💾 Archived View for magaz.hellug.gr › 30 › 02_xbasic › index.gmi captured on 2024-08-25 at 00:36:17. Gemini links have been rewritten to link to archived content
⬅️ Previous capture (2024-02-05)
-=-=-=-=-=-=-
Κώστας Τσακάλογλου(mailto:tsakf@hellug.gr) Σεπ 2001
Εντολές ανακύκλωσης
1. Εντολές ανακύκλωσης
2. Η εντολή FOR ... NEXT
3. FOR ... NEXT μέσα σε άλλο FOR..NEXT
4. Η εντολή EXIT FOR
Ο τρόπος που εκτελείται ένα πρόγραμμα XBASIC είναι ο συνηθισμένος, όπου οι εντολές εκτελούνται από επάνω προς τα κάτω.
Η εκτέλεση των εντολών ξεκινά από την συνάρτηση ENTRY() και εκτελούνται μία-μία οι εντολές, από επάνω προς τα κάτω μέχρι να φτάσουμε στην εντολή END FUNCTION όπου εκεί τελειώνει η εκτέλεση του προγράμματος.
Στην πραγματικότητα όμως, σπάνια βρίσκουμε προγράμματα που να εκτελούνται έτσι απλά όπως περιγράψαμε πριν. Σε πάρα πολλές περιπτώσεις χρειαζόμαστε επαναλαμβανόμενες διαδικασίες και πολύπλοκους ελέγχους για να κατασκευάσουμε ένα πρόγραμμα που θα εκτελεί κάποια ζητούμενη, σύνθετη εργασία.
Η XBASIC μας δίνει κάποιες εντολές για να μπορούμε να έχουμε επαναλαμβανόμενες διαδικασίες μέσα στο πρόγραμμά μας. Αυτές είναι οι εντολές FOR ... NEXT και η εντολές DO ... LOOP
Παρακάτω θα αναλύσουμε και τις δύο για να δούμε την χρήση τους και πως μπορούμε να τις εφαρμόσουμε.
Αυτή την εντολή την χρησιμοποιούμε για να έχουμε την εκτέλεση μιας ή μιας ομάδας εντολών για προκαθορισμένο αριθμό επαναλήψεων. Η μορφή της είναι:
FOR [μεταβλητή] = [αρχική τιμή] ΤΟ [τελική τιμή] STEP [βήμα] .. [εντολές που θα εκτελεστούν επαναλαμβανόμενα] .. NEXT [μεταβλητή]
Θα δούμε ένα παράδειγμα χρήσης της FOR ... NEXT
1. ' 2. ' 3. ' #################### 4. ' ##### PROLOG ##### 5. ' #################### 6. ' 7. PROGRAM "progname" ' 1-8 char program/file name without .x or any .extent 8. VERSION "0.0000" ' version number - increment before saving altered program 9. ' 10. ' You can stop the PDE from inserting the following PROLOG comment lines 11. ' by removing them from the prolog.xxx file in your \xb\xxx directory. 12. ' 13. ' Programs contain: 1: PROLOG - no executable code - see below 14. ' 2: Entry function - start execution at 1st declared func 15. ' * = optional 3: Other functions - everything else - all other functions 16. ' 17. ' The PROLOG contains (in this order): 18. ' * 1. Program name statement PROGRAM "progname" 19. ' * 2. Version number statement VERSION "0.0000" 20. ' * 3. Import library statements IMPORT "libName" 21. ' * 4. Composite type definitions TYPE <typename> ... END TYPE 22. ' 5. Internal function declarations DECLARE/INTERNAL FUNCTION Func (args) 23. ' * 6. External function declarations EXTERNAL FUNCTION FuncName (args) 24. ' * 7. Shared constant definitions $ConstantName = literal or constant 25. ' * 8. Shared variable declarations SHARED variable 26. ' 27. ' **** Comment libraries in/out as needed *** 28. ' 29. ' IMPORT "xma" ' Math library : SIN/ASIN/SINH/ASINH/LOG/EXP/SQRT... 30. ' IMPORT "xcm" ' Complex library : complex number library (trig, etc) 31. ' IMPORT "xst" ' Standard library : required by most programs 32. ' IMPORT "xgr" ' GraphicsDesigner : required by GuiDesigner programs 33. ' IMPORT "xui" ' GuiDesigner : required by GuiDesigner programs 34. ' 35. DECLARE FUNCTION Entry () 36. ' 37. ' 38. ' ###################### 39. ' ##### Entry () ##### 40. ' ###################### 41. ' 42. ' Programs contain: 43. ' 1. A PROLOG with type/function/constant declarations. 44. ' 2. This Entry() function where execution begins. 45. ' 3. Zero or more additional functions. 46. ' 47. FUNCTION Entry () 48. SSHORT i 49. FOR i=1 TO 20 50. PRINT i 51. NEXT i 52. END FUNCTION 53. END PROGRAM
Οι γνωστές πια σε όλους γραμμές ορισμού του προγράμματος των βιλιοθηκών και των συναρτήσεων του προράμματος.
