ПРИКЛАДНОЕ ПРОГРАММИРОВАНИЕ Лекции для студентов-заочников 2 курса, специальность 190700.62 (Технология транспортных процессов) - презентация

1 ПРИКЛАДНОЕ ПРОГРАММИРОВАНИЕ Лекции для студентов-заочников 2 курса, специальность (Технология транспортных процессов)

2 Содержание лекции 1 Классификация программного обеспечения Основные понятия языка программирования Паскаль Использование процедур и функций Модульное программирование, структура модулей

3 Классификация программного обеспечения В состав программного обеспечения входят : Системные программы, с помощью которых происходит управление всеми ресурсами компьютера и обеспечение работы других программ. К ним относятся : –Операционные системы –Сервисные программы Инструментальные программы, обеспечивающие создание нового программного обеспечения. К этой группе относятся, в частности, языки программирования Прикладные программы, ориентированные на конкретное выполнение работ, необходимых пользователю.

4 Типы прикладных программ К ним относятся : Популярные профессиональные программы Графические системы Системы управления базами данных Программы для работы со звуком и видео Программы общего назначения Текстовые редакторы Электронные таблицы Персональные органайзеры Программы для работы с Интернет Специализированные программы Программы для бизнеса (1С-Бухгалтерия) Делопроизводства и управления (1С-Предприятие) Программы для обучения и развлечения

5 Структура программы Любую программу на языке Турбо Паскаль можно условно разбить на три основные части : РАЗДЕЛ ОБЬЯВЛЕНИЙ И СОГЛАШЕНИЙ PROGRAM Заголовок программы {$ … } Глобальные директивы компилятора USERS Подключаемые библиотеки LABEL Подраздел объявления глобальных меток CONST Подраздел объявления глобальных констант TYPE Подраздел объявления глобальных типов VAR Подраздел объявления глобальных переменных

6 Структура программы РАЗДЕЛ ТЕКСТОВ ПРОЦЕДУР И ФУНКЦИЙ PROCEDURE (FUNCTION) Заголовок процедуры (функции) LABEL Подраздел объявления локальных меток CONST Подраздел объявления локальны локальных х констант TYPE Подраздел объявления локальных типов VAR Подраздел объявления локальных переменных BEGIN Основной блок процедуры или функции END; РАЗДЕЛ ОСНОВНОГО БЛОКА ПРОГРАММЫ BEGIN Основной блок программы END;

7 Стандартные процедуры ввода-вывода Операторы READ и READLN используются для ввода значений переменных с клавиатуры, причем оператором READ можно ввести значения нескольких переменных. Эти операторы требуют обязательного ввода информации. Операторы WRITE и WRITELN дают возможность установить необходимый формат для вывода числовой информации, указывая для выводимого значения как общее число позиций, так и их количество после запятой.

8 Условные операторы Часто определенная часть программы может выполняться при соблюдении некоторых условий. Общая форма условного оператора IF … THEN … ELSE такова: IF Условие THEN BEGIN Оператор 1; … ОператорN; END ELSE BEGIN Оператор_1; … Оператор_N; END; Допустима конструкция IF … THEN без ветви ELSE.

9 Оператор множественного выбора Оператор множественного выбора CASE … OF предназначен для обработки ситуаций,когда условие может принимать более двух значений. Его общий вид таков : CASE порядковая_переменная OF Значение_1: BEGIN оператор 1_1; … оператор 1_n; END …. Значение_n: BEGIN операторN_1; …операторN_n; END; ELSE BEGIN операторе_1; …операторе_n; END;

10 Циклические операторы Циклы позволяют многократно выполнять один или несколько операторов. Существует несколько конструкций циклических операторов. Конструкция FOR … TO ( DOWNTO ) … DO имеет следующий вид : FOR Переменная_цикла :=Начальное_значение TO (DOWNTO) Конечное_значение BEGIN Оператор 1; … ОператорN; END; Общий вид конструкции WHILE … DO : WHILE Условие DO BEGIN Оператор 1; … ОператорN; END; Общий вид конструкции REPEAT … UNTIL REPEAT Оператор 1; … ОператорN; UNTIL Условие;

11 Структурированные типы данных Массив объединяет элементы одного типа данных. Одномерный массив представляет упорядоченную совокупность элементов некоторого типа,для получения доступа к которой достаточно одной индексной переменной, и объявляется так : Имя_массива : ARRAY[нач_индекс.. кон_индекс] OF Тип_данных ; Аналогично объявляются и многомерные массивы. Например, объявление двумерного символьного массива B из 5 строк и 6 столбцов имеет вид : B : ARRAY[1..5,1..6] OF CHAR ; Записи – тип данных, позволяющий хранить вместе переменные, имеющие различные типы данных. Например, запись A, имеющая символьное поле B и целочисленное поле C, объявляется так : A=RECORD B : CHAR; C : INTEGER; END ; Множества –тип данных, задающий некоторую совокупность элементов, определённого типа. Например, множество всех символов объявляется так : M : SET OF CHAR ;

