Програмування в Windows 1

2015
Лекція №3
1 Т.А. Павловская Паскаль. Программирование на языке высокого уровня.:

Учебник для вузов. – СПб.: Питер, 2007. -393 с. Ил.

Програма, що призначена для роботи під управлінням операційної системи, називається застосуванням (application) та має свої особливості, що обумовлені тим що ресурси комп’ютера не знаходяться в її повному розпорядженні, а повинні розділятися з іншими застосуваннями (задачами).

Павловская Паскаль. Программирование на языке высокого уровня.: Учебник для вузов.

– СПб.: Питер, 2007. -393 с. Ил.

Перед тим як вивчати принципи побудови застосувань, розглянемо основні властивості Windows.
Багатозадачність – це можливість одночасно виконувати декілька застосувань. Операційна система забезпечує розподіл ресурсів: кожному застосуванню виділяється свій простір адрес, виконується розподіл процесорного часу та організують черги для доступу до зовнішніх пристроїв. В середині застосування (задачі) можна також організувати паралельне виконання декількох фрагментів, що називаються потоками.
Незалежність програм від апаратури. Для управління апаратними засобами будь яке застосування звертається до операційної системи, що забезпечує не залежність від конкретних фізичних характеристик пристроїв: при зміні пристроїв ніякі зміни в програму вносити не треба. Управління зовнішніми пристроями забезпечується за допомогою драйверів.

Лекція №3

Павловская Паскаль. Программирование на языке высокого уровня.: Учебник для вузов.

– СПб.: Питер, 2007. -393 с. Ил.

Стандартний графічний інтерфейс користувача. Основна взаємодія з користувачем здійснюється в графічному режимі. Кожне застосування (задача) виконує вивід інформації в окреме вікно. Вікно складається з стандартних елементів. Це спрощує вивчення роботи з програмою для користувача, та спрощує роботу програмісту, оскільки в його розпорядження надаються бібліотеки інтерфейсних компонентів. Такі бібліотеки входять в склад систем програмування.
Інтерфейсні компоненти звертаються до апаратури не безпосередньо, а через функції операційної системи, що називаються API (Application Program Interface – програмний інтерфейс застосування). Функції API знаходяться в динамічних бібліотеках (DLL, Dynamic Link Library), що розподіляються між усіма застосуваннями. Ці бібліотеки називаються динамічними тому, що функції які в них знаходяться не підключаються до кожного файлу що виконується перед виконанням програми, а викликаються під час звернення до них.
Підтримка віртуального адресного простору для кожного застосування. Кожному застосуванню доступно простір адрес оперативної пам’яті розміром до 4 Гбайт. Операційна система відображає його в фізичну адресу і забезпечує захист один від одного.

Лекція №3

даними між застосуваннями. Застосування можуть обмінюватися даними через буфер обміну,

механізми DDE (Dynamic Data Exchange – динамічний обмін даними) та OLE (Object Linking and Embedding – зв’язок та впровадження об’єктів).
Можливість запуску старих програм. В 32-розрядних версіях Windows можна виконувати 16-розрядні Windows і програми написані під MS-DOS.

Лекція №3

Windows покладений принцип управління на основі подій. Це значить, що

сама система, і застосування після запуску очікує дію користувача і реагує на них наперед заданим чином. Будь які дії користувача (натискання клавіші на клавіатурі або натискання кнопки миші, переміщення миші), що називаються - подією. Структура програми, що керується подіями, представлена на рис. 1.

Лекція №3

Подієво-кероване програмування

 Рис. 3.1. Структура програми, що керується подіями.

Windows і перетворюється в повідомлення – запис, що містить необхідну

інформацію про події (наприклад, яка клавіша була натиснута, або в якому місці екрану відбулось натискання миші). Повідомлення можуть поступати не тільки від користувача, але і від самої системи, а також з інших застосувань. Визначений достатньо великий набір стандартних повідомлень, що утворюють ієрархію.
Повідомлення поступають в загальну чергу, звідки розподіляються по чергам застосувань. Кожне застосування містить цикл обробки повідомлень, який вибирає повідомлення з черги і через операційну систему викликає підпрограму, що призначена для її обробки (рис. 1.2.). Таким чином, застосування Windows складається з головної програми, що містить дії з ініціалізації й завершенню застосування і цикл обробки повідомлень, і набору обробників подій.

