- •Интернет, как источник информации для разработки пакета программ для курса программирования и основы алгоритмизации
- •Гл2. Интернет, как источник информации для разработки пакета программ для курса программирования и основы алгоритмизации
- •Глава 1 Cправка языков программирования
- •§1 Справка языков программирования
- •§2 Историческая справка развития Delphi
- •Целевая платформа
- •История языка
- •Компиляторы
- •Синтаксис языка Операторы
- •Выражения
- •Типы данных
- •Объекты
- •§3 Обзор методов алгоритмов
- •1.3. Основные этапы полного построения алгоритма
- •2.Построение модели
- •3.Правильность алгоритма
- •4.Реализация алгоритма
- •5.Анализ алгоритма и его сложности
- •§4 Программа Delphi, обьектно-ориентированное программирование
- •Краеугольные камни ооп Формула объекта
- •Природа объекта
- •Объекты и компоненты
- •Классы объектов
- •Три кита ооп
- •Объекты
- •Конструкторы и деструкторы
- •Свойства Понятие свойства
- •Методы получения и установки значений свойств
- •Свойства-массивы
- •Свойство-массив как основное свойство объекта
- •Методы, обслуживающие несколько свойств
- •§5 Общая структура пакета программирования и алгоритмитизации
- •1. Алгоритмизация и алгоритмы
- •1.1 Понятие алгоритмизации и алгоритмов
- •1.2 Свойства алгоритмов
- •2. Программирование
- •2.1 Понятие программирования
- •2.2 Понятие компьютерной программы
- •§6 Инструкция для Программы htm2chm
- •Введение
- •Эволюция средств разработки Web приложений в Delphi Средства разработки Internet-приложений §1. Средства разработки Internet-приложений из состава Borland Kylix
- •§2 Средства разработки Internet-приложений из состава Borland Delphi 6
- •§3. Форматы приложений для web
- •§5. Разработка web приложения
- •П2. Использование шаблонов
- •§6. Первый проект
- •П2 Использование tAdapter
- •П3. Работа с базами данных
- •§7. Использование Web Services
- •П2. Протокол soap
- •П3. Разработка сервера Web Services в Delphi6
- •П4. Описание интерфейса сервера
- •П5. Реализация методов сервера
- •П6. Создание проекта приложения Web Services в Delphi
- •П7. Разработка клиента Web Services в Delphi6
- •Заключение
Объекты и компоненты
Когда прикладные программы были консольно-ориентированными, а пользовательский интерфейс был простым, объекты казались пределом развития программирования, поскольку были идеальным средством разбиения сложных задач на простые подзадачи. Однако с появлением графических систем программирование пользовательского интерфейса резко усложнилось. Программист в какой-то мере стал дизайнером, а визуальная компоновка и увязка элементов пользовательского интерфейса (кнопок, меток, строк редактора) начали отнимать основную часть времени. И тогда программистам пришла в голову идея визуализировать объекты, объединив программную часть объекта с его видимым представлением на экране дисплея в одно целое. То, что получилось в результате, было названо компонентом.
Компоненты в среде Delphi - это особые объекты, которые являются строительными кирпичиками визуальной среды разработки и приспособлены к визуальной установке свойств. Чтобы превратить объект в компонент, первый разрабатывается по определенным правилам, а затем помещается в палитру компонентов. Конструируя приложение, вы берете компоненты из Палитры Компонентов, располагаете на форме и устанавливаете их свойства в окне Инспектора Объектов. Внешне все выглядит просто, но чтобы достичь такой простоты, потребовалось создать механизмы, обеспечивающие функционирование объектов-компонентов уже на этапе проектирования приложения! Все это было придумано и блестяще реализовано в среде Delphi. Таким образом, компонентный подход значительно упростил создание приложений с графическим пользовательским интерфейсом и дал толчок развитию новой индустрии компонентов.
В данной главе мы рассмотрим лишь вопросы создания и использования объектов. Чуть позже мы научим вас превращать объекты в компоненты (см. главу 13).
Классы объектов
Каждый объект всегда принадлежит некоторому классу объектов. Класс объектов - это обобщенное (абстрактное) описание множества однотипных объектов. Объекты являются конкретными представителями своего класса, их принято называть экземплярами класса. Например, класс СОБАКИ - понятие абстрактное, а экземпляр этого класса МОЙ ПЕС БОБИК - понятие конкретное.
Три кита ооп
Весь мир ООП держится на трех китах: инкапсуляции, наследовании и полиморфизме. Для начала о них надо иметь только самое общее представление.
Объединение данных и операций в одну сущность - объект - тесно связано с понятием инкапсуляции, которое означает сокрытие внутреннего устройства. Инкапсуляция делает объекты похожими на маленькие программные модули, в которых скрыты внутренние данные и у которых имеется интерфейс использования в виде подпрограмм. Переход от понятий "структура данных" и "алгоритм" к понятию "объект" значительно повысил ясность и надежность программ.
Второй кит ООП - наследование. Этот простой принцип означает, что если вы хотите создать новый класс объектов, который расширяет возможности уже существующего класса, то нет необходимости в переписывании заново всех полей, методов и свойств. Вы объявляете, что новый класс является потомком (или дочерним классом) имеющегося класса объектов, называемого предком (или родительским классом), и добавляете к нему новые поля, методы и свойства. Процесс порождения новых классов на основе других классов называется наследованием. Новые классы объектов имеют как унаследованные признаки, так и, возможно, новые. Например, класс СОБАКИ унаследовал многие свойства своих предков - ВОЛКОВ.
Третий кит - это полиморфизм. Он означает, что в производных классах вы можете изменять работу уже существующих в базовом классе методов. При этом весь программный код, управляющий объектами родительского класса, пригоден для управления объектами дочернего класса без всякой модификации. Например, вы можете породить новый класс кнопок с рельефной надписью, переопределив метод рисования кнопки. Новую кнопку можно "подсунуть" вместо стандартной в какую-нибудь подпрограмму, вызывающую рисование кнопки. При этом подпрограмма "думает", что работает со стандартной кнопкой, но на самом деле кнопка принадлежит производному классу кнопок и отображается в новом стиле. Пока достаточно самого поверхностного понимания всех приведенных выше понятий, ниже мы рассмотрим их подробнее и покажем, как они реализованы в среде Delphi.
Классы
Для поддержки ООП в язык Delphi введены объектные типы данных, с помощью которых одновременно описываются данные и операции над ними. Объектные типы данных называют классами, а их экземпляры - объектами.
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 и будет приведен позже.
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 содержит 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.
Обратите внимание, что приведенное выше описание является ничем иным, как декларацией интерфейса для работы с объектами класса TDelimitedReader. Реализация методов PutItem, SetActive, ParseLine, NextLine и GetEndOfFile на данный момент отсутствует, однако для создания и использования экземпляров класса она пока и не нужна.
В некотором смысле объекты похожи на программные модули, для использования которых необходимо изучить лишь интерфейсную часть, раздел реализации для этого изучать не требуется. Поэтому дальше от описания класса мы перейдем не к реализации методов, а к созданию на их основе объектов.