12 Символьные строки Переменная строкового типа объявляется путём указания после её имени типа STRING и максимальной длины строки (до 255),причем, если длина не указана, она принимается равной 255. Например, строка A,имеющая не более 10 символов, объявляется так : A : STRING [10] ; Для доступа к символу c номером i в строке используется обозначение A[i]. Укажем некоторые наиболее часто используемые функции и процедуры для обработки строк. Для нахождения длины строки A используется встроенная функция LENGTH(A). Функция UPCASE(A[i]) позволяет заменить i строчный символ строки на прописной. Процедура INSERT вставляет в исходную строку, начиная с указанной позиции, какую-либо другую строку. Например, если нужно в строку A, начиная с 4-ой позиции, вставить строку B,то воспользуемся оператором INSERT(B, A, 4).

13 Обработка файлов Турбо Паскаль поддерживает текстовые (типа TEXT), типизированные, (типа FILE OF Тип_данных_элементов) а также нетипизированных файлов (типа FILE). Файловые переменные соответственно объявляются так : Имя_переменной_файла : TEXT ; Имя_переменной_файла : FILE OF Тип_данных_элементов ; Имя_переменной_файла : FILE ; Отметим некоторые процедуры для работы с файлами. Процедура ASSIGN ( f, FileName) связывает файловую переменную f (логическое имя файла) c именем физического файла, заданным в строке FileName. Процедура RESET ( f ) открывает файл с логическим именем f для чтения. Процедура REWRITE ( f ) открывает файл с логическим именем f для записи. Процедура CLOSE ( f ) закрывает канал ввода-вывода файла с логическим именем f.

14 Графика в Паскале Графика в Паскале Для работы с графикой используется процедура инициализации графического режима INITGRAPH. Для её использования нужно подключить модуль GRAPH оператором USES GRAPH; Например, оператор INITGRAPH (GraphDriver,GraphMode,C:\TP\BGI); в котором первые две целочисленные переменные указывают соответственно тип драйвера и режим графики, а третья путь к драйверу, в случае наличия оператора GraphDriver := DETECT ; т.е. перехода системы в режим автоопределения, инициализирует соответствующий BGI-драйвер и включает графический режим с максимальным разрешением для используемого адаптера. Когда все действия с графикой завершены с помощью процедуры CLOSEGRAPH,не имеющей параметров, осуществляется выход из графического режима. В графическом режиме видимого курсора нет, но есть невидимый текущий указатель, который выполняет те же функции, что и курсор в текстовом режиме. Процедура MOVETO (X, Y) ; перемещает этот указатель в точку с целочисленными координатами X,Y.

15 Процедуры и функции Процедуры и функции обеспечивают реализацию принципов структурного программирования. Можно разделить большую программу на меньшие, оформив их как процедуры или функции, затем использовать в основном блоке программе. Общая структура процедур и функций приведена в 4-ом слайде. Вызов процедуры имеет вид : (Список параметров); Эти параметры называются фактическими,причём их тип указан в соответствующих формальных параметрах в заголовке процедуры. Функция, как и процедура,может иметь список параметров,но с именем функции связывается её значение, тип которого указывается в заголовке функции.

16 Структура модуля Структура модуля Модуль (UNIT) – программная единица, включающая набор процедур и функций, текст которой компилируется независимо, что сокращает время компиляции для больших программ и позволяет участвовать в разработке нескольким программистам. Любой модуль можно представить в следующем виде : Заголовок модуля UNIT Имя модуля; {$N++} Глобальные директивы компилятора; Интерфейсная часть INTERFACE Начало раздела объявлений; USES Используемые при объявлении модуля; LABEL Подраздел объявления доступных глобальных меток; CONSTANT Подраздел объявления доступных глобальных констант; TYPE Подраздел объявления доступных глобальных типов; Подраздел объявления скрытых глобальных типов; VAR Подраздел

17 Структура модуля Структура модуля VAR Подраздел объявления доступных глобальных переменных; PROCEDURE Заголовки доступных процедур; FUNCTION Заголовки доступных функций; Реализационная часть IMPLEMENTATION Начало раздела объявлений; USES Используемых при реализации модуля; LABEL Подраздел объявления скрытых глобальных меток; CONSTANT Подраздел объявления скрытых глобальных констант; TYPE Подраздел объявления скрытых глобальных типов; VAR Подраздел объявления скрытых глобальных переменных; PROCEDURE Тела доступных и скрытых процедур; FUNCTION Тела доступных и скрытых функций; Инициализационная часть BEGIN Основной блок модуля; END;

