====== Введение ======
Данное руководство посвящено используемому в Borland Pascal with Objects языку Паскаль. Оно
* Дает формальное определение языка Borland Pascal.
* Поясняет, как использовать и писать динамически компонуе-
мые библиотеки.
* Знакомит вас с библиотекой исполняющей системы.
* Поясняет, как писать программы для защищенного режима DOS.
* Освещает такие вопросы Borland Pascal, как использование памяти, форматы данных, соглашения по вызову, ввод и вывод и автоматическая оптимизация.
* Описывает, как использовать Borland Pascal с языком ассемблера.
Примечания: Обзор всего набора документации по Borland
Pascal вы можете найти во введении к "Руководству пользователя".
=== Если вы ===
- хотите узнать, как установить Borland Pascal в системе;
- использовали Turbo Pascal или Turbo Pascal for Windows ранее и хотите узнать, что нового в этой версии;
- не знакомы с интерактивной интегрированной средой разработки программ (IDE) фирмы Borland;
- хотите познакомиться с введением в объектно-ориентирован-
ное программирование;
- не имеете опыта программирование на Паскале в Windows;
- хотите познакомиться с ObjectWindows;
то прочитайте "Руководство пользователя".
=== Чтобы найти справочные материалы по следующим темам: ===
- библиотеки исполняющей системы;
- директивы компилятора;
- сообщения об ошибках;
- работа с редактором;
прочтите "Справочное руководство программиста".
===== О чем рассказывается в данном руководстве =====
Данное руководство разбито на четыре части: грамматика языка, библиотеки, вопросы продвинутого программирования и использование с Borland Pascal языка ассемблера.
В Части I "Язык Borland Pascal" определяется язык Borland Pascal. Сначала вы познакомитесь с общей структурой программы Borland Pascal, затем о каждом элементе программы будет рассказано более подробно.
Часть II "Библиотеки исполняющей системы" содержит информацию о стандартных модулях, образующих библиотеку исполняющей системы, и о том, как их использовать. Здесь рассказывается также, как писать программы для защищенного режима DOS.
В Части III "В среде Borland Pascal" дается техническая информация для продвинутых пользователей. Здесь рассказывается:
- об использовании памяти в Borland Pascal;
- о том, как в Borland Pascal реализовано управление программой;
- о деталях по вводу и выводу;
- об оптимизации вашего кода.
В Части IV "Использование Borland Pascal с языком ассемблера" поясняется, как использовать встроенный ассемблер и как компоновать ваши программы Паскаля с кодом Турбо Ассемблера.
====== Часть I. Язык Borland Pascal ======
===== Глава 1. Что такое программа Borland Pascal? =====
Следующие несколько глав посвящены формальному определению
языка Borland Pascal. В каждой главе обсуждается один из элемен-
тов Borland Pascal. Совместно эти элементы образуют программу
Borland Pascal.
Однако, изучая части, трудно понять целое. В данной главе
дается общий обзор программы Borland Pascal, опуская детали.
Здесь приводится краткое описание каждого элемента программы, а
затем показывается, как все это компонуется вместе. Подробности
элементов языка освещаются главах 2 - 11.
==== Программа Borland Pascal ====
В своей простейшей форме программа Borland Pascal состоит из
заголовка программы, который именует программу, и основного программного блока, выполняющего назначение программы. В основном программном блоке находится секция кода, заключенная между ключевыми словами begin и end. Приведем простейшую программу, иллюстрирующую эти принципы:
program Privet;
begin
Writeln('Добро пожаловать в Borland Pascal');
end.
Первая строка - это заголовок программы, который именует
данную программу. Остальная часть программы - это исходный код,
который начинается ключевым словом begin и заканчивается end. Хотя данная конкретная программа содержит только одну строку, их может быть много. В любой программе Borland Pascal все действия выполняются между begin и end.
==== Процедуры и функции ====
Код между последними операторами begin и end программы управляет логикой программы. В очень простой программе в этой секции кода может содержаться все, что вам нужно. В более крупных и
сложных программах размещение в этой секции всего программного кода может затруднить чтение и понимание программы. К тому же ее будет труднее разрабатывать.
