Обработка одномерных массивов в среде программирования Lazarus
Содержание Введение 1 Теоретические сведения 2 Практическая часть 2.1 Задание 2.2 Листинг программы 2.3 Экранные формы Выводы Литература Введение Тема работы «Обработка одномерных массивов в среде программирования Lazarus» Цель работы: получение практических навыков создания оконных приложений для обработки одномерных массивов в среде Lazarus. Lazarus -- свободная среда разработки программного обеспечения для компилятора Free Pascal Compiler. Интегрированная среда разработки предоставляет возможность кроссплатформенной разработки приложений в Delphi-подобном окружении. На данный момент является единственным инструментом, позволяющим достаточно несложно переносить Delphi-программы с графическим интерфейсом в различные операционные системы: Linux, FreeBSD, Mac OS X, Microsoft Windows. 1 Теоретические сведения В среде Lazarus для ввода массивов не предусмотрены никакие специальные компоненты, поэтому можно использовать компоненты Edit, Memo или любые другие, предназначенные для ввода данных. Можно вводить элементы в окне по одному. В этом случае при однократном нажатии кнопки ввода в обработчике событий должны выполниться следующие операторы: i:=i+1; a[i]:=StrToInt(Edit1.Text); Это означает, что нажатие кнопки приводит к добавлению одного элемента из окна Edit в массив. При выполнении последующих действий по обработке массива значение переменной i определит количество элементов массива. Начальное значение i=0 можно задать в разделе описания типизированных констант или в методе OnCreate для формы (см. ниже) и сбрасывать его каждый раз при вводе нового массива. В массив запишется столько элементов, сколько раз будет нажата кнопка ввода. Если не сбрасывать значение i, то даже после обработки массива можно продолжить ввод элементов в массив. На рисунке 1 представлена форма для ввода элементов массива. Рисунок 1- Форма программы для ввода и вывода массива С кнопкой Button1 связан метод procedure Button1Click - (Ввод). Метод edit1.SetFocus устанавливает фокус на строке ввода Edit1. type { TForm1 } TForm1 = class(TForm) Button1: TButton; Button2: TButton; Button3: TButton; Edit1: TEdit; Label1: TLabel; Label2: TLabel; ListBox1: TListBox; procedure Button1Click(Sender: TObject); procedure Button2Click(Sender: TObject); procedure Button3Click(Sender: TObject); procedure FormCreate(Sender: TObject); private { private declarations } public { public declarations } end; var Form1: TForm1; a:array[1..20]of integer; j,i,n:integer; implementation { TForm1 } procedure TForm1.FormCreate(Sender: TObject); begin i:=0; listBox1.Clear; end; procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject); begin edit1.SetFocus; i:=i+1; a[i]:=strToInt (edit1.text); edit1.Clear; end; procedure TForm1.Button2Click(Sender: TObject); begin for j:=1 to i do listBox1.Items.Add(IntToStr(a[j])); end; procedure TForm1.Button3Click(Sender: TObject); begin i:=0; listBox1.Clear; end; initialization {$I unit2.lrs} end. На рисунке 2 представлен результат работы программы.
