Программирование в Delphi

191 Pages·2.256 MB·Russian

by  Тимаева, С. А.

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ЮЖНО-УРАЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

681.3.06(07)
Т41

С.А. Тимаева

Программирование в Delphi

Учебное пособие

Челябинск
2010
Министерство образования и науки Российской Федерации
Южно-Уральский государственный университет
Кафедра международного менеджмента

681.3.06(07)
Т41

С.А. Тимаева

Программирование в Delphi

Учебное пособие

Челябинск
Издательский центр ЮУрГУ
2010
УДК 681.3.06:519.6(075.8)
Т41

Одобрено
учебно-методической комиссией
международного факультета

Рецензенты:
Л.В. Прохорова, М.И. Хаютин

Тимаева, С.А.
Т41 Программирование в Delphi: учебное пособие / С.А. Тимаева. –
Челябинск: Издательский центр ЮУрГУ, 2010. – 189 с.

Учебное пособие предназначено для студентов очной формы
обучения специальностей 08508 «Информационный менеджмент»,
220601 «Управление инновациями», 230200 «Информационные
системы».
В первой части пособия рассматриваются теоретические основы
объектно-ориентированного программирования, работа по созданию
приложений в интегрированной среде разработки, синтаксис и
семантика языка программирования Delphi. В каждом разделе
рассматриваются примеры для практического использования. Вторая
часть пособия посвящена разработке приложений для работы с базой
данных. Содержит в краткой форме теоретический материал и описание
практической работы по созданию приложения по технологии step-by-
step. В последней главе рассматривается практическая работа с
использованием языка SQL.

УДК 681.3.06:519.6(075.8)

