Lecture 11 1
Download as PPT, PDF0 likes82 views
Документ описывает эволюцию средств разработки программного обеспечения с акцентом на язык C++ и платформу C++ Builder. Он охватывает основные этапы, включая переход от текстовых редакторов к интегрированным средам разработки (IDE) и каркасам, а также рассматривает современные технологии, такие как компонентные модели и RAD. В заключение подчеркивается, что C++ Builder является мощным и универсальным инструментом для разработки приложений с поддержкой визуального проектирования и работы с базами данных.
Lecture 11 1
- 1. 1 Visual C
- 2. 2 1.1. Эволюция систем программирования Средства разработки приложений для ЭВМ как основной инструмент программиста должны обеспечивать возможность написания эффективного кода с точки зрения современных технологий и при этом предоставлять комфортные условия для работы программиста, позволяя ему сосредоточиться на решении стоящих перед ним задач./
- 3. 3 Основные этапы эволюции СП на основе языка С Первой ступенью эволюции систем программирования стало появление языка программирования C++ и библиотек классов C++, которые заключали в себе сотни строк кода, необходимых даже для простейшего отображения окна на экране, однако обращение к этим классам занимало в программе на C++ всего несколько строк. Этот этап эволюции характеризуется наличием раздельных элементов системы программирования – текстового редактора, компилятора, линковщика, отладчика, справочника по функциям языка С. Процесс разработки приложения здесь заключается в последовательном вызове этих элементов из командной строки операционной системы. Это, очевидно, сильно замедляет процесс программирования.
- 4. 4 Вторым поколением средств разработки для Windows стало появление средств интегрированной среды разработки (Integrated Development Environment, IDE). Эти средства позволяют программисту редактировать, компилировать, компоновать, отлаживать программы непосредственно в одном приложении. Интегрированные средства отладки появились чуть позже и были быстро взяты на вооружение программистами. Практически все современные ИСП строятся по принципу IDE.
- 5. 5 Следующий шаг эволюции средств разработки стал результатом развития концепции каркасов (framework). Каркас — это основа, скелет вашего приложения, на основе которого разрабатывается как структура программы, так и детали ее пользовательского интерфейса.
- 6. 6 Каркасы представляют собой библиотеки классов, которые предлагаются разработчику как строительные блоки для создания его приложения. Каждый класс такой библиотеки представляет собой уже готовый к использованию элемент программного или пользовательского интерфейса приложения (окно, меню, таймер). При этом каркасные приложения имеют стандартную структуру, реализующую типовой алгоритм функционирования программы.
- 7. 7 Достоинства такого подхода очевидны – типовые элементы приложения предоставляются программисту в готовом виде, и вместо многих десятков строк кода, создающих, например, обычное окно, он может воспользоваться классом «Окно», который содержит в себе все необходимые для работы окна методы и данные. В качестве примера каркасов можно назвать библиотеки MFC (Microsoft Foundation Class), OWL (Object Windows Library).
- 8. 8 Настоящей проблемой технологии каркасов являются их ограничения. Несмотря на то, что каркасы действительно ускоряют разработку приложений, предоставляя в распоряжение разработчика многие из основных функций нормального Windows- приложения, они сразу же встают на пути приложения, которое не укладывается в привычные рамки, требует нестандартного решения, не предусмотренного разработчиками каркаса. Еще одно неудобство каркасных технологий – плохая визуализация процесса сборки приложения из классов, когда и внешний вид элемента пользовательского интерфейса, и связи между отдельными элементами становятся видны разработчику только на этапе работы программы.
- 9. 9 Развитием концепции каркасов стало появление компонентной модели ИСП, применяемой в таких системах, как Delphi, C++ Builder. В основу программирования здесь также положена библиотека, но это уже библиотека компонент (VCL, Visual Component Library).
- 10. 10 Компоненты не диктуют строгую структуру программы, они могут использоваться программистом по его усмотрению для достижения поставленной цели. Благодаря своей многофункциональной внутренней архитектуре, основанной на использовании свойств и событий, компоненты можно гораздо гибче адаптировать к требованиям той или иной задачи.
- 11. 11 Помимо использования компонентной модели, многие современные ИСП строятся по технологии RAD (Rapid Application Development), характеризующейся наличием визуальной среды проектирования, представляющей еще на этапе проектирования приложения весь его графический интерфейс в виде, аналогичном тому, каким он будет на этапе работы программы. Также на этапе проектирования в визуальной форме (в инспекторе объектов) задаются основные свойства компонент, связи компонент друг с другом.
- 12. 12 1.2. Основные достоинства системы программирования C++ Builder Система объектно-ориентированного программирования C++Builder производства корпорации Borland предназначена для операционных систем платформы Win32. С++Builder –это законченный, гибкий инструмент RAD, сочетающий мощь современного компилятора языка С++, удобство средств визуальной разработки приложений, достоинства компонентного подхода к проектированию с открытыми возможностями пополнения имеющихся в распоряжении разработчика компонент
- 13. 13 Интегрированная среда разработки объединяет редактор форм, инспектор объектов, палитру компонент, администратор проекта и полностью интегрированные редактор кода и отладчик - инструменты быстрой разработки программных приложений, обеспечивающие полный контроль над кодом и ресурсами.
- 14. 14 Профессиональные средства языка C++ интегрированы в визуальную среду разработки. C++Builder предоставляет быстродействующий компилятор языка Borland C++, соответствующий стандарту ANSI.
