 |
|
Окно кода программы
Окно кода (рис.5) предназначено для создания и редактирования текста программы. Этот текст составляется по специальным правилам и описывает алгоритм работы программы (язык программирования).
В системе Delphi используется язык программирования Object Pascal, который представляет собой расширенную и усовершенствованную версию широко распространенного языка Паскаль.
Рисунок 5 - Окно кода программы
Любая программа в Delphi состоит из файла проекта (файл с расширением dpr) и одного или нескольких модулей (файлы с расширениями pas). Каждый из таких файлов описывает программную единицу Object Pascal. Файл проекта представляет собой программу, написанную на языке Object Pascal и предназначенную для обработки компилятором.
Модули – это программные единицы, предназначенные для размещений фрагментов программ. С помощью содержащегося в них программного кода, реализуется вся поведенческая сторона программы.
Класс
Классический язык Pascal позволяет программисту определять свои собственные сложные типы данных — записи (records). Язык Delphi, поддерживая концепцию объектно-ориентированного программирования, дает возможность определять классы. Класс — это сложная структура, включающая, помимо описания данных, описание процедур и функций, которые могут быть выполнены над представителем класса — объектом.
Пример объявления простого класса:
TPerson = class
private
fname: string[15];
faddress: string[35];
public
procedure Show;
end;
Данные класса называются полями, процедуры и функции – методами.
В приведенном примере TPerson – это имя класса, fname и faddress – имена полей, show – имя метода.
Примечание
Согласно принятому в Delphi соглашению, имена полей должны начинаться с буквы f (от слова field – поле).
Описание класса помещают в программе в раздел описания типов (type).
Объект
Объекты как представители класса объявляются в программе в разделе var, например:
Var
student: TPerson;
professor: TPerson;
В Delphi объект – это динамическая структура. Переменная-объект содержит не данные, а ссылку на данные объекта. Поэтому программист должен позаботиться о выделении памяти для этих данных.
Выделение памяти осуществляется при помощи специального метода класса — конструктора, которому обычно присваивают имя Create (создать). Для того чтобы подчеркнуть особую роль и поведение конструктора, в описании класса вместо слова procedure используется слово constructor.
Ниже приведено описание класса TPerson, в состав которого введен конструктор:
TPerson = class private
fname: string [ 15 ];
faddress: string[35];
constructor Create; // конструктор
public
procedure show; // метод
end;
Выделение памяти для данных объекта происходит путем присваивания значения результата применения метода-конструктора к типу (классу) объекта. Например, после выполнения инструкции:
professor := TPerson.Create;
выделяется необходимая память для данных объекта professor.
Помимо выделения памяти, конструктор, как правило, решает задачу присваивания полям объекта начальных значений, т. е. осуществляет инициализацию объекта. Ниже приведен пример реализации конструктора для объекта TPerson:
constructor TPerson.Create;
begin
fname := '';
faddress := '';
end;
Реализация конструктора несколько необычна. Во-первых, в теле конструктора нет привычных инструкций New, обеспечивающих выделение динамической памяти (всю необходимую работу по выделению памяти выполняет компилятор). Во-вторых, формально конструктор не возвращает значения, хотя в программе обращение к конструктору осуществляется как к методу-функции.
После объявления и инициализации объект можно использовать, например, установить значение поля объекта. Доступ к полю объекта осуществляется указанием имени объекта и имени поля, которые отделяются друг от друга точкой. Хотя объект является ссылкой, правило доступа к данным с помощью ссылки, согласно которому после имени переменной, являющейся ссылкой, надо ставить значок ^, на объекты не распространяется.
Например, для доступа к полю fname объекта professor вместо professor*.fname надо писать professor.fname. Очевидно, что такой способ доступа к полям объекта более естественен.
Если в программе какой-либо объект больше не используется, то можно освободить память, занимаемую полями данного объекта. Для выполнения этого действия используют метод-деструктор Free. Например, для того, чтобы освободить память, занимаемую полями объекта professor, достаточно записать:
professor.Free;
Метод
Методы класса (процедуры и функции, объявление которых включено в описание класса) выполняют действия над объектами класса. Для того чтобы метод был выполнен, необходимо указать имя объекта и имя метода, отделив одно имя от другого точкой. Например, инструкция
professor. Show;
вызывает применение метода show к объекту professor. Фактически инструкция применения метода к объекту — это специфический способ записи инструкции вызова процедуры.