Рисунок 2- Результат работы программы ввода и вывода массива В компоненте Edit можно ввести сразу все элементы массива, разделяя их пробелами. Нужно помнить, что количество пробелов-разделителей может быть любым. Цикл для пропуска пробелов между словами : while (st[i]=' ') and (i<=length(st)) do inc(i); Слова можно пропустить аналогичным циклом: while (st[i]<>' ') and (i<=length(st)) do inc(i); Эти два цикла должны быть включены во внешний цикл, который закончится тогда, когда закончится строка. Пример выделения всех слов строки st: i:=1; while i<=length(st) do begin while (st[i]=' ') and (i<=length(st)) do inc(i); k:=i; while (st[i]<>' ') and (i<=length(st)) do inc(i); sl:=copy(st,k,i-k); {обработка выделенного слова sl} end; В отличие от строки ввода, текстовый редактор Memo может содержать любое количество строк. Его свойство text представляет собой строку, состоящую из находящихся в поле Memo строк, разделенных последовательностью символов с кодами 13 и 10 (конец строки и переход на новую строку). Эти символы добавляются в поле Memo при нажатии клавши Enter. Для выделения подстроки, содержащей элемент массива, нужно найти символ с кодом 13 (#13), скопировать в новую подстроку, а затем удалить ее вместе с кодами 13 и 10 и продолжить поиск конца строки. В приведенном ниже фрагменте программы вначале в строку st записывается содержимое всего окна memo1. Затем отыскивается позиция конца первой строки (n) и эта строка копируется в st1 и удаляется из st. На рисунке 3 приведен результат работы программы. procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject); var st,st1:string; n:integer; begin st:=memo1.Text; n:=pos(#13,st); st1:=copy(st,1,n-1); label1.Caption:='Первый элемент = '+st1; delete(st,1,n+1); ShowMessage('остальные элементы:'+#13+st); end;
Рисунок 3 - Результат обработки memo.text Приведенный выше пример не учитывает того обстоятельства, что любая подстрока может содержать любое количество пробелов. Их нужно удалить перед преобразованием строки в число. Функция GetLine возвращает подстроку с номером n из строки. Function GetLine(s:string;n:integer):string; var p:integer; begin {удалить пробелы в начале строки} While (pos(' ',s)=1)and (length(s)>0) do delete(s,1,1); if n>1 then repeat p:=pos(#13,s); if p<>0 then begin s:=copy(s,p+2,length(s)-p); While (pos(' ',s)=1)and (length(s)>0) do delete(s,1,1); n:=n-1; end until(n=1) or (p=0); if n>1 then result :='' else begin p:=pos(#13,s); if p<>0 then result:=copy(s,1,p-1) else result:=s; end; end; procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject); Var a:array [1..10]of string[20]; i:integer; st:string; begin For i:=1 to k do a[i]:=GetLine(Memo1.Text,i); st:=''; For i:=1 to k do st:=st+a[i]+#13; ShowMessage(st); end;
Рисунок 4 - Результат работы программы ввода массива Для отображения на экране списка значений в Lazarus предназначен компонент ListBox. Этот компонент имеет в своем составе объект-список, содержащий набор строк с ассоциированными с ними произвольными объектами. Для того, чтобы отобразить последовательно на экране данные, которые вводятся в строку ввода, можно выполнить оператор ListBox1.Items.Add(Edit1.Text). Если нужно вывести в ListBox элементы массива, то используют оператор ListBox1.Items.Add(IntToStr(a[i])). Комбинированная строка ввода (поле со списком) ComboBox объединяет в себе возможности строки ввода Edit и списка ListBox. Добавить элемент в список можно вызовом ComboBox1. Items.Add(<строка>). Свойство DroppedDown логического типа указывает, отображается ли раскрывающийся список в данный момент. Свойство доступно только на этапе выполнения программы. Например, ComboBox1. DroppedDown:=true. Установку начальных значений можно задать в обработчике события OnCreate для формы. Это событие возникает в момент создания формы. Размещение операторов в этом обработчике во многих случаях эквивалентно размещению операторов в секции инициализации модуля. Заготовка обработчика этого события создается при выполнении двойного щелчка по форме Form1. Методы ListBox1.Clear, ComboBox1.Clear, Memo1.Clear и Edit1.Clear позволяют очистить соответствующие компоненты. 2 Практическая часть Выполнить обработку одномерного массива по индивидуальному заданию. Предусмотреть 2 варианта ввода массива: 1) в строке Edit по одному элементу; 2) в редакторе Memo или в строке Edit ввести весь массив. Вывод массива выполнить с помощью компонент ListBox и ComboBox. Выводить нужно как исходный массив, так и результирующий. 2.1 Задание Даны целые числа X(n). Переписать в новый массив все числа, лежащие в диапазоне [-3,7].
