Procedura i funkcja to kilka instrukcji połączonych w grupę, instrukcji -które robią określoną rzecz. Np. wypisują coś na ekranie, zmieniają kolor, rysują tabelki. Procedura może wykorzystywać inne napisane przez Ciebie procedury i funkcje.
Może zastanowisz się po co wogóle pisać procedurę czy funkcję. Przecież można napisać program jednym ciągiem. Faktycznie dla bardzo małych zadań jest to nawet praktyczne. Sprawa utrudnia się gdy chcesz stworzyć rozbudowaną grę lub nawet niewielki program.
Przy dużych ilościach kodu, w którym wszystko jest w każdym miejscu nie jest łatwo zapamiętać pozycji każdej najdrobniejszej instrukcji. Dodatkowo, gdy chcesz żeby program w kilku miejscach robił to samo musisz kopiować kod i go wklejać. Potem gdy będziesz chciał zrobić jakąś poprawkę, będziesz musiał znaleźć każde miejsce z błędem i je udoskonalić.
Procedury rozwiązują ten problem. Jedna procedura może wykonywać jedną konkretną czynność. Małe procedurki mogą być wywoływane przez większe i w rzeczywistości często dobre gry składają tylko z trzech procedur: inicjacji, startu gry i finalizacji czyli czyszenia pamięci. Procedury pozwalają więc zachować porządek
Istnieje możliwość wyjścia z procedury, bez wykonania pełnego kodu. Służy do tego Instrukcja Exit; Wykorzystuje się ją w przypadku, gdy któryś z parametrów podanych do procedury nie spełnia założeń programisty. Gdy wywołasz Exit, wykonywanie kodu wznowi się zaraz przed zakończeniem kodu procedury -w miejscu end; tej instrukcji.
Czym różni się funkcja od procedury
Procedura wykonuje czynność i się zakańcza. Funkcja po wykonaniu się zwraca jakiś wynik operacji, dzięki czemu można ją traktować prawie jak zmienną. Jednak nie zawsze tą wartość zwróconą musisz wykorzystać. Możesz po prostu wykonać funkcję w taki sposób jak uruchamiałbyś procedurę.
przykłady
procedura: Czysc_Ekran; WriteLn('tekst');
funkcja: x:= PozycjaMyszyX; y:= PozycjaMyszyY lub size := FileSize(...)
Schemat budowy procedury
Na początku programu można zdefiniować nagłówek, jeśli ta procedura ma być widoczna w całym pliku (koniecznie gdy piszesz moduł i będziesz jej używał poza modułem). Liczba parametrów procedury może być dowolna. Każdy z parametrów ma określony typ.
Nazwa jaką nadamy parametrowi (np. parametr1) nie ma żadnego znaczenia na zewnątrz tej procedury. Użyjemy jej tylko w kodzie wewnętrznym. Gdy będziemy później odwoływali do tej procedury, będziemy mogli jako parametr używać różnych nazw zmiennych.
program nazwa;
uses Crt; {moduły}
var {deklaracja zmiennych}
zmienna : Byte;
{nagłówek procedury}
procedure NazwaProcedury(parametr1:typ; parametr2:typ2);
{Inne procedury}
{...}
{ciało procedury}
procedure NazwaProcedury(parametr1:typ; parametr2:typ2);
begin {początek procedury}
{tu może być kod wykonywalny}
end; {koniec}
begin
{główna część programu}
{wywołanie tej procedury}
NazwaProcedury(parametr1, parametr2);
end.
Inne przykłady procedur:
Czekanie na wciśnięcie klawisza Enter
procedure CzekajNaEnter;
begin
WriteLn('Prosze wcisnac ENTER');
ReadLn;
end;
begin
WriteLn('Witaj w programie');
CzekajNaEnter;
end.
wynik działania programu:
Witaj w programie
Prosze wcisnac ENTER
w tym wypadku procedura CzekajNaEnter; będzie wyświetlała komunikat i oczekiwała na wciśnięcie klawisza.
Schemat budowy funkcji
Na początku programu można zdefiniować nagłówek, jeśli ta funkcja ma być widoczna w innych plikach (koniecznie gdy piszesz moduł) lub wywołujesz ją gdzieś na początku kodu a jej treść jest za wywołaniem (tak samo jak w przypadku procedury)
Wewnątrz kodu funkcji powinno znaleźć się przypisanie jej jakiejś wartości zwrotnej
{nagłówek}
function NazwaFunkcji(parametr1:typ; parametr2:typ2): typ 3; {funkcja musi zwrocic jakas wartosc, wiec posiada swoj typ}
{...}
{ciało funkcji}
function NazwaFunkcji(parametr1:typ; parametr2:typ2): typ 3;
begin {początek funkcji}
{tu może być treść}
NazwaFunkcji:=wartosc;
end; {koniec}
begin
a:=NazwaFunkcji(zmienna1, zmienna2);
{dopuszczalne również}
NazwaFunkcji(zmienna1, zmienna2);
end.
