Рассмотренные выше встроенные операторы и функции позволяют пользователям системы MathCAD создавать достаточно сложные программы, обеспечивающие обработку данных различных структур. Если добавить к этому мощные средства математического анализа, решения алгебраических и дифференциальных уравнений и систем, средства регрессионного анализа и математической статистики, а также многое другое, оставшееся за рамками настоящего учебного пособия, становится понятной популярность системы MathCAD среди пользователей, применяющих эту систему в качестве эффективного средства автоматизации научно-технических расчетов.
Однако, при всем многообразии встроенных средств, использование их в среде MathCAD не является программированием в традиционном смысле этого слова. Примеры, рассмотренные в предыдущих разделах пособия, иллюстрируют типовую технологию такого "программирования", согласно которой пользователь должен определить необходимые структуры данных, а затем отыскать и последовательно применить встроенные операторы и функции, соответствующие решаемой задаче.
И преимущества, и недостатки такого подхода очевидны – они присущи всем CAD-системам, использующим методологию типовых проектных решений. Возможно, главным из недостатков является "устранение" разработчика программы от разработки алгоритма, на котором эта программа основана. Проблема в том, что многим пользователям MathCAD неизвестны алгоритмы, реализованные при создании тех или иных встроенных операторов или функций, что может приводить к некорректному их использованию. С другой стороны, существуют задачи, для решения которых недостаточно средств, встроенных в систему MathCAD, и существуют пользователи, понимающие этот недостаток и осознающие потребность в средствах программирования более эффективных алгоритмов.
Начиная с версии 6.0 PLUS, MathCAD имеет в своем составе функционально полный набор встроенных операторов структурного программирования, доступных пользователю через панель инструментов "programming". Перечень операторов этой группы приведен в таблице 5 (рядом с названиями операторов указаны соответствующие им "горячие клавиши")
Наличие операторов программирования позволяет пользователям реализовывать сколь угодно сложные алгоритмы и создавать MathCAD-программы в стиле традиционных языков программирования высокого уровня – таких, например, как Basic, Pascal или Fortran. Так как при этом сохраняется возможность использования в составе программ всего арсенала встроенных средств математической обработки данных, MathCAD становится, по существу, универсальной системой программирования, соединившей в себе математическую мощь специализированной вычислительной системы с алгоритмической гибкостью языка программирования высокого уровня.
Добавляет строку в тело программы (составное выражение) выше или ниже текущей строки - в зависимости от расположения выделяющей рамки.
¡ f ¡ ( { )
Присваивает значение выражения, записанного справа, локальной переменной программы, указанной слева.
Использование в теле программы других операторов присваивания не допускается.
¡ If ¡ ( } )
Если. Проверяет истинность логического условия, записанного справа. Если условие истинно, выполняется выражение (возможно, составное), записанное слева, после чего управление передается следующему оператору (или оператору, следующему после оператора Otherwise при его наличии).
Если условие ложно, левое выражение не выполняется, и выполняется следующий оператор программы.
¡ Otherwise
( Ctrl+})
Иначе. Используется совместно с оператором If. Выполняет выражение - операнд, если условие, проверяемое в предшествующем операторе If, имеет значение "ложь".
¡ On Error ¡
( Ctrl+' )
При ошибке. Вычисляет выражение, записанное справа. Если при вычислении произошла ошибка (например, деление на ноль), вычисляет выражение (возможно, составное), записанное слева (например, формирует текстовую константу с сообщением об ошибке и прерывает работу программы).
¡ For ¡
( Ctrl+" )
Цикл с предопределением. Правый операнд содержит заголовок цикла, в котором определяется множество значений специальной переменой - параметра цикла.
Левый операнд содержит тело цикла - выражение (как правило, составное), которое будет циклически выполняться столько раз, сколько значений принимает параметр цикла. Если параметр цикла является операндом выражения тела цикла, то при каждой итерации ("проходе по циклу") в это выражение будет подставляться очередное значение параметра.
Окончание таблицы 5
¡ While ¡
( Ctrl+] )
Цикл с предусловием. В отличие от цикла For, в цикле этого типа количество итераций заранее не задается. Заголовок цикла (правый операнд) содержит логическое выражение, вычисляемое перед каждой итерацией. Тело цикла (левый операнд) будет выполняться до тех пор, пока логическое выражение заголовка цикла остается истинным. Для того, чтобы цикл не оказался бесконечным, один или более операндов выражения-заголовка должны (как минимум) модифицироваться при выполнении тела цикла.
Break
( Ctrl+{ )
Прервать. Как правило, применяется в составе условного оператора If (в его левой части).
Если оператор Break помещен в теле цикла, то его выполнение приведет к принудительному (досрочному) прерыванию этого цикла и передаче управления следующему (после оператора цикла) оператору программы.
Если оператор Break помещен вне тела цикла, то его выполнение приведет к завершению работы программы.
Continue
( Ctrl+[ )
Продолжить. Как правило, применяется в составе условного оператора If, включенного в тело цикла. После выполнения оператора Continue текущая итерация цикла прерывается, и управление передается заголовку цикла, в котором определяется необходимость продолжения выполнения следующей итерации цикла.
Return ¡
( Ctrl+| )
Возвратить. Завершает работу программы и возвращает значение выражения-операнда.
Если программа содержит несколько операторов Return, то после выполнения любого из них остальные выполняться не будут.
Если ни один изоператоров Return не выполнен, или если программа не содержит таких операторов, то возвращается значение выражения, выполненного последним.
Примечание:
MathCAD не будет обрабатывать оператор программирования, если он введен набором соответствующего текста. Такой оператор должен быть введен щелчком "мыши" по соответствующей кнопке панели инструментов programming или набором соответствующих "горячих" клавиш с последующим заполнением полей ввода, если они предусмотрены в этом операторе.
