playbook/docs/tsl/syntax_book/02_control_flow.md

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# 02 控制流与异常
本章汇总流程控制、错误控制与调试相关语句。
## 目录
- [02 控制流与异常](#02-控制流与异常)
- [目录](#目录)
- [流程控制语句](#流程控制语句)
- [内容](#内容)
- [条件语句](#条件语句)
- [内容](#内容-1)
- [IF](#if)
- [IF 表达式](#if-表达式)
- [CASE](#case)
- [循环语句](#循环语句)
- [内容](#内容-2)
- [WHILE](#while)
- [REPEAT](#repeat)
- [FOR](#for)
- [BREAK](#break)
- [CONTINUE](#continue)
- [GOTO](#goto)
- [错误控制,以及调试语句](#错误控制以及调试语句)
- [内容](#内容-3)
- [异常处理 Try Except/Finally](#异常处理-try-exceptfinally)
- [ExceptObject 异常对象](#exceptobject-异常对象)
- [RAISE](#raise)
- [DEBUGRETURN](#debugreturn)
- [DebugRunEnv 与 DebugRunEnvDo](#debugrunenv-与-debugrunenvdo)
- [MTIC,MTOC 计算运算时间](#mticmtoc-计算运算时间)
- [SetProfiler,GetProfilerInfo 优化信息](#setprofilergetprofilerinfo-优化信息)
- [调用信息与代码行号](#调用信息与代码行号)
- [函数的返回和退出](#函数的返回和退出)
## 流程控制语句
### 内容
- 条件语句
- 循环语句
- GOTO
- 错误控制,以及调试语句
- 函数的返回和退出
### 条件语句
#### 内容
- IF
- IF 表达式
- CASE
#### IF
IF 语句是由一个布尔表达式和两个供选择的操作序列组成。运行时根据布尔表达式求值结果,选取其中之一的操作序列执行。有两种形式的 IF 语句:
```text
If <布尔表达式> then <语句>;
```
```text
If <布尔表达式> then <语句1>
else <语句2>;
```
当布尔表达式的值为真,执行 then 后面的语句;当值为假时则有两种情况:要么什么也不做,要么执行 else 后面的语句。
注意:
else 前面没有分号,因为分号是两个语句之间的分隔符,而 else 并非语句。如果在该处添了分号,则远程服务器在编译的时候就会认为 if 语句到此结束,而把 else 当作另一句的开头,这样就会输出出错信息。
语句可以是一条语句或是一组语句,如果是一组语句时,这组语句必须使用 Begin … End 标识符来限定,写成复合语句。在用 if 语句连续嵌套时,如果你插入适量的复合语句,有利于程序的阅读和理解。
例 2求 y=f(x),当 x>0 时y=1当 x=0 时y=0当 x<0 y=-1。
```text
Function IfExample();
Begin
if x>0 then y:=1
else if x=0 then y:=0
else y:=-1;
return y;
End;
```
3 x>0 时候,计算 x*x并且输出 x*x否则输出 0。
```text
FunctionIfExample2(x);
begin
if x>=0 then
begin
x1:=x*x;
return x1;
end
else
return 0;
end;
```
注意:当 if 语句嵌套时TSL 约定 else 总是和最近的一个 if 配对。
#### IF 表达式
if 表达式是一种条件表达式,它根据条件的真假来返回不同的值。它与 if 语句不同:
if 语句:是一种控制流语句,用于决定是否执行某段代码块,本身不返回值。
if 表达式:会计算一个结果,这个结果可以赋值给变量、作为函数参数或在其他表达式中使用。功能类似三元运算符,但 if 表达式更通用,可读性更高
其基本形式通常如下:
```text
if 条件 then 值1 else 值2
```
例如 if a>1 then 2 else 1如果 a 大于 1整个表达式的结果就是 2否则是 1。
if 表达式必须存在 else 部分,主要是为了确保表达式始终有确定的返回值。如果没有 else当条件为假时表达式的返回值将是不确定的。
注:仅 2025-08-27 以后的语言版本支持此功能
示例:
```text
ret:=if x>0 then x*x else 0;
return ret;
```
当 x>0返回 x\*xx<=0 时,返回 0。
//多个分支
```text
ret:=if x>0 then x*x else if x<0 then -(x*x) else 0;
return ret;
```
当 x>0返回 x*xx<0 返回-x*xx=0返回 0
#### CASE
多分支条件语句Case of
语法一普通语法
CASE <Expression> OF
<情况标号表 1>: 语句 1;
<情况标号表 2>: 语句 2;
...