Εδώ έχουμε την συνάρτηση ENTRY() όπου και θα αναλύσουμε για να δούμε τον τρόπο λειτουργίας της FOR ... NEXT
Η εκτέλεση του προγράμματος ξεκινά από την γραμμή 49 όπου υπάρχει και η εντολή FOR. Έχοντας ορίσει ακριβώς παραπάνω το είδος της μεταβλητής i μπορούμε να την χρησιμοποιήσουμε. Αναφέρω ξανά τα παραπάνω προασμοσμένα στο παράδειγμά μας.
FOR [μεταβλητή] = [αρχική τιμή] ΤΟ [τελική τιμή] STEP [βήμα] .. [εντολές που θα εκτελεστούν επαναλαμβανόμενα] .. NEXT [μεταβλητή]
Όπου έχουμε :\
[μεταβλητή] = i [αρχική τιμή] = 1 [τελική τιμή] =20
Το STEP έχει παραλειφθεί γιατί θεωρείται ότι η απουσία της STEP δηλώνει αύξηση κατά 1
[εντολές που θα εκτελεστούν επαναλαμβανόμενα]= PRINT i
Θα ξεκινήσουμε παρακολουθώντας βήμα-βήμα την εκτέλεση του προγράμματος για να δούμε τι γίνεται.
Η εκτέλεση ξεκινά από την γραμμή 49 όπου η μεταβλητή i παίρνει την τιμή 1 και γίνεται έλεγχος άν αυτή η τιμή είναι μεγαλύτερη από την τελική τιμή της. Εφ' όσον η τιμή της μεταβλητής είναι μικρότερη από την τελική τιμή, τότε συνεχίζεται η εκτέλεση της γραμμής 50.
Στην γραμμή 50 γίνεται εμφάνιση της τιμής της i στο παράθυρο κοσόλας της XBASIC. Στην γραμμή 51 γίνεται αύξηση της τιμής της i κατά το βήμα που έχει ορισθεί (1) και εκτελείται ξανά η εντολή 49. Τώρα πάλι γίνεται έλεγχος άν η τιμή της i που είναι πια 2 είναι μικρότερη από την μέγιστη (20). Είναι, οπότε έχουμε πάλι την εκτέλεση της γραμμής 50 και εμφανίζεται πάλι στο παράθυρο κονσόλας η τιμή της i. Συνεχίζουμε ξανά με την ΝΕΧΤ όπου η τιμή της i γίνεται 3. Πάλι εκτέλεση της 49, έλεγχος και επανάληψη όλων των παραπάνω μέχρι η τιμή της i να γίνει 20.
Μόλις η τιμή γίνει 20 τότε ο έλεγχος στην γραμμή 49 δίνει ότι έχουμε φτάσει στην τελική τιμή της μεταβλητής. Τότε παταλείπονται όλες οι εντολές μέχρι την εντολή NEXT και η εκτέλεση του προγράμματος συνεχίζεται μετά από αυτήν. Στο παράδειγμά μας, δεν έχουμε τίποτε άλλο έτσι η εκτέλεση του προγράμματος τελειώνει.
Με την βοήθεια ορισμού του βήματος μπορούμε να έχουμε διάφορες περιπτώσεις που η μεταβλητή i δεν αυξάνει κατά 1 αλλά με διαφορετικό βήμα. Π.χ.
FOR i= 1 to 16 STEP 3
Σε αυτή την περίπτωση το βήμα για κάθε ανακύκλωση αυξάνει κατά 3 και οι διαδοχικές τιμές που μπορεί λαμβάνει η i είναι 1,4,7,10,13,16. Επίσης μπορούμε να έχουμε αντί για αύξηση της τιμής της i μείωση με την παρακάτω σύνταξη.
