Модуль (unit) представляет собой набор констант, типов данных, переменных, процедур и функций. Каждый модуль аналогичен отдельной программе на Паскале: он может иметь основное тело, которое вызывается перед запуском Вашей программы и осуществляет необходимую инициализацию. Короче говоря, модуль представляет собой библиотеку описаний, которую можно вставить в свою программу и которая позволит разбить программу на части, компилируемые отдельно.

Турбо-Паскаль обеспечивает Вам доступ к большому числу встроенных констант, типов данных, переменных, процедур и функций. Некоторые из них специфичны для Турбо-Паскаля; другие специфичны для персонального компьютера РС фирмы IBM (и совместимых с ним компьютеров) или для операционной системы MS-DOS. Их количество велико, однако, в своей программе Вы редко используете их все сразу. Поэтому они разделены на связанные группы, называемые модулями. В этом случае Вы можете использовать только те модули, которые необходимы в программе.

Структура модуля

Модуль обеспечивает набор средств благодаря процедурам и функциям при поддержке констант, типов данных и переменных, однако действительная реализация этих средств скрыта в силу того, что модуль разделен на две секции: интерфейса и реализации. Если программа использует модуль, то все описания модуля становятся доступными этой программе, как если бы они были определены в ней самой.

Структура модуля аналогична структуре программы, однако есть несколько существенных различий. Например, рассмотрим модуль:

Заголовок модуля начинается зарезервированным словом unit, за которым следует имя модуля (идентификатор) точно так же, как и в случае имени программы. Следующим элементом в модуле является ключевое слово interface. Оно обозначает начало секции интерфейса модуля — секции, видимой всем другим модулям или программам, в которых он используется.

Модуль может использовать другие модули, для этого они определяются в предложении uses. Предложение uses, если имеет место, то следует сразу после ключевого слова interface. Отметим, что здесь выполняется общее правило использования предложения uses: если модуль, имя которого указано в предложении uses, использует другие модули, то имена этих модулей также должны быть указаны в предложении uses, причем до того, как они будут использованы.

Стандартные модули

Файл TURBO.TPL содержит все стандартные пакеты, кроме Graph и пакетов совместимости (Graph3 и Turbo3): System, Overlay, Crt, Dos и Printer. Эти пакеты загружаются в память вместе с Турбо-Паскалем и всегда вам доступны. Обычно файл TURBO.TPL хранят в одном каталоге с TURBO.EXE (или TPC.EXE). Вы можете хранить его и в другом каталоге, если он описан как каталог Турбо-Паскаля. Для этого необходимо с помощью TINST.EXE установить этот каталог в файле TURBO.EXE.

Используемые пакеты: нет

System содержит все стандартные и встроенные процедуры и функции Турбо-Паскаля. Любая подпрограмма Турбо-Паскаля, не являющаяся частью стандартного Паскаля и не находящаяся ни в каком другом модуле, содержится в System. Этот модуль присоединяется ко всем программам.

Используемые пакеты: нет

DOS определяет многочисленные паскалевские процедуры и функции, которые эквивалентны наиболее часто используемым вызовам DOS, как например, GetТime, SetТime, DiskSize и так далее. Кроме того, он определяет две программы низкого уровня МsDos и Intr, которые позволяют активизировать любой вызов MS-DOS или системное прерывание. Registers представляет собой тип данных для параметра в МsDos и Intr. Кроме того, определяются некоторые другие константы и типы данных.

Используемые пакеты: нет

Overlay — содержит инструменты для создания оверлейных программ. Программа OVERKAY — программа, которая загружается не вся , а по частям.

Используемые пакеты: нет

Crt обеспечивает набор специфичных для РС описаний констант, переменных и программ для операций ввода/вывода. Последние можно использовать для работы с экраном (задание окон, непосредственное управление курсором, цвет текста и фона). Кроме того, Вы можете осуществлять "необработанный" ввод с клавиатуры и управлять платой генерации звукового сигнала персонального компьютера. Этот модуль обеспечивает множество подпрограмм, которые были стандартными в версии 3.0.

