Разработка модулей. 
Алгоритмический язык Турбо-Паскаль

Известно, что откомпилированная программа размещается в отдельном сегменте памяти, т. е. не может превышать 64 Кбайта. Для создания больших программ в Турбо-Паскале предусмотрено подключение к основной программе откомпилированных модулей. Модуль включает в себя, как правило, большое число процедур, выполняющих однотипные операции, например, работа с графикой, операции с комплексными числами, матричные операции и т. д. Модуль определяется как программа, начинающаяся со служебного слова " Unit" и включающая в себя интерфейсную, исполняемую и инициирующую части.

Интерфейсная часть модуля начинается со служебного слова " Interface" и состоит из раздела описания глобальных имен типов, меток, констант, переменных, а также заголовков процедур, доступных основной программе.

Исполняемая часть модуля начинается со служебного слова " Implementation" и содержит полное описание процедур (заголовок, разделы описания и выполнения), заголовки которых перечислены в интерфейсной части, а также локальных имен типов, меток, констант и переменных, используемых в инициирующей части.

Инициирующая часть модуля начинается со служебного слова " Begin" и содержит блок операторов, выполняемых при подключении модуля к основной программе. Инициирующая часть вместе со словом «Begin» может отсутствовать или быть пустой. Заканчивается модуль служебным словом «End. «с точкой.

Содержимое исполняемой и инициирующей частей не доступно основной программе, связь модуля с основной программой осуществляется через интерфейсную часть модуля.

Структура модуля имеет вид:

Unit Name_M; { Name_M — имя модуля }.

———————————————————————————————;

Interface { Интерфейсная часть модуля}.

{—————————————————— раздел описания глобальных имен}.

Type MM= array[1.10, 1.10] of real; { описание типа}.

Var Max_F, Min_F: real; {описание глобальных переменных}.

———————————————————————————————;

Procedure Name_P (p1: real; p2: MM); { описание заголовков процедуры}.

Function Name_f (p3, p4: real): real; { и функции}.

———————————————————————————————;

Implementation {Исполняемая часть модуля}.

{——————————————————— раздел описания локальных имен}.

Const C = 'Подключен модуль Name_M'; { задание локальной константы}.

Procedure Name_P; {Полное описание процедуры}.

{ Раздел описания процедуры}.

Begin { Раздел выполнения процедуры} End;

Function Name_f: real; {Полное описание функции}.

{ Раздел описания функции}.

Begin { Раздел выполнения функции} End;

{———————————————————————————————— }.

BEGIN { Инициирующая часть модуля}.

Writeln (C); {операторы модуля}.

END.

Отметим, что в интерфейсной части модуля запрещается делать опережающее описание процедур. Запрещается также рекурсия модулей.

Модуль записывается в файл с именем модуля, например, Name_M. pas. Затем файл компилируется, при этом получается файл с расширением «. tpu», например, Name_M. tpu, который автоматически записывается в каталог, указанный в опции Options, Directories, EXE & TPU, иначе — в текущий каталог. При запуске программы, использующей модуль, файл с расширением «. tpu» ищется в каталоге, указанном в опции Options, Directories, EXE & TPU или Unit Directories, либо в текущем каталоге.

Подключение модулей осуществляется в начале основной программы с помощью служебного слова «Uses» с указанием имен модулей, например:

Program Pr₁;

Uses Name_M1, Name_M2;

Если в основной программе имя идентификатора совпадает с именем, объявленным в интерфейсной части подключенного модуля, то используются значения, присвоенные идентификатору в программе. Если одинаковые имена встречаются в интерфейсной части подключенных модулей (например в Name_M1 и Name_M2), то используются значения, присвоенные идентификатору в последнем описанном модуле, т. е. в Name_M2.

Приведем пример разработки и подключения модуля. В модуле опишем процедуры работы с матрицами.

Unit MATR₁;

———————————————————————————————;

Interface.

———————————————————————————————;

Type M = array[1.10, 1.10] of real;

M1 = array[1.10] of real;

Procedure MAT₁(a:M; var b: M; n: word);

Procedure MAT₂(a:M; var b: M1; n: word);

———————————————————————————————;

Implementation.

———————————————————————————————;

Procedure MAT₁; {создание матрицы «B», транспонированной к «A» }.

var i, j: word;

begin for i:=1 to N do for j:=1 to N do b[i, j]: =a[j, i].

end;

———————————————————————————————;

Procedure MAT₂; {расчет квадратов диагональных элементов}.

var i, j: word;

begin for i:=1 to N do b[i]: =a[i, i]*a[i, i].

end;

———————————————————————————————;

END.

В основной программе PR₁ подключается модуль MATR₁ и используются процедуры MAT₁ и MAT₂.

Program PR₁;

Uses MATR₁;

Type MM = M; MM1 = M1;

Var a1, a2,a3: MM; b1, b2: MM1; i, j, n: word;

Begin Writeln ('введите размерность матрицы N='); Readln (n);

Randomize;

for i:=1 to n do for j:=1 to n do a1[i, j]: =random (20)+1;

MAT₁(a1, a2, n); MAT₁(a2, a3, n);

MAT₂(a1, b1, n); MAT₂(a2, b2, n) end.

В результате двойного транспонирования исходной матрицы «a1» (из «a1» в «a2», из «a2» в «a3») получается матрица «a3» тождественная «a1» .

Матрицы «b1» и «b2» содержат квадраты диагональных элементов матриц «a1» и «a2». Типы массивов фактических параметров должны соответствовать типам массивов формальных параметров, описанных в модуле MATR₁. Можно использовать имена типов, заданные в интерфейсной части модуля или задавать новые имена типов.