Файл: Применение объектно-ориентированного подхода при проектировании информационной системы (Теоретические основы).pdf

2.1.Объектно-ориентированный подход в Visual Basic при проектировании информационной системы.

Visual Basic представляет собой интегрированную среду разработки, которая содержит набор инструментов, делающих легче и убыстряющих процесс разработки приложений. При этом процесс разработки сследования состоит никак не в написании программы (программного кода), а в проектировании приложения. Приложение создается орудиями графического редактирования (компоновки), что дает возможность свести процесс создания программного кода к минимуму.

Как и во всех современных системах визуального проектирования, в Visual Basic используется объектно-ориентированный подход к программированию. Любое приложение, написанное на Visual Basic, представляет собой совокупность объектов.

Объект – определенная сущность, которая отчетливо выражает свое поведение и является представителем некоторого класса подобных себе объектов. Практически все без исключения, с чем выполняется работа в VB, является объектами. Например: форма, командная кнопка, текстовое поле и т. д.

Каждый объект характеризуется:

• свойствами;
• методами;
• событиями [13, с. 37].

Свойство – это имеющий имя атрибут объекта. Свойства определяют характеристики объекта (цвет, положение на экране, состояние объекта).

Методы – это действия или задачи, которые осуществляет объект (то, что можно выполнять с объектами).

Классом объектов в объектно-ориентированных языках программирования именуется единое представление таких объектов, для которых характерно наличие множества общих свойств и общих действий, которые способны выполнять эти объекты (к примеру, класс Командная кнопка – общее описание кнопок в окнах приложений). Они обязаны обладать множеством общих свойств и других характеристик (например событий, одинаковых для всех этих объектов: щелчок мышью).

Приложение, создаваемое в среде Visual Basic, называется проектом. Программный проект – это совокупность частей, составляющих будущее WINDOWS-приложение. Любой проект должен обязательно состоять из экранных форм (хотя бы одной) и программных модулей (хотя бы одного). Visual Basic хранит каждый проект в отдельном файле с расширением vbp.

Экранная форма – это графическое представление WINDOWS-приложения вместе с содержанием этого окна. Содержание включает в себя:

• совокупность свойств этого окна с их значениями;
• совокупность, объектов, находящихся в этом окне;
• совокупность свойств этих объектов с их значениями.

Событие – данное характеристика класса объекта, описывающая внешнее воздействие, на которое реагирует объект этого класса во время работы приложения [18, с. 326].

Программный модуль – это хранящийся в отдельном файле программный код (текст некоторой программы). Он может использоваться при решении чаще всего одной, а иногда и нескольких задач. Имя этого файла имеет расширение bas.

Сначала проектируется экранная форма, далее формируются события, которые далее формируются в работающем приложении, и только лишь далее программируются действия, связанные с этими событиями.

Пример экранной формы «Автоматический конфигуратор системного блока ПК» в базе данных «Склад компьютерных комплектующих» с использованием Visual Basic приведен на рисунке 2.1.

Рис. 2.1 Форма «Автоматический конфигуратор системного блока ПК» в режиме «Формы»

В Visual Basic экранная форма находятся в отдельном файле с расширением frm.

Пример кода на языке Visual Basic для элементов управления формы «Автоматический конфигуратор системного блока ПК» приведен на рисунке 2.2.

Рис. 2.2 Код на языке Visual Basic для элементов управления формы «Автоматический конфигуратор системного блока ПК»

Программный код проекта существует не сам по себе, он привязан к отдельным объектам экранной формы. Часть кода, которая относится только к одному объекту, в свою очередь может состоять из нескольких фрагментов-процедур.

В Visual Basic программный код почти всегда привязывается к какому-либо событию, которое является сигналом к началу работы программы. Например, щелчок мыши по какому-либо объекту экранной формы; загрузка новой экранной формы; перемещение указателя мыши вдоль полосы прокрутки; нажатие какой-либо клавиши на клавиатуре.