<情况标号表 N>: 语句 N;
[Else 例外语句;]
End;
情况标号表的语法为:
CASE 区间 1[,CASE 区间 2..CASE 区间 N]
CASE 区间的语法为:
区间开始值[TO 区间结束值]
如果没有 TO 语句,则结束值和开始值相同。
例:
```text
Function CaseExample(Age);
Begin
Case Age Of
0: Writeln("婴儿");
1 ,2: Writeln("婴幼儿");
3 TO 6: Writeln("幼儿");
7 TO 14: Writeln("少年");
15 TO 17: Writeln("青少年");
Else
Writeln("成年");
End;
End;
```
语法二:支持 Case 表达式,在该种情况下,分支语句不支持语句段,只能是单语句表达式。
B:= CASE <Expression> OF
<情况标号表 1>: 表达式 1;
<情况标号表 2>: 表达式 2;
…(其它的与普通用法一致)
范例:
范例一:
```text
a:=3;
b:=case a of
1,2:"1/2";
3,4:"3/4";
else
"OTHER";
end;
return b;
```
//结果3/4
范例二:
```text
a:=3;
b:=case a of
1,2:echo "1/2";
3,4:echo "3/4";
else
"OTHER";
end;
return b;
```
//结果0。打印窗口3/4
范例三:表达式的用法
```text
b:=@case a of
1,2:"1/2";
3,4:"3/4";
else
"OTHER";
end;
a:=2;
return eval(b);
```
//结果1/2
### 循环语句
当需要重复执行一条或是一组语句时可以使用循环控制语句。TSL 中的循环控制语句有 While 语句和 For 语句。
#### 内容
- WHILE
- REPEAT
- FOR
- BREAK
- CONTINUE
#### WHILE
while 语句用于"当满足某一条件时重复执行语句"的情况。while 语句的语法格式:
while 布尔表达式 do 语句;
循环结束条件在进入循环体之前测试,若最初的测试值为 false则根本不进入循环体。为了能使 while 重复能终止,循环体中一定要有影响布尔表达式的操作,否则该循就是一个死循环。
说明:
语句可以是一条语句或是一组语句,如果是一组语句时,这组语句必须使用 Begin … End 标识符来限定,写成复合语句。
例 4计算从 0 到某个数之间的和。
```text
Function sums(limit);
begin
sum:=0;
num:=0;
while num<=limit do
begin
sum:=sum+num;
num++;
end;
return sum;
end;
```
#### REPEAT
repeat 语句用于”重复执行语句直到满足某一条件”的情况。repeat 语句的语法格式:
```text
repeat
语句段;
until 布尔表达式;
```
说明:
repeat 与 while 不同之处有几点:
1,repeat 先做后判断是否结束while 先判断后做,也就是说 repeat 至少会做一次;
2,repeat 的判断条件是结束条件,而 while 的判定条件是开始做的条件;
3,repeat 和 util 之间可以有语句段,不需要 begin end 来限定,而 while 由于没有结束的特殊标识符,因此当使用语句段的时候必须用 Begin end 来约束。
例 5求第一个阶乘超过指定值的值
```text
Function MinMultiValue(limit);
begin
multi:=1;
value:=1;
repeat
multi:=multi*value;
value++;
until multi>limit;
return value;
end;
```
#### FOR
for 语句用来描述已知重复次数的循环结构。for 语句有三种形式:
(1) for 控制变量:=初值 to 终值 [step 步长] do 语句;
(2) for 控制变量:=初值 downto 终值 [step 步长] do 语句;
(3) for 控制变量 1控制变量 2 IN 数组 Do 语句;
第一种形式的 for 语句是递增循环。
首先将初值赋给控制变量,接着判断控制变量的值是否小于或等于终值,若是,则执行循环体,在执行了循环体之后,自动将控制变量的值该为它的后继值,并重新判断是否小于或等于终值。当控制变量的值大于终值时,退出 for 循环,执行 for 语句之后的语句。
可通过 step N 方式指定递增步长,可省,默认为 1。
第二种形式的 for 语句是递减循环。
首先将初值赋给控制变量,接着判断控制变量的值是否大于或等于终值,若是,则执行循环体,在执行了循环体之后,自动将控制变量的值该为它的前趋值,并重新判断是否大于或等于终值。当控制变量的值小于终值时,退出 for 循环,执行 for 语句之后的语句。
