Возможности языка программирования Delphi (Делфи)

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

1. Понятие СУБД

Система управления базами данных (СУБД) - это совокупность языковых и программных средств, предназначенных для создания, ведения и совместного использования БД и многими пользователями.

Современная БД содержит в своем составе программные средства создания баз данных, средства работы с данными и сервисные средства. С помощью средств создания БД проектировщик, используя язык описания данных (ЯОП), переводит логическую модель БД в физическую структуру, а на языке манипуляции данными (ЯМД) разрабатывает программы, реализующие основные операции с данными. При проектировании привлекаются визуальные средства, т.е. объекты и программа-отладчик, с помощью которой соединяются и тестируются отдельные блоки разработанной программы управления конкретной БД.

Средства работы с данными предназначены для пользователя БД. Они позволяют установить удобный интерфейс с пользователем, создать необходимую функциональную конфигурацию экранного представления выводимой и вводимой информации (цвет, размер и количество окон, пиктограммы пользователя и т.д.), производить операции с данными БД, манипулирую текстовыми и графическими экранными объектами.

Сервисные средства позволяют при проектировании использовании БД привлечь к работе БД и другие системы. Например, воспользоваться данными из табличного процессора Excel или обратиться к сетевому серверу.

База данных - совместно используемый набор логически связанных данных. Это единое хранилище данных, которое однократно определяется, а затем используется одновременно многими пользователями.

Система управления базами данных (СУБД) - это программное обеспечение, с помощью которого пользователи могут определять, создавать и поддерживать базу данных, а также осуществлять к ней контролируемый доступ.

В реляционных базах данных (БД самого распространенного типа) данные хранятся в таблицах. На первый взгляд, эти таблицы подобны электронным таблицам Excel, поскольку они тоже состоят из строк и столбцов. Столбцы называются полями (fields) и содержат данные определенного типа. Строки именуются записями (records). В одной строке хранится один набор данных, описывающих определенный объект. Например, если в таблице хранятся данные о клиентах, она может содержать поля для имени, адреса, города, почтового индекса, номера телефона и т.д. Для каждого клиента будет создана отдельная запись.

Таблицы - не единственный тип объектов, из которых состоят базы данных. Помимо таблиц, существуют формы, отчеты и запросы.

Формы (forms) применяются для добавления новых данных и изменения уже существующих. Формы облегчают добавление и редактирование информации, а также позволяют контролировать тип водимых данных и избегать при вводе ряда ошибок.

Для отображения данных в удобном для чтения виде используются отчеты (reports). Ознакомиться со всей информацией, хранящейся в таблице, сложно по той причине, что текст не умещается в полях целиком. Существует возможность включать в отчет не все данные, а только некоторые, что значительно повышает удобство использования.

Для вывода в отчеты определенных данных применяются запросы (queries). Использование запросов похоже на процесс поиска, - задаются конкретные критерии отбора, на основе которых база данных формирует и возвращает отчет. Например, если база данных содержит информацию о телефонных номерах, то можно запросить вывести в отчете только те телефоны, которые относятся к конкретному адресу, или только те, которые относятся к конкретной фамилии, или начинающиеся с определенных цифр и т.п. Запросы записываются на языке SQL (Structured Query Language -- язык структурированных запросов).

Модель реляционной СУБД была разработана в 70-80 годы XX века. К реляционным СУБД относится целый ряд программных продуктов, среди них Microsoft Access из пакета Microsoft Office, MySQL или более мощные системы промышленного уровня, таких как Microsoft SQL Server или Oracle.

