Рекурсия [Юрий Карпов] (fb2) читать онлайн

Рекурсия

|t_| Доброго времени суток!

|go| Готов с вниманием внимать,

все то, что ты, zz сказать.

(переменная zz пока не определена).

|t_| Давай присвоим zz := 'хотел'.

Напомню, сегодня, наша тема - рекурсия.

|go| Я посмотрел, что говорит на эту тему википедия - что-то уж очень закручено... но вообще-то мы такое проходили... Фотография: мужик смотрит на фотографию на ней он же смотрит на туже фотографию, на ней...

|t_| Уже легче. Давай использовать облегченное определение. Рекурсия, это когда внутри процедуры (функции) есть вызов ее самой:

procedure МояПроцедура(параметры);

begin

...

что-то там делается

...

if условие потребности в рекурсии

then МояПроцедура(параметры);

...

и еще что ни будь сделаем

...

end;

Условие потребности в рекурсии, рано или поздно должно стать false иначе она станет бесконечной и программа зависнет. Возможен и такой вариант:

function МояФункция(параметры):boolean;

begin

...

что-то там делается

...

if МояФункция(параметры)

then exit;

...

result := условие выхода из рекурсии

...

end;

Конечно же, возможны сотни других вариантов...

Надеюсь, что не очень напряг тебя теорией, теперь к практике.

|go| Да нет, все нормально. Поехали.

:(

Yes no,

all OK.

Let's go.

:)

|t_| Сегодня у тебя поэтическое настроение, это хорошо...

Рекурсия очень хорошо подходит для обхода дерева, например дерева файловой системы.

Задача.

Написать программку удаляющую все пустые папки в заданной папке ( устройстве ).

(готовый исходник можно извлечь из этой книги, и имя его del_empty_dir.zip¹ )

Давай сделаем простенькую форму с одной только кнопочкой.

При нажатии должен появляться диалог выбора папки, и после этого просмотрим все входящие папки и удалим пустые. Да еще, посчитаем удаленные и сообщим результат.

|go| Ну, что делаем новый проект в новой папке?

|t_| Да, как всегда.

На форме одну кнопочку, и вот обработчик ее клика и все остальное.

Давай, попробуй выполнить программку, создай пустую папку и попробуй ее удалить.

А потом обсудим.

// начало кода

{ 0 } var

{ 1 } Form1: TForm1;

{ 2 } Path : AnsiString; // путь к папке с программой

{ 3 } count : integer; // счетчик удалений

{ 4 }

{ 5 } implementation

{ 6 }

{ 7 } {$R *.dfm}

{ 8 }

{ 9 } function DelEmtyDir(Target : AnsiString):boolean;

{ 10 } var

{ 11 } Found : integer; // результат поиска ( 0 - файл найден )

{ 12 } SR : TSearchRec; // запись с параметрами файла

{ 13 } begin

{ 14 } Found := FindFirst(Target + '\*.*',$3F,SR);

{ 15 } result := true; // предположим что папка пуста.

{ 16 } WHILE Found = 0 DO

{ 17 } BEGIN

{ 18 } if (SR.Name <> '.')

{ 19 } and (SR.Name <> '..')

{ 20 } then

{ 21 } begin

{ 22 } // если это папка

{ 23 } if ((SR.Attr and $10) = $10 ) then

{ 24 } begin // рекурсивный вызов функции

{ 25 } if DelEmtyDir( Target+'\'+ SR.Name)

{ 26 } then

{ 27 } begin // удаление пустой папки

{ 28 } RmDir(Target+'\'+ SR.Name);

{ 29 } inc(count); // + 1 в счетчик

{ 30 } end;

{ 31 } end

{ 32 } else

{ 33 } begin // найден какой то файл

{ 34 } result := false; // значит папка не пуста.

{ 35 } FindClose(SR);

{ 36 } exit;

{ 37 } end;

{ 38 } end;

{ 39 } Found := FindNext(SR);

{ 40 } END;{DosError = 0}

{ 41 } FindClose(SR);

{ 42 } end;

{ 43 }

{ 44 } procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject);

{ 45 } var

{ 46 } Dir : AnsiString;

{ 47 } begin

{ 48 } Dir := Path; count := 0;

{ 49 } if SelectDirectory(Dir, [sdAllowCreate, sdPerformCreate, sdPrompt],0)

{ 50 } then

{ 51 } begin

{ 52 } if Dir[length(Dir)]='\'

{ 53 } then delete(Dir, length(Dir),1);

{ 54 } DelEmtyDir(Dir);

{ 55 } ShowMessage('Deleted ' + IntToStr(count) +' folders.');

{ 56 } end;

{ 57 } end;

{ 58 }

{ 59 } procedure TForm1.FormCreate(Sender: TObject);