Mnożenie dwóch liczb
function Pomnoz(a, b : integer) : Longint;
begin
Pomnoz := a*b;
end;
begin
WriteLn('wynik 2*5 to ', Pomnoz(2, 5));
end.
wynik działania programu:
wynik 2*5 to 10
Obliczanie silni za pomocą rekurencji
W rozdziale dotyczącym pętli została opisana metoda rekurencji (wywołania w procedurze lub funkcji samej siebie). Poniżej pokazano jak poradzić sobie z obliczeniem silni za pomocą rekurencji.
program obliczanie_silni;
function silnia(l : LongInt) : Longint;
begin
if l <= 1 then silnia:= 1
else silnia := silnia(l - 1) * l; {wywołanie samej siebie}
end;
begin
WriteLn(silnia(5)); {wynik: 120}
end.
Standardowe przekazywanie parametrów
Można przekazywać dowolną ilość parametrów do funkcji lub procedury. Oddziela się je średnikami. Każdy z parametrów ma własny typ. Zmienne podawane zazwyczaj w parametrach są kopiowane w inny obszar pamięci i właśnie do tego obszaru ma dostęp programista. Ponieważ komputer wykonuje kopię parametrów, nie należy przekazywać zbyt dużej ilości danych, by nie spowolnić działania programu. Zaleca się przekazywać do ośmiu bajtów.
Przekazanie przez referencję
Gdy przekazujemy parametry do funkcji lub procedury, może zajść potrzeba zmiany wielkości jakiegoś parametru. Wtedy trzeba ominąć mechanizm tworzenia kopii parametru, by pracować na orginalnej zmiennej. Używa się do tego słowa kluczowego var. Teraz zmiana parametru wewnątrz funkcji, zmieni go także na zewnątrz.
var tmp : string;
procedure WczytajNapis(var s : string);
begin
WriteLn('Prosze podac napis');
ReadLn(s);{wczytujemy do zmiennej na zewnątrz}
end;
procedure WczytajNapisBezVar(s : string);
begin
WriteLn('Prosze podac napis');
ReadLn(s); {Wczytujemy do kopii zmiennej}
end;
begin
tmp := 'Ala ma kota';
WczytajNapisBezVar(tmp); {nazwa tmp może być inna niż w nagłówku procedury}
WriteLn(tmp); {tmp dalej ma wartość Ala ma kota pomimo zmian wewnątrz procedury}
WczytajNapis(tmp);
WriteLn(tmp); {Teraz tmp będzie takie jakie wczytano z klawiatury}
end.
Gdybyśmy nie użyli słowa kluczowego var przed podaniem parametru s: string, pracowalibyśmy na kopii zmiennej podanej do procedury. Wtedy zmienienie jej wewnątrz procedury nie miałoby znaczenia po powrocie do normalnego programu. Zmienna tmp dalej miałaby tą wartość co przed wywołaniem procedury.
Przekazanie parametru przez stałą
Gdy przekazujemy do procedury lub funkcji duże ilości danych, np. napisy, czyli typ string, komputer wykonuje kopię napisu, 256 bajtów. Dla dzisiejszych komputerów to nie dużo, ale gdyby taka procedura wykonywała się milion razy w ciągu sekundy, spowodowałaby duże spowolnienie z powodu niepotrzebnego kopiowania pamięci. Dlatego właśnie można przekazywać dane za pomocą słowa kluczowego const. Spowoduje to przekazanie jedynie adresu pamięci, w którym jest zmienna. Niestety program nie pozwoli nam na edycję parametru, bo nie pracujemy na kopii.
var tmp : string;
procedure WyswietlString(const s : string); {przekazanie parametru przez const}
begin
WriteLn('Napis to ', s);
end;
begin
tmp := 'Ala ma kota';
WyswietlString(tmp);
end.
Przekazywanie parametru przez wskaźnik (pointer)
Przekazanie zmiennej za pomocą wskaźnika oznacza, że do procedury przesyłamy adres pamięci, w której będzie interesująca wartość. Wiąże się to również z pewnym ryzykiem. Przekazując błędny adres działanie programu zostanie przerwane przez system.
Temat wskaźników został objaśniony w rozdziale struktur danych.
Właściwe wykorzystanie mechanizmu procedur pozwoli efektywnie i szybko tworzyć kod programu. Procedurę tworzymy, gdy ma to uzasadnienie.
Jeśli choć 2 razy używamy tego samego kodu programu
gdy ma określone zadanie -jest osobnym tematem
gdy w przyszłości planujemy pewne zmiany w obliczaniu jakiejś wartości
Procedury należy konstruować tak, by mogły z nich korzystać inne procedury. Staraj się tak je układać, by były wykorzystywane jak najczęściej i oszczędzały jak najwięcej pisania kodu. Czasem warto zbudować kilka poziomów procedur, z których każda będzie odpowiadała za coraz to poważniejsze operacje.