Процедуры и функции позволяют разделить логику программы на
более мелкие и управляемые фрагменты и аналогичны подпрограммам в
других языках. Как и в основном блоке программы, все действия в
процедурах и функциях заключаются в begin и end. Каждый из этих
сегментов кода выполняет конкретную задачу.
-----------------------------------------------------------
¦ Процедура или функция ¦
¦---------------------------------------------------------¦
¦¦ Заголовок процедуры или функции ¦¦
¦L---------------------------------------------------------¦
¦---------------------------------------------------------¦
¦¦ Блок процедуры или функциями ¦¦
¦¦ begin ¦¦
¦¦-------------------------------------------------------¦¦
¦¦¦ Логика ¦¦¦
¦¦L-------------------------------------------------------¦¦
¦¦ end; ¦¦
¦L---------------------------------------------------------¦
L-----------------------------------------------------------
Рис. 1.1 Диаграмма процедуры или функции.
Если вы обнаружите, что в вашей диаграмме одни и те же действия выполняются многократно, такую логику желательно выделить в
процедуру или функцию. Вы можете один раз записать этот код в
процедуре или функции, а затем многократно вызывать его в программе.
Приведем пример функции. Следующая функция GetNumber получа-
ет число от пользователя:
function GetNumber: Real;
var
Responce: Real;
begin
Write('Введите число: ');
Readln(Response);
GetNumber := Response;
end;
Процедура или функция должна содержаться в программе перед
секцией основного кода. В основном коде она может затем использо-
ваться (вызываться).
-----------------------------------------------------------
¦ Процедура или функция ¦
¦---------------------------------------------------------¦
¦¦ Заголовок процедуры или функции ¦¦
¦L---------------------------------------------------------¦
¦---------------------------------------------------------¦
¦¦ Блок процедуры или функциями ¦¦
¦¦-------------------------------------------------------¦¦
¦¦¦ Процедуры или функции (0 или более) ¦¦¦
¦¦L-------------------------------------------------------¦¦
¦¦ begin ¦¦
¦¦-------------------------------------------------------¦¦
¦¦¦ Логика ¦¦¦
¦¦L-------------------------------------------------------¦¦
¦¦ end; ¦¦
¦L---------------------------------------------------------¦
L-----------------------------------------------------------
Рис. 1.2 Простая программа на Паскале.
В следующем примере дается набросок программы, в которой используется функция GetNumber. Программист разделил логику программы на три задачи:
- Получение числа от пользователя.
- Выполнение с этим числом необходимых вычислений.
- Печать отчета.
Основная логика программы заключена в последнем блоке
begin..end.
Program Report;
var
A: Real;
{ другие описания }
.
.
.
function GetNumber: Real;
var
Responce: Real;
begin
Write('Введите число: ');
Readln(Response);
GetNumber := Response;
end;
procedure Calculate(X: Real);
.
.
.
procedure PrintReport;
.
.
.
begin
A: = GetNumber;
Calculate(A);
PrintReport;
end.
Основная логика программы достаточно проста для понимания. Все детали убраны в тела процедур и функций. Использование процедур и функций позволяет вам рассматривать программу более удобным и модульным способом.
==== Операторы ====
Исходный код между begin и end содержит операторы, которые
описывают выполняемые программой действия. Это называются операторной частью программы. Приведем примеры операторов:
A := B + C; { присвоить значение }
Calculate(Length, Height); { активизировать процедуру }
if X < 2 then { оператор условия }
Answer := X * Y;
begin { составной оператор }
X := 3;
Y := 4;
Z := 5;
end;
while not EOF(InFile) do { оператор цикла }
begin
ReadLn(InFile, Line);
Process(Line);
end;
В простых операторах можно присваивать значение, активизировать процедуру или функцию или передавать управление на другую часть кода. Структурные операторы могут быть составными и содержать несколько операторов, оператор цикла или оператор условия, управляющий логикой программы, а также операторы with, упрощающие доступ к данным в записи.
==== Выражения ====
Оператор Паскаля состоит из выражений. Выражения оператора могут состоять из операндов и операций. Обычно в выражениях выполняется сравнение либо арифметические, логические или булевские
операции.
Выражения Паскаля могут состоять из более простых выражений.
О комбинации операндов и операций вы можете прочитать в Главе 6.
