Печатать эту главуПечатать эту главу

Теоретический материал (Паскаль)

Записи с вариантами

Записи, рассмотренные выше - это записи с фиксированными частями. Они имеют во всех ситуациях строго определенную структуру. Соответственно, записи с вариантами в различных ситуациях могут иметь различную структуру.

Предположим, что надо написать программу для ввода списка библиографических ссылок. Если известно, что все элементы этого списка - ссылки на книги, то можно использовать следующее описание:

Const
  Kol = 1000;
Type
  Entry = Record
      Autor, Title, Publisher, City : String;
      Year : 1..2000;
  End;
Var
  List : Array[1..Kol] of Entry;

Что произойдет, если в части библиографических ссылок надо указать не книги, а журнальные статьи? Если ограничиваться только записями с фиксированными частями, то следует описать различные массивы для каждого вида записей. Использование записей с вариантами позволяет решить задачу по-другому. Опишем новый тип, в котором перечислены различные типы ссылок:

Type
  EntryType = (Book, Magazine);

Теперь можно привести скорректированное описание Entry

Type
  Entry = Record
      Autor, Title : String;
      Year : 1..2000;
      Case EntryType of
        Book : (Publisher, City : String);
        Magazine : (MagName : String,
        Volume, Issue : Integer)
    End;

Это описание делится на две части: фиксированную и вариантную. Поля Autor, Title, Year составляют фиксированную часть. Оставшаяся часть описания Entry образует вариантную часть, структура которой, подобно хамелеону, может меняться в пределах двух альтернативных определений.

Первая строка вариантной части представляет оператор Case, который отличается тем, что в качестве селектора применяется идентификатор типа. Значения EntryType используются в качестве имен двух альтернатив определения записи. Когда эта компонента имеет значение Book, можно обращаться к следующим полям:

Autor, Title, Year, Publisher, City

С другой стороны, когда она принимает значение Magazine, то можно обращаться к таким полям:

Autor, Title, Year, MagName, Volume, Issue

В такой ситуации возникает естественный вопрос: как программа может хранить информацию о текущем состоянии каждой записи? Другими словами, каким образом можно узнать , что List[3] содержит ссылку на книгу, а List[4] - ссылку на журнал?

Естественное решение этой проблемы заключается в добавлении в каждой записи нового поля, называемого полем тега. Язык Паскаль позволяет за счет совмещения задать описание поля тега в сокращенной форме:

Type
  Entry = Record
      Autor, Title : String;
      Year : 1..2000;
      Case TAG : EntryType of
        Book : (Publisher, City : String);
        Magazine : (MagName : String,
        Volume, Issue : Integer)
    End;

Поле, названное TAG, является переменной типа EntryType. Когда запись содержит ссылку на книгу, TAG следует присвоить значение Book. Когда запись содержит ссылку на журнал, TAG следует присвоить значение Magazine.

Рассмотрите последовательность операторов, где в RefList[12] помещается ссылка на книгу:

RefList[12].TAG := Book;
RefList[12].Autor := 'Thomas Hobbes';
RefList[12].Title := 'Leviathan';
RefList[12].Year := 1651;
RefList[12].Publisher := 'Andrew Crooke';
RefList[12].City := 'London';

Для определения состояния записи с вариантами достаточно проверить значение поля тега. Рассмотрите процедуру, выводящую на экран переданную ей запись.

Procedure PrintRef(Citation : Entry);
Begin
  Writeln(Citation.Autor);
  Writeln(Citation.Title);
  Writeln(Citation.Year);
  If Citation.TAG = Book
    Then
      Writeln(Citation.Publisher,', ',Citation.City)
    Else
      Begin
        Writeln(Citation.MagName);
        Writeln(Citation.Volume'-',Citation.Issue)
      End;
End;

Вариантная часть может содержать произвольное число альтернатив. Хотя перечисляемые типы предпочтительнее, так как они более понятны, тем не менее для именования альтернатив записи с вариантами могут использоваться идентификаторы произвольного порядкового типа.

Очевидно, что один и тот же идентификатор поля не может дважды использоваться при описании записи, даже если он применяется в определении различных альтернатив записи с вариантами. Если же это условие не выполняется, то обращение к такому идентификатору приведет к непредсказуемому результату.

Наверное, Вы уже обратили внимание, что описание записи с вариантами имеет единственный закрывающий оператор End. Поскольку любая запись может иметь лишь одну вариантную часть, то End, который является индикатором конца описания записи, служит для обозначения конца и ее вариантной части.

Задание. Опишите под именем Figure вариантную запись. Если переменная типа Figure представляет собой круг, то она должна содержать радиус соответствующей окружности. Если эта переменная представляет параллелограмм, то она должна содержать величину угла и длины двух сторон и т. д. Выполните одно из следующих заданий:

а) Напишите процедуру, которая запрашивает и получает значение типа Figure от пользователя.

б) Напишите функцию, которая получает на входе значение типа Figure и вычисляет площадь фигуры.

в) Напишите функцию, которая получает на входе значение типа Figure и вычисляет периметр фигуры.

г) Напишите булеву функцию, которая получает на входе два значения типа Figure и определяет, помещается ли первая фигура внутри второй.

Рассмотрите два примера решения задачи с вариантами.

