Операторы описывают те алгоритмические действия, которые должны выполняться. Операторам могут предшествовать метки, которые можно использовать для ссылок в операторах перехода goto.
Метка - это последовательность цифр в диапазоне от 0 до 9999 или идентификатор.
Существует два основных вида операторов: простые операторы и структурные операторы.
Простым оператором является такой оператор, который не содержит в себе других операторов.
Оператор присваивания заменяет текущее значение переменной новым значением, которое определяется выражением, или определяет выражение, значение которого должно возвращаться функцией.
Выражение должно быть совместимо по присваиванию с типом переменной или типом значения, возвращаемого функцией в качестве результата (см. раздел "Совместимость типов" в Главе 4).
Приведем некоторые примеры операторов присваивания:
X := Y + Z
Done := (I >= 1) and (I < 100);
Huel := [blue, Succ(C)];
I := Sqr(J) - I * K;
Правила совместимости по присваиванию объектных типов позволяют присваивать экземпляру объекта экземпляр любого из его дочерних типов. Такое присваивание представляет собой проекцию потомка на пространство его предка. В примере исходного кода в Главе 4 с учетом экземпляра F типа TField и экземпляра Z типа TZipField присваивание F := Z копирует только поля X, Y, Len и Name.
Присваивание экземпляру объектного типа не инициализирует экземпляр. Например, в предыдущем примере присваивание F := Z означает, что вызов конструктора для F можно опустить.
Оператор процедуры определяет активизацию процедуры, обозначенную с помощью идентификатора процедуры. Если соответствующее описание процедуры содержит список формальных параметров, то оператор процедуры должен содержать в себе соответствующий ему список фактических параметров (параметры, список которых приводится в определении, являются формальными параметрами, а в операторе вызова процедуры они являются фактическими параметрами). При вызове происходит передача фактических параметров формальным параметрам.
Приведем некоторые примеры операторов процедур:
PrintHeaing;
Transpose(A,N,M);
Fin(Name,Address);
Оператор перехода goto вызывает передачу управления оператору, которому предшествует метка, указанная в данном операторе перехода. Синтаксическая схема оператора перехода имеет следующий вид:
При использовании оператора перехода должны соблюдаться следующие правила:
Примечание: Хорошая практика программирования требует минимального использования переходов.
Структурные операторы строятся из других операторов, порядок выполнения которых должен быть последовательным (составные операторы и операторы над записями), определяемым условной передачей управления (условные операторы) или повторяющимся (операторы цикла).
Составные операторы задают порядок выполнения операторов, являющихся их элементами. Они должны выполняться в том порядке, в котором они записаны. Составные операторы обрабатываются, как один оператор, что имеет решающее значение там, где синтаксис Паскаля допускает использование только одного оператора. Операторы заключаются в ограничители begin и end, и отделяются друг от друга точкой с запятой.
Приведем пример составного оператора:
begin
Z := X;
X := Y;
Y := Z;
end;
Условные операторы позволяют выбрать для выполнения один из составных операторов (или не выбрать ни одного).
Синтаксис оператора if можно представить следующим образом:
В выражении должен получаться результат, имеющий стандартный булевский тип. Если результатом выражения является истинное значение (True), то выполняется оператор, следующий за ключевым сло- вом then.
Если результатом выражения является значение False и присутствует ключевое слово else, то выполнятся оператор, следующий за ключевым словом else. Если ключевое слово else отсутствует, то никакой оператор не выполняется.
Синтаксическая неоднозначность, возникающая в конструкции:
if e1 then e2 else e3
разрешается путем следующей интерпретации этой конструкции:
if e1 then
begin
if e2 then
s1
else
s2
end
Примечание: В предшествующем операторе else двоеточие не указывается.
В общем случае ключевое слово else связывается с ближайшим ключевым словом if, которое еще не связано с ключевым словом else.
