Визуальное программирование. Методический сборник

РОССИЙСКИЙ НОВЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

В.И. МАСЛЯНКИН

ВИЗУАЛЬНОЕ ПРОГРАММИРОВАНИЕ

МЕТОДИЧЕСКИЙ СБОРНИК

для студентов факультета информационных систем и компьютерных технологий

МОСКВА

2010

ББК 32.973-018 М31

Рецензент:

Доктор физико-математических наук, профессор, заместитель заведующего кафедрой ИТиЕНД РосНОУ

А.С. Крюковский

Рекомендовано к изданию кафедрой информационных технологий и естественно-научных дисциплин

Одобрено Научно-методическим советом

Российского нового университета

Маслянкин В.И.

М31 Визуальное программирование : методический сборник – М. : РосНОУ, 2010. – 40 с.

В сборнике предлагается программа учебного курса, посвященного разработке визуального интерфейса Windowsприложений в современных интегрированных системах программирования. Программа дополняется комплексом практических занятий, предназначенных для самостоятельного выполнения слушателями данного курса.

Методический сборник может быть полезен студентам, изучающим основы современного программирования, а также преподавателям соответствующих дисциплин.

© Маслянкин В.И., 2010 © РосНОУ, 2010

2

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

Прежде всего требуется определить, что означает весьма популярный в настоящее время термин «визуальное программирование». Само слово «визуализация» подразумевает отображение неких данных, илипроцессов, спомощьюграфическихпримитивов. Таким образом, «визуальное программирование» – это подход, подразумевающий создание кода программы с помощью манипулирования графическими объектами. Однако на практике в этот термин чаще всего вкладывается иное понятие, а именно – визуальное построение интерфейса программы, а не самого кода. При этом создаются только заготовки необходимых функций и процедур, а задача создания тела этих функций (кода) по-прежнему возлагается на разработчика программы.

В данном учебном курсе под визуальным программированием понимается это последнее определение, то есть в качестве объекта визуализациирассматриваетсяпроцесспостроенияинтерфейсаприложения путем размещения на формах компонентов и настройкой их свойств и поведения. В качестве среды программирования может быть выбрана среда Visual Basic, Delphi, Borland Builder или Microsoft Visual C++, начиная с версии 2005. Возможно использование и других сред, например Borland C++ 5 или Microsoft Visual C++ 6, од-

нако в этих средах ограничена возможность настройки параметров и поведения компонентов интерфейса на этапе визуального проектирования. В общем случае выбор среды, используемой для практических занятий по курсу «Визуальное программирование», должен определяться языками программирования, изучавшимися студентами в предыдущих семестрах.

Курс «Визуальное программирование» является одним из базовых для студентов факультета информационных систем и компью- терныхтехнологийвблокеестественно-научныхдисциплин, дляего изучения требуется знание основ объектно ориентированного программирования, а также предварительное изучение дисциплин «Информатика и программирование», «Алгоритмизация и программирование» и «Высокоуровневые методы информатики и программирования».

3

Цель курса:

•формирование у студентов основ современной информационной культуры;

•выработка и закрепление устойчивых навыков работы в современных интегрированных средах программирования;

•выработка умения построения информационных моделей, анализа полученных результатов;

•обучениестудентовосновампроектированиявизуальногоинтерфейса, включаяпостановкузадачи, выборсредств, требуемыхдля

еерешения, создание новых компонентов в случае необходимости;

•формированиеустудентовпониманияосновныхэтаповпроцессасозданияприложения: отразработкидиалоговогоокнаифункций обработки событий до создания справочной системы;

•обучение студентов решению типовых задач различной сложности – от простейших, предназначенных для обработки числовой и символьной информации, до программ работы с графикой

ибазами данных.

В программу курса включены вопросы, связанные с разработкой визуального интерфейса приложения, изучение и анализ средств

испособов современных интегрированных систем программирования, а также тенденции их развития. Рассматриваются основные визуальные и невизуальные компоненты среды визуального программирования, их свойства и связанные с ними события. Большое внимание уделяется применению встроенных и стандартных диалогов, предназначенных, например, для вывода диагностических сообщений или навигации по файлам и папкам. Изучаются алгоритмы и методы обработки информации различных типов, в том числе вопросы преобразования различных типов данных. Излагаются принципы построения и редактирования графических изображений. Изучаются основы разработки приложений для работы с базами данных, включающих всебя базовые операции с таблицами изаписями. Кроме того, в данном курсе обсуждаются вопросы создания справочной системы приложения.

