Визуальные средства программирования

OpenGL имеет хорошо продуманную внутреннюю структуру и довольно простой процедурный интерфейс. Несмотря на это с помощью OpenGL можно создавать сложные и мощные программные комплексы, затрачивая при этом минимальное время по сравнению с другими графическими библиотеками.

В некоторых библиотеках OpenGL (например под X Windows) имеется возможность изображать результат не только на локальной машине, но также и по сети. Приложение, которое вырабатывает команды OpenGL называется клиентом, а приложение, которое получает эти команды и отображает результат - сервером. Таким образом можно строить очень мощные воспроизводящие комплексы на основе нескольких рабочих станций или серверов, соединённых сетью.

СОМ-сервера и СОМ-контейнера

Цель: научить студентов разрабатывать приложения, которые реализуют функции СОМ-сервера и СОМ-контейнера.

Теоретические сведения:

Известная вам технология OLE (Object Linking and Embedding) базируется на модели COM (Component Object Model), которая определяет и реализует механизм, позволяющий отдельным компонентам (приложениям, объектам данных, элементам управления, сервисам) взаимодействовать между собой по строго определенному стандарту. Технология разработки таких приложений кажется довольно сложной для тех, кто сталкивается с ней впервые. Трудности могут остаться надолго, если не уделить достаточно времени самым общим вопросам, то есть восприятию концепции СОМ (Модель многокомпонентных объектов). Поэтому не жалейте времени и пройдите через все, даже кажущиеся примитивными, этапы развития СОМ-приложений, как серверов, так и контейнеров. Мы начнем с того, что создадим СОМ-сервер с помощью сырых (raw) COM API-функций для того, чтобы лучше понять механизмы взаимодействия компонентов. Эти механизмы будут частично скрыты в следующих приложениях, которые мы будем развивать на основе стартовых заготовок, созданных мастером Studio.Net в рамках возможностей библиотеки шаблонов ATL (Active Template Library).

Любой программный продукт представляет собой набор данных и функций, которые как-то используют, обрабатывают эти данные. Этот принцип, как вы знаете, лежит в основе ООП. Там класс инкапсулирует данные и методы, которые служат для управления ими. Сходный принцип используется и в модели программирования СОМ. СОМ-объектом (или OLE-объектом) называется такой программный продукт, который обеспечивает доступ к данным с помощью одного или нескольких наборов функций, которые называются интерфейсами.

В отличие от ООП, которое рассматривает интеграцию классов на уровне исходных модулей -- текстов программ, СОМ рассматривает интеграцию компонентов на двоичном уровне, то есть на уровне исполняемых модулей. Цель -- многократное использование удачно разработанных компонентов именно на этом уровне. Двоичный уровень дает независимость от аппаратной архитектуры и языков программирования (взамен порождая массу других проблем). Двоичный стандарт взаимодействия позволяет СОМ-объектам, разработанным разными поставщиками и на разных языках, эффективно взаимодействовать друг с другом. С практической точки зрения СОМ -- это набор системных библиотек (DLL-файлов), которые дают возможность разным приложениям, выполненных с учетом требований СОМ, взаимодействовать друг с другом. Исторически сложилось так, что СОМ состоит из нескольких различных технологий, которые пользуются услугами друг друга для формирования объектно-ориентированной системы.

Каждая технология реализует определенный набор функций.Преимуществами двоичных компонентов являются: взаимозаменяемость, возможность многократного использования, возможность параллельной разработки с последующей сборкой в одном проекте.

Недостатки СОМ настолько очевидны, что я не буду их перечислять. Вы почувствуете их в тот момент, когда начнете самостоятельно разрабатывать свой первый СОМ-объект. Приведем далеко не полный список литературы, который поможет более детально разобраться в технологии СОМ. СОМ реализует модель «клиент-сервер». Объекты, называемые серверами, предоставляют набор функций в распоряжение других объектов, называемых клиентами, но СОМ-объект может быть одновременно и клиентом, и сервером. Серверы всегда подчиняются спецификациям СОМ, в то время как клиенты могут быть как СОМ-объектами, так и не быть таковыми. Поставщик СОМ-объектов (сервер) делает объекты доступными, реализуя один или множество интерфейсов. Пользователь СОМ-объектом (клиент) получает доступ к объекту с помощью указателя на один или множество интерфейсов. С помощью указателя клиент может пользоваться объектом, не зная даже как он реализован и где он находится, но быть при этом уверенным, что объект всегда будет вести себя одинаково. В этом смысле интерфейс объекта представляет собой некий контракт, обещающий клиенту надежное поведение, несмотря на язык и местоположение клиента. Благодаря этому решается проблема бесконечных обновлений версий сервера. Новая версия сервера просто добавляет новые интерфейсы, но никогда не изменяет старых. Клиент может либо пользоваться новым интерфейсом, если он о нем знает, либо не пользоваться им, а вместо этого пользоваться старым. Добавление новых интерфейсов никак не влияет на работу клиентов, работающих со старыми. Кроме того, как нас уверяет документация, двоичный уровень делает компоненты независимыми от платформы клиента.

