zu große Programme (Bildschirmseite!) zerlegen in (weitgehend) unabhängige Einheiten: Unterprogramme

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1 Bisher Datentypen: einfach Zahlen, Wahrheitswerte, Zeichenketten zusammengesetzt Arrays (Felder) zur Verwaltung mehrerer zusammengehörender Daten desselben Datentypes eindimensional, mehrdimensional, Array-Grenzen Steuerstrukturen (zusammengesetzte Anweisungen): Block (Nacheinanderausführung) Verzweigung (einfach, mehrfach, wertgesteuert) Wiederholung (Schleifen), auch geschachtelt externe Speicherung von Daten in Dateien: Öffnen, Schließen von Dateien (zum Lesen, Schreiben) Schreiben in und Lesen aus (Text-)Dateien (zeilenweise)

2 Wozu Unterprogramme? zu große Programme (Bildschirmseite!) zerlegen in (weitgehend) unabhängige Einheiten: Unterprogramme typische Programmstruktur (z.b. bisherige Programme zum Suchen, Sortieren,... ) Eingabe (oder Erzeugung) der Daten Verarbeitung der Daten Ausgabe der Ergebnisse

3 Unterprogramme Unterprogramm ist benannter Block (= Folge von Deklarationen und Anweisungen) mit Schnittstelle, diese beschreibt Vorbedingung (Unter welchen Bedingungen darf das UP aufgerufen werden?) Nachbedingung (Was gilt nach Ausführung des UP?) Datentransport zu Beginn und Ende der Ausführung

4 Nutzen von Unterprogrammen/Schnittstellen in größeren Software-Projekten geschehen Schnittstelle, Test-Entwurf, Implementierung, Test zu verschiedenen Zeitpunkten, von verschiedenen Personen (Abteilungen, Firmen) Modularisierung, Wiederverwendung auch in kleinen Projekten: Verwendung von vorgefertigten Unterprogrammen (Bibliotheken) Kenntnis der Schnittstelle reicht für Benutzung.

5 Unterprogramme ohne Datentransport (Prozeduren ohne Parameter) Sub name()... Beispiel: Ausgabe einer Zeile von * Sub zeile () Dim i As Integer zeile = "" For i = 1 to 80 zeile = zeile & "*" Next i Benutzung: zeile() Alle bisher geschriebenen Programme sind eigentlich UP. Makros sind Unterprogramme. VBA bietet vordefinierte Unterprogramme, z.b. MsgBox(..), InputBox(..), Rnd(), Randomize

6 Unterprogramme mit Datentransport beim Aufruf (Prozeduren mit Parametern) Sub name( par1 As Typ1,..., parn As Typn)... Beispiel: Ausgabe einer Zeile variabler Länge von Sub zeilevar (n As Integer)... Benutzung: zeilevar(12) Beispiel: Dreieck von VBA bietet vordefinierte Unterprogramme mit Datentransport beim Aufruf, z.b. MsgBox( ergebnis )

7 Unterprogramme mit Datentransport bei Rückkehr (Funktionen ohne Parameter) UP-Deklaration enthält Datentyp des Rückgabewertes Function zeilefunc () As String... innerhalb des Programmes: Unterprogrammname als Variable vom Datentyp des Rückkgabewertes Definition des Rückgabewertes: Zuweisung an diese Variable Rückgabewert: Wert dieser Variable bei Beendigung des UP Beispiel: zeilefunc = "Hallo" Benutzung des Rückgabewertes außerhalb des UP wie Variable mit Datentyp des Rückgabewertes Beispiel: Debug.Print(zeilefunc() & " Emil")

8 Beispiel Funktion Function zeilefunc () As String Dim s As String, i As Integer s = "" For i = 1 to 80 s = s & "*" Next i zeilefunc = s End Function VBA bietet vordefinierte Funktionen ohne Datentransport bei Aufruf z.b. Rnd()

9 Unterprogramme mit Datentransport bei Aufruf und Rückkehr (Funktionen mit Parametern) Beispiel: Bestimmung der Position des Maximum in einem Array Vorbedingung: a ist ein Array von Gleitkommazahlen Nachbedingung: Rückgabewert ist Position des größten Wertes in a Berechnung: Function maxpos (Single a()) As Integer Dim pos As Integer, i As Integer pos = LBound(a)... maxpos = pos End Function Benutzung: Debug.Print("Größter Wert in a an Stelle " & maxpos(a) VBA bietet vordefinierte Funktionen mit Datentransport bei Aufruf z.b. a = InputBox("a=")

10 Syntax und Semantik von Unterprogrammen zwei Arten von Unterprogrammen (unterschieden nach Datentransport bei Rückkehr): Prozeduren Sub Name (Parameterliste) Block Prozedur hat Wirkung (liefert keinen Wert) Prozedur-Aufruf ist Anweisung Funktionen Function Name (Parameterliste) As Typ Block Funktion liefert Wert vom angegebenen Typ Funktionsaufruf ist Ausdruck

11 Rückgabewerte von Funktionen Function name ( Parameterliste ) As Typ Block besondere Anweisung name = a im Block Rückgabewert ist Wert von a nach Ausführung des Blockes im Unterprogramm Beispiel: Suche in Array Function finde (z As Integer, a() As Integer) As Boolean Dim i As Integer finde = False For i = LBound(a) to UBound(a) If a(i) = z Then finde = True End If Next i End Function

12 Unterprogramme und Typen Für jedes Unterprogramm müssen bei seiner Deklaration die Typen der Argumente und des Resultats festgelegt werden. Bei jeder Verwendung eines Unterprogrammes wird geprüft, ob die Typen der verwendeten Argumente und des Resultats mit der Deklaration übereinstimmen.

13 Rekursive Unterprogramme Ein Unterprogramm kann ein anderes benutzen (aufrufen). Wenn es sogar sich selbst aufruft, heißt es rekursiv. Function up (a As Integer, b As Integer) If (b > 0) Then up = 1 + up(a, b-1) Else up = a End If End Function

14 Zusammenfassung: Strukturiertes Programmieren Programm-Ablauf-Steuerung durch hierarchische Struktur: Blöcke (Anweisungsfolgen) Verzweigungen Wiederholungen Unterprogramme (benannte Blöcke) Prozeduren (ohne Datentransport bei Rückkehr) Prozeduraufruf: Anweisung (hat Wirkung) Funktionen (mit Datentransport bei Rückkehr) Funktionsaufruf: Ausdruck (hat Wert) Jeder dieser Bausteine hat genau einen Eingang und genau einen Ausgang. Verdeutlicht durch grafische Notation (Struktogramme)

zu große Programme (Bildschirmseite!) zerlegen in (weitgehend) unabhängige Einheiten: Unterprogramme

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