Основноевниманиеуделяетсяприменениюосновныхпринципов и методов объектно ориентированного программирования, изучению базовых классов, компонентов и методов используемой интегрированнойсредыразработки. Вкачествеязыкапрограммирования предполагается, в зависимости от среды разработки, выбор одного

4

из следующих языков: Visual Basic, С++, С# или объектно ориентированный Паскаль, поскольку знание этих языков программирования является в настоящее время одним из основных требований к специалистам в данной предметной области.

Большую, во многом определяющую роль в курсе играет комплекс практических работ, главной задачей которого является обучение самостоятельной работе в современных интегрированных средах программирования на языках высокого уровня, приобретение студентами навыков применения современных технологий и методов объектно ориентированного программирования для решения различных конкретных задач.

Примерные задания для практических занятий приводятся в данномметодическом сборнике. Выполнениеданныхзаданий, самостоятельно или под руководством преподавателя, позволит студентам более полно освоить материал курса и получить необходимые навыки для профессиональной деятельности.

Контроль знаний студентов осуществляется в форме зачета.

5

ПРОГРАММА

ТЕМА 1. Введение

Визуальное программирование в интегрированных средах

Borland C++, Borland Builder, Microsoft Visual C++, Delphi. Понятие проекта, формы, модуля. События и процедуры обработки событий. Файлы форм и модули.

Общие методы и свойства форм и элементов управления:

−имя объекта (визуального компонента);

−надпись или изображение;

−доступность;

−видимость;

−положение;

−размеры;

−шрифт.

Элементы управления – метка (надпись, статический текст), редактируемое поле (текстовое поле, окно редактирования), командная (управляющая) кнопка.

Основные понятия: объект, компонент, элемент управления, свойство, событие.

ТЕМА 2. Компоненты выбора

Управляющие элементы, обеспечивающие выбор из фиксированного набора альтернатив, предоставленных пользователю.

Элементы управления – список и комбинированный список. Редактирование списков. Сортировка в списках на этапе проектирования и во время выполнения приложения. Операции поиска в списках и комбинированных списках. Обработка событий, связанных с выбором пользователем строки списка. Обработка множественного выбора в списке. Обработка событий, связанных с вводом пользователем строки в поле комбинированного списка.

Свойства списка. Стиль списка. Методы очистки списка, добавления и удаления строк.

События, связанные свыбором строк списка иредактированием поля комбинированного списка.

Элементы управления – флажки и переключатели (радиокнопки). Состояние флажков и переключателей. Состояние переключателей в группе. Обработка события – выбора переключателя в группе.

6

Программное изменение состояния переключателя. Программное изменение состояния группы переключателей.

Контейнеры – формы, рисунки, рамки. Элементы управления – рисунки, изображения, рамки. Работа с массивами элементов управления.

Основные понятия: группа управляющих элементов, контейнер, переключатель, флажок, список, комбинированный список. Выбор в группе, выбор в списке. Множественный выбор в списках.

ТЕМА 3. Меню и панели инструментов

Создание и использование многоуровневого меню. Клавиши быстрого вызова. Комбинации клавиш – «горячие клавиши» (акселераторы). Управление доступом к пунктам меню. Группировка команд меню. Процедуры обработки команд меню.

Создание и применение контекстного всплывающего меню. Активизация контекстного меню.

Визуальный компонент – панель инструментов. Создание панелей инструментов. Размещение панели инструментов в окне. Использование изображений для кнопок панели инструментов. Простые кнопки, кнопки с фиксацией. Группы кнопок: кнопки-пере- ключатели. Кнопки-списки. Программирование функций кнопок панели инструментов.

Основные понятия: меню, исполняемый пункт меню, вложенное меню, контекстное меню, клавиши быстрого доступа, панель инструментов, группы кнопок, кнопки-флажки, кнопки-списки.

ТЕМА 4. Диалоги и диалоговые окна

Диалоговые окна. Создание и использование дополнительных диалоговых окон. Активное окно, скрытое окно, свернутое окно. Модальные и немодальные окна.

Встроенные диалоговые окна сообщений. Параметры и возвращаемые значения. Использование встроенных диалоговых окон для организации ветвления в программе.

Стандартные диалоги. Диалог открытия и сохранения файлов. Диалоги выбора шрифтов и цвета.

Вкладки и страницы свойств.

Основные понятия: приложение, диалог, модальное и немодальное окно, страница свойств.

