Модули в Паскале по отношению к основной части программы напоминают подпрограммы (процедуры и функции). Но по определению они являются самостоятельными программами, ресурсы которых могут быть задействованы в других программах. Кроме того описание модулей происходит вне вызывающего приложения, а в отдельном файле, поэтому модуль – это отдельно компилируемая программа. Файл скомпилированного модуля (именно такой нужен для использования) будет иметь расширение предусмотренное средой программирования (например, .tpu, .ppu, .pcu).
Модули создаются, как правило, для обеспечения компактности кода, о чем приходиться заботиться крупным проектам. Стоит также отметить, что использование модулей в каком-то смысле снимает ограничение на сегментацию памяти, так как код каждого модуля располагается в отдельном сегменте.
Структура модуля выглядит так:
Unit <имя модуля>;
Interface
<интерфейсная часть>
Implementation
<исполняемая часть>
Begin
<инициализация>
End.
Далее мы поочередно рассмотрим каждый из данных разделов.
Имя модуля (Unit)
Имя модуля, следующее после ключевого слова Unit, должно совпадать с названием файла (без .pas), в котором находиться его код. Также с помощью имени, модуль подключается к другому модулю, либо к основной программе. Для этого необходимо указать служебное слово Uses, и перечислить через запятую список подключаемых модулей:
Uses <список имен модулей>;
Интерфейсная часть (Interface)
В интерфейсной части описываются заголовки объектов, к которым будут иметь доступ другие модули и программы. Это константы, типы, переменные и подпрограммы. Например, так может выглядеть интерфейсная часть модуля Search, содержащего в себе алгоритмы поиска элементов в массиве.
1
2 3 4 5 6 |
unit Search;
Interface type arr = array[1..5] of integer; var s: string; procedure binary_search(x: integer; Ar: arr; var s: string); procedure line_search(x: integer; Ar: arr; var s: string); |
Для объявления данного модуля, в программе нужно указать его имя:
Uses Search;
После чего станет возможным использование всех описанных в интерфейсной части объектов.
Исполняемая часть (Implementation)
Начинается этот раздел со слова Implementation (реализация). Именно здесь нужно описать подпрограммы, объявленные в интерфейсной части. При этом в их заголовках разрешается не указывать формальные параметры, иначе они должны полностью совпадать с таковыми в интерфейсной части. Кроме этого, интерфейсная часть может содержать локальные (недоступные вызывающей программе) для модуля объекты.
Инициирующая часть
Инициирующая часть начинает свою работу до начала выполнения основной программы. В ней (между Begin и End), как правило, описываются операторы, предназначенные для разного рода вспомогательной работы. Данная часть может отсутствовать, либо не иметь в себе никакого кода. В первом случае нужно указать End с точкой, во втором – оставить пустое место внутри Begin и End.
Компиляция модулей
Использовать в программе можно лишь скомпилированные модули, имеющие расширение, предусмотренное вашей средой разработки приложений. Рассмотрим три наиболее популярные из них:
Turbo Pascal
Итогом компиляции модуля в Turbo Pascal, будет файл с расширением .tpu (Turbo Pascal Unit), хранящий его код.
Free Pascal
После компиляции модуля в среде Free Pascal, создаются два файла с разными разрешениями: .ppu и .o. Первый содержит интерфейсную часть модуля, а второй (необходим для компоновки программы) – часть реализаций.
Pascal ABC.NET
Pascal ABC.Net во время компиляции модуля не генерирует код на машинном языке. В случае, если компиляция выполнена успешна код сохраняется в файле с разрешением .pcu.
Для сред программирования Turbo Pascal и Free Pascal предусмотрены три режима компиляции: Compile, Make и Build. В режиме Compile все используемые в программе модули должны быть заранее скомпилированы. Приложение в режим Make-компиляции проверяет все подключенные модули на наличие файлов с соответствующим для среды программирования разрешением (.tpu или .o). Если какой-то из них не найден, то происходит поиск файла с названием ненайденного модуля и расширением .pas. Самый надежный из режимов – Build. Поиск и компиляция файлов (с расширением .pas) в данном режиме происходит даже тогда, когда модульные файлы уже имеются.
Пример
Создадим небольшой модуль, содержащий в себе процедуры двоичного и линейного поиска элементов в массиве. Код модуля:
1
2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 |
unit Search;
Interface type arr = array[1..5] of integer; var s: string; procedure binary_search(x: integer; Ar: arr; var s: string); procedure line_search(x: integer; Ar: arr; var s: string); Implementation var a, b, c, i: integer; procedure binary_search(x: integer; Ar: arr; var s: string); begin a:=1; b:=5; s:=‘NO’; while a<=b do begin c:=a+(b—a) div 2; if (x<Ar[c]) then b:=c—1 else if (x>Ar[c]) then a:=c+1 else begin s:=‘YES’; break; end; end; end; procedure line_search(x: integer; Ar: arr; var s: string); begin s:=‘NO’; for i:=1 to 5 do begin if (Ar[i]=x) then begin s:=‘YES’; break; end; end; end; end. |
Весь этот код должен находиться в отдельном файле. Теперь напишем основную программу, в которую подключим наш модуль Search.
1
2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 |
program modul_search;
uses Crt, Search; var mas: array[1..5] of integer; n, j: integer; str: string; y: char; begin clrscr; writeln(‘Enter the array elements’); for j:=1 to 5 do readln(mas[j]); write(‘Enter number search: ‘); readln(n); write(‘This array is ordered? (y/n) ‘); readln(y); if y=‘y’ then binary_search(n, mas, str) else line_search(n, mas, str); write(str); readkey; end. |
После компиляции файлов данное приложение должно исправно работать. Конечно, если вы, отвечая на вопрос “Этот массив упорядочен?” укажите программе ложную информацию, то и она может ответить тем же.