© Издательский центр ЮУрГУ, 2010
ОГЛАВЛЕНИЕ
Часть I. Delphi и работа в Интегрированной Среде Разработки..........................................6
Глава 1. Объектно-ориентированное программирование .................................................... 6
1.1. Основные понятия и определения ............................................................................... 6
1.2. Визуальное программирование интерфейса ............................................................... 8
1.3. Общие вопросы построения программ ..................................................................... 10
Глава 2. Проекты Delphi
2.1.Файлы проекта .............................................................................................................. 11
2.2.Структура файла головной программы ...................................................................... 12
2.3. Окно Интегрированной Среды Разработки Delphi .................................................. 13
2.4. Панель главного меню и всплывающие меню ......................................................... 16
2.5. Форма и компоненты .................................................................................................. 17
2.5.1.Окно формы ........................................................................................................... 17
2.5.2. Окно Редактора Кода ........................................................................................... 17
2.5.3. Инспектор Объектов ............................................................................................ 18
2.6. Структура модуля приложения .................................................................................. 21
Глава 3. Элементы языка Delphi ......................................................................................... 22
3.1.Типы данных ................................................................................................................. 22
3.1.1. Целый тип ............................................................................................................. 23
3.1.2.Вещественный тип ................................................................................................ 23
3.1.3. Символьный тип ................................................................................................... 23
3.1.4. Строковый тип ...................................................................................................... 24
3.1.5. Логический тип ..................................................................................................... 24
3.2. Переменная .................................................................................................................. 24
3.3. Константы .................................................................................................................... 25
3.3.1.Числовые константы ............................................................................................. 25
3.3.2. Строковые и символьные константы ................................................................. 25
3.3.3. Логические и именованные константы .............................................................. 26
3.4. Инструкция присваивания .......................................................................................... 26
3.5. Стандартные функции ................................................................................................ 29
3.5.1.Математические функции .................................................................................... 29
Глава 4. Компоненты ............................................................................................................. 31
4.1. Форма и компоненты на форме ................................................................................. 32
4.2. Событие и процедура обработки событий ................................................................ 36
Глава 5. Основы программирования
5.1. Сохранение проекта, его повторное открывание ..................................................... 38
5.2. Стиль программирования ........................................................................................... 39
5.3. Порядок разработки проекта ...................................................................................... 41
5.4. Управляющие структуры языка Delphi ..................................................................... 41
5.4.1. Инструкция if ..................................................................................................... 44
5.4.2. Инструкция case ................................................................................................. 50
3
5.5. Циклы ........................................................................................................................... 57
5.5.1. Инструкция for ................................................................................................... 57
5.5.2. Инструкция while .............................................................................................. 60
5.5.3. Инструкция repeat ............................................................................................ 62
5.5.4. Инструкция goto ................................................................................................. 64
5.6. Процедуры и функции ................................................................................................ 65
5.6.1. Структура функции .............................................................................................. 66
5.6.2. Структура процедуры .......................................................................................... 67
5.6.3. Ввод и вывод данных в диалоговых окнах ........................................................ 69
5.6.4. Запись инструкций программы ........................................................................... 72
5.6.5. Отладка программы ............................................................................................. 73
5.7. Операции со строками ................................................................................................ 75
5.7.1. Стандартные функции и процедуры работы со строками ............................... 75
5.7.2. Использование операций со строками ............................................................... 76
5.8. Массивы ....................................................................................................................... 77
5.8.1. Объявление массива ............................................................................................. 77
5.8.2. Операции с массивами ......................................................................................... 79
5.8.3. Стандартные функции обработки массивов ...................................................... 85
5.8.4. Многомерные массивы ........................................................................................ 87
5.8.5. Одномерные динамические массивы ................................................................. 90
5.9. Дополнительные модули ............................................................................................ 96
5.9.1. Создание модуля .................................................................................................. 96
5.9.2. Использование модуля ......................................................................................... 98
5.9.3. Включение в проект новой формы ..................................................................... 99
5.10. Файлы ....................................................................................................................... 102
5.10.1. Объявление файла ............................................................................................ 102
5.10.2. Работа с файловыми переменными ................................................................ 102
5.10.3. Ошибки открытия файла ................................................................................. 104
Часть II. Создание приложения для работы с базой данных
Глава 6. Простое приложение на основе компонента Table
6.1. Структура приложения ............................................................................................. 108
6.2.Создание проекта
6.2.1. Создание базы данных ....................................................................................... 109
6.2.2. Создание проекта и начало работы .................................................................. 110
6.2.3. Навигация по таблице ........................................................................................ 113
6.3.Упорядочивание записей, работа с полями ............................................................. 117
6.4. Создание вычисляемых полей ................................................................................. 122
6.5. Фильтрация данных .................................................................................................. 124
6.5.1. Создание фильтра ............................................................................................... 124
6.5.2. Фильтрация с использованием события FilterRecord ............................. 131
Глава 7. Приёмы разработки сложных приложений......................................................... 132
4
7.1. Применение модуля данных .................................................................................... 133
7.2. Компоненты отображения и редактирования данных ........................................... 137
7.3. Приложение с несколькими связанными таблицами ............................................ 141
7.4. Поля просмотра ......................................................................................................... 144
7.5. Программирование работы с базой данных ........................................................... 148
7.5.1.Пересылка записи в базу данных ....................................................................... 149
7.5.2.Использование для редактирования компонентов категории Data Controls
........................................................................................................................................ 150
7.5.2. Использование для редактирования БД компонентов категории Standard .. 155
7.5.3.Поиск записей ...................................................................................................... 158
Глава 8. Основы языка SQL и его использование в приложениях .................................. 162
8.1. Оператор выбора SELECT........................................................................................ 162
8.3. Вложенные запросы .................................................................................................. 173
8.4.Объединения таблиц .................................................................................................. 178
8.5. Операции с записями ................................................................................................ 179
8.6. Операции с таблицами .............................................................................................. 182
8.7. Операции с индексами .............................................................................................. 187
Библиографический список ................................................................................................. 189

