Сыртқы кітапханалар. Модульдер

Модульдер және олардың қолданылуы туралы айтпастан бұрын, Люйс Кэроллдың “Алиса Ғажайып жлемінде” ертегісінен үзінді оқиық. Алисаның Ақ Серімен әңгімесі:

  • Иә бұл өте жақсы ара ұясы, – деп Сері еріксіз келісті. – Ең жақсы сапалы! Бірақ ол араларға бір себептен ұнамайды! Менде бұнда тағы тышқан қақпаны бар. Тышқандар араларды қуатын көрінеді. Немесе аралар – тышқандарды. Білмеймін…
  • Ал мен сізге тышқан қақпаны не үшін керек екенін ойлап тұрғам – деді Алиса. – Аттарда тышқанның өмір сүруін елестету қиын…
  • Қиын, бірақ болады, – деп Сері жауап берді. – Мен олардың менің денемде жүгіріп жүргенін қаламаушы едім.
  • Білесің бе, – деп жалғастырды ол, үндемей тұрып, – бәріне дайын болу керек! Міне неліктен менің атымның аяғында білезіктер тағылған.
  • Ал ол не үшін? – деп қызықты Алиса.
  • Акулалар тістеп алмауы үшін, – деді Ақ Сері.
  • Бұны мен өзім ойлап таптым. Атқа шығуға көмектесші. Мен сені шетке шығарамын. Ал мына ыдыс неге арналған?
  • Бәлішке арналған, – деді Алиса.
  • Онда оны өзімізбен бірге ала кетейік, – деп ұсынды Сері. – Егер біз бәліш тауып алсақ, ол бізге қажет болады. Дорбаны ұстай тұр, – мен оны осыған салайын…

Бұл оңай болмады. Алиса дорбаны қатты ұстап тұрды, бірақ Ақ Сері өте икемсіз болды: ол дорбаға ыдысты салудың орнына, оған өзі құлай берді. Ақырында ыдыс әрең салынады.

  • Әрине онда оған орын аз, – деп ескерді Сері. – Дорба шам қоайғыштарға лық толы, бірақ басқа не істейсің!

Ол дорбаны ер тоқымға іліп қойды, одан сәбіздің сабақтары, пештің қықыштары және әр түрлі нәрселер салбырап тұрды.

Ақ Серінің аты және қаруы қалай көрінгенін елестете аласыздар ма?

Borland Pascal сізге, үлкен саннан құралған тұрақтыларға, мәліметтер типіне, айнымалыларға, процедураларға және функцияларға қатынауды қамтамасыз етеалады. Олардың ішіндегі кейбіреулері Borland Pascal үшін ерекше, ал кейбіреулері Windows немесе Dos орталары үшін қолданбалы есептерді программалауда ерекше. Олардың саны өте көп, дегенмен, өз программаңызда олардың бәрін бір мезетте аз қолданасыз. Сондықтан олар модульдер деп аталатын өзара байланысты топтарға бөлінген. Бұл жағдайда тек программаға қажетті модульдерді қолдануға болады.

Программалық модуль (Unit) тұрақтылар, мәліметтер типі, айнымалылар, процедуралар және функциялар жиынтығы болып табылады. Әр модуль Паскальдағы жекеленген программаға ұқсас: сіз программаңызды орындаңға жіберместен бұрын, оның шақырылатын және қажетті инициализацияны жүзеге асыратын негізгі денесі болуы мүмкін. Қысқаша айтқанда модуль, программаға қоюға болатын және программаны жеке компилиаланатын бөлшектерге бөлуге болатын, сипаттамалар кітапханасы болып табылады.

Модуль құрамына кіретін, процедуралар және функциялар, мәліметтер типін және айнымалылар арасындағы тәсілдер жиынтығын қамтамасыз етеді. Бірақ та бұл тәсілдерді нақтылы жүзеге асыру интерфейс және жүзеге асыру (реализация). Егер программа модуьді пайдаланса, модульдің барлық сипттамалары бұл программаға, оның өзінде анықталғандай ашық болады.

Модуль құрылымы программа құрылымына ұқсас. Модульдің ішіндегі барлық сипаттамалар бір-бірімен байланысты. Мысалығы, Strings модулі нөлдік белгімен аяқталатын жолдарды өңдейтін ішкі программаларға қажетті сипаттамалардан тұрады. Сонымен қатар іщкі программалар сияқты, модульдер де стандартты және стандартты емес немесе қолданушының модулі, яғни, програмалаушылар өздері құрастыратын бола алады. Стандартты және стандартты емес модульдер құрылымы бірдей болғандықтан, олардың сипатталуы бірдей ережеде құрылған.

