Agenda für heute, 8. Juni, 2006 Strukturierte Variablen: RecordsStrukturierte Variablen: Records Kombiniertes Strukturieren Bitmap-Dateien Datentypen:

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1 Agenda für heute, 8. Juni, 2006 Strukturierte Variablen: RecordsStrukturierte Variablen: Records Kombiniertes Strukturieren Bitmap-Dateien Datentypen: Unterbereichstypen

2 Programmieren und Problemlösen © Institut für Computational Science, ETH Zürich Strukturierung von Variablen: Records Der Datentyp Record erlaubt Variablen, die aus mehreren Feldern bestehen. Die einzelnen Felder können von unterschiedlichem Typ sein. var R: record Tag: byte; Monat: string[9]; Jahr: integer; Werktag: boolean end; FeldtypFeldbezeichner Recordfeld Variablebezeichner 2/20

3 Programmieren und Problemlösen © Institut für Computational Science, ETH Zürich Records: Datenzugriff Für den Zugriff auf ein Recordfeld muss der Bezeichner der Record- Variablen zusammen mit dem Bezeichner des Feldes angegeben werden. R R.Monat = Feld mit Wert 'Juni' 12'Juni'2000false RecordbezeichnerFeldbezeichner Punkt 3/20

4 Strukturierte Variablen: Records Kombiniertes StrukturierenKombiniertes Strukturieren Bitmap-Dateien Datentypen: Unterbereichstypen

5 Programmieren und Problemlösen © Institut für Computational Science, ETH Zürich Arrays von Records var EinJahr: array[1..366]of Tag; Heute: Tag; Type Tag = record Datum: byte; Wochentag: string[2]; Monat: string[9]; Jahr: integer; Werktag: boolean end; 4/20 Heute 8 'MO''Juni'2006true

6 Programmieren und Problemlösen © Institut für Computational Science, ETH Zürich Arrays und Records kombiniert: Zuweisungsbeispiele EinJahr[127].Datum:= 8; EinJahr[127].Wochentag:= 'MO'; EinJahr[127].Monat:= 'Mai'; EinJahr[127].Jahr:= 2006; EinJahr[127].Werktag:= true Heute:= EinJahr[127]; Heute.Datum:= 9; Heute.Wochentag:= 'DI'; EinJahr[128]:= Heute; 5/20

7 Programmieren und Problemlösen © Institut für Computational Science, ETH Zürich Records mit Arrays var Mai06, Jan07: WTage; Wochentag: string[2]; Type WTage = record Jahr: byte; Monat: byte; Tage: array[1..31] of string[2]; end; 6/20 Mai06 2006 5'MO' 'DI' 'MI' 'DO''FR'... 'MI'

8 Programmieren und Problemlösen © Institut für Computational Science, ETH Zürich Records und Arrays kombiniert: Zuweisungsbeispiele Mai06.Jahr:= 2006; Mai06.Monat:= 5; j:= 1; for i:= 0 to 4 do Mai06.Tage[j+i*7]:= 'MO'; Jan07:= Mai06; Jan07.Jahr:= 2007; Jan07.Monat:= 1; Wochentag:= Mai06.Tage[22]; ('DO') 7/20

9 Programmieren und Problemlösen © Institut für Computational Science, ETH Zürich Records mit Records var Wochentag: Jahreszeit; Monat: M; Type M =record Name: string[9]; Jzeit: char; end; 8/20 Wochentag 23 'Januar''W' Jahreszeit =record Tag: 1..366; Monat: M; end;

10 Programmieren und Problemlösen © Institut für Computational Science, ETH Zürich Records mit Records: Zuweisungsbeispiele 9/20 Wochentag.Monat.Jzeit:= 'W' Monat.Name:= 'Oktober'; Monat.Jzeit:= 'H'; Wochentag.Monat:= Monat;

11 Strukturierte Variablen: Records Kombiniertes Strukturieren Bitmap-DateienBitmap-Dateien Datentypen: Unterbereichstypen

12 Programmieren und Problemlösen © Institut für Computational Science, ETH Zürich Bitmap-Dateien BMP-Dateien bestehen aus drei Teilen: dem Dateikopf, dem Informationsblock und den Bilddaten. Dateikopf ( BITMAPFILEHEADER ) Informationsblock ( BITMAPINFO ): Bitmap-Eigenschaften ( BITMAPINFOHEADER ) Eventuell: Farbmasken Eventuell: Farbtabelle Eventuell: Ungenutzter Platz Bilddaten Eventuell: Ungenutzter Platz 14 Byte 40 Byte 10/20 Die Bilddaten werden zeilenweise gespeichert. In der Regel beginnen die Bilddaten mit der letzten und enden mit der ersten Bildzeile.

13 Programmieren und Problemlösen © Institut für Computational Science, ETH Zürich Bitmap-Dateien 11/20 bmpheader = packed record {----- fileinfo --------} bfType: word; bfSize: longint; bfReservde1: word; bfReserved2: word; bfOffBits: longint; {----- Bildinfo --------} biSize: longint; biWidth: longint; biHeight: longint; biPlanes: word; biBitCount: word; biCompress: longint; biSizeImage: longint; biXPPM: longint; biYPPM: longint; biClrUsed: longint; biClrImport: longint; end; Typendeklaration für Filevariable um Dateikopf und Informationsblock einer Bitmap-Datei einzulesen.