Например, код на языке Visual Basic для элементов управления Формы «Автоматический конфигуратор системного блока ПК» имеет следующий вид:

Option Compare Database

Private Sub Кнопка0_Click()

DoCmd.OpenForm "Видеоадаптер", acNormal, "", "", , acNormal

End Sub

Private Sub Кнопка1_Click()

DoCmd.OpenForm "Жесткий диск", acNormal, "", "", , acNormal

End Sub

Private Sub Кнопка13_Click()

DoCmd.OpenForm "Выборка", acNormal, "", "", , acNormal

End Sub

Private Sub Кнопка14_Click()

DoCmd.OpenQuery "8_Сумма на складе", acViewNormal, acEdit

End Sub

Private Sub Кнопка15_Click()

DoCmd.OpenQuery "Сумма продажи", acViewNormal, acEdit

End Sub

Private Sub Кнопка16_Click()

DoCmd.OpenQuery "5_Материнская плата", acViewNormal, acEdit

End Sub

Private Sub Кнопка17_Click()

DoCmd.OpenQuery "2_Жесткий диск", acViewNormal, acEdit

End Sub

Private Sub Кнопка18_Click()

DoCmd.OpenQuery "3_Клавиатура", acViewNormal, acEdit

End Sub

Private Sub Кнопка19_Click()

DoCmd.OpenQuery "7_Мониторы", acViewNormal, acEdit

End Sub

Private Sub Кнопка2_Click()

DoCmd.OpenForm "Клавиатура", acNormal, "", "", , acNormal

End Sub

Private Sub Кнопка20_Click()

DoCmd.OpenQuery "6_Модули памяти", acViewNormal, acEdit

End Sub

Private Sub Кнопка21_Click()

DoCmd.OpenQuery "1_Видеоадаптер", acViewNormal, acEdit

End Sub

Private Sub Кнопка22_Click()

DoCmd.OpenQuery "4_Манипулятор мышь", acViewNormal, acEdit

End Sub

Private Sub Кнопка3_Click()

DoCmd.OpenForm "Мониторы", acNormal, "", "", , acNormal

End Sub

Private Sub Кнопка4_Click()

DoCmd.OpenForm "Модули памяти", acNormal, "", "", , acNormal

End Sub

Private Sub Кнопка5_Click()

DoCmd.OpenForm "Материнские платы", acNormal, "", "", , acNormal

End Sub

Private Sub Кнопка6_Click()

DoCmd.OpenForm "Манипулятор мышь", acNormal, "", "", , acNormal

End Sub

Private Sub Кнопка8_Click()

DoCmd.Close acForm, "Автоматический конфигуратор системного блока ПК"

End Sub

Private Sub Кнопка7_Click()

On Error GoTo Err_Кнопка7_Click

Screen.PreviousControl.SetFocus

DoCmd.FindNext

Exit_Кнопка7_Click:

Exit Sub

Err_Кнопка7_Click:

MsgBox Err.Description

Resume Exit_Кнопка7_Click

End Sub

Private Sub Кнопка9_Click()

DoCmd.OpenForm "Отбор", acNormal, "", "", , acNormal

End Sub

Большинство процедур, из которых состоит программный код VB, привязаны к событиям и называются процедурами-событиями.

Создание любого приложения состоит из следующих этапов:

1. Постановка задачи. Описание принципа работы будущего приложения, видов экранных форм (окон) этого приложения.
2. Разработка интерфейса. Создание экранных форм приложения со всеми находящимися на этих формах объектами и свойствами этих объектов.
3. Программирование. Определение того, какие события будут происходить в процессе работы приложения, составление алгоритмов процедур для этих событий и написание программы (программных кодов) этих процедур.
4. Отладка программы. Устранение логических ошибок в процедурах и чтобы приложение работало удовлетворительно в среде проектирования.
5. Сохранение проекта и при желании – компиляция (превращение проекта в исполняемое приложение, способное работать самостоятельно за пределами среды проектирования) [12, с. 241].

Скомпилированная программа помещается в файл с расширением ехе. Этот файл может быть запущен на исполнение самостоятельно, без поддержки среды Visual Basic.

В заключение можно сделать вывод, что Visual Basic представляет собой интегрированную среду разработки, которая содержит набор инструментов, облегчающих и ускоряющих процесс разработки приложений. Причем процесс разработки заключается не в написании программы (программного кода), а в проектировании приложения. Приложение формируется средствами графического редактирования (компоновки), что позволяет свести процесс создания программного кода к минимуму.

2.2.Объектно-ориентированный подход в Delphi при проектировании информационной системы.

Внешний вид главного рабочего окна системы ООП Delphi показано на рис. 2.3.

Рис. 2.3 Внешний вид главного рабочего окна системы ООП Delphi

С одной стороны, система ООП визуального программирования в Delphi является системой программирования, так как дает возможность кодировать алгоритмы на данном языке. С другой стороны, система ООП является средой проектирования, так как дает возможность осуществлять визуальное проектирование графического интерфейса.

