Процедурный подход предполагает работу с базовыми типами данных. Однако областей применимости ПС так же много, как и областей деятель­ ности человека.

Вместе с тем при разработке программы для решения конкретной приклад­ ной задачи желательна возможно большая концептуальная близость текста программы к описанию задачи. Например, если решение задачи требует выпол­ нения операций над комплексными числами или квадратными матрицами, жела­ тельно, чтобы в программе явно присутствовали операторы сложения, вычита­ ния, умножения и деления данных типа комплексного числа, сложения, вычита­ ния, умножения и обращения данных типа квадратной матрицы.

Эту проблему возможно решить несколькими путями:

1.Построением языка программирования, содержащего как можно больше типов данных, и выбором для каждого класса задач некоторого подмножества этого языка. Такой язык иногда называют языкомоболочкой. На роль языка-оболочки претендовал язык PL-1, оказавшийся настолько сложным, что так и не удалось построить его формализованное описание. Отсутствие формализованного описания, однако, не помешало широкому применению PL-1 как в Западной Европе, так и в СССР.

2.Построением расширяемого языка, содержащего небольшое ядро

идопускающего расширение, дополняющее язык типами данных

иоператорами, отражающими концептуальную сущность конкретного класса задач. Такой язык называют языком-ядром. Как язык ядро были разработаны языки Simula и Алгол-68, не получившие широкого распространения, но оказавшие большое влияние на разработку других языков программирования.

Второй путь решения проблемы концептуальной близости языка програм­ мирования классу решаемой задачи привел к созданию технологии объектноориентированного программирования.

1.2. Сущность технологии объектно-ориентированного программирования

Объектно-ориентированный подход (ОПП) опирается на следующие положения:

1.Программа представляет собой модель некоторого реального процесса, части реального мира.

2.Модель реального мира или его части может быть описана как совокупность взаимодействующих между собой объектов.

3.Объект описывается набором параметров, значения которых определяют состояние объекта, и набором операций (действий), которые может выполнять объект.

4.Взаимодействие между объектами осуществляется посылкой специальных сообщений от одного объекта к другому. Сообщение, полученное объектом, может потребовать выполнения определенных действий, например, изменения состояния объекта.

5.Объекты, описанные одним и тем же набором параметров и способные

выполнять один и тот же набор действий, представляют собой класс однотипных объектов.

Рассмотрим интерпретацию этих положений на следующем примере. Пред­ положим, что нам необходимо написать программу, моделирующую ситуацию встречи участника дорожного движения с представителем ГИБДД. Програм­ ма должна использовать объектно-ориентированный подход и отвечать на воп­ рос, будет или нет оштрафован водитель автомобиля. На рис. 1.2 представлено описание основных взаимодействующих объектов этого процесса (сотрудник ГИБДД не показан, так как в контексте поставленной задачи его роль выполняет компьютер). Характерной особенностью каждого из объектов является наличие определенных параметров, значение которых отражает их текущее состояние (значение параметров объекта «автомобиль» свидетельствует, что он может вы­ полнять только один набор действий: стоять на месте). Это состояние может изменяться, если объекты совершают те или иные предписанные им действия (автомобиль поедет после заправки топлива водителем), причем выполнение фиксированного действия зависит от определенных событий (автомобиль будет остановлен сотрудником ГИБДД, если водитель превысит скорость). Действия, совершаемые объектом, могут быть направлены на изменение текущих значе­ ний параметров как самих объектов, так и взаимодействующих с ними либо вызывать на исполнение другие наборы действий (поворот ключа зажигания приводит двигатель автомобиля в работоспособное состояние).

Таким образом, под объектом объектно-ориентированного програм­ мирования понимают совокупность свойств (параметров), методов (набо­ ра операций) и событий, определяющих состояние моделируемого процесса.

Одной из важных особенностей, которые объектно-ориентированное про­ граммированиедобавляеттрадиционным языкам,является механизм, с помощью которого объекты могут наследовать характеристики более простых, более об­ щих объектов. Этим механизмом является наследование, которое приводит к образованию класса объектов. Гипотетический автомобиль, представленный на рис. 1.2, может являться базовым при описании более конкретного класса ав­ томобилей (например, ВАЗ 2110), а водитель может служить прообразом более конкретного водителя (например, только что получившего права).

С точки зрения языка программирования класс объектов можно рас­ сматривать как тип данного, а отдельный объект - как данное этого типа. Определение программистом собственных классов объектов для конкретно­ го набора задач должно позволить описывать отдельные задачи в терминах самого класса задач (при соответствующем выборе имен типов и имен объ­ ектов, их параметров и выполняемых действий).