FOR i = 16 to 1 STEP -1
Σε αυτή την περίπτωση η διαδοχικές τιμές της i θα είναι 16,15,14,...3,2,1.
Συνοψίζοντας βλέπουμε ότι με την εντολή FOR ... NEXT μπορούμε να έχουμε επαναλαμβανόμενη εκτέλεση κώδικα όσες φορές επιθυμούμε και με οποιοδήποτε βήμα.
Υπάρχει η δυνατότητα να έχουμε πολλαπλά FOR ... ΝΕΧΤ το ένα μέσα στο άλλο.
Απαραίτητη προυπόθεση είναι αυτά να έχουν διαφορετικές μεταβλητές μέτρησης. Αν χρησιμοποιηθεί η ίδια μεταβλητή μέτρησης τότε το ένα NEXT θα επηρεάζει το άλλο με απρόβλεπτα αποτελέσματα στην εκτέλεση του κώδικα.
Έτσι είναι λάθος να γράψουμε:
FOR i=1 TO 10 FOR i=2 TO 7 . . . NEXT i NEXT i
Θα παρατηρήσουμε ότι στο παραπάνω παράδειγμα έχει τοποθετηθεί το δεύτερο FOR δεξιότερα από το πρώτο.
Αυτό μας βοηθάει πάρα πολύ κατά την ανάγνωση το προγράμματός μας να βλέπουμε που τελειώνει η κάθε ανακύκλωση χωριστά. Ένα άλλο λάθος που γίνεται μερικές φορές είναι η λάθος αντιστοίχηση των FOR με τα αντίστοιχα NEXT. Κάποιος που θα γράψει:
FOR i= 1 TO 10
FOR k= 1 TO 5
.
.
.
NEXT i
NEXT k
θα λάβει μήνυμα λάθους NESTING ERROR. Αυτό συμβαίνει γιατί κατά την ανάγνωση του κώδικα ο υπολογιστής έχει καταχωρίσει ότι η τελευταία μεταβλητή μέτρησης είναι η k και όχι η i.
Ένα άλλο λάθος που μπορεί να γίνει είναι ο λάθος υπολογισμός της τελικής τιμής άν έχουμε βήμα διαφορετικό από το 1 όπως στο προηγούμενο παράδειγμα και έτσι ενώ έχουμε γράψει
FOR i = 1 TO 10 STEP 3 . . ΝΕΧΤ i
Ετσι η τελική τιμή της μεταβλητής i είναι διαφορετική από αυτήν που περιμένουμε να έχει η i κατά την τελευταία ανακύκλωση.
Θα γράψουμε ένα μικρό πρόγραμμα που θα δημιουργεί μια επιφάνεια από Χ ανάλογα με τις διαστάσεις που εισάγουμε.
1. '
2. '
3. ' ####################
4. ' ##### PROLOG #####
5. ' ####################
6. '
7. PROGRAM "progname" ' 1-8 char program/file name without .x or any .extent
8. VERSION "0.0000" ' version number - increment before saving altered program
9. '
10. ' You can stop the PDE from inserting the following PROLOG comment lines
11. ' by removing them from the prolog.xxx file in your \xb\xxx directory.
12. '
13. ' Programs contain: 1: PROLOG - no executable code - see below
14. ' 2: Entry function - start execution at 1st declared func
15. ' * = optional 3: Other functions - everything else - all other functions
16. '
17. ' The PROLOG contains (in this order):
18. ' * 1. Program name statement PROGRAM "progname"
19. ' * 2. Version number statement VERSION "0.0000"
20. ' * 3. Import library statements IMPORT "libName"
21. ' * 4. Composite type definitions TYPE <typename> ... END TYPE
22. ' 5. Internal function declarations DECLARE/INTERNAL FUNCTION Func (args)
23. ' * 6. External function declarations EXTERNAL FUNCTION FuncName (args)
24. ' * 7. Shared constant definitions $ConstantName = literal or constant
25. ' * 8. Shared variable declarations SHARED variable
26. '
27. ' **** Comment libraries in/out as needed ***
28. '
29. ' IMPORT "xma" ' Math library : SIN/ASIN/SINH/ASINH/LOG/EXP/SQRT...