Результатом процессов программирования и проектирования в Delphi есть проект, который включает в себе программный код и графический интерфейс.

Проект содержит в себе программные модули форм и самостоятельные программные модули в виде отдельно взятых файлов [15, с. 24].

Проект может быть запущен только из системы ООП.

Для поддержки ООП в язык Delphi введены объектные типы данных, с помощью которых одновременно описываются данные и операции над ними. В языке Delphi применяют объектные типы данных, которые называют классами, а их экземпляры – объектами.

Для реализации интерфейса Delphi применяют библиотеку классов, которая имеет огромное количество различных классов, поддерживающих форму и разные компоненты формы (командные кнопки, поля редактирования и т. д.).

Во время проектирования формы приложения Delphi автоматически добавляет в текст программы нужные объекты. Если сразу после запуска Delphi просмотреть содержимое окна редактора кода, то там можно увидеть последующие строки:

type

TForm1 = class(TForm)

private

{ Private declarations }

public

{ Public declarations }

end;

var

Form1: Tform1

Это описание класса исходной, пустой формы приложения и объявление объекта – формы приложения.

Когда программист, добавляя нужные компоненты, создает форму, Delphi формирует описание класса формы. Когда программист создает функцию обработки события формы или ее компонента, Delphi добавляет объявление метода в описание класса формы приложения.

Благодаря ООП в язык Delphi довольно удобно на формах добавлять дополнительные объекты управления [15, с. 26].

Например, для создания нескольких вкладок на одной форме (рис. 2.4) в среде Delphi нужно выполнить следующие действия:

1. В палитре компонентов среды Delphi выбрать вкладку Win32;

Рис. 2.4 Создание нескольких вкладок на одной форме в среде Delphi

Рис. 2.5 Вызов правой кнопкой мыши контекстно независимое меню в среде Delphi

2. Выбрать компонент PageControl;

3. Создать на форме объект pageControl нужного размера;

4. Правой кнопкой мыши вызвать контекстно независимое меню (рис. 2.5);

5. Выбрать пункт New Page.

После этого появится дополнительная вкладка.

В Delphi классы объектов определяются в секции type глобального блока. Описание класса начинается с ключевого слова class и заканчивается ключевым словом end. По форме объявления классы похожи на обычные записи, но помимо полей данных могут содержать объявления пользовательских процедур и функций. Такие процедуры и функции обобщенно называют методами, они предназначены для выполнения над объектами различных операций. Приведем пример объявления класса, который предназначен для чтения текстового файла в формате "delimited text" (файл в таком формате представляет собой последовательность строк; каждая строка состоит из значений, которые отделены друг от друга символом-разделителем):

type

TDelimitedReader = class

// Поля

FileVar: TextFile;

Items: array of string;

Delimiter: Char;

// Методы

procedure PutItem(Index: Integer; const Item: string);

procedure SetActive(const AActive: Boolean);

function ParseLine(const Line: string): Integer;

function NextLine: Boolean;

function GetEndOfFile: Boolean;

end;

Класс содержит поля (FileVar, Items, Delimiter) и методы (PutItem, SetActive, ParseLine, NextLine, GetEndOfFile). Заголовки методов, (всегда) следующие за списком полей, играют роль упреждающих (forward) описаний. Программный код методов пишется отдельно от определения класса.

Класс обычно описывает сущность, моделируемую в программе. Например, класс TDelimitedReader представляет собой "читатель" текстового файла с разбором считываемых строк на элементы (подстроки), которые отделены друг от друга некоторым символом, называемым разделителем.

Класс имеет несколько полей: FileVar - файловая переменная, необходимая для доступа к файлу; Delimiter – символ, который служит разделителем элементов; Items – массив элементов, полученных разбором последней считанной строки.

Класс также содержит ряд методов (процедур и функций):

• PutItem – помещает элемент в массив Items по индексу Index; если индекс превышает верхнюю границу массива, то размер массива автоматически увеличивается;
• SetActive – открывает или закрывает файл, из которого производится чтение строк;
• ParseLine – осуществляет разбор строки: выделяет элементы из строки и помещает их в массив Items; возвращает количество выделенных элементов;
• NextLine – считывает очередную строку из файла и с помощью метода ParseLine осуществляет ее разбор; в случае успешного чтения очередной строки функция возвращает значение True, а иначе - значение False (достигнут конец файла);
• GetEndOfFile – возвращает булевское значение, показывающее, достигнут ли конец файла [15, с. 27].