Тверской государственный университет
Опубликован: 13.09.2006 | Доступ: свободный | Студентов: 3373 / 313 | Оценка: 4.65 / 4.29 | Длительность: 30:37:00
Специальности: Программист, Менеджер
Лекция 10:

Процедуры и функции

Аннотация: Описание и создание процедур. Классификация процедур. Синтаксис процедур и функций. Функции с побочным эффектом. Создание процедур обработки событий. Вызовы процедур Sub. Вызовы функций. Использование именованных аргументов. Аргументы, являющиеся массивами. Задача о медиане. Пользовательские функции, принимающие сложный объект Range. Рекурсивные процедуры. Деревья поиска: Класс TreeNode; Класс BinTree; Работа со словарем.

Программный код большинства примеров данной лекции можно найти в проектах, доступных для просмотра: BookOne9, DocOne9.

Описание и создание процедур

Ранее мы говорили, что в офисном программировании целью работы является создание системы документов. С системой документов связан программный проект, представляющий совокупность программных проектов, связанных с каждым отдельным документом. Проекты разных документов связаны между собой и могут иметь общие данные и общие процедуры и функции, доступные из разных проектов. Каждый проект состоит из модулей разного типа. Каждый модуль содержит объявления переменных, процедур и функций. Процедуры и функции являются минимальными модульными конструкциями, из которых строится программный проект.

Процедура (функция) - это программная единица VBA, включающая операторы описания ее локальных данных и исполняемые операторы. Обычно в процедуру объединяют регулярно выполняемую последовательность действий, решающую отдельную задачу или подзадачу. Особенность процедур VBA в том, что они работают в мощном окружении Office 97 и могут использовать в качестве элементарных действий большое количество встроенных методов и функций, оперирующих с разнообразными объектами этой системы. Поэтому структура управления типичной процедуры прикладной офисной системы довольно проста: она состоит из последовательности вызовов встроенных процедур и функций, управляемой небольшим количеством условных операторов и циклов. Ее размеры не должны превышать нескольких десятков строк. Если в Вашей процедуре несколько сотен строк, это, скорее всего, значит, что задачу, решаемую процедурой, можно разбить на несколько самостоятельных подзадач, для решения каждой из которых следует написать отдельную процедуру. Это облегчит понимание программы и ее отладку. Разумеется, эти замечания носят неформальный методологический характер, поскольку сам VBA никак не ограничивает ни размер процедуры, ни сложность ее структуры управления.

Классификация процедур

Процедуры VBA можно классифицировать по нескольким признакам: по способу использования (вызова) в программе, по способу запуска процедуры на выполнение, по способу создания кода процедуры, по месту нахождения кода процедуры в проекте.

Процедуры VBA подразделяются на подпрограммы и функции. Первые описываются ключевым словом Sub, вторые - Function. Мы очень редко используем термин подпрограмма, характерный для VBA, и вместо него используем термин процедура, более распространенный в программировании. Иногда, правда, это может приводить к недоразумениям, поскольку в зависимости от контекста под процедурой понимается как подпрограмма, так и функция. Различие между этими видами процедур скорее синтаксическое, так как преобразовать процедуру одного вида в эквивалентную процедуру другого вида совсем не сложно. В языке С/С++, как известно, есть только функции и нет процедур, по крайней мере формально.

По способу создания кода процедуры делятся на обычные, разрабатываемые "вручную", и на процедуры, код которых создается автоматически генератором макросов (MacroRecoder); их называют также макро-процедурами или командными процедурами, поскольку их код - это последовательность вызовов команд соответствующего приложения Office 97. И это разделение в известной степени условно, так как довольно типичны процедуры, каркасы которых, созданные генератором макросов, затем изменяют и дописывают вручную.

По способу запуска процедур на выполнение можно выделить в отдельную группу процедуры, запускаемые автоматически при наступлении того или иного события, - мы называем их процедурами обработки событий.

По положению в проекте различаются процедуры, находящиеся в специальных программных единицах - стандартных модулях, модулях классов и модулях, связанными с объектами, реагирующими на события.

Еще один специальный тип процедур - процедуры-свойства Property Let, Property Set и Property Get. Они служат для задания и получения значений закрытых свойств класса.