Лекція №3

Подієво-кероване програмування

програмування
Рис. 3.2. Структура застосування Windows.

ООП в лінгвістичних задачах” Корпильов Д.В. 2014
Лекція №3

дає можливість визначати класи.
Клас (Class) – це складна структура, що

включає опис не тільки даних, але й процедур і функцій, які можуть бути виконані над представниками класу (об’єктом).

Лекція №3

“Застосування засобів ООП в лінгвістичних задачах” Корпильов Д.В. 2015

задачах” Корпильов Д.В. 2015

програми - константи, змінні, типи, - класи необхідно оголошувати).
Лекція №3
“Застосування

засобів ООП в лінгвістичних задачах” Корпильов Д.В. 2015

полями (Field) або атрибутами (Attribute), а процедури і функції, що

описує поведінку об’єкта, - методами (Method).
В наведеному прикладі оголошений клас TPersonal. Ідентифікатор TPersonal - це ім’я класу, fname і fage - імена полів, showinfo – ім’я методу. Опис класу розміщається в програмі в розділі опису типів (type).

Лекція №3

“Застосування засобів ООП в лінгвістичних задачах” Корпильов Д.В. 2015

що об’єкт складається з властивостей методів і подій.
Властивості – це

прості змінні, які впливають на стан об’єкта. Наприклад ширина, висота - це властивість об’єкта.
Методи – це ті самі процедури і функції, це то що об’єкт вміє роботи. Наприклад, об’єкт може мати процедуру для виводу тексту на екран. Ця процедура і є метод об’єкта.
Подія – це також процедури та функції, які викликаються коли відбувається деяка подія. Наприклад, якщо змінилась будь яка властивість об’єкта, може бути з генерована відповідна подія і викликана процедура для обробки реакції на цю подію.

Визначення поняття - об’єкт3

3 Архангельский А.Я. Программирование в Delphi для Windows. Версии 2006, 2007, Turbo Delphi, 2007 г. - 1248 с.

Лекція №3

- об’єкт 3
3 Архангельский А.Я. Программирование в Delphi для Windows. Версии

2006, 2007, Turbo Delphi, 2007 г. - 1248 с.

Після того як клас оголошений, в програмі можна створювати (оголошувати) об’єкти (Object) - екземпляри класу.
Об’єкти як представники класу оголошується в програмі в розділі опису змінних (var):

Лекція №3

і методів, а також подій, на які він може реагувати

(рис. 2). Зовнішнє управління об’єктом здійснюється через обробника подій. Ці обробники звертаються до методів і властивостям об’єкта. Початкове значення даних об’єкта можуть задаватися також в процесі проектування встановленням різноманітних властивостей. В результаті виконання методів об’єкта можуть генеруватися нові події, що сприймаються іншими об’єктами програм або користувачами.

Визначення поняття - об’єкт3

3 Архангельский А.Я. Программирование в Delphi для Windows. Версии 2006, 2007, Turbo Delphi, 2007 г. - 1248 с.

Рис. 2. Схема організації об’єкта

Лекція №3

структура містить не самі дані, а вказівник на дані об’єкта.

Тому програміст повинен потурбуватися(передбачити) про виділення пам’яті для цих даних.
Виділення пам’яті здійснюється за допомогою спеціального методу класу - конструктора, якому зазвичай дають ім’я Create (Створити). Для того щоб підкреслити особливу роль і поведінку конструктора, в описі класу замість слова procedure використовують слово constructor. Наведений нижче в лістингу фрагмент коду оголошує клас з використанням конструктора.

Визначення поняття - об’єкт3

3 Архангельский А.Я. Программирование в Delphi для Windows. Версии 2006, 2007, Turbo Delphi, 2007 г. - 1248 с.

Лекція №3

для Windows. Версии 2006, 2007, Turbo Delphi, 2007 г. -

1248 с.

Оголошення класу, в складі якого введено конструктор

Лекція №3

для Windows. Версии 2006, 2007, Turbo Delphi, 2007 г. -

1248 с.