Задача. В массиве хранятся данные об учениках класса: фамилия, имя, отчество, адрес (улица, дом, квартира) и домашний телефон (если есть). Вывести список учеников, до которых нельзя дозвониться.

Program LipovsevM;
Uses
  Crt;
Type
  Uchenik=record
      Name : string[10];
      Fam : string[15];
      Otch : string[15];
      Ulica : string[20];
      Dom : string[5];
      Kvartira : integer;
      case tel : boolean of
        False :();
        True :(Telefon : string[15]);
    end;
Var
  Massiv : array[1..100] of Uchenik;
  I, n : integer;
  Otvet : 0..1;
Begin
  ClrScr;
  TextColor(9);
  write('Введите число учеников->');
  readln(n);
  for i:=1 to n do
    with massiv[i] do
      begin
        write('Введите имя ',i,'-го ученика ->');
        readln(name);
        write('Введите фамилию ',i,'-го ученика ->');
        readln(fam);
        write('Введите отчество ',i,'-го ученика ->');
        readln(otch);
        write('Введите улицу ',i,'-го ученика ->');
        readln(ulica);
        write('Введите дом ',i,'-го ученика ->');
        readln(dom);
        write('Введите квартиру ',i,'-го ученика ->');
        readln(kvartira);
        write('Есть ли у ',i,'-го ученика телефон (0-нет, 1-да->');
        readln(otvet);
        if otvet=1
          then
            begin
              tel:=True;
              write('Введите телефон ',i,'-го ученика ->');
              readln(telefon);
            end
          else
            tel:=False;
        end;
  TextColor(red);
  writeln('Список учеников, до которых нельзя дозвониться:');
  for i:=1 to n do
    with massiv[i] do
      if tel=False
        then
          begin
            writeln('Имя:',name);
            writeln('Фамилия:',fam);
            writeln('Отчество:',otch);
            writeln('Улица:',ulica);
            writeln('Дом:',dom);
            writeln('Квартира:',kvartira);
          end;
  ReadKey;
End.

Задание. Разберите решение предыдущей и следующей задачи.

Задача. Осуществить ввод общей информации (автор, название) о содержимом библиотеки (книги, журналы, газеты). Для книг осуществить дополнительно ввод года издания; для журналов ввести год издания и номер журнала; для газет - год, месяц и день выхода газеты. Осуществить вывод информации, поиск литературы по типу издания.

Program SedihA;
Uses
  Crt;
Type
  TypePubl = (Book, Journal, Newspaper);
  Litter = record
      Title : string[50];
      Author : string[50];
      case V : TypePubl of
        Вook : (YearB : integer);
        Journal : (Num : 1..12;
        YearJ : 1900..2000);
        Newspaper : (Day : 1..31;
        Month : 1..12;
        YearN : integer);
    end;
Const
  Count = 10;
Var
  Katalog : array [1..count] of Litter;
  NumArray : 1..count;
  YesLitter : Boolean;
  Vybor : byte;
  Edition : TypePubl;
  CountFind : integer;
Procedure InputData;
Begin
  writeln;
  writeln('Введите данные о литературе ', NumArray,' :');
  write('Введите число, указывающее вид издания: ');
  Write('1-книга, 2-журнал, 3-газета : ');
  readln(Vybor);
  case Vybor of
    1 : Katalog[NumArray].v:=Book;
    2 : Katalog[NumArray].v:=Journal;
    3 : Katalog[NumArray].v:=Newspaper;
  end;
  with katalog[NumArray] do
    begin
      write('Фамилия автора? ');
      readln(Author);
      write('Название? ');
      readln(Title);
      case v of
        Book : begin
          write('Год издания ? ');
          readln(YearB);
        end;
        Journal : begin
          write('Номер ? ');
          readln(Num);
          write('Год издания ? ');
          readln(YearJ);
        end;
        Newspaper : begin
          write('Дата издания: День? ');
          readln(Day);
          write('Месяц? ');
          readln(Мonth);
          write('Год? ');
          readln(YearN);
        end;
      end;
    end;
End;
Procedure WriteData;
Begin
  writeln;
  with Katalog[NumArray] do
    begin
      writeln('Название : ',Тitle);
      writeln('Фамилия автора: ',Аuthor);
      case v of
        Book : writeln('Год издания : ',YearB);
        Journal: begin
          writeln('Номер : ', Num);
          writeln('Год издания : ',YearJ);
        end;
        Newspaper : writeln('Дата издания: День: ',Day,' Месяц: ',Month,'Год: ',YearN);
      end;
    end;
Еnd;
Procedure FindLitter;
Begin
  writeln('Поиск литературы по типу издания: ');
  writeln;
  write('1-книга, 2-журнал, 3-газета: ');
  readln(Vybor);
  case Vybor of
    1 : Edition:=Book;
    2 : Edition:=Journal;
    3 : Edition:=Newspaper;
  end;
  YesLitter:=False;
  CountFind:=0;
  for NumArray:=1 to count do
    if katalog[NumArray].v = edition
      then
        begin
          YesLitter:=True;
          CountFind:=CountFind+1;
          WriteData;
      end;
  if not YesLitter
    then
      writeln('В библиотеке нет такой литературы')
  else
      writeln('Всего в библиотеке ',CountFind,' таких изданий');
End;
Begin
  ClrScr;
  for NumArray:=1 to Count do
    InputData;
  writeln;
  FindLitter;
End.