Новые объектные концепции.

Современные технологии разработки программного обеспечения опираются в основном на идеи структурного программирования. К ним, в первую очередь, относятся: функциональная модульность, структурированность программ и данных, насыщенность текстов программ комментариями, открытость, надежность и т. д. Широко используемым примером такой технологии является технология «сверху-вниз». Ее суть заключается в постепенной пошаговой детализации функций, выполняемых программной системой. Серьезными недостатками технологии «сверху-вниз» являются недостаточное внимание к проектированию структур данных и слабая их связь с процедурами обработки.

 Гармоничное включение в структуру языка средств объектно-ориентированного программирования делает переход от традиционных технологий программирования к объектно-ориентированному для тех, кто программирует на Турбо Паскале, достсаточно безболезненным. А то, что такой переход назрел, сомнений не вызывает. Мощные пакеты инструментальных средств, такие как Turbo Vision и Object Toolkit, способствует внедрению объектно-ориентированных методов в процессе разработки программ. Кроме того, опрос американских программистов, проведенный осенью 1991 года, показал, что в 1992 году более половины из них планирует включить средства объектно-ориентированного программироваиня в свой арсенал, поскольку считают, что это будет способствовать ускорению разработки.[4]

Понять основы объектного программирования вам поможет учебник по Delphi 5. Важнейшими понятиями объекта являются принцип наследования, полиморфизм, поля, методы, свойства и события объекта. В языке Turbo Pascal не полностью реализован данный подход к программированию.

Наиболее важным понятием объектно-ориентированного программирования является понятие объекта. Объект представляет собой совокупность данных и подпрограмм, предназначенных для работы с этими данными. Главным достоинством объекта является то, что он позволяет моделировать абстрактные ситуации. Это делает объектный подход к программированию довольно удобным для большинства программистов, хотя очень трудно понять объектный подход тем, кто ранее программировал на структурных языках. Тем более, что найти какой-либо справочный материал по объектам очень сложно. Поэтому я приведу основы понятия объекта.

Объект в Turbo Pascal состоит из имени, полей данных и методов. Поля данных это ете же переменные в программе, на которые опирается объект. Заголовки методов- названия процедур объекта, позволяющих работать с полями, поскольку прямой доступ к полям нежелателен. Объект объявляется следующим образом:

Объект.

Type <имя объекта>=object

<поля данных>

<заголовки методов>

End;

После объявления объекта к нему пишутся процедуры (методы). Название процедуры состоит из двух частей: имени объекта и имени процедуры:

< Имя объекта >.< Имя процедуры >

Объектная программа.

Объектная программа- это последняя важная стадия разработки программы: в нее внедряется панель управления, что значительно облегчает диалог с системой и делает функции программы более доступными. Как видно из предыдущей главы, функции программы в структурном виде находятся в операторе варианта case, а выбор функции происходит нажатием клавиши.

Создавая объектную программу, я лишь перенес функции из оператора варианта в процедуры объекта и связал их между собой.

Новый объект- панель управления под именем panel имеет одно поле- координату синего прямоугольника, который перемещается по панели управления. На самом деле это окно синего цвета, а изменение цвета букв при перемещении создается засчет точного соответствия текста в окне и текста на панели управления. Панель имеет процедуры перемещения прямоугольника выбора, которые уменьшают и увеличивают его координату в соответствии с нажатыми клавишами. А также есть процедура выбора, при нажатии клавиши Enter управление передается ей. Она в свою очередь определяет по координате окна какую функцию необходимо запустить в данный момент.

Этапы разработки объекта Панель Управления:

1. Определение ключевого поля перемещения окна

2. Определение процедур работы с окном

3. Определение пропорций окна панели управления

4. Рисование панели управления

5. Написание процедур работы с окном выбора

6. Установка связей между функциями и объектом

7. Отладка объекта

Программный код.

Program redactor;

uses crt,printer,dos;

type panel=object { объявление объекта }

x:integer; {поле объекта}

Procedure left(b:char); {описание процедуры сдвига влево окна выбора}

Procedure right(b:char); { описание процедуры сдвига вправо окна выбора }

Procedure choose; { описание процедуры выбора функции }

End;

Var a,f,f1,a2:string; {описание всех программных переменных}

b,k:char;

c,u,y,a1,b1:text;

d,e,i,j,p,z,z1,z2:integer;

c1:boolean;

g:panel;

g1,g2,g3,g4,h:word;

Procedure panel.left; {процедура сдвига влево окна выбора}

Begin

Window(x,22,x+9,22); {закрашивание следующего окна}

TextBackGround(green);

clrscr;

Закрашивание следующего окна- важная функция. Она закрашивает то синее окно, которое было выбрано перед обращением к процедуре.

