Дополнительные возможности Maple-языка
Модули
Модули придают языку программирования Maple 7 некоторые свойства языков объектно-ориентированного программирования. Они служат для реализации абстрактного типа данных на основе инкапсуляции – объединения данных и процедур их обработки. Модули задаются ключевым словом module с пустыми скобками () и завершаются словами end module или просто end:
name: = module() export eseq; local Iseq; global gseq: option optseq: description desc: Тело модуля end module (или просто end)
Хотя структура модуля во многом напоминает структуру процедуры, включая объявление локальных и глобальных переменных, параметров и описаний, между ними есть существенная разница:
- модуль не имеет списка входных параметров; О в модуле могут размещаться данные;
- модули могут использоваться для создания пакетов процедур, доступ к которым обеспечивается командой with;
- модули имеют свойства в виде локальных переменных и методы в виде процедур интерфейса модулей;
- реализация абстрактных типов данных с помощью модулей скрыта от пользователя;
- модули могут содержать оператор export eseq, объявляющий экспортируемые переменные модуля;
- для доступа к экспортируемым переменным модуля может использоваться специальный оператор ":-" (двоеточие и минус);
- модули и процедуры могут вкладываться друг в друга без ограничения уровня вложенности;
- модули могут иметь специальные конструкторы объектов.
Следующий пример демонстрирует создание модуля pt, в котором заданы две операции (сложения plus и умножения times) и показан доступ к ним:
> pt: = module() export plus, times; plus: = (a.b) › a + b; times: = (a.b) › a * b: end module: pt: = module () export plus, times; end module > pt:-p1us(3.5); 8 > pt: = times(3.7); 21
Детальную информацию о модулях и о конструкторах объектов можно найти в справках по ним. Некоторые пакеты Maple 7 (в основном сравнительно новые) реализованы уже не в виде процедур, а в виде модулей (например, в виде модуля сделан пакет LinearAlgebra). В простейшем виде модули могут использоваться всеми пользователями системы Maple 7, но их серьезное применение (например, с целью создания полноценных пакетов Maple 7) требует серьезного знакомства с техникой объектно-ориентированного программирования. Такое знакомство выходит за рамки данной книги.
Макросы
Макрос – это макрокоманда, короткая запись длинных определений. По сравнению с переназначениями макросы более гибки и могут использоваться для сокращения операций загрузки новых определений из библиотеки и пакетов. Макросы создаются с помощью функции macro:
macrc(e1, e2,… .en)
Где e1, е2,….,, en – ноль или более равенств.
В следующем примере функция numbperm с помощью макроса заменена на np:
> numbperm([1.2.3.4]); 24 > macro(np=numbperm(V)); nр > V: = [1.2.3.4]: F: = [1.2.3.4] > np(V); 24
Макросы могут быть использованы для конструирования выражений из их макроопределений.