В последнее время активно развивается и другая модель представления баз данных - объектная. Реляционная модель акцентирует свое внимание на структуре и связях сущностей, объектная - на их свойствах и поведении.

delphi программирование алгоритм

2. Язык программирования Delphi (Делфи)

Delphi является языком программирования и средой разработки программного обеспечения. Он разработан Borland (ранее известный как Inprise). Язык программирования Делфи, ранее известный как ObjectPascal (Pascal с объектно-ориентированными расширениями), первоначально ориентированный только на MicrosoftWindows, но в настоящее время позволяет строить собственные приложения для Linux и Microsoft. NET Framework, и других. Наиболее популярное использование - разработка настольных приложений и баз данных предприятия, а как инструмент язык программирования Делфи может использоваться и для большинства типов развивающихся проектов. Это был один из первых языков, который стал известным как инструмент RAD (быстрая разработка приложений), когда вышел в 1995 году. Delphi 2, вышедший год спустя, поддерживал 32-разрядную среду Windows , и только несколько лет спустя вышли C, C + + Builder. В 2001 году стала доступна версия под ОС Linux известная как Kylix (классическая греческая урна).

Каждый год выходило по одной новой версии, в 2002 году продукт стал известен как Delphi 7 Studio, язык стал официально называться язык программирования Delphi, а не ObjectPascal, а также была добавлена поддержка Linux (через Kylix Замечательные особенности языка Delphi включают:

· Прозрачная обработка объектов через ссылки или указатели

· Свойства как часть языка, вкупе с функциями Get и Set, которые являются прозрачной инкапсуляцией доступа к членам полям

· Свойства индекса и свойствами по умолчанию, которые обеспечивают доступ к коллекции удобным и прозрачным способом

· Делегаты или по-другому методы указателей безопасного типа, которые используются для приведения в действие события вызванных компонентами

· Делегирование реализации интерфейса в поле или свойство класса

· Простота внедрения обработчики Windows сообщение, отметь метод класса с числом / имя окна сообщений для обработки

· Большинство функций, перечисленных выше, были введены в Delphi первой и адаптированы на других языках позже.

Продукт Delphi распространяется в различных комплектах, каждый из которых предлагает большую функциональность по сравнению с другими:

· Персональный

· Профессиональный

· Предприятие

· Архитектор

Веские причины для использования Delphi:

· Может компилировать в один исполняемый, упрощая распределение и сокращение вопросов с разными DLL

· VCL и сторонние компоненты, как правило, доступны с полным исходным кодом

· Мощный и быстрый оптимизирующий компилятор

· Из одного исходного кода получаются отличные машинные коды для разных ОС

· Поддержка новейших технологий и стандартов

2.1 Типы данных Delphi и работа с ними

К встроенным типам данных в языке Delphi относятся типы целые, действительные, символы, строки, указатели, булевы.

Порядковые типы. Порядковыми (ordinal) типами называются те, в которых значения упорядочены, и для каждого из них можно указать предшествующее и последующее значения.

Структурные типы. К структурным типам относятся множества, массивы, записи, файлы, классы, интерфейсы.

Целые типы данных. В переменных целых типов информация представляется в виде целых чисел, т.е. чисел не имеющих дробной части.

Таблица 1 Операции над порядковыми типами

Таблица 2

Также существует такой тип, как Integer, который эквивалентен типу LongInt. Его диапазон от -2147483648 до 21474836478. Занимает 4 байта в пямяти. Основными являются Integer и Cardinal, так что в большинстве случаев желательно использовать эти типы.

Над целыми данными выполняются все операции, определенные для порядковых типов. Операции над целыми типами:

Таблица 3

Действительные типы данных. В переменных действительных типов содержатся числа, состоящие из целой и дробной частей.

Таблица 4

Основным, обеспечивающим максимальную производительность, является тип Real, который в настоящий момент эквивалентен типу Double.

Таблица 5 Функции действительных типов

Символьные типы данных. Символьные типы предназначены для хранения одного символа.

Таблица 6

Булевы типы данных. Переменные булевых типов данных представляют логические значения, например, true (истина) и false (ложь).

Таблица 7 Размеры переменных булевых типов

Массив -- это структура данных, представляющая собой набор переменных одинакового типа, имеющих общее имя. Массивы удобно использовать для хранения однородной по своей природе информации, например, таблиц и списков.