Виділення пам’яті для даних об’єкта відбувається шляхом присвоєння значення результату застосування метода-конструктора до типу (класу) об’єкта.
Наприклад, після виконання інструкції

виділяється необхідна пам’ять для даних об’єкта boss.
Окрім виділеної пам’яті, конструктор, як правило, вирішує задачу присвоєння полям об’єкта початкових значень, тим самим здійснює ініціалізацію об’єкта. Нижче наведений приклад реалізації конструктора для об’єкта TPersonal:

Лекція №3

для Windows. Версии 2006, 2007, Turbo Delphi, 2007 г. -

1248 с.

Після оголошення і ініціалізації об’єкт можна використовувати, наприклад встановити значення полів об’єкта. Доступ до поля об’єкта здійснюється вказуючи імені об’єкта і імені поля, які відокремлюються один від одного точкою.
Якщо в програмі деякий об’єкт не використовується, то можна звільнити пам’ять, що займається полями даного об’єкта. Для виконання цієї дії використовується метод Free. Наприклад, для того щоб звільнити пам’ять, що займається полями об’єкта boss, достатньо записати:
Насправді пам’ять звільняється за допомогою іншого спеціального методу, що називається деструктором. При його описі використовується спеціальне слово destructor. Метод free викликає деструктор.

Лекція №3

тих програмістів, які з готових компонентів збирають конкретне застосування для

кінцевих користувачів. Візуальні засоби Delphi побудовані на концепції подвійного інструментарію (Two-Way Tools), що дозволяє змінювати властивості об’єктів як в процесі візуального конструювання на етапі «зборки» (Design Time), так і програмно, в процесі роботи застосування (Run Time). В Delphi ця концепція реалізовується за допомогою компонентів.
Компонент – це оформлений спеціальним чином клас. Його властивості можуть мінятися на етапі розробки програми за допомогою Object Inspector. Всі зміни миттєво відображаються на екрані монітора, тому такий підхід дозволяє швидко розробляти інтерфейсну частину застосування.
Компоненти Delphi об’єднані в бібліотеку VCL – Visual Component Library. Всі компоненти можна Delphi можна класифікувати наступним чином:

велику кількість класів, призначених для швидкої розробки застосувань. Бібліотека написана

на Object Pascal і має безпосередній зв’язок з інтегрованим середовищем розробки застосувань Delphi. В VCL містяться невізуальні і візуальні компоненти, а також інші класи, починаючи з абстрактного класу TObject. При цьому всі компоненти є класами, але не всі класи є компонентами.
Всі класи VCL розміщенні на визначеному рівні ієрархії і утворюють дерево (ієрархію) класів. Знання походження об’єкта робить значну допомогу при його вивчені, так як нащадок успадковує всі елементи об’єкта-батька. Так, якщо властивість caption належить класу TControl, то його властивість буде і у його нащадків, наприклад, у класів TButton і TCheckBox і у компонентів — кнопки Button і незалежного перемикача CneckBox відповідно. Фрагмент ієрархії класів з важливими класами представлений на рис.

Лекція №3

“Застосування засобів ООП в лінгвістичних задачах” Корпильов Д.В. 2015

Delphi, є лише п’ять базових класів (рис. ). Вони забезпечують

виконання основних функцій будь якого об’єкта — чи це стандартний компонент VCL (Visual Component Library) або спеціалізований об’єкт, що виконує деякі операції в застосуванні.
Завдяки механізму спадкування властивостей і методів, нащадки базових класів вміють ’’спілкуватися’’ один з одним; працюють в середовищі розробки, взаємодіючи з Палітрою компонентів і Інспектором об’єктів; розпізнають ся операційною системою як елементи керування і вікна.

Лекція №3

“Застосування засобів ООП в лінгвістичних задачах” Корпильов Д.В. 2015

встановлює кілька компонентів і визначає взаємодію між ними.
З формальної точки

зору - компоненти - це нащадки класу Ncomponent. Вони можуть бути збережені у файлі форми, мати опубліковані властивості і події.
Весь код класу TObject написаний на асемблері для забезпечення найбільшої ефективності операцій, які будуть виконуватися в кожному його нащадку.
Окрім цього, клас TObject забезпечує створення і збереження інформації про екземпляр об’єкта і обслуговування черг повідомлень.