Рисунок 5 - Экранная форма 2.2 Листинг программы unit Unit1; {$mode objfpc}{$H+} interface uses Classes, SysUtils, FileUtil, LResources, Forms, Controls, Graphics, Dialogs, StdCtrls; type { TForm1 } TForm1 = class(TForm) Button1: TButton; Button2: TButton; Button3: TButton; Button4: TButton; Button5: TButton; ComboBox1: TComboBox; ComboBox2: TComboBox; Edit1: TEdit; Edit2: TEdit; GroupBox1: TGroupBox; GroupBox2: TGroupBox; GroupBox3: TGroupBox; GroupBox4: TGroupBox; GroupBox5: TGroupBox; ListBox1: TListBox; ListBox2: TListBox; Memo1: TMemo; procedure Button1Click(Sender: TObject); procedure Button2Click(Sender: TObject); procedure Button3Click(Sender: TObject); procedure Button4Click(Sender: TObject); procedure Button5Click(Sender: TObject); procedure FormCreate(Sender: TObject); private { private declarations } public { public declarations } end; var Form1: TForm1; X, Y: array [1..100] of integer; n, m: integer; implementation { TForm1 } procedure TForm1.FormCreate(Sender: TObject); begin n:= 0; end; procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject); var i: integer; begin // обнуление массива n:= 0; for i:= 1 to 100 do X[i]:= 0; // заполенние массива Х из строк мемо n:= Memo1.Lines.Count; // установить длину массива for i:= 1 to n do X[i]:= StrToInt(Memo1.Lines[i-1]); // занесения значения элемента из строки мемо end; procedure TForm1.Button2Click(Sender: TObject); begin inc(n); // увеличиваем счетчик элементов X[n]:= StrToInt(Edit1.Text); // занесение значения из эдит1 end; procedure TForm1.Button3Click(Sender: TObject); var s: string; i: integer; begin // обнуление массива n:= 0; for i:= 1 to 100 do X[i]:= 0; // выделение элементов между пробелами в эдит2 s:= Edit2.Text+' '; i:= pos(' ', s); while i<>0 do begin inc(n); X[n]:= StrToInt(copy(s, 1, i-1)); // занесение значения из эдит1 delete(s, 1, i); // удаление выделенного элемента из строки i:= pos(' ', s);// поиск следующего элемента end; end; procedure TForm1.Button4Click(Sender: TObject); var i: integer; begin // обнуление результата m:= 0; ListBox1.Clear; ComboBox1.Clear; // перебор исходного массива for i:= 1 to n do // сравнение значения элемента с диапазоном if (X[i]>=-3)and(X[i]<=7) then begin // занесение нового элемента в результирующий массив Y inc(m); Y[m]:= X[i]; // вывод элемента массива Y на экранные компоненты ListBox1.Items.Add(IntToStr(Y[m])); ComboBox1.Items.Add(IntToStr(Y[m])); end; end; procedure TForm1.Button5Click(Sender: TObject); var i: integer; begin ListBox2.Clear; ComboBox2.Clear; // перебор исходного массива for i:= 1 to n do begin ListBox2.Items.Add(IntToStr(X[i])); ComboBox2.Items.Add(IntToStr(X[i])); end; end; initialization {$I unit1.lrs} end. 2.3 Экранные формы
Рисунок 6 - Занесение массива через Mеmо1
Рисунок 7 - Занесение массива через Edit1 Выводы Недостатки Lazarus: - Нет полной совместимости с Delphi (хотя в отличие от Delphi предоставляет возможность создавать кроссплатформенные приложения). - При стандартных настройках скомпилированный файл имеет очень большой размер, так как включает отладочную информацию. На самом деле недостатком не является, поскольку это легко исправляется. Достаточно указать компилятору дополнительный ключ -Xg (Использовать внешний файл отладочных символов) и -Xs (Вырезать символы из исполнимого файла); Однако это может быть абсолютно не очевидно начинающим программистам, хотя эти настройки доступны и в графическом интерфейсе (Проект -> параметры компилятора -> связывание) и, даже в этом случае, исполняемый файл (по крайней мере, под Windows) заметно превосходит размером сгенерированный Delphi, что в значительной степени компенсируется упаковщиками. Для создания небольших приложений альтернативой лазарусу может служить MSE. - Отсутствие полноценной документации. Но документация по самому компилятору доступна онлайн, либо в PDF/HTML документах, а документация по Lazarus доступна в виде Wiki -- учебников, которые могут редактировать сами пользователи. - Нет полноценной поддержки COM (реализована только поддержка методов), что, впрочем, вполне естесственно, поскольку сфера интересов разработчиков Lazarus лежит в области кроссплатформенного программирования, а не в области взаимодействия с Windows-приложениями. - Отладчик не позволяет просматривать значения свойств объектов во время отладки, только переменных и полей объектов. Литература 1. Е.Р. Алексеев, О.В. Чеснокова, Т.В. Кучер Free Pascal и Lazarus: Учебник по программированию - ALT Linux; ДМК-пресс, 2010 - 442 с.
| 
