Основы визуального программирования

                                       СОДЕРЖАНИЕ

 

      Введение в визуальное программирование.

1. Основы визуального  программирования.

2. Визуальные среды программирования

    2.1. Представление  о визуальных средах программирований.

   2.2. Среды использования визуального программирования.

3. Краткий обзор визуальных  программных сред.

3.1.Визуальные программирования  в среде  DELPHI.

    3.2. Визуальные программирования  в среде  Borland C++ Builder

     4.  Заключения.

    5.  Основные  литературы

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение в визуальное программирование

    Delphi – это система объектно-ориентированного визуального программирования.

В основе Delphi лежит технология визуального проектирования и событийного  программирования, суть которой заключается  в том, что среда разработки берет на себя большую часть рутинной работы, оставляя программисту работу по конструированию диалоговых окон и функций обработки событий.

Delphi использует язык Object Pascal в среде визуальной разработки. 

 Приложения (прикладные программы) Delphi являются интерактивными системами, в которых для организации взаимодействия между пользователем и программой используются методы (подпрограммы), управляемые событиями.

Основой объектно-ориентированного программирования является объект. Объект можно определить как совокупность данных (компонентов) и методов работы с ними.

Объектно-ориентированная  программа – это совокупность объектов и способов их взаимодействия. Обмен информацией между объектами производится с помощью сообщений. Сообщения являются результатом появления событий.

Событие – это отклик на внешнее воздействие. Суть программирования, управляемого событиями, состоит в отслеживании таких событий, которые требуют реакции приложения.

Объектно-ориентированное  программирование (ООП, OOP – Object Oriented Programming) позволяет решать сложные задачи с помощью объектов, необходимых для программирования в Windows. При работе с Delphi можно и не использовать концепции ООП, но использование элементов визуальной разработки автоматически ведёт к применению ООП.

Объекты в Delphi – это элементы, из которых строится приложение: форма, рамка, кнопка, метка и др. Объектом является и включаемый визуальный компонент (например, кнопка) в том виде, как он представлен во время помещения его на форму и во время выполнения программы. Объекты изображаются на экране

до выполнения самой  программы. Поэтому программирование в Delphi – визуальное. 

  Основным окном разрабатываемого приложения является форма. В процессе разработки приложения при размещении объекта на форме (например, кнопки) в визуальной среде основные параметры объекта (размер, положение на экране, цвет и пр.) сразу отображается в виде реального компонента на форме, а соответствующий ему код на языке Object Pascal автоматически записывается в исходный файл формы, который отображает объект в процессе выполнения программы.

Не весь код программы, написанной для Delphi, находится в приложении Delphi. Небольшая его часть фактически является частью Windows. Например, коды для стандартных окон диалога и кнопок полностью получены от Windows. Delphi просто использует их, выполняя соответствующие вызовы из Windows DLL (Dynamic Linked Library). 

 

Схематично взаимосвязь  программ с Delphi и Windows представлена на рис.1. 

 

 

 

Рисунок 1 

 

Свойства – это атрибуты (основные характеристики), которые описывают особенности объекта; например, отображают такие характеристики, как цвет, высота, ширина и положение объекта. На внешний вид объекта можно воздействовать (изменять его) во время разработки и выполнения приложения, изменяя его свойства. 

 Практически все  объекты реагируют на определённые  события от мыши и клавиатуры.

Приложения Windows используют методы (подпрограммы) обработки событий для управления взаимодействием между программой и пользователем и для реакции на действия ОС. Программный код, который пишет программист в Delphi, будет обеспечивать реакцию на события. Подпрограмма, которая реагирует на событие, называется обработчиком события. Delphi работает с событиями путём вызова определённых процедур – обработчиков событий. Если процедура не связана с данным событием, то оно игнорируется и выполняется.

1. Основы визуального  программирования .

Сколько существует программирование, столько существуют в нем и  тупики, в которые оно постоянно попадает и из которых в конце концов доблестно выходит. Один из таких тупиков или кризисов не так давно был связан с разработкой графического интерфейса пользователя. Программирование вручную всяких привычных пользователю окон, кнопок, меню, обработка событий мыши и клавиатуры, включение в программы изображений и звука требовало все больше и больше времени программиста. В ряде случаев весь этот сервис начинал занимать до 80-90% объема программных кодов. Причем весь этот труд нередко пропадал почти впустую, поскольку через год — другой менялся общепринятый стиль графического интерфейса и все приходилось начинать заново.