可通过 step N 方式指定递减步长,可省,默认为 1。
注意for 语句中,当初值、终值、步长确定后,重复的次数就确定不变了,并且控制变量在重复语句内不能施加任何赋值操作。
例如:计算 1+2+3+……+99+100 的值
```text
Function PlusFor();
begin
sum:=0;
for i:=1 to 100 do //缺省步长默认步长为1
sum:=sum+i;
return sum;
end;
```
例如:计算 1+3+5+……+99 的值
```text
Function PlusFor2();
begin
sum:=0;
for i:=1 to 100 step 2 do
sum:=sum+i;
return sum;
end;
```
第三种形式的 for 语句是直接对数组进行遍历
对数组中的每一行(第一维)进行遍历,当前行的下标存放在第一个控制变量中,该行对应的值存放在第二个控制变量中。从第一行开始,将行标与当前行的值分别赋值给控制变量 1 与控制变量 2 后,执行循环体,在执行了循环体之后,自动将 2 个控制变量的值赋值为下一行的下标及该行值,当遍历完最后一行之后,退出 for 循环,执行 for 语句之后的语句。
For … IN 遍历的用法说明
语法For i,v IN TArray DO 语句;说明:对数据的遍历。
其中i控制变量 1,获取当前循环中数组第一维的下标值 v控制变量 2对应当前循环中第一维度的值
TArray需要被遍历的数组。
注 1二维及多维数组可当作一维处理此时的控制变量 2 的值则可能是一个数组。
注 2在此过程中不可更改一维数组的值也不可对该数组中的任何元素进行赋值操作对在循环过程中不可对循环数组 TArray 进行变更操作。
适应场景:对于非数字下标的数组,处理比较方便,且效率高
范例一:一维数组的应用
```text
data:=array('a':1,'b':5,'c':3,'d':-2);
s:=0;
for i,v in data do
s+=v;
return s;
//返回实数7
```
范例二:二维数组的应用
```text
data:=rand(array('a','b','c'),array('AA','BB','CC','DD'));
s:=0;
t:=1;
for i,v in data do //data是二维数组所以第一维中v的值是一个一维数组即当前行。
for j,v1 in v do
begin
s+=v1;
t*=v1;
end
return array(s,t);
```
返回array(12,1)
#### BREAK
在执行 WHILE 和 FOR 以及 REPEAT UNTIL 循环语句时,可以用 BREAK 语句随时从当前循环的语句段中跳出来,并继续执行循环语句后面的语句。
注意Break 语句只是从当前的语句循环中跳出来,如果要从多个嵌套的循环语句中跳出,则需要通过多个对应的 Break 语句来完成。
例 7我们用 While 语句和 Break 语句重新来例 5 中的 1+2+3+……+99+100 值
```text
Function PlusWhile();
begin
sum:=0;
i:=0;
while True do
begin
i++;
if i>100 then
break;
sum:=sum+i;
end;
return sum; //BREAK后执行的第一行语句。
end;
```
#### CONTINUE
CONTINUE 语句和 BREAK 语句一样,都可以改变 WHILE 循环语句和 FOR 循环语句以及 REPEAT UNTIL 的执行顺序。
BREAK 是强制地从一个循环语句中跳出来,提前结束循环,而 CONTINUE 语句则强制地结束当前循环开始进入下一次循环。
如:
```text
While true do
Begin
i++;
if i=100 then continue;//跳过100
if i>=1000 then break; //到1000结束
End;
```
### GOTO
几乎所有的分支流程控制语句都指令跳转有关,只是绝大多数情况下是有条件跳转,GOTO 是无条件跳转语句,其规则是使用 label 定义标号,使用 goto 可以跳转到指定的标号。
一个 GOTO 的案例:
```text
for i := 0 to length(data) -1 do
begin
for j := 0 to length(data[i])-1 do
begin
if data[i][j] = target then
begin
goto finded;
end;
end;
end;
label finded;
//在一个二维数组中查找只要查找到则结束
```
GOTO 有一个特性,就是只能从内层往外层跳转(且不能跨越函数)
### 错误控制,以及调试语句
#### 内容
- 异常处理 Try Except/Finally
- ExceptObject 异常对象
- RAISE
- DEBUGRETURN
- DebugRunEnv 与 DebugRunEnvDo
- MTIC,MTOC 计算运算时间
