Разработка прикладного программного обеспечения

Delphi и основные характеристики продукта. Объектно-ориентированная модель программных компонент. Быстрая разработка работающего приложения из прототипов. Масштабируемые средства для построения баз данных. Некоторые особенности Delphi их описание и суть.

Рубрика Программирование, компьютеры и кибернетика
Вид контрольная работа
Язык русский
Дата добавления 05.03.2009
Размер файла 181,8 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ УКРАИНЫ

Севастопольский национальный технический университет

Кафедра технической кибернетики

Контрольная работа

По дисциплине:

Разработка прикладного программного обеспечения

Borland Delphi, основные возможности

Выполнил:

студент группы А-41з

Брусинов С. Э.

Проверил:

Карапетян В.А.

Севастополь

2007

Borland Delphi

Допускаю, что вы пока еще не слышали этого названия. Хотя, быть может, и слышали. Delphi - это греческий город, где жил дельфийский оракул. И этим именем был назван новый программный продукт с феноменальными характеристиками. Первая версия продукта явилась результатом разработки, которая велась компанией в обстановке строжайшей секретности в течение двух с половиной лет.

Hадо отметить, что к моменту выхода продукта обстановка вокруг компании Borland складывалась не лучшим для нее образом. Поговаривали о возможной перепродаже компании, курс акций компании неудержимо катился вниз. Сейчас, по прошествии полугода, уже можно без всяких сомнений утверждать, что период трудностей позади. Тем не менее, именно Delphi стал тем продуктом, на примере которого стало ясно, что у Borland есть еще порох в пороховницах, и что один единственный продукт может настолько удачно сочетать несколько передовых технологий.

Delphi. Основные характеристики продукта

Delphi - это комбинация нескольких важнейших технологий:

· Высокопроизводительный компилятор в машинный код

· Объектно-ориентированная модель компонент

· Визуальное (а, следовательно, и скоростное) построение приложений из программных прототипов

· Масштабируемые средства для построения баз данных

Компилятор в машинный код

Компилятор, встроенный в Delphi, обеспечивает высокую производительность, необходимую для построения приложений в архитектуре “клиент-сервер”. Этот компилятор в настоящее время является самым быстрым в мире, его скорость компиляции составляет свыше 120 тысяч строк в минуту на компьютере 486DX33. Он предлагает легкость разработки и быстрое время проверки готового программного блока, характерного для языков четвертого поколения (4GL) и в то же время обеспечивает качество кода, характерного для компилятора 3GL. Кроме того, Delphi обеспечивает быструю разработку без необходимости писать вставки на Си или ручного написания кода (хотя это возможно).

В процессе построения приложения разработчик выбирает из палитры компонент готовые компоненты как художник, делающий крупные мазки кистью. Еще до компиляции он видит результаты своей работы - после подключения к источнику данных их можно видеть отображенными на форме, можно перемещаться по данным, представлять их в том или ином виде. В этом смысле проектирование в Delphi мало чем отличается от проектирования в интерпретирующей среде, однако после выполнения компиляции мы получаем код, который исполняется в 10-20 раз быстрее, чем то же самое, сделанное при помощи интерпретатора. Кроме того, компилятор компилятору рознь, в Delphi компиляция производится непосредственно в родной машинный код, в то время как существуют компиляторы, превращающие программу в так называемый p-код, который затем интерпретируется виртуальной p-машиной. Это не может не сказаться на фактическом быстродействии готового приложения.

Объектно-ориентированная модель программных компонент

Основной упор этой модели в Delphi делается на максимальном использовании кода. Это позволяет разработчикам строить приложения весьма быстро из заранее подготовленных объектов, а также дает им возможность создавать свои собственные объекты для среды Delphi. Никаких ограничений по типам объектов, которые могут создавать разработчики, не существует. Действительно, все в Delphi написано на нем же, поэтому разработчики имеют доступ к тем же объектам и инструментам, которые использовались для создания среды разработки. В результате нет никакой разницы между объектами, поставляемыми Borland или третьими фирмами, и объектами, которые вы можете создать.