Лекція №3

“Застосування засобів ООП в лінгвістичних задачах” Корпильов Д.В. 2015

забезпечує своїх нащадків можливістю взаємодіяти з іншими об’єктами і процесами

на рівні даних. Його методи дозволяють передавати дані в потоки, а також забезпечує взаємодію об’єкта з Інспектором об’єктів.
Клас TСomponent є важливим для всіх компонентів. Безпосередньо від нього можна створювати будь які не візуальні компоненти. Механізми, реалізовані в класі TComponent, забезпечують взаємодію компонента з середовищем розробки, головним чином з Палітрою компонентів і Інспектором об’єктів. Завдяки можливостям цього класу, компоненти починають працювати на формі проекту вже на етапі розробки.

Лекція №3

“Застосування засобів ООП в лінгвістичних задачах” Корпильов Д.В. 2015

забезпечити функціонування візуальних компонентів. Кожен візуальний компонент, який створений від

TControl, має основні ознаки елемента управління. Завдяки цьому, кожен візуальний компонент вміє працювати з GUI (Graphic User Interface — графічний інтерфейс користувача ОС) і відображати себе на екрані.
Вони мають властивості положення і розміру, на стадії розробки додатки знаходяться у формі на тому ж місці, що і під час виконання.
Візуальні компоненти мають два різновиди: віконні та графічні.

Лекція №3

“Застосування засобів ООП в лінгвістичних задачах” Корпильов Д.В. 2014

Віконні компоненти можуть отримувати фокус вводу та містити інші компоненти.
Графічні

компоненти - це компоненти, які не можуть отримати фокус вводи і не можуть містити інші компоненти (Tlabel)
Невізуальних компоненти на стадії розробки додатка відображаються у формі у вигляді значків. Під час виконання додатку вони не видимі, однак деякі з них можуть управляти чимось видимим, наприклад, вікнами діалогу.

“Застосування засобів ООП в лінгвістичних задачах” Корпильов Д.В. 2015

Лекція №3

класи не-компоненти використовуються у властивостях компонентів і для обробки виключень.
Наприклад: Tpen,

Tcanvas, Tstrings, Exeption

“Застосування засобів ООП в лінгвістичних задачах” Корпильов Д.В. 2015

Лекція №3

успадковується від класу TControl і забезпечує створення віконних елементів управління.
На

основі класу TWinControl створюється ще один додатковий клас — TCustomControl. Він забезпечує компоненти які створені на його основі, можливостями з використанням канви — спеціального об’єкта, призначеного для відображення графіки.
Клас TCustomControl є спільним предком для цілої групи класів, що забезпечує створення різноманітних нестандартних типів віконних (що отримують фокус) елементів управління Windows редакторів, списків тощо.
Для створення не віконних (ті що не отримують фокус) елементів управління використовують клас TGraphicControl, який являється нащадком класу TControl.

“Застосування засобів ООП в лінгвістичних задачах” Корпильов Д.В. 2015

- клас.
Визначення поняття – об’єкт.
Що таке – методи.
Що таке –

властивості.
Що таке –події.
Схема організації об’єкта.
Ієрархія базових класів в Delphi (VCL).

“Застосування засобів ООП в лінгвістичних задачах” Корпильов Д.В. 2014

Лекція №3

проектирование с примерами приложений на С++. 2002 г. - 250

с.
Миронченко А.С. Императивное и обьектно-ориентированое программирование на Turbo Pascal и Delphi.
Т.А. Павловская Паскаль. Программирование на языке высокого уровня.: Учебник для вузов. – СПб.: Питер, 2007. -393 с. Ил.
Архангельский А.Я. Программирование в Delphi для Windows. Версии 2006, 2007, Turbo Delphi, 2007 г. - 1248 с.
Гофман В. Э., Хомоненко А. Д. Delphi. Быстрый старт. — СПб.: БХВ-Петербург, 2003. — 288 с: ил.
Шупрута В.В. Delphi 2005. Учимся програмировать.

“Застосування засобів ООП в лінгвістичних задачах” Корпильов Д.В. 2014

Лекція №3

Unit1;

interface

uses
Windows, Messages, SysUtils, Variants, Classes, Graphics, Controls, Forms, Dialogs,

StdCtrls;

type
TForm1 = class(TForm)
Button1: TButton;
Edit1: TEdit;
Edit2: TEdit;
Edit4: TEdit;
Button2: TButton;
Label1: TLabel;
procedure Button1Click(Sender: TObject);
procedure Button2Click(Sender: TObject);
private
{ Private declarations }
public
{ Public declarations }
end;
var
Form1: TForm1;