Модульдер программаға оның атын uses  компилятор нұсқауында сипаттаудың көмегімен қосылады. Мысалы, былай сипатталғанда:

Uses Dos, Crt;

Аталған модульдердің құрамындағы барлық ішкі программалар, айнымалылар, типтер және тұрақтыларды программада қолдануға болады.

Ескерту. Модульдердің аттары оларды хабарлағанда үтірмен бөлінеді, ал соңғы модульден кейін үтірлі нүкте қойылады!

System модулі

System модулі барлық құралдар үшін, төменгі деңгейлі ішкі программаларды жүзеге асырады, мысалы: енгізу-шығу, жолдық айнымалылармен жұмыс, ауыспалы нүктемен жасалынатын операциялар және жадыны динамикалық бөлу.

System модулі Borland Pascal-дың барлық стандартты және құрылған процедураларынан және функцияларынан тұрады. Стандартты Паскальдің бөлігі болмайтын және басқа модульдерде орналаспаған Borland Pascal-дың кез-келегн ішкі программасы System модулінің құрамында орналасқан.

Ескерту. System модулі программаға автоматты қосылады (үнсіз келісім бойынша) және оны Uses операторында көрсету қажетті емес.

Стандартты емес модуьдерді пайдалану программаларды стандарттау мен құрылымдылығының деңгейін жоғарылатады, бұл программаларды өңдеуді жылдамдатады, олардың түсініктілігін және жетілдірудің қарапаймдылығын қамтамасыз етеді. Мұндай кітапханада, мысалға, жиі пайдаланылатын массивтерді (енгізу процедуралары, матрицаларды шығару, массивтерді сорттау және т.б.) өңдегендегі операцияларды сипаттағандай, бөлек программаға көп көңілді тек берліген есепке тән сұрақтарды шешуге бөледі, сондықтан стандартты және стандартты емес модульдерде іске асырылмайды. Бұл тек программаны өңдеу уақытын қысқартып қана қоймай, оның көлемін де азайтады. Жоғарыда айтылғанда, программалар арнайы сегментте орналасады, оның көлемі компьютердің оперативті жадысын құрайтын басқа сегменттер сияқты 64 Кбайттан аса алмайд. Әрине, бұл үшін оны үлкейтуге қажеттілік туады. Бұл мақсатқа жетуде модульдер бағаланбайтын қызмет көрсетеді. Әр модуль бөлек сегментте орналасады, сондықтан модульдеррі және программалары бар барлық сегменттердің қосындысы, компьютердің оперативті жадысының көлемін ғана шектелген (640 Кбайт).

Осындай алғы сөзден кейін, оқушының стандартты емес модульдерді пайдалануда пайдасы жайлы ешқандай күмәні жоқ екеніне сенімдіміз. Оларды өңдеудің өнеріне үйренуде жеңе алмайтын алдымен модуьдің құрылымымен, оның бөлімдерінің міндеттімен және өңдеу технологиясымен танысайық.

  1. Модуль құрылымы 

Модуль (unit) келесі бөліктерден тұрады:

  • аты немесе тақырыбы (мысалы, unit Мy_Мodyl);
  • интерфейс немесе хабарламалар бөлімі (Interfase);
  • орындаушы бөлігі немесе іске асыру бөлімі (Implementation);

Бұнда көрсетілген модуль бөлімдерінің тізбегі міндетті болып табылады, дегенмен осы бөлімді құрайтын блоктар (немес тек денелері) жарым-жартылай немесе толығымен болмауы мүмкін (бұрынғыдай осындай элементтерді сипаттағанда тік жақшалар пайдаланылады). Одан кейін модуль ішіндегі бөлімдерін сипаттаймыз.

Модуль тақырыбы

Модуль тақырыбы unit түйінді сөзінен және бірегей атаудан (модуль ішінде қайталанбауы керек) тұрады, оның кез-келеген атау сияқты 64-ке дейін белгісі бола алады.