В стандартную поставку Delphi входят основные объекты, которые образуют удачно подобранную иерархию из 270 базовых классов. Для начала - неплохо. Но если возникнет необходимость в решении какой-то специфической проблемы на Delphi, советуем, прежде чем попытаться начинать решать проблему “с нуля”, просмотреть список свободно распространяемых или коммерческих компонент, разработанных третьими фирмами, количество этих фирм в настоящее время превышает число 250, хотя, возможно, я не обо всех знаю. Скептики, возможно, не поверят мне, когда я скажу, что на Delphi можно одинаково хорошо писать как приложения к корпоративным базам данных, так и, к примеру, игровые программы. Тем не менее, это так. Во многом это объясняется тем, что традиционно в среде Windows было достаточно сложно реализовывать пользовательский интерфейс. Событийная модель в Windows всегда была сложна для понимания и отладки. Но именно разработка интерфейса в Delphi является самой простой задачей для программиста.

Быстрая разработка работающего приложения из прототипов

Cреда Delphi включает в себя полный набор визуальных инструментов для скоростной разработки приложений (RAD - rapid application development), поддерживающей разработку пользовательского интерфейса и подключение к корпоративным базам данных. VCL - библиотека визуальных компонент, включает в себя стандартные объекты построения пользовательского интерфейса, объекты управления данными, графические объекты, объекты мультимедиа, диалоги и объекты управления файлами, управление DDE и OLE. Единственное, что можно поставить в вину Delphi, это то, что готовых компонент, поставляемых Borland, могло бы быть и больше. Однако, разработки других фирм, а также свободно распространяемые программистами freeware-компоненты уже восполнили этот недостаток. Постойте, - скажете вы, ведь это уже было. Да, это было в Visual Basic.

Соответствующий стандарт компонент назывался VBX. И этот стандарт так же поддерживается в Delphi. Однако, визуальные компоненты в Delphi обладают большей гибкостью. Вспомним, в чем была проблема в VB. Прикладной программист программировал, вообще говоря, в среде языка бэйсик. А компоненты в стандарте VBX готовили ему его коллеги-профессионалы на С++.

VBX'ы приходили, “как есть”, и ни исправить, ни добавить ничего было нельзя.

А для изготовления VBX надо было осваивать “кухню” языка C++. В Delphi визуальные компоненты пишутся на объектном паскале, на том же паскале, на котором пишется алгоритмическая часть приложения. И визуальные компоненты Delphi получаются открытыми для надстройки и переписывания. Чувствуете разницу?

Масштабируемые средства для построения баз данных

Объекты БД в Delphi основаны на SQL и включают в себя полную мощь Borland Database Engine. В состав Delphi также включен Borland SQL Link, поэтому доступ к СУБД Oracle, Sybase, Informix и InterBase происходит с высокой эффективностью. Кроме того, Delphi включает в себя локальный сервер Interbase для того, чтобы можно было разработать расширяемые на любые внешние SQL-сервера приложения в офлайновом режиме. Разработчик в среде Delphi, проектирующий информационную систему для локальной машины (к примеру, небольшую систему учета медицинских карточек для одного компьютера), может использовать для хранения информации файлы формата .dbf (как в dBase или Clipper) или .db (Paradox). Если же он будет использовать локальный InterBase for Windows 4.0 (это локальный SQL-сервер, входящий в поставку), то его приложение безо всяких изменений будет работать и в составе большой системы с архитектурой клиент-сервер.

Вот она - масштабируемость на практике - одно и то же приложение можно использовать как для локального, так и для более серьезного клиент-серверного вариантов.

Некоторые особенности Delphi

Локальный сервер InterBase - следует заметить, что этот инструмент предназначен только для автономной отладки приложений. В действительности он представляет из себя сокращенный вариант обработчика SQL-запросов InterBase, в который не включены некоторые возможности настоящего сервера InterBase. Отсутствие этих возможностей с лихвой компенсируется преимуществом автономной отладки программ.