Приведем два примера оператора if:
if X < 1.5 then
Z := X+Y
else
Z := 1.5;
if P1 <> nil then
P1 := P1^.father;
Оператор варианта (casе) состоит из выражения (переключателя) и списка операторов, каждому из которых предшествует одна или более констант (они называются константами выбора) или ключевое слово else. Переключатель (селектор) должен иметь порядковый тип (размером в байт или слово). Таким образом, строковый тип и длинный целый тип являются недопустимыми типами переключателя. Все константы выбора должны быть уникальными и иметь порядковый тип, совместимый с типом переключателя.
Оператор варианта case приводит к выполнению оператора, которому предшествует константа выбора, равная значению переключателя или диапазону выбора, в котором находится значение переключателя. Если такой константы выбора или такого диапазона выбора не существует и присутствует ветвь else, то выполнятся оператор, следующий за ключевым словом else. Если же ветвь else отсутствует, то никакой оператор не выполняется.
Приведем некоторые примеры оператора варианта:
case Operator of
plus: X := X+Y;
minus: X := X-Y;
times: X := X*Y;
end;
case I of
0, 2, 4, 6, 8: Writeln('Четная цифра');
1, 3, 5, 7, 9: Writeln('Нечетная цифра');
10..100: Writeln('Между 10 и 100');
end;
Оператор цикла задает повторное выполнение определенных операторов.
Если число повторений заранее известно, то подходящей конструкций является оператор for. В противном случае следует использовать операторы while или repeat.
Для управления повторением операторов можно использовать стандартные процедуры Break и Continue. Break завершает оператор цикла, а Continue продолжает со следующей итерации этого оператора. Подробности вы можете найти в Главе 1 "Справочного руководства программиста".
В операторе цикла с постусловием (начинающимся со слова repeat) выражение, которое управляет повторным выполнением последовательности операторов содержится внутри оператора repeat.
Результат выражения должен быть булевского типа. Операторы, заключенные между ключевыми словами repeat и until, выполняются последовательно до тех пор, пока результат выражения не примет значение True. Последовательность операторов выполнится по крайней мере один раз, поскольку вычисление выражения производится после каждого выполнения последовательности операторов.
Приведем примеры оператора цикла с постусловием:
repeat
K := I mod J;
I := J;
J := K;
until J = 0;
repeat
Write('Введите значение (0..9):');
Readln(I);
until (I >= 0) and (I <= 9);
Оператор цикла с предусловием (начинающийся с ключевого слова while) содержит в себе выражение, которое управляет повторным выполнением оператора (который может быть составным оператором).
Выражение, с помощью которого осуществляется управление повторением оператора, должно иметь булевский тип. Вычисление его производится до того, как внутренний оператор будет выполнен. Внутренний оператор выполнятся повторно до тех пор, пока выражение принимает значение Тruе. Если выражение с самого начала принимает значение False, то оператор, содержащийся внутри оператора цикла с предусловием, не выполняется.
Примерами операторов цикла с предусловием могут служить следующие операторы:
while Data[I] <> X do I := I + 1;
While I > 0 do
begin
if Odd(I) then Z := Z * X;
I := I div 2;
X := Sqr(X);
end;
while not Eof(InFile) do
begin
Readln(InFile,Line);
Process(Line);
end;
Операторы цикла с параметром (которые начинаются со слова for) вызывает повторяющееся выполнение оператора (который может быть составным оператором) пока управляющей переменной присваивается возрастающая последовательность значений.
В качестве управляющей переменной должен использоваться идентификатор переменой (без какого-либо квалификатора), который обозначает переменную, объявленную локальной в блоке, в котором содержится оператор for. Управляющая переменная должна иметь перечислимый тип. Начальное и конечное значения должны иметь тип, совместимый по присваиванию с перечислимым типом.
Примечание: О локальности и области действия рассказывается в Главе 8.
Когда начинает выполняться оператор for, начальное и конечное значения определяются один раз, и эти значения сохраняются на протяжении всего выполнения оператора for.