- 15. 15 Для повышения скорости работы в системе используется эффективный инкрементальный загрузчик и гибкие средства отладки как на уровне исходных инструкций, так и на уровне ассемблерных команд. Компилятор системы С++Builder поддерживает технологии шаблонов (templates), именованных областей видимости (namespaces), обработки исключительных ситуаций (exception handling), библиотеки стандартных шаблонов STL (Standard Template Library), информации о типах времени выполнения RTTI (Run Time Type Information).
- 16. 16 Инкрементальный компилятор и линковщик системы обрабатывают при повторной сборке проекта только те его строки, которые изменялись с момента предыдущей компиляции, тем самым экономя время сборки приложения.
- 17. 17 Конструирование по способу "drag-and- drop" позволяет создавать приложение простым перетаскиванием захваченных мышью визуальных компонент из палитры компонент на форму приложения. Инспектор объектов предоставляет возможность оперировать со свойствами и событиями компонент уже на этапе разработки приложения, автоматически задавая значения свойств компонент, создавая заготовки функций обработки событий, которые необходимо наполнять кодом.
- 18. 18 Механизмы двунаправленной разработки (two-way-tools) позволяют синхронизировать процесс визуального проектирования форм и генерацию исходного кода, когда манипулирование с визуальными средствами редактора форм или инспектора объектов приводит к автоматическим изменениям структуры программы, объявлений объектов программы.
- 19. 19 Библиотека Визуальных Компонент VCL. Компоненты библиотеки VCL составляют основу программного инструментария программиста на С+ +Builder. Компонент – это объект, который своими свойствами, методами и событиями описывает поведение некоторого элемента пользовательского (кнопка, список строк в окне, меню) или программного (соединение с базой данных, сокет, таймер) интерфейса программы.
- 20. 20 Так как каждый компонент является законченным программным объектом, то, конструируя свое приложение как совокупность взаимодействующих компонент, программист избавляется от необходимости писать большие фрагменты кода – они уже реализованы разработчиками компонент. Находясь в среде объектно- ориентированного программирования C+ +Builder, компоненты можно использовать непосредственно, менять их свойства, облик и поведение или порождать производные элементы, обладающие нужными отличительными характеристиками.
- 21. 21 Использование модели “свойства- методы-события” PEM , реализованное в С++ Builder как расширение языка С++, определяет внутреннюю структуру компонент, превращая их в удобный инструмент визуального проектирования.
- 22. 22 Компонент в этой модели является расширением понятия «класс» стандартного языка С++ с добавлением понятий «свойство» и «событие». Свойство является расширением понятия «компонентные данные класса», оно устанавливает способ получения и сохранения значений характеристик компонент при манипулировании ими как на этапе проектирования, так и в процессе работы программы. Событие определяет способ реакции компонента на внешние «раздражители», которыми могут стать сообщения, приходящие от пользователя, других компонент, операционной системы.
- 23. 23 Доступ к функциям API позволяет расширять функциональность разрабатываемых приложений за счет возможностей, предусмотренных операционной системой, которые, возможно, не реализованы компонентами VCL, но которые, таким образом, не выпадают из арсенала программиста.
- 24. 24 Хранилище объектов является инструментом новой методики хранения и повторного использования модулей данных, объектов, форм и программной бизнес- логики. Поскольку построение нового приложения на существующем фундаменте значительно экономит временные затраты, хранилище объектов предоставляет для повторного использования готовые структуры: формы и законченные программные модули.
- 25. 25 Используя хранилище объектов, программист может начинать новый проект на твердой платформе предшествующих разработок, лишь добавляя в них фрагменты, характерные для стоящей перед ним задачи.
- 26. 26 Поддержка промышленных стандартов ActiveX, OLE, СОМ, MAPI, Windows Sockets TCP/IP, ISAPI, NSAPI, ODBC, Unicode и MBCS существенно повышает функциональную мощь системы программирования, превращает ее в универсальное средство разработки приложений различной практической направленности.
- 27. 27 Возможности работы с базами данных. С++Builder содержит полный набор компонент для работы с базами данных, которые вообще не требуют программирования. Разработка по способу "drag-and-drop" многократно упрощает и ускоряет обычно трудоемкий процесс программирования СУБД в архитектуре клиент/сервер.
- 28. 28 Широкий выбор компонент управления визуализацией и редактированием позволяет легко изменять вид отображаемой информации и поведение программы. Механизм BDE (Borland Database Engine) поддерживает высокопроизводительный 32- разрядный доступ к базам данных dBASE, Paradox, Sybase, Oracle, DB2, Microsoft SQL Server, Informix, InterBase, MySQL. C++Builder использует контроллер ODBC (Open Database Connectivity) производства Microsoft для связи с серверами баз данных Excel, Access, FoxPro.
- 29. 29 Начиная с версии 6 поддерживается технология SOAP для многоуровневых приложений баз данных, добавлен независимый от архитектуры BDE набор компонентов dbExress, позволяющий создавать приложения клиент/сервер, работающие с базами данных различных форматов, поддерживается технология доступа к базам данных ADO.
- 30. 30 Вывод Система программирования С++Builder является современным средством разработки приложений, поддерживающим компонентный подход и построенный по принципу визуального проектирования. Удобные встроенные средства проектирования и поддержка большинства современных технологий в области разработки баз данных, сетевых приложений, мультимедийных приложений превращают С++Builder в универсальный инструмент программиста любой специализации.