Понятие проекта. Понятие компонента (на примере Delphi)

1. Файлы описания форм — текстовые файлы с расширением DFM, описывающие формы с компонентами. В этих файлах запоминаются начальные значения свойств, установленные вами в окне свойств.
2. Файлы программных модулей — текстовые файлы с расширением PAS, содержащие исходные программные коды на языке Delphi. В этих файлах вы пишите методы обработки событий, генерируемых формами и компонентами.
3. Главный файл проекта — текстовый файл с расширением DPR, содержащий главный программный блок. Файл проекта подключает все используемые программные модули и содержит операторы для запуска приложения. Этот файл среда Delphi создает и контролирует сама.

Файлы описания форм
Помните, с чего вы начинали знакомство со средой Delphi? Конечно, с формы. Итак, первая составная часть проекта — это текстовый файл с расширением DFM, описывающий форму. В DFM-файле сохраняются значения свойств формы и ее компонентов, установленные вами в окне свойств во время проектирования приложения. Количество DFM-файлов равно количеству используемых в приложении форм.

Файл описания формы (DFM-файл) нужен только на этапе проектирования. При сборке приложения описание формы из DFM-файла помещается в специальную область данных выполняемого файла (область ресурсов). Когда во время работы приложения происходит создание формы, ее описание извлекается из области ресурсов и используется для инициализации формы и ее компонентов. В результате форма отображается на экране так, как вы задали при проектировании.

Файлы программных модулей
Каждой форме в проекте соответствует свой программный модуль (unit), содержащий все относящиеся к форме объявления и методы обработки событий, написанные на языке Delphi. Программные модули размещаются в отдельных файлах с расширением PAS. Их количество может превышать количество форм. Почему? Потому, что в ряде случаев программные модули могут и не относиться к формам, а содержать вспомогательные процедуры, функции, классы и проч

Содержание интерфейсной секции модуля (interface) начинается с подключения стандартных модулей библиотеки VCL, в которых определены часто вызываемые подпрограммы и классы помещенных на форму компонентов.

uses
Windows, Messages, SysUtils, Variants, Classes, Graphics, Controls, Forms,
Dialogs, StdCtrls;

Среда Delphi формирует список модулей без вашего участия и автоматически пополняет его, когда вы добавляете на форму новые компоненты. Тем не менее, список подключенных модулей можно изменять прямо в редакторе кода (вручную).

В разделе описания типов (type) объявлен класс формы. По умолчанию он называется TForm1 и порожден от стандартного класса TForm.

После описания класса идет объявление собственно объекта формы:

var
Form1: TForm1;

Переменная Form1 — это ссылка на объект класса TForm1, конструирование которого выполняется в главном файле проекта – DPR-файле.

На этом содержание интерфейсной секции модуля заканчивается и начинается раздел реализации (implementation). Сначала в нем подключается файл описания формы:

{$R *.dfm}

Подключается DFM-файл, в котором описана форма данного модуля. Имя DFM-файла получается заменой звездочки на имя модуля, в котором записана директива.

Далее следует реализация методов обработки событий. Пустые заготовки для них среда Delphi создает сама одновременно с добавлением заголовков в класс формы.

Главный файл проекта
Для того чтобы компилятор знал, какие конкретно файлы входят в проект, необходимо какое-то организующее начало. И оно действительно есть. Это так называемый файл проекта, имеющий расширение DPR (сокр. от Delphi Project). Он представляет собой главный программный файл на языке Delphi, который подключает с помощью оператора uses все файлы модулей, входящих в проект. Для каждого проекта существует только один DPR-файл.

Когда  начинается разработка нового приложения, среда Delphi автоматически создает файл проекта. По мере создания новых форм содержимое этого файла видоизменяется автоматически.

uses
Forms,
Unit1 in 'Unit1.pas' {Form1};

{$R *.res}

begin
Application.Initialize;
Application.CreateForm(TForm1, Form1);
Application.Run;
end.

Подключение модуля Forms обязательно для всех программ, так как в нем содержится определение объекта Application. Этот объект лежит в основе любого графического приложения и доступен на протяжении всей его работы.

Подключаемый следом модуль Unit1 содержит определение формы. Название формы приводится в фигурных скобках. Директива in указывает на то, что модуль является необходимой частью проекта и существует в виде исходного текста на языке Delphi.

Директива {$R *.res} подключает к результирующему выполняемому файлу так называемые ресурсы, в данном случае значок приложения. Этот значок будет виден на Панели Задач.

Дальше следует главный программный блок, содержащий вызовы трех методов объекта Application. Вызов метода Initialize подготавливает приложение к работе, метод CreateForm загружает и инициализирует форму Form1, а метод Run активизирует форму и начинает выполнение приложения. Фактически время работы метода Run — это время работы приложения. Выход из метода Run происходит тогда, когда пользователь закрывает главную форму приложения; в результате приложение завершается.

