Maple 9.5/10 в математике, физике и образовании
вернуться

Дьяконов Владимир Павлович
Шрифт:

Одним из основных средств отладки процедур является функция трассировки trace(name). Детальность ее работы задается системной переменной printlevel (уровень вывода). При printlevel:=n (значение n=1 по умолчанию) выводится результат только непосредственно исполняемой функции или оператора. Для вывода информации о выполнении k-го уровня вложенности надо использовать значение этой переменной от 5*k до 5*(k+1). Так, при n от 1 до 5 выводятся результаты трассировки первого уровня, при n от 6 до 10 второго и т.д. Максимальное значение n — 100 обеспечивает трассировку по всем уровням вложенности процедуры name.

Следующий пример показывает осуществление трассировки для функции int(x^n,x):

> printlevel:=5;

printlevel := 5

> trace(int);

{--> enter trace, args = int

<-- exit trace (now at top level) = int}

int

> int(x^n,x);

Действие функции трассировки отменяется командой untrace:

> untrace(int);

{--> enter untrace, args = int

<-- exit untrace (now at top level) = int}

int

> int(х^n,x);

> enter int, args = x^n, x <-- exit int (row at top level) = x^(n+1)/(n+1)}

> printlevel:=1;

printlevel := 1

> int(x^n,x);

При отладке алгоритмов выполнения вычислений надо тщательно следить за сообщениями об ошибках. Для этого в Maple предусмотрены функция traceerr и системная переменная lasterr, в которой сохраняется последнее сообщение об ошибке. При каждом обращении к tracerr переменная lasterr очищается:

> 2/0;

Error, numeric exception: division by zero

> 2/4;

1/2

> 2/.3;

6.666666667

> lasterror;

"division by zero"

> traperror(3/4);

3/4

> lasterror;

lasterror

> traperror(5/0);

Error, numeric exeption: division by zero

> lasterror;

"numeric exception: division by zero"

Этот пример показывает, как может быть проведено отслеживание ошибок в ходе вычислений. Вообще говоря, пользователь системой Maple редко привлекает описанные средства, поскольку проще отладить вычислительный алгоритм прежде, чем на его основе будет составлена процедура. При правильном построении процедур ошибочные ситуации заведомо предусматриваются и должным образом обрабатываются.

10.4.2. Преобразование программных кодов

В пакете расширения CodeGenetarion определены функции преобразования Maple-кодов в коды других языков программирования:

> with(CodeGeneration);

Warning, the protected name Matlab has been redefined and unprotected

[C, Fortran, IntermediateCode, Java, LanguageDefinition, Matlab, Names, Save, Translate, VisualBasic]

Например, преобразовать Maple-коды процедуры mode в коды языка MATLAB можно следующим образом:

> Matlab(mode);

Warning, the function names {Im, Re} are not recognized in the target

language

function modcreturn = modc(z)

 modcreturn = (sqrt(Re(z) ^ 2 + Im(z) ^ 2));

Из этих примеров очевидно, что пользователь системой Maple, интересующийся программированием в ней, имеет возможности легко ознакомиться с листингами процедур написанных на языке программирования системы Maple, да и на ряде других языков программирования. Более подробное рассмотрение применения программных кодов на других языках программирования в задачи данной книги не входит, хотя оно вполне возможно и система Maple располагает средствами для этого.

10.4.3. Работа с отладчиком программ

В большинстве случаев составители программ (процедур) редко прибегают к пошаговой их отладке. Средства общей диагностики уже в Maple развиты настолько хорошо, что позволяют выявлять грубые ошибки в процедурах при их выполнении. Иногда, правда, для этого приходится неоднократно «прогонять» процедуру, пока она не начнет работать как задумано. Тем не менее, для отладки процедур служит специальный интерактивный отладчик (debugger). Опишем, как его запустить и как с ним работать.