Team Development Support - средство поддержки разработки проекта в группе. Позволяет существенно облегчить управление крупными проектами. Это сделано в виде возможности подключения такого продукта как Intersolve PVCS 5.1 непосредственно к среде Delphi.

Высокопроизводительный компилятор в машинный код - в отличие от большинства Паскаль-компиляторов, транслирующих в p-код, в Delphi программный текст компилируется непосредственно в машинный код, в результате чего Delphi- приложения исполняются в 10-20 раз быстрее (особенно приложения, использующие математические функции). Готовое приложение может быть изготовлено либо в виде исполняемого модуля, либо в виде динамической библиотеки, которую можно использовать в приложениях, написанных на других языках программирования.

Открытая компонентная архитектура

Благодаря такой архитектуре приложения, изготовленные при помощи Delphi, работают надежно и устойчиво. Delphi поддерживает использование уже существующих объектов, включая DLL, написанные на С и С++, OLE сервера, VBX, объекты, созданные при помощи Delphi. Из готовых компонент работающие приложения собираются очень быстро. Кроме того, поскольку Delphi имеет полностью объектную ориентацию, разработчики могут создавать свои повторно используемые объекты для того, чтобы уменьшить затараты на разработку.

Delphi предлагает разработчикам - как в составе команды, так и индивидуальным - открытую архитектуру, позволяющую добавлять компоненты, где бы они ни были изготовлены, и оперировать этими вновь введенными компонентами в визуальном построителе. Разработчики могут добавлять CASE-инструменты, кодовые генераторы, а также авторские help'ы, доступные через меню Delphi.

Two-way tools - однозначное соответствие между визуальным проектированием и классическим написанием текста программы. Это означает, что разработчик всегда может видеть код, соответствующий тому, что он построил при помощи визуальных инструментов и наоборот.

Визуальный построитель интерфейсов (Visual User-interface builder) дает возможность быстро создавать клиент-серверные приложения визуально, просто выбирая компоненты из соответствующей палитры.

Библиотека визуальных компонент

Эта библиотека объектов включает в себя стандартные объекты построения пользовательского интерфейса, объекты управления данными, графические объекты, объекты мультимедиа, диалоги и объекты управления файлами, управление DDE и OLE.

Структурное объектно-ориентированное программирование

Delphi использует структурный объектно-ориентированный язык (Object Pascal), который сочетает с одной стороны выразительную мощь и простоту программирования, характерную для языков 4GL, а с другой стороны эффективность языка 3GL. Программисты немедленно могут начать производить работающие приложения, и им не придется для этого изучать особенности программирования событий в Windows. Delphi полностью поддерживает передовые программные концепции включая инкапсуляцию, наследование, полиморфизм и управление событиями.

Поддержка OLE 2.0, DDE и VBX

Это очень важная особенность для разработчиков в среде Windows, поскольку в уже существующие Windows-приложения программист может интегрировать то, что разработает при помощи Delphi.

Delphi: настраиваемая cреда разработчика

После запуска Delphi в верхнем окне горизонтально располагаются иконки палитры компонент. Если курсор задерживается на одной из иконок, под ней в желтом прямоугольнике появляется подсказка

Из этой палитры компонент вы можете выбирать компоненты, из которых можно строить приложения. Компоненты включают в себя как визуальные, так и логические компоненты. Такие вещи, как кнопки, поля редактирования - это визуальные компоненты; а таблицы, отчеты - это логические.

Понятно, что поскольку в Delphi вы визуальным образом строите свою программу, все эти компоненты имеют свое графическое представление в поле форм для того, чтобы можно было бы ими соответствующим образом оперировать. Но для работающей программы видимыми остаются только визуальные компоненты. Компоненты сгруппированы на страницах палитры по своим функциям. К примеру, компоненты, представляющие Windows “common dialogs” все размещены на странице палитры с названием “Dialogs”.