Запуск Personal Wizards

Цель: Изучить интерфейс Personal Wizards, научить студентов проектированию в этой среде, а также созданию интерактивного документа, помогающего пользователю пошагово выполнить определённую задачу

Выполнив следующие шаги, вы сможете с помощью плагина создать документ Personal Wizards:

Запись задачи. Начните запись с помощью Personal Wizards, нажавнавкладку Record. Фон окна Personal Wizards становится красным, что означает, что идёт процесс записи. Теперь выполните задачу в приложении Lotus Expeditor. Запись с помощью Personal Wizards

Если при выполнении процедуры вы сделаете ошибку, нажмите на кнопку Undo, которая удалит последнее действие из процедуры (но не из приложения Lotus Expeditor). Кнопку Undo можно последовательно нажимать столько раз, сколько необходимо. Если вы обнаружите, что выполнили лишние шаги, их можно удалить, не прибегая к кнопке Undo; просто выделите строки в документе, щёлкнув по ним мышью (чтобы выделить несколько отдельных строк, удерживайте клавишу Ctrl, а чтобы выбрать несколько расположенных рядом строк - клавишу Shift), а затем нажмите кнопку Delete. После завершения демонстрации задачи нажмите на вкладку Stop. Появится диалоговое окно Save procedure (см. рисунок 4), в которое можно ввести (или выбрать) имя документа и каталог для его сохранения. Если вы не собираетесь сохранять документ, нажмите на кнопку Discard, расположенную в этом диалоговом окне; помните, что после этого восстановить документ будет невозможно. В этом же диалоговом окне можно указать каталог, в который будут сохранены документы (или процедуры); изменить его можно, нажав на кнопку Change.

Сохранение документов

Цель работы : Самостоятельно освоить тему, используя средства Интернет.

1. Шаблоны

2. Шаблон функции быстрой сортировки

3. Шаблоны классов

4. Контейнеры библиотеки STL

5. Последовательности типа vector

6. Поиск с помощью предиката

7. Связыватели и адаптеры

8. Последовательности типа deque

9. Последовательности типа list

10. Ассоциативные контейнеры

11. Контейнер типа set

12. Контейнеры типа тар

13. Контейнеры типа hash_multimap

14. Стек

15. Контейнеры типа queue

16. Контейнеры типа priority_queue

17. Работа с потоками

18. Примеры использования string

19. Полезные константы

20. Шаблон классов valarray

21. Сечения массива

Постановка задачи

1. Определить схожесть и отличие предложенных программ.

2. Выбрать сопоставимые параметры.

3. Произвести количественную и качественную оценку параметров.

4. Выполнить сравнительный анализ полученных результатов.

Содержание отчета

1. Краткое описание программ, для которых выполняется оценка качества.

2. Описание выбранных критериев сравнения, способов измерения, тестовые задания.

3. Сводная таблица оценок.

4. Резюме.

Методические указания

1. Необходимо ознакомиться с тестируемыми программами. Определить параметры, по которым можно сравнивать предложенные программы.

2. Выбрать способ сравнения и оценки, подготовить тестовые задания.

3. Результаты испытания занести в таблицы.

4. На основании полученных данных провести сравнительный анализ программ.

Варианты задания

1. Операционные оболочки: NC, VC, DN, FAR

2. Текстовые редакторы DOS: Edit, NC, VC, DN, TP

3. Текстовыередакторы Windows: NOTEPAD, WORDPAD, WINWORD

4. Архиваторы: ZIP, RAR, ARJ, LHA, ICE, WinRAR, WinZIP

Последовательность выполнения работ при создании программы методом компиляции

Цель работы

Изучить последовательность выполнения работ при создании программы методом компиляции.