Выход из этой ситуации обозначился  благодаря двум подходам. Первый из них — стандартизация многих функций интерфейса, благодаря чему появилась возможность использовать библиотеки, имеющиеся, например, в Windows. В итоге при смене стиля графического интерфейса (например, при переходе от Windows 3.х к Windows 95) приложения смогли автоматически приспосабливаться к новой системе без какого-либо перепрограммирования. На этом пути создались прекрасные условия для решения одной из важнейших задач совершенствования техники программирования — повторного использования кодов. Однажды разработанные вами формы, компоненты, функции могли быть впоследствии неоднократно использованы вами или другими программистами для решения их задач. Каждый программист получил доступ к наработкам других программистов и к огромным библиотекам, созданным различными фирмами. Причем была обеспечена совместимость программного обеспечения, разработанного на разных алгоритмических языках.

Вторым революционным шагом, кардинально  облегчившим жизнь программистов, явилось появление визуального программирования, возникшего в Visual Basic и нашедшего блестящее воплощение в системах Delphi и C++ Builder фирмы Borland.

Визуальное программирование позволило  свести проектирование пользовательского  интерфейса к простым и наглядным  процедурам, которые дают возможность  за минуты или часы сделать то, на что ранее уходили месяцы работы. В современном виде в C++ Builder это выглядит так.

Вы работаете в Интегрированной  Среде Разработки (ИСР или Integrated development environment — IDE) C++ Builder. Среда предоставляет вам формы (в приложении их может быть несколько), на которых размещаются компоненты. Обычно это оконная форма, хотя могут быть и невидимые формы. На форму с помощью мыши переносятся и размещаются пиктограммы компонентов, имеющихся в библиотеках C++ Builder. С помощью простых манипуляций вы можете изменять размеры и расположение этих компонентов. При этом вы все время в процессе проектирования видите результат — изображение формы и расположенных на ней компонентов. Вам не надо мучиться, многократно запуская приложение и выбирая наиболее удачные размеры окна и компонентов. Результаты проектирования вы видите, даже не компилируя программу, немедленно после выполнения какой-то операции с помощью мыши.

Но достоинства визуального  программирования не сводятся к этому. Самое главное заключается в  том, что во время проектирования формы и размещения на ней компонентов C++ Builder автоматически формирует коды программы, включая в нее соответствующие фрагменты, описывающие данный компонент. А затем в соответствующих диалоговых окнах пользователь может изменить заданные по умолчанию значения каких-то свойств этих компонентов и, при необходимости, написать обработчики каких-то событий. То есть проектирование сводится, фактически, к размещению компонентов на форме, заданию некоторых их свойств и написанию, при необходимости, обработчиков событий.

Компоненты могут быть визуальные, видимые при работе приложения, и невизуальные, выполняющие те или иные служебные функции. Визуальные компоненты сразу видны на экране в процессе проектирования в таком же виде, в каком их увидит пользователь во время выполнения приложения. Это позволяет очень легко выбрать место их расположения и их дизайн — форму, размер, оформление, текст, цвет и т.д. Невизуальные компоненты видны на форме в процессе проектирования в виде пиктограмм, но пользователю во время выполнения они не видны, хотя и выполняют для него за кадром весьма полезную работу.

В библиотеки визуальных компонентов C++ Builder включено множество типов компонентов и их номенклатура очень быстро расширяется от версии к версии. Имеющегося уже сейчас вполне достаточно, чтобы построить практически любое самое замысловатое приложение, не прибегая к созданию новых компонентов. При этом даже неопытный программист, делающий свои первые шаги на этом поприще, может создавать приложения, которые выглядят совершенно профессионально.

 

 

Среда визуальной разработки — среда разработки программного обеспечения, в которой наиболее распространенные блоки программного кода представлены в виде графических объектов. Применяются в основном для создания прикладных программ и разработки графического интерфейса пользователя. Преимущества и недостатки

Преимущества:

• быстрота разработки
• лёгкость освоения
• стандартизация внешнего вида программ.