Объявление массива

Массив, как и любая переменная программы, перед использованием должен быть объявлен в разделе объявления переменных. В общем виде инструкция объявления массива выгладит следующим образом:

Имя: [нижний_индекс..верхний_индекс] of тип

где: имя -- имя массива;

array -- зарезервированное слово языка Delphi, обозначающее, что объявляемое имя является именем массива;

нижний_индекс и верхний_индекс -- целые константы, определяющие диапазон изменения индекса элементов массива и, неявно, количество элементов (размер) массива;

тип -- тип элементов массива.

2.2 Понятие алгоритма, линейные и разветвляющиеся алгоритмы

"Алгоритм" является фундаментальным понятием информатики. Представление о нем необходимо для эффективного применения вычислительной техники к решению практических задач.

Алгоритм - это предписание исполнителю (человеку или автомату) выполнить точно определенную последовательность действий, направленных на достижение заданной цели. Алгоритм - это сформулированное на некотором языке правило, указывающее на действия, последовательное выполнение которых приводит от исходных данных к искомому результату.

Значение слова алгоритм очень схоже со значением слов рецепт, процесс, метод, способ. Однако любой алгоритм, в отличие от рецепта или способа, обязательно обладает следующими свойствами. Свойства алгоритма (отличающие его от любых других предписаний):

- понятность (для конкретного исполнителя);

- дискретность;

- точность (после выполнения каждой команды точно известно, завершено ли исполнение алгоритма или же какая команда должна выполниться следующей);

- результативность (после конечного числа шагов задача решается или же становится ясно, что процесс решения не может быть продолжен);

- массовость (алгоритм единым образом применяется к любой конкретной формулировке задачи, для которой он разработан).

1. Дискретность - разбиение алгоритма на ряд отдельных законченных действий - шагов. Выполнение алгоритма разбивается на последовательность законченных действий - шагов. Каждое действие должно быть закончено исполнителем алгоритма прежде, чем он приступит к исполнению следующего действия.

2. Точность - однозначные указания. На каждом шаге однозначно определено преобразование объектов среды исполнителя, полученной на предыдущих шагах алгоритма. Если алгоритм многократно применяется к одному и тому же набору исходных данных, то на выходе он получает каждый раз один и тот же результат. Запись алгоритма должна быть такой, чтобы на каждом шаге его выполнения было известно, какую команду надо выполнять следующей.

3. Понятность - однозначное понимание и исполнение каждого шага алгоритма его исполнителем. Алгоритм должен быть записан на понятном для исполнителя языке.

4. Результативность - обязательное получение результата за конечное число шагов. Каждый шаг (и алгоритм в целом) после своего завершения дает среду, в которой все объекты однозначно определены. Если это по каким-либо причинам невозможно, то алгоритм должен сообщать, что решение задачи не существует. Работа алгоритма должна быть завершена за конечное число шагов. Информатика оперирует только с конечными объектами и конечными процессами, поэтому вопрос о рассмотрении бесконечных алгоритмов остается за рамками теории алгоритмов.

5. Массовость - применение алгоритма к решению целого класса однотипных задач. Система команд исполнителя - точно описанная обстановка, включающая формулировку решаемой задачи, перечень объектов, вовлекаемых в условие задачи и в ее решение, и возможности исполнителя: свойства объектов, которые он может узнать и действия, которые он может совершить. Формальное исполнение алгоритма производит компилятор или интерпретатор, проверяя семантику.

2.3 В объектно-ориентированном программировании объекты объединены в классы

Класс - это проект, план строения конкретных объектов. Класс определяет, какие у данных объектов будут переменные состояния, и как они будут изменяться, какие будут методы и как они будут реализовываться. Класс нематериален, он не соответствует каким-то данным. В классе описано, какие переменные и с какими значениями могут быть у объекта. Могут быть, а не есть в данный момент. Ведь у разных объектов, относящихся к этому классу, значения этих переменных в данный момент, возможно, различны.

Объект же, наоборот, материален. Он занимает место в памяти компьютера, все его переменные имеют в каждый момент вполне определенные значения. Именно для конкретных объектов вызываются методы, хотя сами методы описаны в классе, к которому принадлежит данный объект.