14 Programmieren und Problemlösen © Institut für Computational Science, ETH Zürich Bitmap-Dateien lesen 12/20 Delphi stellt eine Komponente "Image" zur Verfügung mit der Bilddaten bearbeitet werden können Um ein Bild einzulesen wird Image.Picture.LoadFromFile(Dateiname); aufgerufen

15 Programmieren und Problemlösen © Institut für Computational Science, ETH Zürich Bitmap-Dateien lesen 13/20 In den Feldern Image.Height und Image.Width werden anschliessend die Bildhöhe resp. die Bildbreite angegeben Im Feld Image.Canvas wird das Bild gespeichert Mit Image.Canvas.Pixel(x,y) wird auf den Pixel an der Position x,y im Bild zugegriffen

16 Programmieren und Problemlösen © Institut für Computational Science, ETH Zürich Bitmap-Dateien lesen 14/20 Im Gegensatz zu Textdateien müssen bei Bilddateien zuerst Daten mit Informationen über die gespeicherten Daten (das Bild) gelesen werden Der erste Zugriff geschieht auf eine typisierte Datei (Datentyp Record für Dateikopf und Informationsblock) Die nächsten Zugriffe lesen die Bilddaten Byte um Byte (untypisierte Datei) Delphi erledigt diese Operationen für uns, wir können sie aber auch selber ausprogrammieren (z.B. im TurboPascal)

17 Programmieren und Problemlösen © Institut für Computational Science, ETH Zürich Bitmap-File von Übung 7 selber einlesen var bildheader: file of bmpheader; bh: bmpheader; binfo: file of byte; i: integer; b:byte; begin AssignFile(bildheader,'Bild1.bmp'); Reset(bildheader); read(bildheader,bh); CloseFile(bildheader); AssignFile(binfo,'Bild1.bmp'); Reset(binfo) end; for i:= 1 to bh.bfOffBits do Read(binfo,b); {fileheader überspringen} {ab hier Bilddaten verarbeiten} 15/20

18 Programmieren und Problemlösen © Institut für Computational Science, ETH Zürich Bitmap-File von Übung 7 selber einlesen (Fortsetzung) var bl, gr, rot: byte; x, y, i: cardinal; for y:= bh.biHeight-1 downto 0 do begin for x:= 0 to bh.biWidth-1 do begin Read(binfo,bl); Read(binfo,gr); Read(fi1,rot); Image1.Canvas.pixels[x,y]:= 65536*bl+256*gr+rot; end; for i:= 1 to bh.biWidth mod 4 do Read(binfo,rot) {die Null-Einträge am Ende der Zeile überspringen} end; 16/20

19 Strukturierte Variablen: Records Kombiniertes Strukturieren Bitmap-Dateien Datentypen: UnterbereichstypenDatentypen: Unterbereichstypen

20 Programmieren und Problemlösen © Institut für Computational Science, ETH Zürich Unterbereichstypen Wird bei der Verwendung einer Variablen vorausgesetzt, dass sie nur Werte innerhalb eines zusammenhängenden Teilbereichs eines ordinalen Typs annehmen darf, dann kann dies durch das Deklarieren eines Unterbereichstyps überwacht werden. const n = 1000; type Teilbereich = 1..n; var x: Teilbereich; oder: var x: 1..1000; Die Konstanten, welche die Bereichsgrenzen angeben, müssen vom gleichen ordinalen Typ, dem Host-Typ sein. Alle Operationen, die über den Werten des Host-Typs zulässig sind, können auch über den Werten des Unterbereichstyps ausgeführt werden. 17/20

21 Programmieren und Problemlösen © Institut für Computational Science, ETH Zürich Unterbereichstypen Beispiele type Kleinbuchstabe = 'a'..'z'; Ziffer = '0'..'9'; Index = 1..25; Werktag = Montag..Freitag; Als Unterbereich des Aufzählungstyps Tag var Eingabezeichen: Kleinbuchstabe; A: array[Index] of real; Arbeitstag: Werktag; Wtage: array[Werktag] of integer; x: integer; x:= Wtage[dienstag] 18/20

22 Programmieren und Problemlösen © Institut für Computational Science, ETH Zürich Unterbereichstypen: Eigenschaften Verschiedene Unterbereiche eines bestimmten Typs können im gleichen Ausdruck vorkommen. var klein: 1..10; mittel: 0..100; gross: integer; Der folgende Ausdruck ist gültig: klein * mittel + gross 19/20

23 Programmieren und Problemlösen © Institut für Computational Science, ETH Zürich Unterbereichstypen: Eigenschaften Unterbereichstypen können auf beiden Seiten einer Zuweisungs- anweisung stehen: 0..1001..10 mittel:= klein; klein:= mittel; 1..100..100 Prüfung nur während der Programmausführung möglich. (Mit Bereichsprüfung kompilieren). 20/20