18 Содержание лекции 2 Понятие класса и объекта в Delphi Интегрированная среда разработки Delphi Основы визуального программирования Разработка приложений для Windows в Delphi Приложения, управляемые событиями Графические и мультимедийные возможности Delphi

19 Понятие класса и объекта в Delphi В Delphi класс – это тип данных, а объект – конкретный существующий в памяти экземпляр класса. Для описания класса используется ключевое слово class. Основные принципы ООП, используемые в Турбо Паскале, сохраняются. Пример объявления класса : TYPE TMyClass = CLASS Поля Данных; Заголовки Методов; END ; Теперь в программу можно ввести новую переменную, представляющую собой объект – экземпляр класса TMyClass : VAR MyClass : TMyClass ;

20 Интегрированная среда разработки Delphi Интегрированная среда разработки Delphi состоит из ряда основных элементов, которые присутствуют на экране : главного окна (включающего меню, панель быстрого доступа и палитру компонентов), инспектора объектов, формы – окна для визуального создания приложений и окна для написания кода (редактора). Палитра компонентов использует постраничную группировку объектов. На ней находится набор вкладок – Standard, Addithional и т.д. Инспектор объектов состоит из двух страниц, первая из которых содержит список свойств, а вторая список событий выбранного на форме компонента. Отметим, что в состав среды разработки входят некоторые инструментальные средства. Например, встроенный отладчик, внешний отладчик, компилятор командной строки и другие.

21 Основы визуального программирования Проект Delphi – приложения, который помещается в отдельную папку, состоит из трёх основных типов файлов : Файлы описания форм – двоичные файлы с расширением DFM, описывающие формы с компонентами. Файлы программных модулей – текстовые файлы с расширением PAS, содержащие коды на языке Object Pascal. Главный файл проекта – текстовый файл с расширением DPR. Этот файл среда Delphi создаёт и контролирует сама. Средствами визуального программирования создаётся интерфейсная часть приложения. Основной визуальный компонент форма (Form) выполняет роль контейнера, который содержит другие компоненты, определяющие функциональность приложения. Примеры стандартных визуальных компонент – MainMenu (главное меню), PopupMenu (контекстное меню), Edit (строка редактирования), Memo (редактор), Button (стандартная кнопка), ListBox (список) и другие.

22 Разработка приложений для Windows в Delphi Программа в среде Delphi состоит из описания класса, соответствующего главной форме приложения и всем используемым в нем формам, а также из кода, выполняющегося при обработке того или иного события, и дополнительного кода, определяющего функциональность конкретной программы. Обычно процедуры и функции, входящие в дополнительный код, вызываются из методов-обработчиков событий и если они не связаны напрямую с интерфейсными элементами, то могут быть вынесены в отдельный модуль. Подготовить обработчик требуемого события можно так : Выберите на форме нужный объект, к которому будет относиться рассматриваемое событие. В инспекторе объектов перейдите на вкладку Events (События). Найдите в списке событий строку с именем нужного события. Дважды щелкните на правой части соответствующей строки. Система сгенерирует нужный программный код и переключиться в редактор.

23 Приложения, управляемые событиями К событиям,обрабатываемым формой (компонент типа TForm), являющейся базовым интерфейсным элементом любой программы, относятся, например, события OnActivate, OnCreate, OnClose. Событие OnActivate форма получает при её активизации, в частности, когда пользователь нажал кнопку мыши в её рабочей области. Событие OnCreate возникает при начальном создании формы. В его обработчике можно, например, задававать исходные значения свойствам формы, а также другие действия, происходящие в момент её создания. Событие OnClose наступает при закрытии формы. Отметим также некоторые события от клавиатуры и мыши : Событие OnKeyDown происходит при нажатии на клавиатуре. Событие OnKeyUp возникает, когда пользователь отпускает нажатую ранее клавишу. Событие OnClick возникает при нажатии кнопки мыши в области компонента. Событие OnMouseMove происходит при перемещении мыши.

24 Графические и мультимедийные возможности Delphi Для отрисовки графического изображения внутри рабочей области формы используется событие OnPaint. Технология вывода графической информации на экран основывается на понятии холста (класс TCanvas), который имеет набор стандартных свойств и методов, позволяющих выполнять простейшие графические операции. Например, свойство Brush позволяет задать цвет, а метод Ellipse используется для отрисовки эллипса. Отметим также следующие графические компоненты : Image, Shape и Bevel. Мультимедийные возможности Delphi реализованы в компоненте MediaPlayer, который предназначен для воспроизведения в рамках программы музыкальных файлов и видеоклипов в различных форматах. Управление воспроизведением осуществляется при помощи набора кнопок, напоминающих кнопки музыкальных центров.