Delphi позволяет разработчикам настроить среду для максимального удобства. Вы можете легко изменить палитру компонент, инструментальную линейку, а также настраивать выделение синтаксиса цветом.

Заметим, что в Delphi вы можете определить свою группу компонент и разместить ее на странице палитры, а если возникнет необходимость, перегруппировать компоненты или удалить неиспользуемые.

Интеллектуальный редактор

Редактирование программ можно осуществлять, используя запись и исполнение макросов, работу с текстовыми блоками, настраиваемые комбинации клавиш и цветовое выделение строк .

Графический отладчик

Delphi обладает мощнейшим, встроенным в редактор графическим отладчиком, позволяющим находить и устранять ошибки в коде. Вы можете установить точки останова, проверить и изменить переменные, при помощи пошагового выполнения в точности понять поведение программы. Если же требуются возможности более тонкой отладки, Вы можете использовать отдельно доступный Turbo Debugger, проверив ассемблерные инструкции и регистры роцессора.

Инспектор объектов

Этот инструмент представляет из себя отдельное окно, где вы можете в период проектирования программы устанавливать значения свойств и событий объектов (Properties & Events).

Менеджер проектов

Дает возможность разработчику просмотреть все модули в соответствующем проекте и снабжает удобным механизмом для управления проектами. Менеджер проектов показывает имена файлов, время/дату выбранных форм и пр. Можно немедленно попась в текст или форму, просто щелкнув мышкой на соответствующее имя.  

Навигатор объектов

Показывает библиотеку доступных объектов и осуществляет навигацию по вашему приложению. Можно посмотреть иерархию объектов, прекомпилированные модули в библиотеке, список глобальных имен вашего кода.

Дизайнер меню

Можно создавать меню, сохранить созданные в виде шаблонов и затем использовать в их в любом приложении.

Эксперты

Это набор инструментальных программ, облегчающих проектирование и настройку Ваших приложений.

Есть возможность подключать самостоятельно разработанные эксперты. Потенциально это та возможность, при помощи которой третьи фирмы могут расширять Delphi CASE-инструментами, разработанными специально для Delphi.

Включает в себя:

· Эксперт форм, работающих с базами данных

· Эксперт стилей и шаблонов приложений

· Эксперт шаблонов форм

В состав RAD Pack входит эксперт для преобразования ресурсов, изготовленных в Borland Pascal 7.0, в формы Delphi. Уже появились эксперты, облегчающие построение DLL и даже написание собственных экспертов

Интерактивная обучающая система

Позволяет более полно освоить Delphi. Она являются не просто системой подсказок, а показывает возможности Delphi на самой среде разработчика.

Компоненты доступа к базам данных и визуализации данных

Библиотека объектов содержит набор визуальных компонент, значительно упрощающих разработку приложений для СУБД с архитектурой клиент-сервер. Объекты инкапсулируют в себя нижний уровень - Borland Database Engine.

Предусмотрены специальные наборы компонент, отвечающих за доступ к данным, и компонент, отображающих данные. Компоненты доступа к данным позволяют осуществлять соединения с БД, производить выборку, копирование данных, и т.п.

Компоненты визуализации данных позволяют отображать данные виде таблиц, полей, списков. Отображаемые данные могут быть текстового, графического или произвольного формата.

Разработка приложений БД

Delphi позволяет использовать библиотеку визуальных компонент для быстрого создания надежных приложений, которые легко расширяются до приложений с архитектурой клиент-сервер. Другими словами, Вы можете создать приложение, работающее с локальным сервером InterBase, а затем использовать созданное приложение, соединяясь с удаленным SQL-сервером через SQL-Links.  

Библиотека объектных Визуальных Компонент

Компоненты, используемые при разработке в Delphi (и также собственно самим Delphi), встроены в среду разработки приложений и представляют из себя набор типов объектов, используемых в качестве фундамента при строительстве приложения.

Этот костяк называется Visual Component Library (VCL). В VCL есть такие стандартные элементы управления, как строки редактирования, статические элементы управления, строки редактирования со списками, списки объектов.