7

ТЕМА 5. Навигация по файлам и папкам

Текущая папка. Объект «приложение». Обеспечение навигации по файлам и папкам. Методы создания и удаления папок и файлов. Проверка существования файла. Определение размера файла.

Элементы управления – выбор диска, выбор папки, список. Синхронизация элементов управления навигацией.

Стандартные диалоги. Диалог открытия и сохранения файлов. Фильтры и шаблоны, список типов файлов. Атрибуты файлов.

Флаги – «только чтение» и т.п. Тип (расширение) по умолчанию. Основные понятия: текущая папка, приложение, фильтры,

шаблоны файлов, атрибут файла.

ТЕМА 6. События мыши и клавиатуры

Обработка событий мыши и клавиатуры. Последовательность событий при нажатии кнопок мыши и

определение модифицирующих клавиш клавиатуры (Alt, Shift…). Смена образа и положения курсора мыши. Координаты курсора.

Технология Drag&Drop. Применение технологии Drag&Drop для обмена информацией между компонентами.

Последовательность событий при нажатии клавиш клавиатуры. Определение модифицирующих клавиш клавиатуры (Alt, Shift …). Использование событий клавиатуры для верификации вводимой пользователем информации.

Основные понятия: щелчок мыши на компоненте, двойной щелчок мыши, нажатие кнопки или клавиши, отпускание кнопки или клавиши, модифицирующие клавиши, технология Drag&Drop.

ТЕМА 7. Визуализация процессов

Отображение информации о состоянии программы и визуализация выполняемых операций.

Строка состояния. Панели строки состояния. Расположение панелей состояния. Стили панелей.

Визуализация длительных процессов.

Основные понятия: строка состояния, панель строки состояния, индикатор процесса.

8

ТЕМА 8. Графика

Отображение графической информации. Визуальные компоненты, предназначенныедляотображенияграфическихпримитивов. Визуальные компоненты, предназначенные для просмотра и редактирования графических файлов.

Пиксели. Перо, цвет и стили пера. Кисть, цвет и стили кисти. Режимы рисования. Графические методы. Изображение примитивов с помощью графических методов. Построение графиков и диаграмм.

Основные понятия: пиксель, перо, кисть, стиль, режим рисования, графический примитив, графический метод.

ТЕМА 9. Базы данных

Компоненты, предназначенные для работы с базами данных. Подключение к базам данных. Выбор таблицы.

Компоненты, предназначенные для отображения значения поля и навигации по базе данных. Отображение информации в табличном виде. Фильтрация и упорядочивание записей базы данных.

Компоненты, предназначенные для построения запросов SQL. Подключение к базе данных и настройка. Построение и редактирование запроса по требованиям пользователя приложения. Запросы с параметром.

Основные понятия: база данных, таблица, запрос, подключение, строка соединения, навигация, фильтрация, упорядочивание.

ТЕМА 10. Справочная система приложения

Всплывающие подсказки. Справочная система приложения. Создание справки на основе файлов в формате RTF. Создание справки на основе файлов в формате HTML.

Создание и компиляция проекта справки. Разделы справки. Создание содержания справочной системы.

Подключение справки к приложению. Вызов справочной системы и контекстной справки.

Основные понятия: приложение, справочная система, всплывающая подсказка, окна справки, раздел справки, файлы справки.

9

ПРИМЕРНЫЕ ЗАДАНИЯ ДЛЯ ПРАКТИЧЕСКИХ ЗАНЯТИЙ

Задание 1. Изучение среды визуального программирования. Компоненты и их свойства. События и функции обработки событий. Формы, метки (надписи), редактируемые поля и командные кнопки. Преобразования типов данных.

Проект № 1

−Создайте новый проект. Сохраните проект и форму в отдельной папке под уникальными именами. Используя окно инспектора объектов, измените заголовок формы и цвет фона.

−Разместите в форме компонент «метка» («надпись»). Изменитетекстна«Этокнопки». Поменяйтеразмер, шрифтицветтекста.

−Разместите в форме рамку. Поместите в рамку кнопки «Увеличить» и «Сброс».

−Разместите справа от рамки редактируемое поле. Задайте его свойство Text = 0.

−При щелчке мышкой по кнопке «Увеличить» содержимое поля должно увеличиваться на 1.

−При щелчке по кнопке «Сброс» значение поля должно обнуляться.

−Сохраните все и проверьте работу приложения.

Замечание: текст и числа, отображаемые на компонентах, являются строками. Поэтому, считав число в символьном виде из ком-

10