Современные СВР (например, Visual Basic или Borland Delphi) не предназначаются для разработки БД, хотя эта возможность поддержи­ вается в них на достаточно серьезном уровне. СВР специализируются на создании автономных и интерфейсных приложений, работающих с БД. Сле­ довательно, разработку структуры БД нужно выполнять с помощью других программ - диаграммеров или СУБД (систем управления БД).

Диаграммеры - программы, позволяющие на основе наглядных логи­ ческих схем данных вида «сущность-связь» (entity-relationship) сгенери­ ровать код (SQL-скрипт) создания всех элементов БД (любой реализации SQL). Далее этот скрипт выполняется СУБД, в результате чего создается соответствующая БД. Наиболее известными диаграммерами является ER­ WIN и Oracle ER-Diagrammer.

СУБД - это комплекс прикладных программ, предназначенный для со­ здания и обслуживания БД определенного типа. Некоторые СУБД обладают встроенными диаграммерами. Кроме разработки структуры БД в компетенцию СУБД могут входить и операции преобразования (конвертации) данных, и их сжатия.

Именно СУБД позволяют достаточно комфортно произвести самый важный шаг разработки БД - ее нормализацию. И хотя возможности совре­ менных СВР в отношении БД постепенно расширяются, этап нормализации всегда следует производить только с помощью СУБД. В любом случае БД является независимым от программы набором объектов и требует специаль­ ных объектов сопряжения для подключения к ней.

Общая схема работы с БД представлена на схеме рис. 1.4.

Рис 1.4. Общая схемаработы с БД

Однако объекты сопряжения, в свою очередь, делятся на две группы:

1.Объекты подключения (не отображаются);

2.Элементы объектного интерфейса (отображают данные в наглядном виде).

Следует отметить, что программа может использовать лишь некоторые (ключевые) объекты БД. Такими объектами являются таблицы, представ­ ления, хранимые процедуры и индексы. Программное обращение к другим элементам БД (триггеры, генераторы и т.п.) недопустимо, так как они фун­ кционируют автоматически (в фоновом режиме) при возникновении соот­ ветствующих событий БД.

нения с БД, так как он объединяет в себе группу объектов «подключений» (Connection), каждая из которых состоит из набора объектов - «команд» (Command). Только объект Command может выполнить непосредственное действие над информацией, хранимой в БД. Хотя приведенный пример под­ ключения к БД является классическим, существует ряд альтернатив.

Рекомендуемая объектная модель подключения к БД представлена на рис. 1.5:

Рис. 1.5. Рекомендуемая объектная модель подключения к БД

Организация комфортной работы с БД возможна только при корректном использовании интерфейсных возможностей Visual Basic по работе с БД. Ин­ терфейсные элементы, взаимодействуя с наборами данных, позволяют пользо­ вателю просматривать, редактировать информацию в БД (в текущей строке - курсоре). А с помощью элементов навигации по наборам данных пользователь получает возможность перемещаться по записям, создавать новые и удалять существующие записи.

Рассмотрим схему взаимодействия интерфейсных элементов (рис. 1.6) с объектами доступа к данным. Приведенный ниже пример является клас­ сическим, но гибкость технологии ADO позволяет организовывать и другие варианты управления данными. Например, в качестве элемента навигации можно использовать разработанный вручную ActiveX-компонент. За счет строгого использования таких компонентов интерфейс программы будет достаточно стильным, а функционал программы значительно разгрузится. Однако начинающим разработчикам ПО использовать в проектах нестан­ дартные (непротестированные) ActiveX-компоненты категорически не реко­ мендуется. Это может стать причиной непредсказуемых ошибок.

Рис. 1.6. Объектная модель организации интерфейса

Обычно в серьезных проектах объекты доступа к данным создаются (и модифицируются) программно. Это позволяет очень гибко оперировать па­ раметрами подключения и состояниями объектов. Но основной выигрыш со­ стоит в последовательном использовании одних и тех же объектов для форми­ рования различных наборов данных.

Например:

Создаем объект «подключение», заполняем его параметры и открываем БД.

Set conMy = New ADODB.Connection conMy.CursorLocation = adllseClient conMy.Provider = “SQL0LEDB.1” conMy.CommandTimeout = 300

conMy.Open “Data Source = MYSERVER; Initial Catalog = SALES”, “SA”, “SA”

Создаем объект «набор данных» и считываем в него содержимое таблицы.

Set rsMy = NewADODB.Recordset

rsMy.Open “ТГ, conMy, adOpenKeyset, adLockOptimistic, adCmdTable

После этого можно приступать к обработке данных.

