Les ensembles
Un type d'ensemble fournit une structure compacte pour enregistrer une collection de valeurs ayant le même type ordinal. Plus précisément, un type d'ensemble définit l'ensemble de valeurs étant l'ensemble de puissance de son type de base, c'est-à-dire l'ensemble de tous les sous-ensembles possibles de valeurs du type de base, y compris l'ensemble vide. Par conséquent, une valeur unique d'un type d'ensemble est un ensemble et les éléments de cet ensemble sont des valeurs du type de base. Un ensemble est également une structure à accès aléatoire dont les éléments ont tous le même type de base, devant être un type ordinal.
Il y a des moments où vous souhaitez tester une variable scalaire (Integer, Byte, Char, Boolean, déclaration de type scalaire) pour voir si sa valeur actuelle appartient à un ensemble ou une collection de valeurs. Par exemple, supposons que vous souhaitiez écrire un sous-programme écrivant une prompt pour l'utilisateur, puis acceptera et ne retournera qu'un caractère appartenant à un ensemble de caractères autorisé. En utilisant ce que vous savez maintenant, comment feriez-vous cela ? Si vous êtes intelligent, vous pourriez trouver quelque chose comme ceci :
Type
CharSet:Tableau[Char] of booleen;
Var
OKSet:CharSet;
Vous pouvez ensuite définir chaque emplacement dans OKSet sur la valeur appropriée (True ou False) et l'utiliser pour vérifier les caractères lus. Malheureusement, cette approche a tendance à consommer beaucoup de mémoire (128 octets par CharSet) et d'espace de programme : Heureusement, ce n'est pas nécessaire. Le Pascal gère les ensembles pour vous en vous laissant définir des ensembles. Un ensemble peut être défini pour n'importe quel type de données scalaires, bien qu'il y ait une restriction : les valeurs numériques (ordinales) du type de données (ou sous-plage d'un type de données) utilisé doivent être comprises entre 0 et 255. Par exemple, vous ne pouvez pas définir un ensemble d'entiers, mais vous pouvez définir un ensemble d'octets, ou même un ensemble de 21..47. Cette restriction signifie également que vous ne pouvez jamais avoir plus de 256 éléments dans un ensemble. Une constante d'ensemble est entourée de crochets («[» et «]»), avec les éléments de l'ensemble définis à l'intérieur. Vous pouvez lister chaque élément séparément; cependant, cela peut devenir fastidieux pour les ensembles avec beaucoup d'éléments (rappelez-vous, vous pouvez en avoir jusqu'à 256 !). Si un certain nombre d'éléments sont dans un ordre contigu (numérique ou ordinal), vous pouvez utiliser la notation de sous-intervalle comme un type de raccourci. Voici quelques exemples d'ensembles :
[] { Ensemble vide ou ensemble contient rien }
[1,3,6,7,9] { Ensemble d'octets }
['A'..'Z'] { Ensemble de caractères }
[Lundi,Mardi,Mercredi,Jeudi,Vendredi] { Ensemble de jours de semaines }
[Jan,Juin,Aout,Octobre..Decembre] { Ensemble de mois }
[Loknar,Chandley] { Ensemble de type de vaisseau }
Comme mentionné, un ensemble peut contenir jusqu'à 256 éléments différents, tous du même type de données. Il entrepose la présence de chaque élément comme un seul bit; par conséquent, un ensemble peut être au maximum de 32 (256/8) octets et n'est pas toujours aussi grand. L'utilité des ensembles n'est pas toujours évidente. En fait, il peut parfois être difficile de penser à quelque chose à voir avec eux. Cependant, voici un exemple pouvant montrer une très bonne utilisation des ensembles :
- Program CharTest;
- Type
- CharSet=Set of Char;
- Prompt=String[80];
- Var
- Command:Char;
-
- Procedure GetChar(Var Ch:Char;Message:Prompt;OKSet:CharSet);Begin
- Repeat
- Write(Message);
- ReadLn(Ch);
- Ch:=UpCase(Ch);
- Until Ch in OKSet;
- End;
-
- BEGIN
- Repeat
- GetChar(Command,'CharTest: P)arle, C)ompte, Q)uitte: ',['P','C','Q']);
- Case Command of
- 'p': WriteLn('Je parle');
- 'c': WriteLn('1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10');
- End;
- Until Command = 'Q';
- END.
La procédure GetChar est extrêmement utile pour le traitement des entrées. Il invite l'utilisateur avec un message, puis accepte une réponse à un seul caractère. Il convertit le caractère en majuscules, puis vérifie s'il s'agit d'une commande valide. Sinon, il continue à demander jusqu'à ce qu'une sélection correcte soit entrée. Pour voir comment et pourquoi cela fonctionne, vous devez comprendre les comparaisons d'ensembles.
Comparaisons d'ensemble
La touche de GetChar est la comparaison d'ensemble dans, prenant le format :
élément in ensemble |
Le terme élément doit être une expression du même type que le type de base de l'ensemble. Si ensemble est un ensemble de Char, l'élément doit être résolu en un seul caractère. Cette expression renvoie True si et seulement si l'élément est actuellement dans l'ensemble; sinon, il renvoie False. Dans cet exemple, Ch dans OKSet renvoie True si la valeur de Ch est dans l'ensemble OKSet. Ici, Ch doit être P, C ou Q pour que cette expression soit True. Notez que GetChar convertit toutes les lettres reçues en majuscules, de sorte que cette expression sera True si l'utilisateur écrit P, C ou Q et ainsi que. Sans cette conversion, ces lettres seraient ignorées, car les lettres minuscules sont différentes des lettres majuscules.
En plus de tester l'appartenance à un ensemble, vous pouvez également faire des comparaisons entre les ensembles eux-mêmes. Deux comparaisons sont évidentes : l'égalité (=) et l'inégalité <>. Les deux autres, «<=» et «>=», sont destinés à l'inclusion d'ensemble. Les expressions :
Setl <= Set2
Set2 >= Set1
retournera True si tous les éléments de Set1 sont également dans Set2.
Définir les opérations
Si x est une variable d'ensemble et E est une expression, et, alors :
x := E;
est autorisé si tous les membres de E sont dans le type de base de x, et que les types de x et E sont tous deux compactés ou qu'aucun des deux ne l'est. Les opérateurs suivants sont applicables à tous les objets avec une structure définie. Supposons que A et B sont des valeurs définies du même type :
Opération | Description |
---|---|
A + B | Ensemble l'union de tous les éléments dans les deux A et B. |
A * B | Définit l'intersection de tous les éléments communs à A et B. |
A - B | Définit la différence de tous les éléments de A qui ne sont pas également des éléments de B. |
Cinq opérateurs relationnels sont applicable pour définir des opérandes. Supposons que A et B sont des expressions d'ensemble du même type et que e est une expression ordinale du type de base.
Opération | Description |
---|---|
e in A | Ensemble d'appartenance. Le résultat est vrai lorsque e est un élément de A, sinon faux. |
A = B | Définir l'égalité. |
A <> B | Définit l'inégalité. |
A <= B | Inclusion d'ensemble; true si A est un sous-ensemble correct ou incorrect de B. |
A >= B | Inclusion d'ensemble; true si B est un sous-ensemble correct ou incorrect de A. |