Другие файлы проекта
Существует ряд дополнительных файлов:

1. Файл с расширением DOF (сокр. от Delphi Options File), где хранятся заданные программистом параметры компиляции и сборки проекта;
2. Файл с расширением DSK (сокр. от англ. Desktop), где хранятся настройки среды Delphi для данного проекта. Чтобы среда Delphi сохраняла свои настройки в DSK-файле, выберите в меню команду Tools | Environment Options... и в диалоговом окне Environment Options на вкладке Preferences в группе Autosave options отметьте пункт Project Desktop.
3. Файл с расширением CFG (сокр. от англ. Configuration), где хранятся настройки для консольного варианта компилятора.
4. Файл с расширением DCI (сокр. от англ. Delphi CodeInsight), где среда Delphi хранит сделанные вами настройки для программного "суфлера" (CodeInsight).
5. Файл с расширением DCT (сокр. от англ. Delphi Component Templates), где хранятся ваши домашние заготовки компонентов.
6. Файл с расширением DMT (сокр. от англ. Delphi Menu Templates), где хранятся ваши домашние заготовки меню.
7. Файл с расширением DRO, где хранятся настройки и ваши добавки к хранилищу компонентов.
8. Файл с расширением TODO — записная книжка для хранения заданий на программирование и коротких примечаний.
9. Файл с расширением DDP (сокр. от англ. Delphi Diagram Portfolio), где хранятся графические схемы, наглядно поясняющие взаимосвязи между компонентами.
10. Файл ресурсов с расширением RES (сокр. от RESource). В нем, например, хранится значок приложения, который отображается на Панели Задач..

В проект могут входить также логически автономные элементы: точечные рисунки (BMP-файлы), значки (ICO-файлы), файлы справки (HLP-файлы) и т.п., однако ими управляет сам программист.

Понятие компонента
Понятие компонента является фундаментальным для среды Delphi. Без компонентов все преимущества визуальной разработки приложений исчезают и говорить становится не о чем.

Существует два взгляда на компоненты.
Взгляд снаружи, точнее из среды визуальной разработки приложений. С этой точки зрения компоненты — это самодостаточные строительные блоки, которые вы берете из палитры компонентов и переносите на форму для создания собственно приложения. Примеры компонентов вам известны: это кнопки, списки, надписи и др.
Существует еще и взгляд изнутри, т.е. взгляд из программы на языке Delphi. С этой точки зрения компоненты — это классы, порожденные прямо или косвенно от класса TComponent и имеющие published-свойства. Экземпляры компонентов — это объекты этих классов, существующие в качестве полей формы. Среди опубликованных свойств компонентов обязательно присутствует имя (Name), под которым экземпляр компонента представляется в окне свойств.

Объединение этих двух точек зрения дает цельное представление о том, что такое компоненты. При работе с компонентами из среды визуальной разработки приложений вы всегда видите их лицевую сторону. Однако как только вы начинаете писать обработчики событий, и управлять компонентами программно, вы соприкасаетесь с программной стороной компонентов, суть которой — объекты. Таким образом, среда Delphi обеспечивает симбиоз визуального и объектно-ориентированного программирования.

При анализе структуры компонента обнаруживается, что его природа троична и лучше всего описывается формулой:

Компонент = состояние (свойства) + поведение (методы) + обратная реакция (события).

1. Состояние компонента определяется его свойствами. Свойства бывают изменяемые (для чтения и записи) и неизменяемые (только для чтения). Помимо этого, свойства могут получать значения либо на этапе проектирования (design-time), либо только во время выполнения программы (run-time). Первые устанавливаются для каждого компонента в окне свойств и определяют начальное состояние компонента. Во время выполнения приложения эти свойства могут быть изменены программно, соответственно изменится внешний вид и поведение компонента. Вторая группа — это свойства, которые не видны в окне свойств, и управлять которыми можно только программно. С точки зрения языка Delphi различие между этими группами свойств состоит в том, что первые объявлены в секции published, а вторые — в секции public.
2. Поведение компонента описывается с помощью его процедур и функций (методов). Вызовы методов компонента помещаются в исходный код программы и происходят только во время выполнения приложения. Методы не имеют под собой визуальной основы.
3. Обратная реакция компонента — это его события. События позволяют, например, связать нажатие кнопки с вызовом метода формы. События реализуются с помощью свойств, содержащих указатели на методы.

Все компоненты делятся на две группы: визуальные и невизуальные компоненты (рисунок 7.38).

1. Визуальные компоненты (visual components) — это видимые элементы пользовательского интерфейса: кнопки, метки, блоки списков и др. Они выглядят одинаково и на стадии проектирования, и во время работы приложения.
2. Невизуальные компоненты (non-visual components) — это, так сказать, бойцы невидимого фронта; они работают, но сами на экране не видны. К невизуальным компонентам относятся таймер, компоненты доступа к базам данным и др. В процессе проектирования такие компоненты представляются на форме небольшим значком. Их свойства устанавливаются в уже известном вам окне свойств. Некоторые компоненты хоть и являются невизуальными, могут что-нибудь отображать на экране. Например, невизуальный компонент MainMenu отображает на форме полосу главного меню, а компонент OpenDialog — стандартное диалоговое окно выбора файла.

Визуальные компоненты подразделяются на компоненты, рисуемые оконной системой Windows, и компоненты, рисуемые графической библиотекой VCL. На программистском жаргоне первые называют «оконными» компонентами, а вторые — «графическими» компонентами.

1. «Оконные» компоненты (windowed controls) являются специализированными окнами внутри окна формы. Их самое главное качество — способность получать фокус ввода. К числу оконных компонентов относятся, например, компоненты Button, RadioButton, CheckBox, GroupBox, и т.д. Некоторые оконные компоненты (GroupBox, TabControl, PageControl) способны содержать другие визуальные компоненты и называются контейнерами (container controls). Отображение оконных компонентов обеспечивается операционной системой Windows. Для профессионалов, имевших дело Windows API, заметим, что оконные компоненты имеют свойство Handle. Оно связывает компонент среды Delphi с соответствующим объектом операционной системы.
2. «Графические» компоненты (graphical controls) не являются окнами, поэтому не могут получать фокус ввода и содержать другие визуальные компоненты. Графические компоненты не основаны на объектах операционной системы Windows, их отображение полностью выполняет библиотека VCL. К числу графических компонентов относятся, например, компоненты SpeedButton, Image, Bevel и т.д.