Для этого служит механизм наследования - один из трех основных принципов объектно-ориентированного программирования.

Наследование дает огромные преимущества и значительно облегчает программирование. Оно позволяет не только экономить время при создании новых классов, но и дает возможность неограниченного расширения и совершенствования уже существующих классов. Можно придать новые функции классу, даже не зная деталей реализации самого объекта класса.

Некоторые свойства и методы доступны внешним объектам, а некоторые целесообразно спрятать для внутреннего пользования.

Этот принцип сокрытия - второй принцип объектно-ориентированного программирования, называемый инкапсуляцией.

Одни переменные и методы, определяемые в разделе Интерфейс, доступны для чтения, изменения и вызова, называются опубликованными, а другие, определяемые в разделе Реализация, служат исключительно нуждам самого объекта и недоступны извне, они называются приватными.

При наследовании все параметры и методы, описанные в родительском классе, переходят без изменений в класс-потомок. Но не всегда требуется такое буквальное копирование. Иногда просто необходимо переопределить уже существующий метод или параметр. Для того чтобы при вызове одинакового метода различные потомки вели себя по-разному, требуется замещение метода, описанного в классе-предке.

Инкапсуляция (encapsulation) - это механизм, который объединяет данные и код, манипулирующий этими данными, а также защищает и то, и другое от внешнего вмешательства или неправильного использования. В объектно-ориентированном программировании код и данные могут быть объединены вместе; в этом случае говорят, что создаётся так называемый "чёрный ящик". Когда коды и данные объединяются таким способом, создаётся объект (object). Другими словами, объект - это то, что поддерживает инкапсуляцию.

Внутри объекта коды и данные могут быть закрытыми (private). Закрытые коды или данные доступны только для других частей этого объекта. Таким образом, закрытые коды и данные недоступны для тех частей программы, которые существуют вне объекта. Если коды и данные являются открытыми, то, несмотря на то, что они заданы внутри объекта, они доступны и для других частей программы. Характерной является ситуация, когда открытая часть объекта используется для того, чтобы обеспечить контролируемый интерфейс закрытых элементов объекта.

На самом деле объект является переменной определённого пользователем типа. Может показаться странным, что объект, который объединяет коды и данные, можно рассматривать как переменную. Однако применительно к объектно-ориентированному программированию это именно так. Каждый элемент данных такого типа является составной переменной.

Замещать можно и переменные.

В подобном разноликом поведении и заключается третий принцип объектно-ориентированного программирования - Полиморфизм.

С помощью полиморфизма потомки классов получают возможность переопределять действия, заложенные в предках.

Например, графические компоненты управления в Delphi все наследуют от своего предка метод Перерисовки, но каждый из них его замещает. В результате, когда Windows решает, что пора обновить окно и вызывает для них метод Перерисовать, каждый компонент перерисовывается по-своему.

В Delphi все классы наследуются от одного предка - базового класса TObject. Этот класс не только дает всем своим потомкам ряд нужных всем им методов, например, методы создания и уничтожения экземпляров класса, но и обеспечивает базовую совместимость любых объектов. Все компоненты в Delphi - объекты. События используются в Delphi для обеспечения определения программистом реакции на те или иные действия или запросы со стороны компонента.

Хотя описание обработчиков событий, по сути, является всего лишь полиморфным замещением методов, события в Delphi играют очень важную роль. Фактически вся программа - это описание обработчиков событий.

Программа Delphi не является сплошным последовательным выполнением кода, как в TurboPascal. Здесь программа реализует некоторый код только как реакцию на события -какие-то действия пользователя (нажатие кнопок, движение мыши, закрытие окон и т.п.). Когда код, описанный в обработчике, заканчивается, программа не завершается. Для завершения требуется, чтобы пользователь обычным в Windows способом закрыл главное окно приложения либо, к примеру, нажал на сделанную кнопку, в обработчике нажатия которой предусмотрен вызов процедуры Close.

Таблица 8 Список объектов, созданных или используемых в программе

Размещено на Allbest.ru