Они могут быть достаточно сложными. Приведем некоторые примеры выражений:
X + Y
Done <> Error
I <= Length
-X
==== Лексемы ====
//Лексемы// - это наименьшие значащие элементы в программе Паскаля. Они образуются операндами и операциями выражений. Лексемы -
это специальные символы, зарезервированные слова, идентификаторы, метки и строковые константы. Приведем примеры лексем Паскаля:
function { зарезервированное слово }
( { специальный символ }
:= { специальный символ }
Calculate { идентификатор процедуры }
9 { число }
Приведем пример, из которого вы можете видеть, что операторы
состоят из выражений, которые в свою очередь состоят из лексем.
-----------------------------------------------------------
¦ Операторы (1 или более) ¦
¦---------------------------------------------------------¦
¦¦ Выражения (1 или более) ¦¦
¦¦-------------------------------------------------------¦¦
¦¦¦ Лексемы (1 или более) ¦¦¦
¦¦L-------------------------------------------------------¦¦
¦L---------------------------------------------------------¦
L-----------------------------------------------------------
Рис. 1.3 Диаграмма оператора.
==== Типы, переменные, константы и типизированные константы ====
Переменная может содержать изменяемое значение. Каждая пере-
менная должна иметь тип. Тип переменной определяет множество зна-
чений, которые может иметь переменная.
Например, в следующей программе описываются переменные X и
Y, имеющие тип Integer. Таким образом, X и Y могут содержать
только целые значения (числа). Если в вашей программе предпринимается попытка присвоить этим переменным значения другого типа,
Borland Pascal сообщает об ошибке.
program Example;
const
A = 12; { константа A не изменяет значения }
B: Integer = 23; { типизированная константа B получает
начальное значение }
var
X, Y: Integer; { переменные X и Y имеют тип Integer }
J: Real; { переменная J имеет тип Real }
begin
X := 7; { переменной X присваивается значение }
Y := 7; { переменной Y присваивается значение }
X := Y + Y; { значение переменной X изменяется }
J := 0.075; { переменной J присваивается значение
с плавающей точкой }
end.
В этой простой и не очень полезной программе X первоначально
присваивается значение 7; двумя операторами ниже ей присваивается
новое значение: Y + Y. Как можно видеть, значение переменной мо-
жет изменяться.
A - это константа. Программа назначает ей значение 12, и это
значение изменяться не может - в ходе выполнения программы оно
остается постоянным.
B представляет собой типизированную константу. Ей присваива-
ется значение при описании, но дается также тип Integer. Типизи-
рованую константу можно рассматривать как переменную с начальным
значением. Позднее программа может изменить первоначальное значе-
ние B на какое-то другое значение.
Если вы вернетесь обратно к приведенному в начале главы при-
меру кода, то увидите, что функция GetNumber имеет раздел описа-
ний, в котором описывается переменная. Процедуры и функции могут
содержать разделы описаний также как программы и модули.
==== Компоновка частей ====
Теперь, когда вы познакомились с основными компонентами
программы Borland Pascal, давайте посмотрим, как все это работает
вместе. Приведем диаграмму программы Borland Pascal:
-----------------------------------------------------------
¦ Программа на Паскале ¦
¦---------------------------------------------------------¦
¦¦ Заголовок программы ¦¦
¦L---------------------------------------------------------¦
¦---------------------------------------------------------¦
¦¦ Необязательные операторы uses ¦¦
¦L---------------------------------------------------------¦
¦---------------------------------------------------------¦
¦¦ Основной блок программы ¦¦
¦¦-------------------------------------------------------¦¦
¦¦¦ Описания ¦¦¦
¦¦L-------------------------------------------------------¦¦
¦¦-------------------------------------------------------¦¦
¦¦¦ Процедуры или функции (0 или более) ¦¦¦
¦¦¦-----------------------------------------------------¦¦¦
¦¦¦¦ Описания ¦¦¦¦
¦¦¦L-----------------------------------------------------¦¦¦
¦¦¦ begin ¦¦¦
¦¦¦ -------------------------------------------------¦¦¦
¦¦¦ ¦ Операторы (1 или более) ¦¦¦¦
¦¦¦ L-------------------------------------------------¦¦¦
¦¦¦ end; ¦¦¦
¦¦L-------------------------------------------------------¦¦
¦¦ begin ¦¦
¦¦ -----------------------------------------------------¦¦
¦¦ ¦ Операторы (1 или более) ¦¦¦
¦¦ ¦---------------------------------------------------¦¦¦
¦¦ ¦¦ Выражения (1 или более) ¦¦¦¦
¦¦ ¦¦-------------------------------------------------¦¦¦¦
¦¦ ¦¦¦ Лексемы (1 или более) ¦¦¦¦¦
¦¦ ¦¦L-------------------------------------------------¦¦¦¦
¦¦ ¦L---------------------------------------------------¦¦¦
¦¦ L-----------------------------------------------------¦¦
¦¦ end. ¦¦
¦L---------------------------------------------------------¦
L-----------------------------------------------------------
Рис. 1.4 Расширенная диаграмма программы на Паскале.
