Die Unterprogrammtechnik - lehrer

Von der Möglichkeit der Parameterübergabe sollte der Programmierer immer Gebrauch machen.
Ein sauberer Programmierstil zeichnet sich dadurch aus, daß alle Variablen, die durch das Unterprogramm
bearbeitet werden, als Parameter an das Unterprogramm übergeben werden. Wird
in einem Unterprogramm der Wert einer globalen Variablen geändert, dann spricht man von
einem Nebeneffekt des Unterprogramms. Diese Effekte sind schwer zu überblicken und deshalb
fehlerträchtig und unerwünscht.
Es muß zwischen zwei verschiedenen Arten von Parametern, den Wertparametern und den Variablenparametern
unterschieden werden.
Wertparameter
Genügt ein einseitiger Datenaustausch vom Hauptprogramm ins Unterprogramm, so wird dies
durch die Übergabe von Wertparametern an ein Unterprogramm erreicht. Dadurch wird es möglich,
innerhalb eines Programms ein Unterprogramm öfters mit verschiedenen Parametern aufzurufen.
Zur Übergabe der Parameter muß lediglich der Prozedurkopf um die Parameterliste erweitert
werden. Diese Art des einseitigen Datenaustauschs heißt 'call by value'.
Beispiel:
program proz_3;
uses crt;
var a,b : integer;
procedure kubik (zahl: integer);
var k : integer;
begin
k:=zahl*zahl*zahl;
writeln;
writeln ('Die Kubikzahl ist: ',k);
writeln;
end;
begin
clrscr;
writeln ('1. Berechnung');
kubik (3);
write ('Zahl für die 2.Berechnung? ');
readln (a);
kubik (a);
write ('Zahl für die 3. Berechnung? ');
readln (b);
kubik (b);
readln;
end.
Im Prozedurkopf steht zusätzlich der zu übergebende Parameter mit seinem Datentyp in
einer runden Klammer. Das bedeutet, daß vom Hauptprogramm an das Unterprogramm
kubik genau ein INTEGER-Wert übergeben werden muß.
Die Übergabe geschieht, indem beim Aufruf der Prozedur zusätzlich der Parameter in Klammern
angegeben wird. In dieser Zeile wird kubik mit dem Wert 3 aufgerufen.
Prozeduraufruf mit der Variablen a.
Prozeduraufruf mit der Variablen b.
Wolfgang Demel | TP Upro Skriptum Querformat.doc | Seite 3
Die Parameter im Prozedurkopf (im Beispiel: zahl) werden als Formalparameter bezeichnet,
weil mit ihnen nicht direkt gerechnet wird. Beim Aufruf der Prozedur im Hauptprogramm werden
die Formalparameter durch die Aktualparameter (im Beispiel: 3,a und b), die die tatsächlichen
Rechenwerte darstellen, ersetzt.
Die Formalparameter stehen immer in der Prozedurvereinbarung (im Vereinbarungsteil des
Hauptprogramms), die Aktualparameter im Prozeduraufruf (im Anweisungsteil des Hauptprogramm).
Für Formalparameter und Aktualparameter sollten unterschiedliche Bezeichner
verwendet werden.
Sollen mehrere Parameter übergeben werden, so werden jene gleichen Typs durch Beistriche
voneinander getrennt. Parameter unterschiedlichen Typs müssen durch Strichpunkte voneinander
unterschieden werden:
procedure Prozedurname (ParA1, ParA2, ... : TypA;
ParB1, ParB2, ... : TypB;
...
ParZ1, ParZ2, ... : TypZ);
Beispiel:
procedure probe (a,b:real; i:integer; frage:char);
Der Aufruf der Prozedur probe muß dann
beispielsweise folgendermaßen aussehen:
...;
probe (3.2,4.7,5,'Y');
...,
Dann erfolgt die Zuordnung:
a 3.2
b 4.7
i 5
frage 'Y'
Auf die richtige Reihenfolge und auf den richtigen Datentyp ist bei der Übergabe
unbedingt zu achten!
Auf Wertparameter kann jede Prozedur nur lesend zugreifen, die Parameter können von der Prozedur
nicht verändert werden, d.h. der Informationsfluß führt nur vom Hauptprogramm zum Unterprogramm
und nicht umgekehrt.
Beim Eintritt in das Unterprogramm wird eine Kopie der Variablen im lokalen Datenraum des
Unterprogramms angelegt. Dieses Duplikat wird verwendet, solange das Unterprogramm aktiv
ist. Nach der Beendigung des Unterprogramms wird der lokale Datenraum - und damit dessen
Inhalt - vernichtet. Eine Veränderung der Variablen im Hauptprogramm ist daher nicht möglich.
Variablenparameter
Soll der Informationsfluß in beide Richtungen, also vom Hauptprogramm ins Unterprogramm und
vom Unterprogramm wieder zurück ins Hauptprogramm führen, so müssen in der Prozedur Variablenparameter
vereinbart werden. Dies geschieht, indem in der Parameterliste vor die Variablennamen
das reservierte Wort VAR geschrieben wird. Der Vorgang des Datenaustausches mit
Variablenparametern heißt auch 'call by reference'.
procedure Prozedurname (var ParA1, ParA2, ... : TypA;
var ParB1, ParB2, ... : TypB;
...
var ParZ1, ParZ2, ... : TypZ);