Window(10,22,69,22); {основное окно панели управления}

TextBackGround(green);

clrscr;

TextColor(brown); {установка цвета текста}

Write('Новый Открыть Править Результат Печать Выход'); {нанесение надписи на панель    

                                                                                                                                                  управления}

If x>=20 Then x:=x-10; {проверка соответствия окна выбора границам панели управления}

Этот оператор производит сравнение координат окна выбора с координатами начала панели управления. Если окно выбора “выехало” за границы панели управления, то изменений координат не производится, окно выбора остается на своем месте.

Window(x,22,x+9,22); {рисование окна выбора}

TextBackGround(blue);

clrscr;

case x of {выбор надписи на окне выбора}

Данное ветвление распознает по координате окна выбора какое слово следует в него вписать.

10:Begin

  TextColor(green);

  Write('Новый');

  End;

20:Begin

  TextColor(green);

  Write('Открыть');

  End;

30:Begin

  TextColor(green);

  Write('Править');

  End;

40:Begin

  TextColor(green);

  Write('Результат');

  End;

50:Begin

  TextColor(green);

  Write('Печать');

  End;

60:Begin

  TextColor(green);

  Write('Выход');

  End;

End;

End;

Procedure panel.right; {процедура сдвига окна выбора вправо}

Begin

Window(x,22,x+9,22); {закрашивание предыдущего окна}

TextBackGround(green);

clrscr;

Window(10,22,69,22); {рисование окна панели управления}

TextBackGround(green);

clrscr;

TextColor(brown); {изменение цвета текста}

Write('Новый Открыть Править   Результат Печать Выход'); {нанесение текста на панель управления}

Вы, конечно, заметили, что операторы предыдущей и этой процедуры повторяются, поэтому их можно вынести в отдельную процедуру и запускать ее для обновления окна панели управления.

If x<=50 Then x:=x+10; {сравнение координат окна выбора с координатами конца окна панели                             

                                                                                                                                                  управления}

Window(x,22,x+9,22); {рисование окна выбора}

TextBackGround(blue);

clrscr;

case x of {нанесение соответствующего текста на окно выбора}

10:Begin

  TextColor(green);

  Write('Новый');

  End;

20:Begin

  TextColor(green);

  Write('Открыть');

  End;

30:Begin

  TextColor(green);

  Write('Править');

  End;

40:Begin

  TextColor(green);

  Write('Результат');

  End;

50:Begin

  TextColor(green);

  Write('Печать');

  End;

60:Begin

  TextColor(green);

  Write('Выход');

  End;

End;

End;

Procedure pannel; {процедура рисования панели управления}

Begin

Window(10,22,69,22);

TextBackGround(green);

clrscr;

TextColor(brown);

Write('Новый Открыть Править Результат Печать Выход');

End;

<Procedure NewF;> {функции тестового редактора}

< Procedure OpenF; >

< Procedure RedactF; >

< Procedure SearchF; >

< Procedure PrintF; >

Procedure panel.choose; {процедура выбора функции}

Begin

case x of { по координате окна выбора определяет нужную функцию }

10:NewF;

20:OpenF;

30:RedactF;

40:SearchF;

50:PrintF;

60:b:='e';

End;

End;

Вывод : Как видно, основную функцию управления взял на себя объект. Благодаря этому действие программы значительно упростилось, программа стала быстрее работать. Схему действия объекта можно изобразить следующим образом

 

Оформление программы.

В завершении работы с программой я приступил к оформлению работы. Создание титульной страницы не составило большого труда. Если вы ознакомитесь с программным кодом, то убедитесь, что все команды- из модуля crt. Они используют элементы работы с цветом фона и текста.

Procedure oform;

Begin

TextBackGround(green); { установка цвета фона }

clrscr;

TextColor(red); {цвет текста}

GoToXY(20,10); {перевод курсора в нужную позицию}

Write('Редактор Тестов'); {вывод текста}

TextColor(darkgray); {цвет текста}

GoToXY(20,12);

Writeln('автор: Цыбин Антон'); {вывод текста}

GoToXY(20,14);

Writeln('составлено 09.05.2000'); {вывод текста}

TextColor(white); {цвет текста}

GoToXY(20,16);

Writeln('нажмите клавишу'); {вывод текста}

Readln;

TextBackGround(black);

clrscr;

End;

Begin

Программа рисует титульный лист разноцветными буквами.

Основная программа.