30. ' IMPORT "xcm" ' Complex library : complex number library (trig, etc)
31. ' IMPORT "xst" ' Standard library : required by most programs
32. ' IMPORT "xgr" ' GraphicsDesigner : required by GuiDesigner programs
33. ' IMPORT "xui" ' GuiDesigner : required by GuiDesigner programs
34. '
35. DECLARE FUNCTION Entry ()
36. '
37. '
38. ' ######################
39. ' ##### Entry () #####
40. ' ######################
41. '
42. ' Programs contain:
43. ' 1. A PROLOG with type/function/constant declarations.
44. ' 2. This Entry() function where execution begins.
45. ' 3. Zero or more additional functions.
46. '
47. FUNCTION Entry ()
48. USHORT i1,i2
49. USHORT side1,side2
50. STRING sside1,sside2
51. sside1=INLINE$("side 1 ")
52. sside2=INLINE$("side 2 ")
53. side1=USHORT(sside1)
54. side2=USHORT(sside2)
55. FOR i1 = 1 TO side1
56. FOR i2 = 1 TO side2
57. PRINT "X";
58. NEXT i2
59. PRINT ""
60. NEXT i1
61.
62.
63.
64. END FUNCTION
65. END PROGRAM
Οι ορισμοί του προγράμματος και των βιβλιοθηκών που χρειάζονται
Η συνάρτηση ENTRY() που περιέχει και τον εκτελέσιμο κώδικα του προγράμματός μας.
Θα αναλύσουμε την ENTRY() για να δούμε την διαδοχική χρήση των εντολών FOR ... NEXT
Σε αυτές τις γραμμές ορίζουμε τις μεταβλητές που θα χρησιμοποιήσουμε παρακάτω στις εντολές FOR ... NEXT
Ορίζονται οι μεταβλητές που θα περιεχουν τις διαστάσεις της τετράγωνης επιφάνειας.
Εδώ ορίζουμε βοηθητικές μεταβλητές τύπου STRING για να πάρουμε την πληκτρολόγηση του χρήστη.
Με την γνωστή πια εντολή INLINE$ δίνουμε μήνυμα στον χρήστη να εισάγει διαδοχική τις επιθυμιτές διαστάσεις του τετραγώνου.
Μετατροπή των μεταβλητών STRING σε αριθμητικές για να τις χρησιμοποιήσουμε παρακάτω και τις εντολές ανακύκλωσης FOR ... NEXT
Αρχή της πρώτης ανακύκλωσης. Εδώ ο μετρητής i1 θα λάβει τιμές από 1 έως την τιμή της μεταβλητής side1 που είναι η κάθετη διάσταση του τετραγώνου
Αρχή της δεύτερης ανακύκλωσης. Εδώ ο i2 θα λάβει τιμές από 1 έως την τιμή της side2 που είναι η οριζόντια διάσταση του τετραγώνου.
Εμφάνιση στο παράθυρο κονσόλας του χαρακτήρα X
Κλείσιμο της δεύτερης ανακύκλωσης και έτσι η εκτύπωση των X θα γίνει τόσες φορές όσες έχει επιλέξει ο χρήστης που έχουν αποθηκευθεί στην μεταβλητή side2
Αλλαγή γραμμής στο παράθυρο κονσόλας.
Κλείσιμο της πρώτης ανακύκλωσης. Εδώ τών αυξάνει κατά 1 ο μετρητής της κάθετης διάστασης του τετραγώνου. Ετσι ολόκληρη η διαδικασία [επαναλαμβανόμενη εμφάνισης των X (δεύτερη ανακύκλωση) και η αλλαγή γραμμής] θα γίνει τόσες φορές όσες έχει ζητήσει ο χρήστης όταν όριζε την πρώτη (κάθετη) διάσταση του τετραγώνου. Αυτή η τιμή είναι αποθηκευμένη στην μεταβλητή side1.
Συνήθως χρησιμοποιούμε τις ανακυλώσεις για να εκτελέσουμε συγκεκριμένο αριθμό επαναλήψεων ενός κομματιού κώδικα.
Υπάρχουν όμως περιπτώσεις που θέλουμε να διακόψουμε την ανακύκλωση στην μέση γιατί μετά από κάποιο έλεγχο που κάνουμε, θέλουμε να συνεχίσει το πρόγραμμα με τον κώδικα που υπάρχει μετά το NEXT. Τότε μαζί με τον έλεγχό μας χρησιμοποιούμε και την εντολή EXIT FOR έτσι το FOR ... NEXT διακόπτεται και η εκτέλεση συνεχίζεται μετά το NEXT σαν να είχε τελειώσει κανονικά η ανακύκλωση.