Используемые пакеты: Crt

В модуле Printer дано описание переменной текстового файла Lst, которая связывается с драйвером устройства, позволяющим направлять стандартный для Паскаля вывод на печатающее устройство с помощью Write и Writeln. Например, включив Printer в свою программу, Вы можете сделать следующее:

Используемые пакеты: Crt

Graph3 поддерживает полный набор графических подпрограмм для версии 3.0 — для обычной, расширенной графики и графики, использующей относительные команды. Они идентичны по имени, параметрами функции подпрограммам версии 3.0.

Используемые пакеты: Crt

Этот модуль содержит две переменные и несколько процедур, которые больше не поддерживаются Турбо-Паскалем. Они включают встроенную файловую переменную Кbd, булеву переменную CBreak и первоначальные целочисленные версии MemAvail и MaxAvail (которые возвращают размер свободной памяти в параграфах, а не в байтах, как это делают настоящие версии).

Используемые пакеты: Crt

Graph обеспечивает набор быстродействующих, эффективных графических подпрограмм, которые позволяют использовать в полной мере графические возможности Вашего персонального компьютера.

Этот модуль реализует независимый от устройства графический драйвер фирмы "Борланд", позволяющий поддерживать графические адаптеры типа СGА, ЕGА, Hercules, АТТ 400, МСGА, 3270 РС и VGА.

Написание собственных модулей

Допустим, Вы написали модуль IntLib, записали его в файл INTLIВ.PAS и оттранслировали на диск; получившийся в результате код находится в файле INTLIВ.ТРU. Для использования этого модуля в программе необходимо включить в нее оператор uses, указывающий компилятору, какой модуль используется. Ваша программа может выглядеть следующим образом:

Отметим, что Турбо-Паскаль предполагает, что файл, в котором находится модуль, имеет такое же имя, что и сам модуль. Если имя Вашего модуля МyUtilities, то Турбо-Паскаль будет искать файл с именем МYUTILIТ.PAS.

Модуль компилируется точно так же, как компилируется программа: он создается с помощью редактора, а затем вызывается команда Соmpile/Соmpile (Компилировать/ Компилировать) (или нажимаются клавиши Аlt-С). Однако, вместо файла с расширением .ЕХЕ Турбо-Паскаль создает файл с расширением .ТРU (Turbо Раscal Unit — модуль Турбо-Паскаля). После этого Вы можете оставить этот файл как есть или же вставить его в ТURВО.TPL с помощью TPUMOVER.ЕХЕ.

В любом случае имеет смысл переслать файлы с расширением *.ТРU (вместе с исходными файлами) в каталог модулей, который определен с помощью команды О/D/Unit directories (Каталоги модулей). В одном исходном файле может находиться только один модуль, поскольку компиляция прекращается, как только обнаружен завершающий оператор end.

Напишем небольшой модуль. Назовем его IntLib и вставим в него две простые подпрограммы для целых чисел — процедуру и функцию:

Введем эту подпрограмму, запишем ее в файл INTLIВ.PAS, а затем оттранслируем на диск. В результате получим код модуля в файле INTLIВ.ТРU. Перешлем его в каталог модулей. Следующая программа использует модуль IntLib:

Все описания внутри модуля связаны друг с другом. Например, модуль Crt содержит все описания, необходимые для подпрограмм работы с экраном на Вашем персональном компьютере.

В прошлом уроке мы рассматривали операторы сложения, вычитания, умножения и деления. Сегодня я предлагаю рассмотреть операторы квадрата, корня и модуля.

1. Оператор квадрата

Этот оператор возводит в квадрат заданное ему число или переменную. Обозначается, как "sqr" без кавычек. В программе пишется как sqr(a), где a — любая другая переменная или число.

2. Оператор корня

Этот оператор находит корень из переменной или числа. Обозначается, как "sqrt" , без кавычек. В программе пишется как sqrt(a), где a — любая другая переменная или число.

3. Оператор модуля

Данный оператор переводит число из обычного в число по модулю, то есть меняет его знак всегда на положительный. Обозначается, как "abs" без кавычек, в программе пишется, как abs(a), где a — любое число или другая переменная.

На сегодня урок окончен, с другими уроками вы можете познакомиться в категории "Уроки паскаль"

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:

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:

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.

Для объявления данного модуля, в программе нужно указать его имя:

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:

Весь этот код должен находиться в отдельном файле. Теперь напишем основную программу, в которую подключим наш модуль Search.

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.