Модуль интерфейсі

Interface {бұл бөлімнің Uses-тен басқа барлық объектілері, мәліметтер сегментінде орналасады}

[Uses … {Берілген модуль пайдаланатын, модульдердің ататры түгенделеді}]

[Cons … {Осы модуль қосқан программаға немесе басқа модульдерге, рұқсат етілуі тиіс тұрақтылар сипатталады}]

[Var … {Программада көрінетін немесе басқа модульдерде қолданатын айнымалылар сипатталады}]

[Procedure…{Формальды параметрлер сипаттамасымен толық процедураның атауы келтіріледі}]

…{Осы моудьді іске қосқан программа немесе басқа модуьдерден қол жеткізе алатын барлық басқа процедуралар мен модульдер функцияларының толық тақырыптары сипатталады}

Модульдің орындаушы бөлігі

[Uses … {Берілген орындау бөлігінде пайдаланылған және интерфейс көрсетілмеген модуьдер атауы көрсетіледу}]

[Lаbel… {Берілген модуль бөліміндегі, ішкі программаларда пайдаланылған таңбалар аттары көрсетіледі}]

[Сonst… {Берілген модуль бөліміндегі ішкі программаларда пайдаланылған және интерфейс аталмаған тұрақтылар сипатталады}]

[Var … {Берілген модуль бөліміндегі ішкі программаларда пайдаланылған және интерфейсте аталмаған айнымалылар сиптталады}]

[Procedure…{Interface-те сипатталған процедураның қысқаша немесе толық аты келтіріледі}]

{Процедура денесі}

[Function{Interface-те сипатталған функцияның қысқаша немесе толық аты келтіріледі}]

{Функция денесі}

Көріп отырғаныңыздай, бұл бөлімде интерфейсте сипатталған модульдің барлық ішкі программаларын сипаттау берілген. Онда сонымен қатар, модульдің берілген бөлімнің ішкі программаларында пайдаланылатын және интерфейсте сипатталмаған типтер мен айнымалылар сипатталуы мүмкін, онда пайдаланылатын, жергілікті таңбалар тізімі болуы мүмкін. Implementation бөлімінде сонымен қатар, интерфейсте сипатталған процедуралар мен функциялардың жұмысына қатынасушы, бірақ өздері онда сипатталмаған іщкі программалар сипатталуы мүмкін. Программада қосушы модуль олар ашуға болмайтын программаларға жатады (олар программада көрінбейді). Бұл бөлімде сипатталған модульдер, таңбалар, тұрақтылар, типтер және айнымалылар программа үшін жабық. Бұл объектілерде барлығы, соns-дан басқасы стек сегментінде орналасқан. Тұрақтылар мәні мәліметтер сегментінде болады бірақ та олар көрінбейді.

Инициализация бөлімі

Бұл бөлім, Assign процедурасының көмегімен сол немесе басқа файлдардың байланысын іске асыруды қамтамасыз етеді, қандай да бір айнымалылар байланысын (мысалы, S:=0; Р:=1; қою), тұрақты-айнымалылар (типті тұрақтылар), әрқашан программаның басында орындалатын қандай да бір реттік әрекетті орындау, мысалы, Writeln(“Салем!”) процедурасының көмегімен экранда хабарды басу.

Бөлім Веgin сөзімен басталып, одан кейін атқарушы операторлар тұрауы мүмкін, ал соңы end. (нүктемен) сөзімен аяқталады.

Егер программада да және оның модулінде де айнымалы бір атпен сипатталатын болса, онда модульдегі ондай айнымалы
программада көрінбейді. Оған программада қатынауды, осындай айнымалының алдына нүкте арқылы ажыратылып жазылатын квалификатордың көмегімен жүзеге асуруға болады. Квалификатор ретінде модуль атауын алуға болады. Мысалы, программа денесінде My_Model модулімен операторлар болуы мүмкін.

Егер модуль айнымалыса мен ішкі программаның жергілкті айнымалысы мен сәйкес келсе, модуль айнымалысын оның кез-келген кшкі программада көрінуін қамтамасыз етуді программада көрінуін қамтамасыз етуді ұқсастық түрінде құруға болады.

Сонымен қатар, квалификатор көмегімен ішкі программалардың ауқымды айнымалыларын Көрінетін етуге болады. Аттас айнымалылы ішкі программалар, программасы..

Егер сіздің программаңызға модуль қосылған, ал интерфейсте басқа модуль хабарланған болса, онда модульдің барлық объектілері программада қамтамасыз ету үшін, олардың барлық атауларын тікелей uses компилятор нұсқауында сипаттау керек.

«Baribar.kz-тің» Telegram-каналына жазыламыз!