Еще имеются такие компоненты, которые ранее были доступны только в библиотеках третьих фирм: табличные элементы управления, закладки, многостраничные записные книжки.

VCL содержит специальный объект, предоставлющий интерфейс графических устройств Windows, и позволяющий разработчикам рисовать, не заботясь об обычных для программирования в среде Windows деталях.

Ключевой особенностью Delphi является возможность не только использовать визуальные компоненты для строительства приложений, но и создание новых компонент. Такая возможность позволяет разработчикам не переходить в другую среду разработки, а наоборот, встраивать новые инструменты в существующую среду. Кроме того, можно улучшить или полностью заменить существующие по умолчанию в Delphi компоненты.

Здесь следует отметить, что обычных ограничений, присущих средам визуальной разработки, в Delphi нет. Сам Delphi написан при помощи Delphi, что говорит об отсутствии таких ограничений.

Классы объектов построены в виде иерархии, состоящей из абстрактных, промежуточных, и готовых компонент. Разработчик может пользоваться готовыми компонентами, создавать собственные на основе абстрактных или промежуточных, а также создавать собственные объекты.

Язык программирования Delphi базируется на Borland Object Pascal.

Кроме того, Delphi поддерживает такие низкоуровневые особенности, как подклассы элементов управления Windows, перекрытие цикла обработки сообщений Windows, использование встроенного ассемблера.

Формы, модули и метод разработки “Two-Way Tools”

Формы - это объекты, в которые вы помещаете другие объекты для создания пользовательского интерфейса вашего приложения. Модули состоят из кода, который реализует функционирование вашего приложения, обработчики событий для форм и их компонент.

Информация о формах хранится в двух типах файлов - .dfm и .pas, причем первый тип файла - двоичный - хранит образ формы и ее свойства, второй тип описывает функционирование обработчиков событий и поведение компонент. Оба файла автоматически синхронизируются Delphi, так что если добавить новую форму в ваш проект, связанный с ним файл .pas автоматически будет создан, и его имя будет добавлено в проект.

Такая синхронизация и делает Delphi two-way-инструментом, обеспечивая полное соответствие между кодом и визуальным представлением. Как только вы добавите новый объект или код, Delphi устанавливает т.н. “кодовую синхронизацию” между визуальными элементами и соответствующими им кодовыми представлениями.

Например, предположим, вы добавили описание поведения формы (соотв. обработчик событий), чтобы показывать окно сообщения по нажатию кнопки. Такое описание появляется, если дважды щелкнуть мышкой непосредственно на оъект Button в форме или дважды щелкнуть мышью на строчку OnClick на странице Events в Инспекторе объектов. В любом случае Delphi создаст процедуру или заголовок метода, куда вы можете добавить код.

procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject);

begin

end;

Cоздавая этот код, Delphi автоматически формирует декларацию объекта TForm1, которая содержит процедуру ButtonClick, представляющую из себя собственно обработчик события.

TForm1 = class (TForm)

Button1: Tbutton;

procedure Button1Click(Sender: TObject);

private

{ Private declarations }

public

{ Public declarations }

end;

Конечно вы запросто можете решить после получения этого кода, что автоматически созданные имена Вас не устраивают, и заменить их. Например, Button1 на Warning. Это можно сделать изменив свойство Name для Button1 при помощи Инспектора объектов. Как только вы нажмете Enter, Delphi автоматически произведет соответствующую синхронизацию в коде. Так как объект TForm1 существует в коде, вы свободно можете добавлять любые другие поля, процедуры, функции или object definition. К примеру, вы можете дописать в коде свою собственную процедуру, обрабатывающую событие, а не делать это визуальным методом. Следующий пример показывает, как это можно сделать. Обработчик принимает аргумент типа TObject, который позволяет нам определить, если необходимо, кто инициировал событие. Это полезно в случае, когда несколько кнопок вызывают общую процедуру для обработки.