5
ЧАСТЬ I. DELPHI И РАБОТА В ИНТЕГРИРОВАННОЙ СРЕДЕ
РАЗРАБОТКИ
Современные версии Delphi являются одними из самых мощных систем, позво-
ляющих на самом современном уровне создавать как отдельные прикладные програм-
мы Windows, так и разветвленные комплексы, предназначенные для работы в корпора-
тивных сетях и в Интернете.
Глава 1. Объектно-ориентированное программирование
Объектно-ориентированное программирование (сокращенно ООП) – это естест-
венный подход к построению сложных (и не очень сложных) программ и систем. Когда
вы открываете любую программу Windows, вы видите окно с множеством кнопок, раз-
делов меню, окон редактирования, списков и т.п. Все это объекты. Причем сами по себе
они ничего не делают. Они ждут каких-то событий – нажатия пользователем клавиш
или кнопок мыши, перемещения курсора и т.д. Когда происходит подобное событие,
объект получает сообщение об этом и как-то на него реагирует: выполняет некоторые
вычисления, разворачивает список, заносит символ в окно редактирования. Вот такая
программа Windows и есть объектно-ориентированная программа (для краткости в
дальнейшем называем прикладные программы приложениями).
1.1. Основные понятия и определения
Приложение, построенное по принципам объектной ориентации – это не последо-
вательность каких-то операторов, не некий жесткий алгоритм. Объектно-
ориентрованная программа – это совокупность объектов и способов их взаимодей-
ствия. Отдельным (и главным) объектом при таком подходе во многих случаях можно
считать пользователя программы. Он же служит и основным, но не единственным, ис-
точником событий, управляющих приложением.
Основное понятие ООП – объект. Объект хранит в себе, как правило, какие-то дан-
ные. Данные можно рассматривать как поля записи. Это характеристики объекта. Поль-
зователь и объекты программы должны, конечно, иметь возможность читать эти дан-
ные объекта, как-то их обрабатывать и записывать в объект новые значения. Здесь важ-
нейшее значение имеют принципы инкапсуляции и скрытия данных. Принцип скры-
тия данных заключается в том, что внешним объектам и пользователю прямой доступ к
данным, как правило, запрещен. Делается это по двум причинам:
• для надежного функционирования объекта надо поддерживать целостность и не-
противоречивость его данных. Если не позаботиться об этом, то внешний объект или
пользователь могут занести в объект такие неверные данные, что он начнет функцио-
нировать с ошибками;
• необходимо изолировать внешние объекты от особенностей внутренней реализации
данных. Для внешних потребителей данных должен быть доступен только пользова-
тельский интерфейс – описание того, какие имеются данные и функции и как их ис-
пользовать.
Внутренняя реализация – это дело разработчика объекта. При таком подходе разра-
ботчик может в любой момент модернизировать объект, изменить структуру хранения
и форму представления данных, но, если при этом не затронут интерфейс, внешний по-
требитель этого даже не заметит. И значит, во внешней программе и в поведении поль-
зователя ничего не придется менять.
6
Чтобы выдержать принцип скрытия данных, в объекте обычно определяются про-
цедуры и функции, обеспечивающие все необходимые операции с данными: их чтение,
преобразование, запись. Эти функции и процедуры называются методами, и через них
происходит общение с данными объекта. Совокупность данных и методов их чтения и