Постановка задачи

На основании словесного описания задачи разработать алгоритм решения. Записать его в виде блок-схемы. Составит программу на языке программирования в соответствии с блок-схемой. Откомпилировать и отладить программу. Проанализировать блок-схему и текст программы по результатам тестирования. Внести изменения, позволяющие улучшить программу. (ПРИМЕР)

Содержание отчета

1. Блок-схема алгоритма

2. Исходный текст программы

3. Откорректированные блок-схема и текст программы по результатам испытания

4. Результаты счета

5. Анализ допущенных ошибок

Методические указания

По результатам анализа блок-схемы, тестовым проверкам программы необходимо модифицировать программу. Особое внимание уделить оптимизации циклов: следует уменьшить количество повторений циклов. Для этого можно изменить инициализацию переменных, ввести дополнительные условные операторы или изменить тип цикла, например, заменить цикл FOR на цикл WHILE или наоборот.

Windows 2010 -- многозадачная операционная система

Цель работы : Самостоятельно освоить тему, используя средства Интернет.

1. Уровни и платформы

2. Однозадачные операционные системы

3. Многозадачные операционные системы

4. Процессы и потоки

5. Приоритеты процессов

6. Приоритеты потоков

7. Переключение потоков

8. Архитектура памяти Win32

9. Разделы адресного пространства

10. Подсистемы ОС

11. Взаимодействие подсистем

12. Разделяемые ресурсы

13. Стратегии решения проблемы

14. Транзакции

15. Тупиковая ситуация (Deadlock)

16. Механизмы синхронизации

17. Критические секции

18. Мьютексы (Mutexes)

19. События

20. Семафоры

21. Блокировки (Locks)

22. Специальные блокировки

23. Устранение тупиковых ситуаций

Сферы применения Personal Wizards: разработка руководств и отладка приложений Lotus Expeditor

Мы опишем две других сферы применения Personal Wizards: разработку руководств и отладку приложений Lotus Expeditor.

Руководства

С помощью Personal Wizards можно создавать руководства, которые помогают пользователю выполнить определённую задачу. При помощи руководства Personal Wizards пользователь действительно выполняет задачу (а не просто имитирует её выполнение), и при необходимости ему даются конкретные указания (а не просто последовательность шагов для выполнения).

Руководства создаются так же, как и все другие документы Personal Wizards. Различие проявляется при воспроизведении. При работе с руководством пользователь просто выполняет шаги, не нажимая кнопку Do single step или Do all. Шаг, который будет выполнен, обозначается в документе выделением, а то, где он будет выполнен, - соответствующим выделением в интерфейсе.

Если пользователь выполнит операцию, не указанную в документе, цвет выделения изменится с жёлтого на малиновый. Это означает, что пользователь сбился с правильного пути. Такое выделение сохранится до тех пор, пока пользователь не выполнит следующий ожидающийся в документе шаг, и после этого цвет выделения снова станет жёлтым.

Данная функция также позволяет пользователю переходить в другую часть документа. Например, документ может содержать некоторые дополнительные шаги, которые пользователь захочет пропустить. При выполнении пользователем шагов из другой части руководства выделение автоматически переходит в этот фрагмент документа.

Отладка приложений Lotus Expeditor

Плагин Personal Wizards можно использовать для отладки клиент-серверных приложений, регистрируя взаимодействия между сервером и клиентом. Personal Wizards создаёт log-файл взаимодействий с отметками времени, который затем можно сравнить с журналами сервера.

Продвинутые функции

В этом разделе мы опишем некоторые продвинутые функции Personal Wizards.

Объединение нескольких записей в один документ

Вы можете столкнуться с ситуацией, когда шаги в документе Personal Wizards не соответствуют среде, в которой в данный момент используется документ. Например, ранее записанная процедура начинается с шага "Double-click on 'Open Customer Session'" (двойной щелчок при открытии пользовательского сеанса). Если пользовательский сеанс уже открыт, опция Open Customer Session недоступна. Вместо неё в интерфейсе приложения отображается опция Close Customer Session (закрыть пользовательский сеанс). В этой ситуации необходимо закрыть существующий пользовательский сеанс, прежде чем открывать сеанс для другого пользователя.

Добавить эту информацию в документ можно, начав новую запись в существующем документе.

Для обновления записи необходимо выполнить следующие шаги:

1. Загрузите исходный документ.