Методы класса определяются в программе точно так же, как и обычные процедуры и функции, за исключением того, что имя процедуры или функции, являющейся методом, состоит из двух частей: имени класса, к которому принадлежит метод, и имени метода. Имя класса от имени метода отделяется точкой.
Файлы
Под файлом понимается именованная область внешней памяти ПК (жесткого диска, гибкой дискеты, диска CD-ROM).
Любой файл имеет три характерные особенности. Во-первых, у него есть имя, что дает возможность программе работать одновременно с несколькими файлами. Во-вторых, он содержит компоненты одного типа. Типом компонентов может быть любой тип Object Pascal, кроме файлов. Иными словами, нельзя создать “файл файлов”. В-третьих, длина вновь создаваемого файла никак не оговаривается при его объявлении и ограничивается только емкостью устройств внешней памяти.
Файловый тип можно задать одним из трех способов:
<имя> = File of <тип>;
<имя> = TextFile;
<имя> = File;
В зависимости от способа объявления можно выделить три вида файлов:
- типизированные файлы (задаются предложением File of ...);
- текстовые файлы (определяются типом TextFile);
- нетипизированные файлы (определяются типом File).
Модули
Стандартный Паскаль не предусматривает механизмов раздельной компиляции частей программы с последующей их сборкой перед выполнением. Более того, последовательное проведение в жизнь принципа обязательного описания любого объекта перед его использованием делает фактически невозможной разработку разнообразных библиотек прикладных программ. Точнее, такие библиотеки в рамках стандартного Паскаля могут существовать только в виде исходных текстов, и программист должен сам включать в программу подчас весьма обширные тексты различных поддерживающих процедур, таких как процедуры матричной алгебры, численного интегрирования, математической статистики и т. п.
Вполне понятно, поэтому стремление разработчиков коммерческих компиляторов Паскаля включать в язык средства, повышающие его модульность. Чаще всего таким средством является разрешение использовать внешние процедуры и функции, тело которых заменяется стандартной директивой External. Разработчики Object Pascal пошли в этом направлении еще дальше, включив в язык механизм так называемых модулей.
Модуль – это автономно компилируемая программная единица, включающая в себя различные компоненты интерфейсного раздела (типы, константы, переменные, процедуры и функции) и, возможно, некоторые исполняемые операторы инициирующего раздела. Появление объектов в интерфейсной части делает их доступными для других модулей и основной программы. Тела процедур и функций располагаются в исполняемой части модуля, которая может быть скрыта от пользователя.
Роль модулей в Delphi не исчерпывается только механизмом раздельной компиляции. Delphi связывает с каждым включаемым в программу окном собственный модуль и таким способом локализует все свойства окна в отдельной программной единице. Как мы уже выяснили, основная программа (файл проекта dpr) весьма специфична: она содержит перечень всех используемых в программе модулей и несколько исполняемых операторов, обеспечивающих создание нужных окон и связь программы с Windows. Вся основная работа программы управляется кодом, содержащимся в модулях.
Модуль имеет следующую структуру:
Unit <имя>;
interface
<интерфейсная часть> implementation
<исполняемая часть> initialization <инициирующая часть> finalization <завершающая часть>
end.
Здесь unit - зарезервированное слово (единица); начинает заголовок модуля; <имя> - имя модуля (правильный идентификатор); interface - зарезервированное слово (интерфейс); начинает интерфейсную часть модуля; implementation - зарезервированное слово (выполнение); начинает исполняемую часть; initialization - зарезервированное слово (инициация); начинает инициирующую часть модуля; finalization - зарезервированное слово (завершение); начинает завершающую часть модуля; end - зарезервированное слово - признак конца модуля.
Таким образом, модуль состоит из заголовка и четырех составных частей, любая из которых может быть пустой.