{ 60 } begin

{ 61 } Path := ExtractFileDir(ParamStr(0)) + '\';

{ 62 } end;

// конец кода

|go| Не работает. Delphi не знает кто такое SelectDirectory.

|t_| Ничего, потихоньку научишься работать, поставь курсор на слово - ошибку и нажми F1.

|go| Получил help. Ну и что дальше.

|t_| В help найди к какому unit относился функция SelectDirectory и вставь это название в uses своей программы. Так поступай и в дальнейшем, больше старайся использовать help и умеренно, советы из интернета, к сожалению в этой "всемирной свалке" надо хорошо покопаться чтобы найти алмазы, а по пути можно и замазаться...

|go| Как сказал кот Матроскин - "Заработало!!!"

|t_| Хорошо, ну а теперь найди в программе ошибку. Подсказка, тоже цитата "Хотели как лучше, а получилось... "

|go| Нашел, каждый раз при нажатии кнопки выбор папки начинается из папки программы, а это неудобно.

|t_| Ну, ты даешь! Нашел не запланированную мною ошибку. Ты совершенно прав. Давай исправлять.

{ 46 } Dir : AnsiString; - определение переменной сделай глобальным

{ 0 } var

{ 1 } Form1: TForm1;

Dir : AnsiString;

{ 2 } Path : AnsiString; // путь к папке с программой

а строчку 46 удали

теперь:

{ 48 } Dir := Path; - это присваивание отсюда забери и вставь в:

{ 61 } Path := ExtractFileDir(ParamStr(0)) + '\';

Dir := Path;

{ 62 } end;

Ну, а теперь, ищи дальше.

|go| Не понял смысла в строках

{ 52 } if Dir[length(Dir)]='\'

{ 53 } then delete(Dir, length(Dir),1);

Dir и так возвращается без конечного слеша.

|t_| Не совсем так. Если ты будешь искать в корневом каталоге, то там будет слеш (например: с:\ ). Ищи дальше.

|go| Наверно это строки

{ 33 } begin // найден какой то файл

{ 34 } result := false; // значит папка не пуста.

{ 35 } FindClose(SR);

{ 36 } exit;

{ 37 } end;

не знаю в чем ошибка, хотя бы потому, что я не понимаю их смысла.

|t_| Да, это ошибка и есть. Подразумевалось такое рассуждение: если в папки найден какой то файл, значит папка не пуста, а значит и искать дальше нечего, и давай сэкономим время.

Это бы работало правильно, если бы вложенные папки были бы гарантированно просмотрены первыми... Удали строки 35, 36.

|go| Слушай, что то странное. Удаляю из одной папки, пишет "Удалено 8 папок", опять удаляю оттуда, опять пишет "Удалено 8 папок", третий раз удаляю, опять тоже самое.

|t_| Интересно. Поставь курсор на 28 строку и нажми F4. Посмотри содержимое Target и SR.Name в момент удаления папки.

|go| Не понял, как посмотреть?

|t_| Знаешь, мне не хочется отвлекаться на описание возможностей Delphi по отладке программ, информацию об этом найдешь в любом учебнике, поэтому пока простейшее, в режиме отладки, наведи курсор мыши на нужную переменную и через пару секунд всплывет ее значение в этот момент ( есть и более удобные способы - читай учебники ).

Возвращаемся к нашей программе. Посмотри содержимое указанных переменных и проверь, что есть в этих папках.

|go| В этих папках есть другие папки, т.е. они не пустые.

|t_| Минуточку, сам попробую.

Через 6 минут.

|t_| Все, разобрался. Достаточно грубая ошибка. У нас result := false - признак не пустой папки вырабатывался только при нахождении файла, а при нахождении папки функция все равно оставалась истинной. Функция RmDir пыталась удалить папку, но т.к. она не пуста ей это не удавалось, а результат удаления мы не анализируем. Вот и имеем, что имеем.

Давай переделаем этот фрагмент.

Кстати, надо учитывать, что папку функции RmDir может не удастся удалить т.к. у нее будет стоять атрибут Только чтение. Можно конечно снять этот атрибут программным путем, но давай сделаем проще и безопаснее, программа будет сообщать о невозможности удаления.

{ 21 } begin

{ 34 } result := false; // значит папка не пуста.

{ 22 } // если это папка

{ 23 } if ((SR.Attr and $10) = $10 ) then

{ 24 } begin // рекурсивный вызов функции

{ 25 } if DelEmtyDir( Target+'\'+ SR.Name)

{ 26 } then

{ 27 } begin // удаление пустой папки

{ 28 } RmDir(Target+'\'+ SR.Name);

if IOResult = 0

{ 29 } then inc(count) // + 1 в счетчик

else ShowMessage('Не могу удалить папку '+Target+'\'+ SR.Name);

{ 30 } end;

{ 31 } end;

{ 38 } end;

|go| Все. Теперь работает. Претензий нет.

|t_| Да? А мне вот, не нравится. Программа удаляет с компьютера, что-то не спросив разрешения, а может эта папка и пустая необходима.