Реализует действие всей программы, здесь сходятся все процедуры, объекты, функции, но ее действие крайне просто: сначала запускается оформление, затем системное время, а затем управление передается объекту или его методам. По завершении работы программа закрывает все окна и «сворачивает» работу программы.

g.x:=10;

oform; { оформление }

TextColor(green);

GoToXY(30,1);

Writeln('ТЕСТОВЫЙ РЕДАКТОР. V 1.01.'); {вывод информации}

GoToXY(23,2);

Writeln('составитель: Цыбин Антон (09.05.2000)');

pannel;

repeat

Window(60,24,70,24);

TextBackGround(black);

clrscr;

repeat {время}

h:=g3;

GoToXY(50,22);

GetTime(g1,g2,g3,g4);

TextColor(yellow);

Write(g1,':',g2,' ',g3);

Delay(1000);

clrscr;

until keypressed;

b:=readkey; {считывание клавиши}

По нажатию клавиши программа определяет дальнейшие действия (передача управления объекту)

case b of

'1':g.left(b);

'3':g.right(b);

'0':Begin

   Window(10,10,53,15);

   TextBackGround(blue);

   clrscr;

   g.choose;

   End;

End;

 until b='e';

Window(10,10,53,20); {закрытие всех окон}

TextBackGround(black);

clrscr;

Window(10,10,80,15);

TextBackGround(black);

clrscr;

Window(30,10,35,12);

TextBackGround(red);

clrscr;

TextColor(blue);

Writeln('конец!');

Readln;

End.

Программа запускает методы панели управления в соответствии с нажатой клавишей, повторный вызов происходит благодаря циклу.

Заключение: Тенденции развития программных технологий.

Вы прочитали реферат и ознакомились с принципами действия отдельных процедур, функций и всей программы в целом. Кроме того, вы поняли разницу между структурным и объектным подходами к программированию. Что касается структурных языков, о них сказано и написано почти все, но немногие знакомы с объектами. Поэтому я посвящаю заключение этой теме.

В последние несколько лет начал создаваться новый подход к программированию, названный объектным. Объекты стали вводиться и в язык Pascal, который позже был назван Object Pascal. Сам объект построен по принципу, объясняющемуся в главе «Объекты». Их преимущество заключается в принципе наследования, когда один созданный объект способен породить родственный ему объект-потомок. Многие объекты могут использовать друг друга при построении программы. Ввиду большого количества полей и методов, были созданы свойства, использующие методы. В частности, в Delphi свойства выносятся в Инспектор объектов, что делает работу с ними похожей на детскую игру. Теперь, чтобы написать программу, не надо возиться с кучей переменных и операторов. Программист может даже и не видеть текста самой программы, конструируя сразу ее внешний вид на форме. Таким образом, если на создание программы ранее уходили недели, то сейчас она создается за несколько часов.

В связи с переходом на объектные концепции, новые программы возникают на основе уже имеющихся объектов. Некоторые языки программирования написаны на основе объектов. Расширяется и пространство применения объектов, если они возникли в среде MS-DOS, то теперь, используя объекты, можно с легкостью создать текстовый редактор типа WORD или СУБД типа ACCESS. И, естественно, в такой среде можно создать мощный и удобный редактор тестов.

Но я только приступаю к изучению Delphi и не могу написать подобный редактор в той среде. Но и описанная здесь программа не останется в таком виде. В перспективе внедрение мышки и управление программой с ее помощью. Я уже знаю, как это осуществить, и использую мышь в ряде своих программ.

К программе недавно мной был написан кодировщик информации. Он универсален в применении к файлам, т. е. можно зашифровать любой файл и ни одна программа не сможет его прочитать. Расшифровать файл вы сможете используя тот же редактор, совершая те же действия. Вам требуется лишь ввести полный путь к файлу, имя файла с указанием его расширения. Далее программа сделает все за вас, включая расчет времени, необходимого для шифрования. Используйте его по вашему усмотрению для шифрования текстов тестов.

 

Список использованной литературы:

1. Учебник по Turbo Pascal 7.0 1998г.

2. Учебник по Delphi 5 (Дарахвелидзе, Котенок, Марков) 2000г.

3. Журнал «Информатика и Образование» №1 1998г. статья Г. Н. Гутмана «Неисчерпаемый Фортран»

4. Журнал «Земля и Вселенная» №2 1998г. статья В. П. Дьяконова «Бейсик- язык программирования ПЭВМ»

5. Журнал «Информатика и Образование» №8 1999г. статья В. И. Курганского «Конструирование программ»

6. Интерактивный учебник по Delphi, аннотированные ссылки в Интернет

[1] Примечание: данные из учебника по Turbo Pascal

[2] Примечание: данные из статьи «Конструирование программ»

[3] Примечание: данные из учебника по Turbo Pascal

^*Примечание автора

[4] Примечание: данные из учебника по Delphi 5