записи называется свойством. Свойства можно устанавливать в процессе проектиро-
вания, их можно изменять программно во время выполнения вашей прикладной про-
граммы. Причем внешне это все выглядит так, как будто объект имеет какие-то данные,
например, целые числа, которые можно прочитать, использовать в каких-то вы-
числениях, заложить в объект новые значения данных. В процессе проектирования ва-
шего приложения с помощью Delphi вы можете видеть значения некоторых из этих
данных в окне Инспектора Объектов, можете изменять эти значения. В действительно-
сти все обстоит иначе. Все общение с данными происходит через методы их чтения и
записи. Это происходит и в процессе проектирования, когда среда Delphi запускает в
нужный момент эти методы, и в процессе выполнения приложения, поскольку компи-
лятор Delphi незримо для разработчика вставляет в нужных местах программы вызовы
этих методов [1].
Помимо методов, работающих с отдельными данными, в объекте имеются методы,
работающие со всей их совокупностью, меняющие их структуру. Таким образом, объ-
ект является, прежде всего, совокупностью свойств и методов. Но это пока нельзя счи-
тать законченным определением объекта, поскольку надо еще рассмотреть взаимодей-
ствие объектов друг с другом.
Средой взаимодействия объектов (как бы силовым полем, в котором существуют
объекты) являются сообщения, генерируемые в результате различных событий. Со-
бытия наступают, прежде всего, вследствие действий пользователя – перемещения кур-
сора мыши, нажатия кнопок мыши или клавиш клавиатуры. Но события могут насту-
пать и в результате работы самих объектов. В каждом объекте определено множество
событий, на которые он может реагировать. В конкретных экземплярах объекта могут
быть определены обработчики каких-то из этих событий, которые и определяют реак-
цию данного экземпляра объекта. К написанию этих обработчиков, часто весьма про-
стых, и сводится основное программирование при разработке графического интер-
фейса пользователя с помощью Delphi.
Теперь можно окончательно определить объект как совокупность свойств и ме-
тодов, а также событий, на которые он может реагировать (рис. 1.1).
Внешнее управление объектом осуществляется через обработчики событий.
Эти обработчики обращаются к методам и свойствам объекта. Начальные значения
данных объекта могут задаваться также в процессе проектирования установкой различ-
ных свойств.
В результате выполнения методов объекта могут генерироваться новые события,
воспринимаемые другими объектами программы или пользователем.
Представление о программе как о некоторой фиксированной совокупности объек-
тов не является полным. Чаще всего сложная программа – это не просто какая-то пре-
допределенная совокупность объектов. В процессе работы объекты могут создаваться и
уничтожаться. Таким образом, структура программы является динамическим обра-
зованием, меняющимся в процессе выполнения.
Основная цель создания и уничтожения объектов – экономия ресурсов компьютера
и, прежде всего, памяти. Несмотря на бурное развитие вычислительной техники, па-
мять, наверное, всегда будет лимитировать возможности сложных приложений. Это
связано с тем, что сложность программных проектов растет теми же, если не более бы-
стрыми, темпами, что и техническое обеспечение. Поэтому от объектов, которые не
нужны на данной стадии выполнения программы, лучше освобождаться [1].
7
Установки при проектировании