2. Выберите вкладку Record. В результате будет выделен первый шаг (опция "Double-click the 'Open Customer Session'"), как и при воспроизведении документа. Поскольку элемент управления Open недоступен, выделение имеет цвет морской волны.

3. Выполните первый шаг задачи, т. е. дважды щёлкните по опции Close Customer Session. Personal Wizards обнаружит, что этот шаг отличается от ожидаемого, и сделает вывод о причине этого различия. Обратите внимание, что в обновлённом документе (показанном на рисунке 13), Personal Wizards определил, что если доступна опция Close Customer Session, нужно выполнять двойной щелчок; в противном случае, необходимо выполнять все шаги первой демонстрации (поскольку в среде для первой демонстрации отсутствовал элемент управления Close Customer Session).

Выполните второй шаг задачи - дважды щёлкните по Open Customer Session. Обратите внимание, что документ изменится. Сохраняется только один If-оператор, содержащий Double-click on “Close Customer Session”, а все другие шаги процедуры теперь находятся за пределами If-оператора, так как в обеих демонстрациях содержался шаг "Double-click on 'Open Customer Session'". Personal Wizards делает вывод, что этот шаг, как и все следующие за ним шаги, являются общими для обеих демонстраций. Обратите внимание, что следующий шаг выделяется жёлтым цветом, что означает, что сейчас будет выполняться шаг, который Personal Wizards считает необходимым выполнить.Решение принято, и Personal Wizards снова перешёл в режим интерактивного руководстваТеперь можно продолжить демонстрацию, выполнив дальнейшие шаги вручную или с помощью элемента управления Do single step, или же завершить её, нажав на вкладку Stop. При нажатии на Stop выводится диалоговое окно Save, как и при записи изначального документа; оно позволяет сохранить изменённый документ (с тем же именем, заменив существующий документ, или с новым), а также отказаться от сохранения новой записи. ,Используемая литература

1. Леффингуал, Дин, Ундри, Дон Принципы работы с требованиями к ПО. Унифицированный подход. М., 2002г.

2. . Шниер, Толковый словарь компьютерных технологий. М:, 2002 г.

3. Орлов С. А., Технологии разработки программного обеспечения. Питер, 2002г.

4. Луиза Тампе, Введение в тестирование программного обеспечения. М.: Вильямс, 2003 г

Графическое выделение элементов интерфейса (экранные аннотации)

Полезной функцией при создании руководств является возможность привлекать внимание пользователей к некоторым элементам интерфейса приложения. В нижеприведённом примере последними шагами процедуры является перевод курсора на вкладку Account Details и проверка перевода вклада. Этой цели служит всплывающая подсказка, показывающая пользователю, на что смотреть. Мы называем такие подсказки экранными аннотациями. Экранная аннотация состоит из овала вокруг определённого виджета интерфейса приложения, с помощью которого выполняется процедура, и текстового окна с сообщением и кнопкой OK. Текстовое окно и выделяемая область соединяются стрелкой (см. рисунок 15). При выводе экранной аннотации в ходе воспроизведения выполнение останавливается до тех пор, пока пользователь не нажмёт на кнопку OK.

Для создания экранной аннотации выполните следующие шаги:

1. Выберите шаг, после которого будет отображаться всплывающая подсказка (при воспроизведении сначала выполняется выбранный шаг, а затем выводится аннотация), а затем выберите Authoring - Annotate UI item.

2. При перемещении курсора по экрану вокруг различных виджетов будут образовываться красные овалы. Перемещая курсор по экрану, можно выделять различные виджеты. Выделив необходимый виджет (к которому следует добавить аннотацию), нажмите клавишу F1. В любой момент операцию можно отменить, нажав клавишу Esc.

3. Появится диалоговое окно Annotate UI item (см. рисунок 16), в котором можно добавить комментарий, который будет отображаться в текстовом окне экранной аннотации. Нажмите OK для создания аннотации или Cancel для отмены операции.

Заключение

Плагин Personal Wizards для Lotus Expeditor можно использовать во множестве сценариев, в том числе для записи последовательности операций для создания практических инструкций, повышающих эффективность работы; для создания интерактивных пособий и руководств; а также для отладки приложений Lotus Expeditor. Плагин предоставляет простой интерфейс записи и воспроизведения, а также множество продвинутых функций для создания богатой и мощной интерактивной документации по выполнению конкретных задач.

Размещено на Allbest.ru