🗊Презентация Модульное программирование. (Лекция 15)

Системное программирование Лекция №15 Модульное программирование

Модульное программирование Структурное программирование – методология программирования, базирующаяся на системном подходе к анализу, проектированию и реализации программного обеспечения: Сложная задача разбивается на более мелкие, функционально лучше управляемые задачи. Каждая задача имеет один вход и один выход. Логически задача должна состоять из минимальной, функ-ционально полной совокупности достаточно простых управляющих структур. Разработка программы должна вестись поэтапно. На каждом должно решаться ограниченное число четко поставленных задач с ясным пониманием их значения и роли в контексте всей задачи.

Модульное программирование Модульное программирование: Функциональная декомпозиция задачи – разбиение задачи на ряд более мелких, функционально самостоятельных подзадач – модулей. Модули связаны между собой только по входным и выходным данным. Первый вариант объединения модулей Второй вариант объединения модулей

Модульное программирование Формы организации управляющих связей: Использование механизма макроподстановок. Использование механизма процедур, напи-санных на ассемблере. Использование механизма подпрограмм, написанных на разных языках программи-рования и соединяемых в единый модуль на этапе компоновки. Использование механизма динамического вызова исполняемых модулей и подключения библиотек .dll для операционной системы Windows.

Модульное программирование Формы организации информационных связей: Использование общих областей памяти и общих программно-аппаратных ресурсов микропроцессора. Унифицированная передача аргументов при вызове модуля. Унифицированная передача аргументов при возврате управления из модуля.

Модульное программирование Директива EXTRN предназначена для объявления некоторого имени внешним по отношению к данному модулю. Директива PUBLIC предназначена для объявления некоторого имени, определенного в этом модуле и видимого в других модулях. EXTRN имя:тип,…, имя:тип PUBLIC имя,…,имя имя – идентификатор, определенный в другом модуле. В качестве идентификатора могут выступать: имена переменных, определенных директивами типа DB,DW и т.д.; имена процедур; имена констант, определенных операторами = и EQU. если имя – это имя переменной, то тип может принимать значения BYTE, WORD, DWORD; если имя – это имя процедуры, то тип может принимать значения NEAR или FAR; если имя – это имя константы, то тип должен быть ABS.

Модульное программирование ;Модуль 1 MASM .MODEL SMALL .STACK 256 .DATA … .CODE proc_1 PROC … proc_1 ENDP proc_2 PROC … proc_2 ENDP ;объявляем процедуру proc_1 видимой извне PUBLIC proc_1 start: MOV AX,@data … END start

Модульное программирование ;Модуль 2 MASM .MODEL SMALL .STACK 256 .DATA … .CODE EXTRN proc_1 ;объявляем процедуру proc_1 внешней start: MOV AX,@data … CALL proc_1 ;вызов proc_1 из модуля 2 END start

Модульное программирование Трансляция: TASM.EXE PR1 результат — PR1.OBJ TASM.EXE PR2 результат — PR2.OBJ Компоновка: TLINK PR2+PR1 результат — PR2.EXE (Главный модуль должен быть первым!) Библиотека: TLIB LIB1.LIB + PR1.OBJ результат — библиотечный файл LIB1.LIB, содержащий модуль 1.

Модульное программирование Аргумент – это ссылка на некоторые данные, которые требуются для выполнения возложенных на модуль функций и размещенных вне модуля. Рассматривают понятия формального и фактического аргументов. Переменная – это нечто, размещенное в регистре или ячейке памяти, что может в дальнейшем подвергаться изменению. Константа – данные, значение которых никогда не изменяется. Варианты передачи аргументов в модуль (процедуру): через регистры; через общую область памяти; через стек; с помощью директив EXTRN и PUBLIC

Модульное программирование Передача аргументов через регистры: небольшое количество регистров, доступных для пользователя; необходимость постоянно контролировать содержимое регистров; размер передаваемых данных — только 8, 16 или 32 бита (в других случаях нужно передавать не сами данные, а указатели на них) Метод широко применяется при вызове функций DOS

Модульное программирование Передача аргументов через общую область памяти Недостатком этого способа в реальном режиме работы МП является отсутствие средств защиты данных от разрушений, так как нельзя проконтролировать соблюдение правил доступа к этим данным.

Модульное программирование

Модульное программирование

Модульное программирование Передача аргументов через стек При передаче управления процедуре МП автоматически записывает в вершину стека два (для процедур типа NEAR) или четыре (для процедур типа FAR) байта - адрес возврата в вызывающую программу. Для осуществления произвольного доступа к данным в стеке архитектура МП имеет специальный регистр BP (Base Point – указатель базы). Так же как и для регистра SP, использование BP автоматически предполагает работу с сегментом стека.

Модульное программирование Использование директив EXTRN и PUBLIC При передаче управления процедуре МП автоматически записывает в вершину стека два (для процедур типа NEAR) или четыре (для процедур типа FAR) байта - адрес возврата в вызывающую программу. Для осуществления произвольного доступа к данным в стеке архитектура МП имеет специальный регистр BP (Base Point – указатель базы). Так же как и для регистра SP, использование BP автоматически предполагает работу с сегментом стека.