Свойст в а

События
Метод ы

Обработчики

событий

Событи я
Рис. 1.1. Схема организации объекта
При этом освобождаются и выделенные им области памяти, которые могут исполь-
зоваться вновь создаваемыми объектами. Простой пример этого – окно-заставка с лого-
типом, появляющееся при запуске многих приложений. После начала реального вы-
полнения приложения эта заставка исчезает с экрана и никогда больше не появится в
данном сеансе работы. Было бы варварством не уничтожить этот объект и не освобо-
дить занимаемую им память для более продуктивного использования. В любом сколь-
ко-нибудь сложном приложении имеется также немало диалоговых окон, которые вы-
зываются пользователем очень редко, а многими пользователями вообще никогда не
вызываются. Например, почти наверняка и вы даже не видали всех диалоговых окон,
предусмотренных в программе Word. А часто ли вы вызываете окно «О программе» в
том же Word? Естественно, что все эти диалоговые окна бессмысленно хранить посто-
янно в памяти. Они создаются в тот момент, когда пользователь их вызывает, и унич-
тожатся после того, как пользователь закончил работу с ними.
С целью организации динамического распределения памяти во все объекты зало-
жены методы их создания – конструкторы и уничтожения – деструкторы. Конструк-
торы тех объектов, которые изначально должны присутствовать в приложении (при-
кладной программе), срабатывают при запуске программы. Деструкторы всех объектов,
имеющихся в данный момент в приложении, срабатывают при нормальном (неаварий-
ном) завершении его работы. Но нередко и в процессе выполнения различные новые
объекты (например, новые окна документов) динамически создаются и уничтожаются с
помощью их конструкторов и деструкторов [1].
Включать объекты в свою программу можно двумя способами: вручную включать в
нее соответствующие операторы (это приходится делать не очень часто) или путем ви-
зуального программирования, используя заготовки – компоненты.
1.2. Визуальное программирование интерфейса
Сколько существует программирование, столько существуют в нем и тупики, в ко-
торые оно постоянно попадает и из которых, в конце концов, выходит. Один из таких
тупиков или кризисов был в свое время связан с разработкой графического интерфейса
пользователя. Программирование вручную всяких привычных для пользователя окон,
кнопок, меню, обработка событий мыши и клавиатуры, включение в программы изо-
бражений и звука требовало все больше и больше времени программиста. В ряде слу-
8
чаев весь этот сервис начинал занимать до 80-90%. Выход из этой ситуации обозначил-
ся благодаря двум подходам.
Первый из них – стандартизация многих функций интерфейса, благодаря чему
появилась возможность использовать библиотеки, имеющиеся, например, в Windows. В
частности, появился API Windows – интерфейс, в котором описано множество функ-
ций, причем от версии к версии набор функций расширяется, внутреннее описание
функций совершенствуется, но формы вызова функций не изменяются. В итоге, при
смене стиля графического интерфейса (например, при переходе от Windows 3.x к Win-
dows 95, а затем к Windows 2000 и ХР) приложения смогли автоматически приспосаб-
ливаться к новой системе без какого-либо перепрограммирования. На этом пути созда-
лись прекрасные условия для решения одной из важнейших задач совершенствования
техники программирования – повторного использования кодов. Однажды разработан-
ные вами формы, компоненты, функции могли быть впоследствии неоднократно ис-
пользованы вами или другими программистами для решения их задач. Каждый про-
граммист получил доступ к наработкам других программистов и к огромным библио-
текам, созданным различными фирмами. Причем была обеспечена совместимость про-
граммного обеспечения, разработанного на разных алгоритмических языках [1].
Вторым революционным шагом, кардинально облегчившим жизнь программистов,
явилось появление визуального программирования, возникшего в Visual Basic и на-
шедшего блестящее воплощение в Delphi и C++Builder фирмы Borland.
Визуальное программирование позволило свести проектирование пользо-
вательского интерфейса к простым и наглядным процедурам, которые дают возмож-
ность за минуты или часы сделать то, на что ранее уходили месяцы работы. В совре-
менном виде в Delphi это выглядит так.
Вы работаете в Интегрированной Среде Разработки (ИСР или Integrated develop-
ment environment – IDE) Delphi. Среда предоставляет вам формы (в приложении их
может быть несколько), на которых размещаются компоненты. Обычно это оконная
форма, хотя могут быть и невидимые формы. На форму с помощью мыши переносятся
и размещаются пиктограммы компонентов, имеющихся в библиотеках Delphi. С помо-
щью простых манипуляций вы можете изменять размеры и расположение этих компо-
нентов. При этом вы все время в процессе проектирования видите результат – изобра-
жение формы и расположенных на ней компонентов. Вам не надо мучиться, много-
кратно запуская приложение и выбирая наиболее удачные размеры окна и компонен-
тов. Результаты проектирования вы видите, даже не компилируя программу, немедлен-
но после выполнения какой-то операции с помощью мыши.
Но достоинства визуального программирования не сводятся к этому. Самое главное
заключается в том, что во время проектирования формы и размещения на ней компо-
нентов Delphi автоматически формирует коды программы, включая в нее соответст-
вующие фрагменты, описывающие данный компонент. А затем в соответствующих
диалоговых окнах пользователь может изменить заданные по умолчанию значения ка-
ких-то свойств этих компонентов и, при необходимости, написать обработчики каких-
то событий. То есть проектирование сводится, фактически, к размещению компонентов
на форме, заданию некоторых их свойств и написанию, при необходимости, обработ-
чиков событий.
Компоненты могут быть визуальные, видимые при работе приложения, и невизу-
альные, выполняющие те или иные служебные функции. Визуальные компоненты сра-
зу видны на экране в процессе проектирования в таком же виде, в каком их увидит
пользователь во время выполнения приложения. Это позволяет очень легко выбрать
место их расположения и их дизайн – форму, размер, оформление, текст, цвет и т.д.
9