACT(2);
FACT(3):=3*2=6; FACT:=4*FACT(3); т.е. FACT=24.