Давай переделаем программу.

Вместо одной кнопки - две: Сканирование и Удаление.

И CheckListBox для хранения найденных пустых папок.

|go| Как опять все сначала?

|t_| Ну, не совсем сначала. Кстати вот один из критериев оценки качества программы - легкость ее модификации...

Вот, что у меня получилось:

// начало кода

{ 0 } unit Unit1;

{ 1 }

{ 2 } interface

{ 3 }

{ 4 } uses

{ 5 } Windows, Messages, SysUtils, Variants, Classes, Graphics, Controls, Forms,

{ 6 } Dialogs, StdCtrls, FileCtrl, CheckLst, ExtCtrls;

{ 7 }

{ 8 } type

{ 9 } TForm1 = class(TForm)

{ 10 } Panel1: TPanel;

{ 11 } Button1: TButton;

{ 12 } Button2: TButton;

{ 13 } CheckListBox1: TCheckListBox;

{ 14 } Label1: TLabel;

{ 15 } procedure Button1Click(Sender: TObject);

{ 16 } procedure FormCreate(Sender: TObject);

{ 17 } procedure Button2Click(Sender: TObject);

{ 18 } private

{ 19 } { Private declarations }

{ 20 } public

{ 21 } { Public declarations }

{ 22 } end;

{ 23 }

{ 24 } var

{ 25 } Form1: TForm1;

{ 26 } Path : AnsiString; // путь к папке с программой

{ 27 } Dir : AnsiString;

{ 28 } CCount : integer; // счетчик удалений

{ 29 }

{ 30 } implementation

{ 31 }

{ 32 } {$R *.dfm}

{ 33 }

{ 34 } function ScanEmtyDir(Target : AnsiString):boolean;

{ 35 } var

{ 36 } Found : integer; // результат поиска ( 0 - файл найден )

{ 37 } SR : TSearchRec; // запись с параметрами файла

{ 38 } begin

{ 39 } Found := FindFirst(Target + '\*.*',$3F,SR);

{ 40 } result := true; // предположим что папка пуста.

{ 41 } WHILE Found = 0 DO

{ 42 } BEGIN

{ 43 } if (SR.Name <> '.')

{ 44 } and (SR.Name <> '..')

{ 45 } then

{ 46 } begin

{ 47 } result := false; // значит папка не пуста.

{ 48 } // если это папка

{ 49 } if ((SR.Attr and $10) = $10 ) then

{ 50 } begin // рекурсивный вызов функции

{ 51 } if ScanEmtyDir( Target+'\'+ SR.Name)

{ 52 } then // удаление пустой папки

{ 53 } begin

{ 54 } with Form1.CheckListBox1 do

{ 55 } Checked[Items.Add(Target+'\'+ SR.Name)] := true;

{ 56 } end;

{ 57 } end;

{ 58 } end;

{ 59 } Found := FindNext(SR);

{ 60 } END;{DosError = 0}

{ 61 } FindClose(SR);

{ 62 } end;

{ 63 }

{ 64 } procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject);

{ 65 } begin

{ 66 } if SelectDirectory(Dir, [sdAllowCreate, sdPerformCreate, sdPrompt],0)

{ 67 } then

{ 68 } begin

{ 69 } if Dir[length(Dir)]='\'

{ 70 } then delete(Dir, length(Dir),1);

{ 71 } CheckListBox1.Items.Clear;

{ 72 } ScanEmtyDir(Dir);

{ 73 } Label1.Caption := 'Найдено '+ IntToStr(CheckListBox1.Items.Count)

{ 74 } +' пустых папок.';

{ 75 } end;

{ 76 } end;

{ 77 }

{ 78 } procedure TForm1.FormCreate(Sender: TObject);

{ 79 } begin

{ 80 } Path := ExtractFileDir(ParamStr(0)) + '\';

{ 81 } Dir := Path;

{ 82 } end;

{ 83 }

{ 84 } procedure TForm1.Button2Click(Sender: TObject);

{ 85 } var

{ 86 } i : integer;

{ 87 } begin

{ 88 } CCount := 0;

{ 89 } with Form1.CheckListBox1 do

{ 90 } begin

{ 91 } for i := Items.Count - 1 downto 0 do

{ 92 } if Checked[i] then

{ 93 } begin

{ 94 } RmDir(Items[i]);

{ 95 } if IOResult = 0

{ 96 } then

{ 97 } begin

{ 98 } inc(CCount); // + 1 в счетчик

{ 99 } Items.Delete(i);

{ 100 } end;

{ 101 } end;

{ 102 } if Items.Count = 0

{ 103 } then ShowMessage('Удалено ' + IntToStr(CCount) +' папок.')

