Множественный выбор

Инструкция множественного выбора (также известная, как инструкция Case) производит разбор вариантов, имеющих форму: e = v_i, где e - выражение, а v_i - константы то же типа. Хотя условная инструкция (if e = v₁ then...elseif e = v₂ then...) работает, есть две причины, оправдывающие применение специальной инструкции, что является исключением из обычного правила: "если нотация дает хороший способ сделать что-то, нет необходимости вводить другой способ". Вот эти причины:

[x]. Разбор случаев настолько распространен, что заслуживает особого синтаксиса, увеличивающего ясность, позволяя избежать бесполезного повторения " e = ".

[x]. Компиляторы могут использовать особенно эффективную технику реализации, - таблицу переходов (jump table), - неприменимую к общим условным инструкциям и избегающую явных проверок.

Что касается типа анализируемых величин (тип e и v_i), то инструкции множественного выбора достаточно поддерживать только целые и булевы значения. Согласно правилу, они фактически должны объявляться либо все как INTEGER, либо как CHARACTER. Общая форма инструкции такова:

inspect

e

when v1 then

instruction; instruction;...

when v2 then

instruction; instruction;...

...

else

instruction; instruction;...

end

Все значения v_i должны быть различными; часть else факультативна; каждая из ветвей может иметь произвольное число инструкций или не иметь их.

Инструкция действует так: если значение e равно значению v_i (это может быть только для одного из них), выполняются инструкции соответствующей ветви; иначе, выполняются инструкции в ветви else, если они есть.

Если отсутствует else, и значение e не соответствует ни одному v_i, то возникает исключительная ситуация ("Некорректно проверяемое значение"). Это решение может вызвать удивление, поскольку соответствующая условная инструкция в этом случае ничего не делает. Но оно характеризует специфику инструкции множественного выбора. Когда вы пишете inspect с набором значений v_i, нужно включить ветвь else, даже пустую, если вы понимаете, что во время выполнения значения e могут не соответствовать никаким v_i. Если вы не включаете else, то это эквивалентно явному утверждению: "значение e всегда является одним из v_i ". Проверяя это утверждение и создавая исключительную ситуацию при его нарушении, реализация оказывает нам услугу. Бездействие в данной ситуации - означает ошибку - в любом случае, ее необходимо устранить как можно раньше.

Одно из частых приложений инструкции множественного выбора - анализ символа, введенного пользователем^[26]:

inspect

first_input_letter

when 'D' then

"Удалить строку"

when 'I' then

"Вставить строку"

...

else

message ("Неопознанная команда; введите H для получения справки")

end

Когда значения v_i целые, то они могут быть определены как уникальные (unique values), концепция которых рассмотрена в следующей лекции. Это делает возможным в объявлении определить несколько абстрактных констант, например, Do, Re, Mi, Fa, Sol, La, Si: INTEGER is unique, и затем анализировать их в инструкции: inspect note when Do then...when Re then...end.

Как и условные инструкции, инструкции множественного выбора не должны использоваться для замены неявного выбора, основанного на динамическом связывании.

Циклы

Синтаксис циклов описан при обсуждении Проектирования по Контракту (Ошибка! Недопустимый объект гиперссылки.):

from

initialization_instructions

invariant

invariant

variant

variant

until

exit_condition

loop

loop_instructions

end

Предложения invariant и variant факультативны. Предложение from требуется, хотя и может быть пустым. Оно задает инициализацию параметров цикла. Не рассматривая сейчас факультативные предложения, выполнение цикла можно описать следующим образом. Вначале происходит инициализация, и выполняются initialization_instructions. Затем следует "циклический процесс", определяемый так: если exit_condition верно, то циклический процесс - пустая инструкция (null instruction); если условие неверно, то циклический процесс - это выполнение loop_instructions, затем следует (рекурсивно) повторение циклического процесса.