Subprograme

Argument

Avantajele folosirii subprogramelor

În practică, pentru rezolvarea unor probleme complexe care ajută la îndeplinirea unor activităţi, cum sunt de exemplu prelucrările de texte, contabilitatea unei întreprinderi, inventarierea unor depozite de materiale, gestionarea unei biblioteci etc., trebuie să se conceapă programe sofisticate numite aplicaţii, în construirea unei aplicaţii folosirea subprogramelor oferă următoarele avantaje:

 Se face economie de memorie internă. Un grup de instrucţiuni care trebuie să se execute de mai multe ori într-o aplicaţie (chiar cu date de intrare şi de ieşire diferite) se va scrie o singură dată într-un subprogram şi se va executa prin apelarea subpro¬gramului ori de câte ori este nevoie.

 Se favorizează lucrul în echipă pentru aplicaţiile mari. Fiecare programator va putea să scrie mai multe subprograme, independent de ceilalţi programatori din echipă. Pentru a realiza subprogramul, este suficient să i se precizeze programatorului specifi¬caţiile subprogramului: datele de intrare, datele de ieşire şi problema pe care trebuie să o rezolve.

 Depanarea şi actualizarea aplicaţiei se fac mai uşor. După implementare şi intrarea în exploatare curentă, o aplicaţie poate necesita modificări ca urmare a schimbării unor cerinţe. Este mult mai simplu să se gândească modificarea la nivelul unui subprogram, decât la nivelul întregii aplicaţii.

 Creşte portabilitatea programelor. Subprogramele sunt concepute independent de restul aplicaţiei şi unele dintre ele pot fi preluate fără un efort prea mare şi în alte aplicaţii, în care trebuie să fie rezolvate sarcini similare.

Necesitatea folosirii subprogramelor

În practica programării pot să apară următoarele cazuri:

a. O secvenţă de instrucţiuni se repetă de mai multe ori în cadrul unui program . Secvenţa de instrucţiuni care se repetă poate fi implementată sub forma unui subprogram.

b. Rezolvarea unei anumite sarcini este necesară în mai multe programe, ca, de exem¬plu, diferite operaţii matematice (extragerea radicalului, extragerea părţii întregi sau a păr¬ţii fracţionare dintr-un număr real, ridicarea unui număr la o putere etc.), diferite operaţii cu şiruri de caractere (extragerea unui subşir dintr-un şir, ştergerea unui subşir dintr-un şir,inserarea unui subşir într-un şir etc.), diferite operaţii cu tablouri de memorie (crearea, parcurgerea şi sortarea tabloului de memorie, ştergerea sau inserarea unui element etc.), diferite operaţii cu fişiere (deschiderea unui fişier, închiderea unui fişier, testarea sfârşitului de fişier etc.). Secvenţa de instrucţiuni care rezolvă.o anumită sarcină ce poate să apară în mai multe programe poate fi implementată cu ajutorul unui subprogram.

c. Orice problemă poate fi descompusă în subprobleme. Subproblemele în care este descompusă se numesc module. Descompunerea poate continua până când se obţine un modul cu rezolvare imediată. Această metodă de rezolvare a unei probleme se numeşte tehnica top-down de proiectare a algoritmilor. Ea este foarte utilă în cazul programelor care trebuie să rezolve probleme complexe (de exemplu: prelucrarea liste¬lor liniare, prelucrarea vectorilor, prelucrarea şirurilor de caractere etc.). în aceste cazuri se obţin programe foarte mari şi complexe. Pentru a obţine programe mai simple şi mai clare se poate fragmenta problema iniţială în subprobleme, fiecare subproblemă fiind descrisă printr-un subprogram.

1. Notiuni introductive

1.1 Terminologie folosită pentru subprograme

Într-o structură modulară în care fiecare modul este descries printr-un subprogram, modulele se clasifică astfel:

 Modul apelant. Este modulul care, pentru rezolvarea propriei probleme, apelează la alte module, fiecare dintre ele rezolvând o anumită sub¬problemă. La apelare, el transferă controlul modulului apelat.În exem¬plul anterior, Modulul principal este modulul apelant.

 Modul apelat. Este un modul apelat de un alt modul, pentru a-i rezolva o subproblemă. După ce îşi termină execuţia, el redă controlul modulului apelant. În exemplul anterior,Modulul 1,Modulul 2,Modulul 3 sunt module apelata.

Vom considera funcţia rădăcină main( ) ca fiind modulul principal sau programul principal, iar celelalte funcţii (module) pe care le vom defini subprograme.