Программу на Паскале составляют заголовок программы, необязательный оператор uses (о нем будет рассказано позднее) и
основной блок программы. В основном блоке могут присутствовать более мелкие блоки процедур и функций. Хотя на диаграмме это не пока-
зано, процедуры им функции могут быть вложенными в другие процедуры или функции. Другими словами, блоки могут содержать другие блоки.
В сочетании с другими лексемами и пробелами лексемы могут
образовывать выражения, формирующие оператор. Операторы, в свою
очередь, в сочетании с разделом описаний образуют блоки основной
программы или блок в процедуре или функции.
==== Модули ====
Программа Borland Pascal может использовать блоки кода в
программных модулях. Модуль (unit) можно рассматривать как ми-
ни-программу, которую может использовать ваша прикладная програм-
ма. Как и программа, он имеет заголовок (который называется заго-
ловком модуля) и основной блок, ограниченный begin и end.
Основной блок любой программы Borland Pascal может включать
в себя строку, позволяющую программе использовать один или более
модулей. Например, если вы пишете программу DOS с именем Colors и
хотите изменять цвета выводимого на экран текста, то ваша прог-
рамма может использовать стандартный модуль Crt, являющийся
частью библиотеки исполняющей системы Borland Pascal:
program Colors;
uses Crt;
begin
.
.
.
end.
Строка uses Crt сообщает Borland Pascal, что нужно включить
модуль Crt в выполняемую программу. Кроме всего прочего, модуль
Crt содержит весь необходимый код для изменения цвета в вашей
программе. Путем простого включения uses Crt ваша программа может
использовать весь код, содержащийся в модуле Crt. Поэтому опера-
тор uses называют также оператором использования. Если бы вы по-
местили весь код, необходимый для реализации функциональных воз-
можностей Crt, в свою программу, это потребовало бы огромных уси-
лий и отвлекло бы вас от основной цели программы.
Библиотеки исполняющей системы Borland Pascal включают в себя несколько модулей, которые вы найдете весьма полезными. Например, благодаря использованию модулей Dos или WinDos, ваша программа может получить доступ к нескольким подпрограммам операционной системы и подпрограммам работы с файлами.
Вы можете также писать свои собственные модули. Применяйте
их для разделения больших программ на логические связанные фрагменты. Программный код, который вы помещаете в модуль, может ис-
пользоваться любой программой. Вам нужно написать исходный код
только один раз, а затем вы сможете много раз его использовать.
==== Синтаксические диаграммы ====
При изучении глав 2 - 11, где определяется язык Borland
Pascal, вы встретите синтаксические диаграммы, например:
---- --------------- ----
константа-массив --->¦ ( +---->¦типизированная+--T->¦ ) +-->
L---- ^ ¦ константа ¦ ¦ L----
¦ L--------------- ¦
¦ ---- ¦
L------+ , ¦<---------
L----
Чтобы прочитать диаграмму, следуйте по стрелкам. Часто
встречаются альтернативные пути: путь, начинающийся слева и за-
канчивающийся стрелкой справа, является допустимым. Путь пересе-
кает блоки, содержащие имена элементов, используемых для построе-
ния этой части синтаксиса.
Имена в прямоугольных рамках с текстом должны быть заменены
действительными конструкциями. Некоторые рамки содержат зарезер-
вированные слова, знаки операций и знаки пунктуации, то есть фак-
тические термы, используемые в программе. Имена в блоках - это
конструкции языка. Имена, написанные по-английски (например,
procedure), представляю собой зарезервированные слова и операции
Borland Pascal.