Оператор, который содержится в теле оператора for, выполняется один раз для каждого значения в диапазоне между начальным и конечным значением. Управляющая переменная всегда инициализируется начальным значением. Когда работает оператор for, значение управляющей переменной (счетчика циклов) увеличивается при каждом повторении на единицу. Если начальное значение превышает конечное значение, то содержащийся в теле оператора for оператор не выполнятся. Когда в операторе цикла используется ключевое слово downto, значение управляющей переменной уменьшается при каждом повторении на единицу. Если начальное значение в таком операторе меньше, чем конечное значение, то содержащийся в теле оператора цикла оператор не выполнятся.
Если оператор, содержащийся в теле оператора for, изменяет значение управляющей переменной, то это является ошибкой. После выполнения оператора for значение управляющей переменной становится неопределенным, если только выполнение оператора for не было прервано с помощью оператора перехода.
Если принять во внимание эти ограничения, то оператор
for V := Expr1 to Expr2 do Body;
эквивалентен оператору:
begin
Temp1 := Expr1;
Temp2 := Expr2;
if Temp1 <= Temp2 then
begin
V := Temp1;
Body;
while V <> Temp2 do
begin
V := Succ(V);
Body;
end;
end;
end;
и оператор цикла:
for V := Expr1 downto Exp2 do Body;
эквивалентен операторам:
begin
Temp1 := Expr1;
Temp2 := Expr2;
if Temp1 >= Temp2 then
begin
V := Temp1;
Body;
while V <> Temp2 o
begin
V := Pred(V);
Body;
end;
end;
end;
где Temp1 и Temp2 - вспомогательные переменные, тип которых совпадает с основным типом переменной V и которые не встречаются в другом месте программы.
Приведем примеры оператора цикла с параметром:
for I := 2 to 63 do
if Data[I] > Max then Max := Data[I]
for I := 1 to 10 do
for J := 1 to 10 do
begin
X := 0;
for K := 1 to 10 do
X := X + Mat1[I,K]*Mat2[K,J];
Mat[I,J] := X;
end;
for C := red to blue do Check(C);
В операциях над записями оператор with удобно использовать для краткого обращения к полям записи. В операторе with к полям одной или более конкретных переменных типа запись можно обращаться, используя только идентификаторы полей. Оперaтор with имеет следующий синтаксис:
Возьмем следующее описание:
type
TDate = record
Day : Integer:
Month : Integer;
Year : Integer:
end;
var OrderDate: TDate;
С учетом данного описания приведем пример оператора with:
with OrderDate do
if Month = 12 then
begin
Month := 1;
Year := Year + 1
end else
Month := Month + 1;
Это эквивалентно следующему:
if OrderDate.Month = 12 then
begin
OrderDate.Month := 1;
OrderDate.Year := TDate.Year + 1
end
else
Date.month := TDate.Month + 1;
В операторе with сначала производится проверка каждой ссылки на переменную, а именно: можно ли ее интерпретировать, как поле записи. Если это так, то она всегда интерпретируется именно таким образом, даже если имеется доступ к переменной с тем же именем.
Допустим описаны следующие переменные:
type
TPoint = record
x,y: Integer;
end;
var
x: Point;
y: Integer;
В этом случае и к x, и к y можно обращаться, как к переменной или как к полю записи. В операторе:
with x do
begin
x := 10;
y := 25;
end;
x между ключевыми словами with и dо относится к переменной типа указатель, а в составном операторе x и y ссылаются на x.x и y.y.
Оператор:
with V1,V2,...Vn do s;
эквивалентен операторам:
with V1 do
with V2 do
...
with Vn do
S;
В обоих случаях, если Vn является полем и v1, и v2, то она интерпретируется как v2.Vn, а не как v1.Vn.
Если выборка переменной типа запись связана с индексированием массива или разыменованием указателя, то эти действия производятся до того, как будет выполняться составной оператор.