Конечно, набор данных можно сформировать и на основе SQL-запроса: rsMy.Open “select Name from T1 where Age = 37”, conMy, _ adOpenForwardOnly,

adLockReadOnly

После того как набор данных сформирован, необходимо научиться производить манипуляции с полученными данными в рамках этого объек­ та. Поскольку объект Recordset наделен приведенными ниже свойствами и методами, корректное обращение к данным и навигация по набору данных

не составляет значительного труда. Следующие свойства являются призна­ ками выхода курсора за границы диапазона данных:

-BOF - курсор находится перед первой записью;

-EOF - после последней записи.

Это может произойти при использовании методов навигации:

-MovePrevious - переход к предыдущей записи;

-MoveNext - переход к следующей записи в наборе данных. Разумеется, приведенные ниже методы вызвать подобную ошибку

не могут:

-MoveFirst - переход к первой записи;

-MoveLast - переход к последней записи.

Обладая столь простыми средствами навигации, можно организовать цикл вида «пока не конец набора данных», в котором, например, заполним список ListBoxl значением поля Name в наборе данных rsMy:

While (Not rsMy.EOF)

...ListBoxl .ltems.Add(Cstr(rsMy(“Name”))) или rsMy.Fields(l)...

или rsMy.MoveNext Wend

После того как цикл завершен, следует закрыть объект: rsMy.Close

Эта директива может породить ошибку, если объект уже закрыт. Поэто­ му перед закрытием рекомендуется проверить его текущее состояние:

If (rsMy.State <> adStateClosed) Then rsMy.Close

Но этого еще недостаточно, так как следует очистить память, занимаемую объектом:

Set rsMy = Nothing

После всех действий с БД, как вы уже догадались, следует уничтожить объект Connection.

If (conMy.State <> adStateClosed) Then conMy.Close Set conMy = Nothing

Несмотря на то что такой подход организации доступа к данным доста­ точно эффективен, начинающим разработчикам применять его не следует. Рациональным выходом из сложившейся ситуации является использование стандартных объектов доступа к БД, настройка параметров которых осу­ ществляется во время визуальной разработки проекта. В этом случае разра­ ботчиками допускается значительно меньше ошибок.

Однако у начинающих разработчиков появляются серьезные проблемы с корректным заполнением свойства DataSource всех стандартных объектов. Дело в том, что для всех интерфейсных элементов содержимое этого поля мо­ жет быть вариантным:

1. Окружение данных (Data Environment) - тогда в DataMember - имя команды;

После того как команда корректно сформирована, она появляется в окне конструктора окружения данных. Ярлычок объекта зависит от его содержа­ ния. Если команда возвращает набор данных (таблица, просмотр или SQLзапрос), в окне отображаются все информационные поля структуры.

Однако навигация по такому набору данных проблематична, так как элемент ADO Data Control требует самостоятельного подключения и не мо­ жет «приспосабливаться» к существующему набору данных. В таких случа­ ях для комфортной навигации и отображения данных используют элемент DataGrid.

DataGrid отображает набор данных в табличном виде и обладает следу­ ющими свойствами:

-DataSource - окружение данных, ADO Data Control или Recordset;

-DataMember - имя объекта Command (только если в DataSource - окружение данных).

Этих свойств вполне достаточно для отображения записей и навига­ ции по набору данных. Однако объект DataGrid может отображать не все поля набора данных. Кроме этого, он может блокировать указанные поля от редактирования, отображать данные в указанном формате, задавать ширину столбцов и т.п.

Для внесения изменений в структуру DataGrid нужно выбрать в контекстном меню объекта пункт Edit. После этого объект переходит в ре­ жим редактирования, в котором становится возможным в пункте Properties контекстного меню выделенного столбца таблицы установить соответству­ ющие свойства столбца. С помощью пунктов контекстного меню Append, Insert и Delete можно комплектовать таблицу столбцами. При этом следует обязательно производить настройку источника данных в разделе Properties Colums каждого столбца.

Для проектирования «бумажных» документов в распоряжении разра­ ботчика имеется специальный объект DataReport и инструментальное средс­ тво - конструктор отчетов Data Report Designer. Любой отчет основывается на ранее подготовленном наборе данных. Поэтому оформлять бумажный до­ кумент имеет смысл только после создания запроса.

Объект Data Report обладает следующими разделами:

-ReportHeader - заголовок отчета (отображается однократно перед отчетом);

-PageHeader - заголовок страницы (выводится на каждой новой странице);

-Detail - содержание отчета (строка соответствует записи в наборе данных);

-geFooter - нижний колонтитул страницы (на каждой странице);

-ReportFooter - нижний колонтитул отчета (отображается однократно).

Кроме того, если в отчете производится группировка данных, в нем мо­ гут быть разделы:

-GroupHeader - заголовок группы раздела (для Detail);

-GroupFooter - нижний колонтитул группы.

