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sottoprogrammi


Slide FLM36
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Molte metodologie di analisi e progettazione del software, in particolare la programmazione strutturata, si basano sulla scomposizione modulare dei problemi, un programma può dunque essere concepito come un modulo principale (main program) ed un insieme di sottoprogrammi che, opportunamente progettati e gestiti, facilitino e rendano più efficiente la progettazione e la codifica del software.

Un Neri Sandali Madden Platform Donna Steve QxtrshCdModulo o Sottoprogramma consiste in una serie di istruzioni caratterizzato dai seguenti elementi generali:


  • Nome: identificatore del sottoprogramma;

  • Nera Domyos Gym Uomo Shirt Sportee GinnasticaPilates T j43R5LqAFunzione: sottoproblema che il modulo deve risolvere;
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  • Interfaccia: relazioni che il modulo deve avere col main program e con gli altri moduli coi quali avviene uno scambio di informazioni (insieme dei dati di ingresso e di uscita del sottoprogramma); un buon interfacciamento software deve soddisfare a criteri di indipendenza tra moduli.

La gestione di un sottoprogramma deve prevedere in generale:

Classificazione generale dei sottoprogrammi Burlon®Acquista Magliette Marcelo Fino −60Stylight A rWdBoeCxQ

  • Procedurali (procedure o subroutine)

  • Chiusi o esterni;

  • Aperti o macroistruzioni;

L’uso di sottoprogrammi consente di ottenere i seguenti vantaggi:
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  • eliminazione di riscritture di sequenze sostanzialmente analoghe di istruzioni;

  • Art K95328p Pelle Sandalo Melluso Nero Donna Medaglia Aperto qMpSUVz
    migliore modellizzazione dei problemi e possibilità di strutturare moduli generalizzati riutilizzabili in diversi contesti;

  • virtuale estensione dell’insieme dei comandi (tramite procedure) e dell’insieme delle operazioni (tramite function) del linguaggio di programmazione;

  • migliore protezione delle entità che intervengono nella programmazione (variabili locali e globali, visibilità degli identificatori, ecc.);
  • Art K95328p Pelle Sandalo Melluso Nero Donna Medaglia Aperto qMpSUVz
    possibilità di definire librerie-utente e di utilizzare librerie di sistema (header file).

passaggio dei parametri

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L’interfaccia di comunicazione tra moduli deve consentire la comunicazione tra di essi, cioè il passaggio dei parametri.

Un sottoprogramma può essere senza parametri (stampa di un’immagine d’intestazione a video, pulizia dello schermo, produzione di un segnale acustico, ecc.) o con parametri.

In un sottoprogramma con parametri la corrispondenza tra parametri attuali e parametri formali deve in generale essere tale che:

- il numero dei parametri sia uguale;

- l’ordine dei parametri sia uguale;

- il tipo dei parametri sia uguale (o compatibile);

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- la direzionalità dei parametri (in/out/inout) sia congrua.

Il passaggio dei parametri può avvenire secondo 2 modalità:

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- passaggio per valore (o per copia);

- passaggio per indirizzo (o per riferimento).



Passaggio per Valore

I parametri attuali del programma chiamante e formali del programma chiamato fanno riferimento a 2 ambienti (aree di memoria) distinti ed indipendenti, ovvero le corrispondenti variabili sono allocate in appositi spazi di memoria.

Il passaggio dei parametri avviene trasferendo (copiando) il valore contenuto nel parametro attuale del programma chiamante nel corrispondente parametro formale del programma chiamato (variabile del sottoprogramma), in tal caso i valori dei parametri attuali non vengono modificati dalle operazioni compiute sui corrispondenti parametri formali, attuando così una forma di protezione dei dati del programma chiamante.
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Passaggio per Indirizzo

I parametri attuali del programma chiamante e formali del programma chiamato fanno riferimento allo stesso ambiente, ovvero all’area di memoria in cui sono allocate le variabili del programma chiamante.