- SetProfiler,GetProfilerInfo 优化信息
- 调用信息与代码行号
#### 异常处理 Try Except/Finally
某些函数在执行的过程中可能会自动抛出异常,或者被手动 Raise 抛出异常,这个时候如果没有异常处理运行就会终止。
使用异常处理则可以保护程序继续执行,并可以对异常进行相应的处理。异常的信息可以由 ExceptObject 对象获得,异常处理使用如下模式:
```text
Try
被保护的程序执行段
Except
异常处理程序段
End;
```
例如:
```text
Try
I:=StrToInt(S); //当S不能转换为整数的时候会产生异常。
Except
I:=0; //当发生异常的时候设置I为0
Writeln(ExceptObject.ErrInfo);
End;
```
对于某个程序段可能出现中途返回或者退出,或者中途被异常中断,而某些代码必需要在其后执行的,则采用如下模式:
```text
Try
被保护的程序执行段
Finally
保证执行的处理程序段即便Try Finally之间的语句有返回或者异常产生。
End;
```
try...Except...end 可以使程序在报错时继续向下运行,即主程序不终止。
try...Finally...end 则是该报错时就会报错,即发生错误时程序会报错且终止,只是在中断前会执行完 Finally 中的命令行。
#### ExceptObject 异常对象
在 Except 块中,可以用 ExceptObject 获得当前的异常信息。
ExceptObject 是一个异常对象,包括以下几个成员:
ExceptObject. ErrInfo 获得错误的信息串
ExceptObject. ErrLine 错误的行号
ExceptObject. ErrNo 错误号
例如:
```text
a:=100;
try
a:=1+'a';
except
echo ExceptObject.ErrInfo;
end;
return a;
```
打印结果:
function:NoName501:line 11:instruction:+: Addition instruction error,operand type error
#### RAISE
主动抛出运行时异常会引发程序出错并终止运行RAISE 后跟随一个字符串,该字符串为出错返回的错误信息。
如:
```text
A:=-1;
If a<0 then raise “a不能小于0”;
```
运行时报错如:
#### DEBUGRETURN
调试返回,后面跟返回值,可在任何地方直接将结果返回,而不是象 RETURN 一样返回到上一级别,这有助于用户调试使用。
如下面示例,返回为 3 而不是 4
```text
A:=abcd(3);
Return A+1;
Function abcd(bb);
Begin
debugreturn
bb;
End;
```
#### DebugRunEnv 与 DebugRunEnvDo
DebugRunEnv(0)与 DebugRunEnv(1)
DebugRunEnv(0)可以将所有的变量内容递交到客户端的调试窗口
DebugRunEnv(1)可以将变量以及系统参数的内容递交到客户端的调试窗口
DebugRunEnvDo FunctionXX(….)
运行完指定的函数以后返回该函数最后的变量结果
#### MTIC,MTOC 计算运算时间
可以通过 MTIC 与 MTOC 记录一段程序运行的时间。
一般使用:以上代码可以计算所耗费的秒数
```text
MTIC
;
A:=0;
For i:=0 to 99999 do
&#61607; A++;
Return
MTOC
;
```
扩展使用:同时统计多段程序的运行时间
默认 MTOC 和上次 MTIC 匹配,但是也可以指定某个 MTIC 的返回来计算时间
```text
T1:=
MTIC
;
For i:=0 to 9999 do
A++;
TE1:=
MTOC(T1)
;
MTIC;
For j:=0 to 9999 do
A++;
TE2:=
MTOC(T1)
;
Return array(TE1,TE2,
MTOC
);
```
返回结果中TE1 为第一段循环运行的时间TE2 为两段循环运行的时间,第三个值为第二段循环运行的时间。
#### SetProfiler,GetProfilerInfo 优化信息
在程序中可通过指定 SetProfiler 指定运行时计算用户函数,系统函数,以及运算指令的耗费时间,最后通过 GetProfilerInfo()获得这些信息,如果不用 GetProfilerInfo,返回时会自动新建 Profiler 窗口来显示这些信息,客户端可以在运行时指定优化信息系统参数。
函数具体用法及优化信息结构可参考SetProfiler、GetProfilerInfo
#### 调用信息与代码行号
通过关键字\_\_stack_frame 获得调用的堆栈的函数名以及行号
通过关键字**line**获得当前所在的行号
### 函数的返回和退出
参见函数返回以及退出