{ 104 } else ShowMessage('Не могу удалить '+intToStr(Items.Count)+' папок');

{ 105 } end;

{ 106 } end;

{ 107 }

{ 108 } end.

// конец кода

Скопируй сей текст в какой либо файл и давай на него посмотрим.

|go| Готово.

У матросов есть вопросов.

Я понял, почему ты переназвал функцию ScanEmtyDir, но почему наименование счетчика сменилось на Ccount

|t_| Сменил, чтобы не было конфликта имен с списком CheckListBox1, тут я немного схалтурил, рекомендуется давать осмысленные имена, ну бывает, поленился.

|go| Я не понял эти строки:

{ 54 } with Form1.CheckListBox1 do

{ 55 } Checked[Items.Add(Target+'\'+ SR.Name)] := true;

|t_| Это можно было бы написать более подробно (и более понятно)

var n : integer; // номер строки в списке

...

n := Form1.CheckListBox1. Items.Add(Target+'\'+ SR.Name);

Form1.CheckListBox1.Checked[n] := true;

Но мне не хотелось вводить совершенно лишнюю переменную.

|go| Хорошо, а что это за загадочные точки в строках 43 и 44

{ 43 } if (SR.Name <> '.')

{ 44 } and (SR.Name <> '..')

|t_| Это особенности операционной системы, две точки это обращение к родительской папке, а одна это обращение к текущей папке.

Давай сделаем маленький эксперимент.

В любой папке создай текстовый файл.

Скопируй в него следующий текст

rem начало кода

cd ..

dir

pause

rem конец кода

сохрани изменения.

теперь переименуй файл, ну например proba.bat

Вся соль тут в расширении.

Запусти файл на исполнение.

В окошке с заголовком cmd.exe ты увидишь распечатку содержимого родительского (для текущего каталога) каталога { кстати, обрати внимание я сразу сбился на досовскую терминологию, напомню, каталог это папка }

И вот смотри, вверху, те самые точки. Т.е. операционная система при поиске всегда выдает ссылки на текущую и родительские папки, но нам они абсолютно не нужны и посему мы исключаем их из рассмотрения.

Do you understand?

|go|Oh! Yes, yes!

А как насчет строчки 49

{ 49 } if ((SR.Attr and $10) = $10 ) then

|t_| Ты возможно заметил что в предыдущей строке комментария, дается расшифровка этой строки

{ 48 } // если это папка

Но все таки давай разберемся подробнее.

Во первых, открою тебе великую тайну. Папка (folder, каталог, директорий) на самом деле это файл.

Да, это просто файл, и отличается он от других только атрибутом. Вот теперь мы добрались до атрибутов.

Вызови help на слове TsearchRec и ты увидишь(кроме всего прочего) :

faReadOnly $00000001 Read-only files

faHidden $00000002 Hidden files

faSysFile $00000004 System files

faVolumeID $00000008 Volume ID files

faDirectory $00000010 Directory files

faArchive $00000020 Archive files

faAnyFile $0000003F Any file

Нас интересует faDirectory но у папки могут быть установлены и другие атрибуты, а устанавливаются они сложением соответствующих значений.

Значит для определения, что рассматриваемый файл является папкой сказать

if SR.Attr = $10

будет неправильно, т.к. $11, $12, $13, $14, $15 ... - это тоже папки.

Поэтому лучше сначала обрезать значение с помощью &

В результате операции SR.Attr and $10 останется или 0 или $10, и это мы проконтролируем.

|go| Чёто сложновато.

|t_| Ну, я тут немножко повыёживался, не очень подробно объясняю.

Но, я хотел подвести к морали: программист должен очень много знать. В том числе работу операционной системы, и, а это святое - алгебру логики.

|go| Намек понял, не дурак. Надо подучить.

|t_| Ну, что ж, давай на этой оптимистичной ноте, заканчивать сегодняшнее занятие.

Сегодня мы сделали полезную, но, не очень необходимую утилитку.

В следующий раз мы будем продолжать тему "Рекурсия", я предлагаю сделать программку имитирующую windows Поиск, но с бОльшими возможностями:

Поиск регулярных выражений

Поиск в найденном

Сохранение и Загрузка списка найденных файлов

See you later.

|go| До связи.

Примечания

1

Как получить исходник из этой книги, описано в "Извлекаем архив из fb2"

(обратно)

Оглавление

Рекурсия

*** Примечания ***