Недостатки:

• как правило, привязка к конкретной среде разработки связаное с проблематичностью перехода на другую среду разработки
• затруднённое использование нестандартных компонентов
• наличие недокументированных особенностей компонент

 

Следует учитывать, что  некоторые визуальные среды разработки имеют собственный формат хранения проекта и при переходе на другую среду может возникнуть непереносимость свойств проекта и некоторых частей проекта, таких, как собственные библиотеки используемой среды разработки.

Так же следует учитывать  некоторые изменения, которые могут  вносится в язык программирования. Конкретный пример - среда разработки Delphi (за основу взят Pascal, но по сути это уже новый язык программирования). Среду разработки как и язык программирования следует выбирать на этапе проектирования ПО. Правильно спроектированное ПО должно учитывать развитие и внедрение новых технологий, поэтому перенос разработки такого ПО в другую среду разработки не должен представлять трудностей.

 

 Содержание  Обзор Требования к аппаратным  и программным средствам Общая  структура Среды Delphi Основные  элементы Дополнительные элементы Инструментальные средства  Стандартные компоненты Инспектор объектов Сохранение проекта Bu o , исходный текст, заголовки и Z-упорядочивание Тьюторы 1. 1. 2. 3. 4. ОБЗОР В данной статье дается обзор среды программирования Delphi. Обсуждаются главные части рабочей среды и охватываются такие важные вопросы как требования к системным ресурсам и основные части программы, созданной в Delphi. В конце статьи можно найти короткое обсуждение тьюторов. Данная статья предполагает наличие знаний о: Использовании Wi dows Простейших программных конструкциях таких, как переменные, циклы и функции 1. 1. 1. 2. Структура среды программирования 3. Внешний вид среды программирования Delphi отличается от многих других из тех, что можно увидеть в Wi dows. К примеру, Borla d Pascal for Wi dows 7.0, Borla d C 4.0, Word for Wi dows, Program Ma ager - это все MDI приложения и выглядят по-другому, чем Delphi. MDI (Mul iple Docume I erface) - определяет особый способ управления нескольких дочерних окон внутри одного большого окна. Среда Delphi же следует другой спецификации, называемой Si gle Docume I erface (SDI), и состоит из нескольких отдельно расположенных окон. Это было сделано из-за того, что SDI близок к той модели приложений, что используется в Wi dows 95. Если Вы используете SDI приложение типа Delphi, то уже знаете, что перед началом работы лучше минимизировать другие приложения, чтобы их окна не загромождали рабочее пространство. Если нужно переключиться на другое приложение, то просто щелкните мышкой на системную кнопку минимизации Delphi. Вместе с главным окном свернутся все остальные окна среды программирования, освободив место для работы других программ. 4. Главные составные части среды программирования Ниже перечислены основные составные части Delphi: 1. 2. Дизайнер Форм (Form Desig er) 3. 4. Окно Редактора Исходного Текста (Edi or Wi dow) 5. 6. Палитра Компонент (Compo e Pale e) 7. 8. Инспектор Объектов (Objec I spec or) 9. 10. Справочник (O -li e help) Есть, конечно, и другие важные составляющие Delphi, вроде линейки инструментов, системного меню и многие другие, нужные Вам для точной настройки программы и среды программирования. Программисты на Delphi проводят большинство времени переключаясь между Дизайнером Форм и Окном Редактора Исходного Текста (которое для краткости называют Редактор). Прежде чем Вы начнете, убедитесь, что можете распознать эти два важных элемента. Дизайнер Форм показан на рис.1, окно Редактора - на рис.2. Дизайнер Форм в Delphi столь интуитивно понятен и прост в использовании, что создание визуального интерфейса превращается в детскую игру. Дизайнер Форм первоначально состоит из одного пустого окна, которое Вы заполняете всевозможными объектами, выбранными на Палитре Компонент. Несмотря на всю важность Дизайнера Форм, местом, где программисты проводят основное время является Редактор. Логика является движущей силой программы и Редактор - то место, где Вы ее “кодируете”. Палитра Компонент (см. рис.3) позволяет Вам выбрать нужные объекты для размещения их на Дизайнере Форм.