Главное назначение процедур во всех языках программирования состоит в том, что при их вызове они изменяют состояние программного проекта, - изменяют значения переменных (свойства объектов), описанных в модулях проекта. У процедур VBA сфера действия шире. Их главное назначение состоит в изменении состояния системы документов, частью которого является изменение состояния самого программного проекта. Поэтому процедуры VBA оперируют, в основном, с объектами Office 2000. Заметьте, есть два способа, с помощью которых процедура получает и передает информацию, изменяя тем самым состояние системы документов. Первый и основной способ состоит в использовании параметров процедуры. При вызове процедуры ее аргументы, соответствующие входным параметрам получают значение, так процедура получает информацию от внешней среды, в результате работы процедуры формируются значения выходных параметров, переданных ей по ссылке, тем самым изменяется состояние проекта и документов. Второй способ состоит в использовании процедурой глобальных переменных и объектов, как для получения, так и для передачи информации.

Синтаксис процедур и функций

Описание процедуры Sub в VBA имеет такой вид.

[Private | Public] [Static] Sub имя([список-аргументов])
	тело-процедуры
End Sub
  • Ключевое слово Public в заголовке процедуры используется, чтобы объявить процедуру общедоступной, т. е. дать возможность вызывать ее из всех других процедур всех модулей любого проекта. Если модуль, в котором описана процедура, содержит закрывающий оператор Option Private, процедура будет доступна лишь модулям своего проекта. Альтернативный ключ Private используется, чтобы закрыть процедуру от всех модулей, кроме того, в котором она описана. По умолчанию процедура считается общедоступной.
  • Ключевое слово Static означает, что значения локальных (объявленных в теле процедуры) переменных будут сохраняться в промежутках между вызовами процедуры (используемые процедурой глобальные переменные, описанные вне ее тела, при этом не сохраняются).
  • Параметр имя - это имя процедуры, удовлетворяющее стандартным условиям VBA на имена переменных.
  • Необязательный параметр список-аргументов - это последовательность разделенных запятыми переменных, задающих передаваемые процедуре при вызове параметры. Заметьте, что аргументы или, как мы часто говорим, формальные параметры, задаваемые при описании процедуры, всегда представляют только имена (идентификаторы). В то же время при вызове процедуры ее аргументы - фактические параметры могут быть не только именами, но и выражениями.
  • Последовательность операторов тело-процедуры задает программу выполнения процедуры. Тело процедуры может включать как "пассивные" операторы объявления локальных данных процедуры (переменных, массивов, объектов и др.), так и "активные" - они изменяют состояния аргументов, локальных и внешних (глобальных) переменных и объектов. В тело могут входить также операторы Exit Sub, приводящие к немедленному завершению процедуры и передаче управления в вызывающую программу. Каждая процедура в VBA определяется отдельно от других, т. е. тело одной процедуры не может включать описания других процедур и функций.

Рассмотрим подробнее структуру одного аргумента из списка-аргументов.