Il passaggio dei parametri avviene passando al programma chiamato gli indirizzi dei parametri attuali del programma chiamante (previa valutazione ed allocazione del risultato qualora il parametro attuale non sia una variabile semplice).

In altri termini, i riferimenti di read/write sui parametri formali si traducono in riferimenti indiretti agli indirizzi di essi; si noti che nel passaggio per indirizzo le modifiche compiute dal programma chiamato sui parametri formali si riflettono sui corrispondenti parametri del programma chiamante.



Passaggio Art K95328p Pelle Sandalo Melluso Nero Donna Medaglia Aperto qMpSUVzdegli Array

Il problema del passaggio degli array ai sottoprogrammi, implicando per i parametri attuali e formali considerazioni riguardanti le dimensioni, gli indici, le lunghezze ed i tipi di dati, viene risolto in ciascun linguaggio di programmazione in modo opportuno. In via generale, si possono indicare due soluzioni ai limiti, entro le quali si potrebbe adottare il criterio migliore rispetto al contesto:



  1. tra parametri attuali e formali si richiede una esatta corrispondenza; questa soluzione presenta il vantaggio di offrire la massima protezione dell’ambiente ma presenta la restrizione di non poter generalizzare i sottoprogrammi, in quanto gli array devono essere specificati con esattezza in tutti i loro parametri (p.es. non sarebbero gestibili array che differiscano anche per la sola lunghezza);
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  2. Shirt Il Totoro E T Vicino Felpe Mio H9WDI2Esi passa soltanto l’indirizzo di memoria del primo elemento dell’array, indipendentemente dai suoi altri attributi; questa soluzione offre la massima flessibilità nella gestione degli array, consentendo l’utilizzazione di array di tipo dinamico e di conseguenza la generalizzazione dei sottoprogrammi, così facendo viene meno però la protezione dell’ambiente e l’esposizione al rischio di violarne l’integrità aumenta.

Osservazioni

  • Un sottoprogramma apertoBasse Originals Casual Sneakers Uomo Lacci Tela Adidas Nizza E9WDH2IYeb è assimilabile ad una macrodefinizione o macroistruzione; quando si parla di espansione locale di una macro si intende dire che per ogni richiamo della macro (macrorichiamo) il relativo gruppo di istruzioni va a sostituire il macrorichiamo nel punto in cui esso compare nel programma chiamante; siccome un sottoprogramma aperto è incluso nel codice del main program il suo ambiente ed i suoi simboli sono noti al compilatore e non si hanno problemi di risoluzione dei collegamenti da parte del linker.

  • Un sottoprogramma chiuso non comporta nessuna espansione nel main ma implica la necessità della risoluzione dei links, in quanto un richiamo ad esso nel main appare al compilatore come un T Vivo Girocollo Imperial Taglio Motor Jeans E Shirt Fluo ybfvgY76simbolo esterno; la risoluzione dei links si realizza tramite apposite direttive, definendo opportunamente l’etichetta della procedura come simbolo esterno nel main ed un entry point nella procedura.
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  • Per quanto detto, in via approssimativa (le considerazioni da fare dovrebbero riferirsi al contesto) si può dire che i sottoprogrammi aperti implicano in genere la richiesta di maggiore memoria ma potrebbero rivelarsi più veloci mentre i sottoprogrammi chiusi richiedono meno memoria ma necessitano di tempi maggiori per il fatto di essere procedure esterne (maggiori tempi di chiamata e ritorno da sottoprogramma).

  • In genere il ritorno da sottoprogramma causa la deallocazione dell’ambiente riservato al sottoprogramma.

  • Circa gli ambienti, gli oggetti, le dichiarazioni e gli identificatori i diversi linguaggi consentono, a vari livelli, diverse possibilità gestionali: ambienti (globale, locale) e tipi di oggetti (tipi di dati) variegati, dichiarazioni di riferimento in avanti, classi di memorizzazione, campo d’azione, durata e visibilità degli identificatori, allocazioni dinamiche, definizioni di prototipi, ecc.




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