5.4 Програмування в Mathcad

5.4.1. Створення програм. Використання локальних і глобальних змінних

Програми в Mathcad записуються в спеціальний відособлений від решти документа блок, який позначається чорною вертикальною лінією з маркерами команди програми. Для додавання одиничного елементу програмного блоку, натисніть кнопку Add Line (Додати лінію) панелі інструментів Programming (Програмування). Або скористайтесь «гарячою» клавішею «]». При цьому в області курсора з'явиться наступний об'єкт: .

Для зручності рекомендується відразу задати блок з 5-6 маркерів. Зробити це можна, послідовно натиснувши потрібну кількість разів відповідну кнопку панелі Programming або «гарячу» клавішу. Програмний блок можна створити і усередині вже заданого блоку. Для цього використовуйте один із стандартних способів, поставивши курсор в маркер будь-якого из операторів програмування.

Для присвоювання значень змінним і функціям в програмах Mathcad використовується спеціальний оператор:  (Local Definition — Локальне присвоювання), розташований на панелі Programming (Програмування), який можна ввести поєднанням клавіш Shift+«[». Використовувати оператор звичайного присвоювання «:=» в програмах не можна.

Присвоювання значень в програмах має ряд особливостей. Найважливішою з них є те, що присвоювання величин може бути зроблено як в самій програмі, так і поза нею. Якщо значення змінної або функції привласнюється в програмі за допомогою оператора «», то така змінна або функція буде локальною, тобто видимою тільки в межах програми. Якось вплинути на об'єкти за своїми межами програма вона може (так само як і ззовні до неї не можна буде дістати доступ). Якщо змінна або функція задається вище програми за допомогою оператора «:=», то вона матиме глобальну видимістю і буде доступна будь-якому об'єкту, розташованому нижче, у тому числі і коду програм. Проте програма може тільки прочитати значення глобальної змінної або викликати глобальну функцію. Якось змінити значення глобальної змінної або функції програма не може. Якщо програма повинна здійснювати якусь модифікацію об'єкту (наприклад, зводити всі елементи масиву в квадрат), то модифікований результат вона повинна повертати, а не присвоювати.

Локальні змінні і функції мають пріоритет над глобальними в межах програми. Це означає, що якщо є локальна і глобальна змінні (або функції) з однаковим ім'ям, то звернення по цьому імені адресуватиметься до локальної змінної (або функції). можна декларувати декілька змінних в одному рядку через кому:.

Результат роботи програми можна вивести за допомогою «=». Також програму можна привласнювати змінній або записувати в функцію. При цьому результат її обчислення буде значенням даної змінної, або результатом функції.

Аналогічно більшості операторів і вбудованих функцій, програми Mathcad можуть бути прораховані як чисельно, так і символьно. Проте аналітичний розрахунок алгоритмів користувача не узгоджений з операторами on error і return, тому він может бути проведений лише у програмі без цих операторів.

5.4.2. Умовні оператори if, otherwise

Зі всіх програмних операторів оператор умови if (якщо) (гарячі клавіші Shift+«]») є, мабуть, найбільш важливим. Його доводиться використовувати практично у всіх створюваних алгоритмах.

Умовний оператор if має два маркери: . У правий маркер вводиться умова, в лівий — операція, яка повинна бути виконана у випадку, якщо умова буде істинною. В маркер оператора може бути внесене декілька умов.

Оператор otherwise (інакше) призначений для визначення тієї дії, яка повинна бути виконане, якщо умова оператора if виявиться неістинною. Одночасно може бути використане декілька умовних операторів if. Оператор otherwise у такому разі буде задіяний, якщо не виконаються умови всіх операторів if.