[Optional] [ByVal | ByRef] [ParamArray] переменная[()] [As тип] [= значение-по-умолчанию]
  • Ключевое слово Optional означает, что заданный им аргумент является возможным, необязательным, - его необязательно задавать в момент вызова процедуры. Для таких аргументов можно задать значение по умолчанию. Необязательные аргументы всегда помещаются в конце списка аргументов.
  • Альтернативные ключи ByVal и ByRef определяют способ передачи аргумента в процедуру. ByVal означает, что аргумент передается по значению, т. е. при вызове процедуры будет создаваться локальная копия переменной с начальным передаваемым значением и изменения этой локальной переменной во время выполнения процедуры не отразятся на значении переменной, передавшей свое значение в процедуру при вызове. Передача по значению возможна только для входных параметров, которые передают информацию в процедуру, но не являются результатами. Для таких параметров передача по значению зачастую удобнее, чем передача по ссылке, поскольку в момент вызова аргумент может быть задан сколь угодно сложным выражением. Заметим, что входные параметры, являющиеся объектами, массивами или переменными пользовательского типа, передаются по ссылке, что позволяет избежать создание копий. Выражения над такими аргументами все равно недопустимы, поэтому передача по значению теряет свой смысл.
  • ByRef означает, что аргумент передается по ссылке, т. е. все изменения значения передаваемой переменной при выполнении процедуры будут непосредственно происходить с переменной-аргументом из вызвавшей данную процедуру программы. В VBA по умолчанию аргументы передаются по ссылке ( ByRef ). Это не совсем удобно для программистов, привыкших к другим языкам (например, Паскалю или С), где по умолчанию аргументы передаются по значению. Поэтому при описании процедуры рекомендуем явно указывать способ передачи каждого аргумента. Отметим также одну интересную особенность, которую не следует использовать, но которую следует учитывать, - VBA допускает, чтобы фактическое значение аргумента, передаваемого по ссылке, было константой или выражением соответствующего типа. В таком случае этот аргумент рассматривается как передаваемый по значению, и никаких сообщений об ошибке не выдается, даже если этот аргумент встречается в левой части присвоения.
  • Процедура VBA допускает возможность иметь необязательные аргументы, которые можно опускать в момент вызова. Обобщением такого подхода является возможность иметь переменное, заранее не фиксированное число аргументов. Достигается это за счет того, что один из параметров (последний в списке) может задавать массив аргументов, - в этом случае он задается с описателем ParamArray. Если список-аргументов включает массив аргументов ParamArray, ключ Optional использовать в списке нельзя. Ключевое слово ParamArray. может появиться перед последним аргументом в списке, чтобы указать, что этот аргумент - массив с произвольным числом элементов типа Variant. Перед ним нельзя использовать ключи ByVal, ByRef или Optional.
  • Переменная - это имя переменной, представляющей аргумент.
  • Если после имени переменной заданы круглые скобки, то это означает, что соответствующий параметр является массивом.
  • Параметр тип задает тип значения, передаваемого в процедуру. Он может быть одним из базисных типов VBA (не допускаются только строки String c фиксированной длиной). Обязательные аргументы могут также иметь тип определенной пользователем записи или класса. Если тип аргумента не указан, то по умолчанию ему приписывается тип Variant. Ну и, конечно же, в этом мощь VBA, тип может быть одним из типов Office 2000.
  • Для необязательных ( Optional ) аргументов можно явно задать значение-по умолчанию. Это константа или константное выражение, значение которого передается в процедуру, если при ее вызове соответствующий аргумент не задан. Для аргументов типа объект ( Object ) в качестве значения по умолчанию можно задать только Nothing.

Синтаксис определения процедур-функций похож на определение обычных процедур:

[Public | Private] [Static] Function имя [(список-аргументов)] [As тип-значения]
	тело-функции
End Function

Отличие лишь в том, что вместо ключевого слова Sub для объявления функции используется ключевое слово Function, а после списка аргументов следует указать параметр тип-значения, определяющий тип возвращаемого функцией значения. В теле функции должен быть использован оператор присвоения вида:

имя = выражение

Здесь, в левой части оператора стоит имя функции, а в правой - значение выражения, задающего результат вычисления функции. Если при выходе из функции переменной имя значение явно не присвоено, функция возвращает значение соответствующего типа, определенное по умолчанию. Для числовых типов это 0, для строк - строка нулевой длины ( "" ), для типа Variant функция вернет значение Empty, для ссылок на объекты - Nothing.

Чтобы немедленно завершить вычисления функции и выйти из нее, в теле функции можно использовать оператор:

Exit Function

Основное отличие процедур от функций состоит в способе их использования в вызывающей программе. Следующая функция Cube возвращает аргумент, возведенный в куб:

Function cube(ByVal N As Integer) As Long
cube= N*N*N
End Function

Вызов этой функции может иметь вид

Dim x As Integer, y As Integer
	y = 2
	x = cube(y+3)

Мы уже говорили, что любую функцию можно преобразовать в эквивалентную ей процедуру. Когда функция преобразуется в процедуру, то появляется дополнительный параметр, необходимый для задания результата. Так что у эквивалентной процедуры Cube1 два аргумента:

Sub cube1(ByVal N As Integer, ByRef C As Long)
	C= N*N*N		' получение результата в переменной, заданной по ссылке
End Sub

Ее можно использовать для такого же возведения в куб:

cube1 y+3, x

Эта взаимозаменяемость отнюдь не означает, что безразлично, какой вид процедур использовать в программе. Если бы выражение, в котором участвует функция, было сложнее, например,

x = cube(y)+sin(cube(x))

то его вычисление с помощью процедуры Cube1 потребовало бы выполнения нескольких операторов и ввода дополнительных переменных:

cube1 y,z
cube1 x,u
x=z+ sin(u)
полина есенкова
полина есенкова
Дмитрий Вологжин
Дмитрий Вологжин
Добрый день, прошел тесты с 1 по 9, 10 не сдал, стал читать лекцию и всё пройденные тесты с 1 по 9 сбросились, когда захотел пересдать 10 тест.