TForm1 = class(TForm)

Warning: TButton;

Button1: TButton;

procedure WarningClick(Sender: TObject);

procedure NewHandler(Sender: TObject);

private

{ Private declarations }

public

{ Public declarations }

end;

Здесь мы имеем дело уже с второй стороной синхронизации. Визуальная среда в данном случае распознает, что новая процедура добавлена к объекту и соответствующие имена появляются в Инспекторе объектов.

Добавление новых объектов

Delphi - это прежде всего среда разработки, базирующаяся на использовании компонент. Поэтому вы можете добавлять совершенно новые компоненты в палитру компонент. Вы можете создавать компоненты внутри Delphi, или вводить компоненты, созданные как управляющие элементы VBX или OLE 2.0, или же вы можете использовать компоненты, написанные на С или С++ в виде dll.

Последовательность введения новой компоненты состоит из трех шагов:

· наследование из уже существующего типа компоненты

· определение новых полей, свойств и методов

· регистрация компоненты

Это все делается через меню Install Components

Добавление управляющих элементов VBX

Delphi генерирует объектное расширение VBX, которое инсталлируется в качестве компонент.

Например, если вы инсталлируете SaxComm VBX из Visual Solutions Pack компании Borland в Delphi, автоматически генерится тип объекта TComm, который наследуется из стандартного TVBXControl. Когда вы инсталлируете компоненты, Delphi будет компилировать и подлинковывать их к библиотеке компонент.

Делегирование: события программируются проще

Под делегированием понимается то, что некий объект может предоставить другому объекту отвечать на некоторые события.

Такая модель в некоторых случаях значительно упрощает программирование. Например, вместо того чтобы создавать подкласс для Windows controls при добавлении нового поведения, вы можете просто привязать процедуру обработки события, которая будет вызываться автоматически на каждый щелчок мышью пользователем или нажатие им клавиши. Аналогично вы можете написать процедуру определения допустимости таблицы, которая будет выполняться обработчиком события, когда транзакция начинается или завершается, записи вставляются, удаляются или изменяются.

К примеру, когда вы добавляете кнопку в форму и прикрепляете код, обрабатывающий нажатие, вы фактически используете делегирование кода для ассоциирования кода с событием OnClick. Такая ассоциация происходит для вас автоматически. Если проверить страницу Events в Инспекторе объектов для вашего приложения, можно увидеть ассоциированные с событиями процедуры.

Ссылки на классы

Ссылки на классы придают дополнительный уровень гибкости, так, когда вы хотите динамически создавать объекты, чьи типы могут быть известны только во время выполнения кода. К примеру, ссылки на классы используются при формировании пользователем документа из разного типа объектов, где пользователь набирает нужные объекты из меню или палитры. Собственно, эта технология использовалась и при построении Delphi.

Обработка исключительных ситуаций

Серьезные приложения должны надежным образом обрабатывать исключительные ситуации, сохранять, если возможно, выполнение программы или, если это невозможно, аккуратно ее завершать. Написание кода, обрабатывающего исключительные ситуации, всегда было непростой задачей, и являлось источником дополнительных ошибок.

В Delphi это устроено в стиле С++. Исключения представлены в виде объектов, содержащих специфическую информацию о соответствующей ошибке (тип и место- нахождение ошибки). Разработчик может оставить обработку ошибки, существо-вавшую по умолчанию, или написать свой собственный обработчик.

Обработка исключений реализована в виде exception-handling blocks (также еще называется protected blocks), которые устанавливаются ключевыми словами try и end. Существуют два типа таких блоков: try...except и try...finally.

Общая конструкция выглядит примерно так:

try

{ выполняемые операторы }

except

on exception1 do statement1; { реакция на ситуации }

on exception2 do statement2;

else

{ операторы по умолчанию }

end;

Конструкция try....finally предназначена для того, чтобы разработчик мог быть полностью уверен в том, что, что бы ни случилось, перед обработкой исключительной ситуации всегда будет выполнен некоторый код (например, освобождение ресурсов).

try

{ выполняемые операторы }

finally

{ операторы, выполняемые безусловно }

end;


Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.