После того как отчет добавлен к проекту (выбран пункт меню Project Add Data Report), на панели компонентов (в разделе DataReport) появились новые компоненты:

-RptLabel - текстовая строка (аналог Label для форм);

-RptTextBox - текстовое поле (поле БД);

-Rptlmage - поле графического изображения;

-RptLine - разделяющая линия отчета;

-RptShape - фигура (рамки, круги и другие примитивы);

-RptFunction - вычисляемое ноле отчета (опирается на функцию). Приведем список стандартных функций элемента RptFunction:

-Sum - сумма по столбцу для всех строк;

-Min - минимальное значение столбца;

-Мах - максимальное значение столбца;

-Average - среднее арифметическое по столбцу;

-Standard Deviation - стандартное отклонение;

-Value Count - счетчик значений (количество непустых строк);

Для профессионального проектирования отчетов следует изучить свойства DataReport:

-Bottom и TopMargin - размер верхнего и нижнего поля;

-DataMember - имя объекта Command для доступа к данным;

-DataSource - источник данных;

-Font - шрифт печати отчета;

-GridX и GridY - размер сетки по горизонтали и вертикали;

-Left и RightMargin - размер левого и правого полей;

-ReportWidth - ширина отчета;

-Title - текст заголовка отчета.

Для управления объектом DataReport используются методы:

-ExportReport - вывод данных отчета в файл *.txt, *.htm и т.п. (без изображений);

-PrintReport - вывод отчета на печать (ShowDialog, Range, PageFrom, PageTo);

-Refresh - обновление данных отчета;

-Show - отображение отчета в окне предварительного просмотра.

1.3.2. Пример приложения, использующего технологию ADO и DataEnvironment

Выбор

Private idx As Integer

Метод ADO для динамического отображения навигации

Private Sub Adodcl_WillMove(ByVal adReason As ADODB.EventReasonEnum, adStatus _

As_ADODB.EventStatusEnum, ByVal pRecordsetAsADODB.Recordset20) Adodcl .Caption = “Запись" & CStr(Adodc1.Recordset.AbsolutePosition) & “ из

& CStr(Adodc1 .Recordset.RecordCount) End Sub

Выбор

Private Sub cmd_v_Click() If idx > 0 Then

With x_DataEnv

If .rscmd_sql.State = adStateOpen Then

.rscmd_sql.Close End If

.cmd_sql idx

If .rscmd_sql.RecordCount > 0 Then

MsgBox “Найден “ & .rscmd_sql(“disp”).Value,, “Внимание!” End If

End With

Set w_DataGrid.DataSource = x_DataEnv Else

MsgBox “нет записей”, , “Ошибка” End If

End Sub

Tablel.FieldByName(‘Name’).Value := ‘Привет’; Tablel.Fields[2].Value := ‘Привет’;

Поля таблицы могут быть связаны с физическим полем, вычислены

RecordCount, возвращающим количество записей, и номером текущей записи RecNo. Кроме этого, имеется индекс самого поля, количество которых не может превышать FieldCount.

Рассмотрим пример:

For i:=l to Tablel .RecordCount do begin

Tablel.RecNo:= i;

For j:=0 to (Tablel.FieldCount-1) do ListBoxl.Items.Add(Tablel.Fields[j]. AsString);

end;

- Query - набор данных на основе SQL-запроса;

ним параметром.

После того как тип параметра установлен (свойство Params), его можно подставить:

Query l.Params[0].AsInteger := i; Queryl.ParamByName(‘pID’).Value:= i;

Формирование динамического SQL-оператора:

Query 1.Active := false; (или Query 1.Close;) Queryl.SQL.Clear;

Query 1.SQL.Add(‘Select * from tl ’); (или Query 1 .Assign(Memol .Lines)) Query 1.Active := true; (или Query1.Open;)

-DataSource - источник данных (необходим элементам управления). Элементы управления данными (закладка Data Controls)

-DBGrid - таблица для отображения набора данных (детально - Colums Editor);

-DBNavigator - элемент для навигации по набору данных;

-DBText и DBEdit - элементы для отображения и редактирования полей записи;

-DBMemo - многострочный текстовый редактор полей набора данных;

-DBImage-элементотображенияграфическойинформации,хранящейся в таблице;

-DBListBox и DBComboBox - списки значений поля из открытой таблицы;

-DBLookupListBox и DBLookupComboBox - списки подстановок; Элементы разработки отчетов (закладка QReport):

-QuickReport - отчет, основанный на наборе данных. Состоит из набора полос (свойство Bands), в которые комплектуются другими элементами отчета. Программно вызывается методами Preview и Print.