Иллюстрированный самоучитель по Delphi 7 для начинаюших

Форма

Работа над новым проектом, так в Delphi называется разрабатываемое приложение, начинается с создания стартовой формы. Так на этапе разработки программы называют диалоговые окна.

Стартовая форма создается путем изменения значений свойств формы Form1 и добавления к форме необходимых компонентов (полей ввода и вывода текста, командных кнопок).

Свойства формы (табл. В1) определяют ее внешний вид: размер, положение на экране, текст заголовка, вид рамки.

Для просмотра и изменения значений свойств формы и ее компонентов используется окно Object Inspector. В верхней части окна Object Inspector указано имя объекта, значения свойств которого отображается в данный момент. В левой колонке вкладки Properties (Свойства) перечислены свойства объекта, а в правой — указаны их значения.

Таблица В1. Свойства формы (объекта mform)

	Свойство	Описание
	Name	Имя формы. В программе имя формы используется для управления формой и доступа к компонентам формы
	Caption	Текст заголовка
	Width	Ширина формы
	Height	Высота формы
	Top	Расстояние от верхней границы формы до верхней границы экрана
	Left	Расстояние от левой границы формы до левой границы экрана
	BorderStyle	Вид границы. Граница может быть обычной (bsSizeable), тонкой (bs Single) или отсутствовать (bsNone). Если у окна обычная граница, то во время работы программы пользователь может при помощи мыши изменить размер окна. Изменить размер окна с тонкой границей нельзя. Если граница отсутствует, то на экран во время работы программы будет выведено окно без заголовка. Положение и размер такого окна-во время работы программы изменить нельзя

	Свойство	Описание
	Borderlcons Icon Color Font	Кнопки управления окном. Значение свойства определяет, какие кнопки управления окном будут доступны пользователю во время работы программы. Значение свойства задается путем присвоения значений уточняющим свойствам biSystemMenu, biMinimaze, biMaximaze И biHelp. Свойство biSystemMenu определяет доступность кнопки Свернуть и кнопки системного меню, biMinimaze— кнопки Свернуть, biMaximaze— кнопки Развернуть, biHelp — кнопки вывода справочной информации Значок в заголовке диалогового окна, обозначающий кнопку вывода системного меню Цвет фона. Цвет можно задать, указав название цвета или привязку к текущей цветовой схеме операционной системы. Во втором случае цвет определяется текущей цветовой схемой, выбранным компонентом привязки и меняется при изменении цветовой схемы операционной системы Шрифт. Шрифт, используемый "по умолчанию" компонентами, находящимися на поверхности формы. Изменение свойства Font формы приводит к автоматическому изменению свойства Font компонента, располагающегося на поверхности формы. То есть компоненты наследуют свойство Font от формы (имеется возможность запретить наследование)

При создании формы в первую очередь следует изменить значение свойства caption (Заголовок). В нашем примере надо заменить текст Form1 на "скорость бега". Чтобы это сделать, нужно в окне Object Inspector щелкнуть мышью на строке Caption, в результате чего будет выделено текущее значение свойства, в строке появится курсор, и можно будет ввести текст "скорость бега" (рис. В12).

Аналогичным образом можно установить значения свойств Height и width, которые определяют высоту и ширину формы. Размер формы и ее положение на экране, а также размер других элементов управления и их положение на поверхности формы задают в пикселах, т. е. точках экрана. Свойствам Height и width надо присвоить значения 250 и 330 соответственно.

Форма — это обычное окно. Поэтому его размер можно изменить точно так же, как размер любого другого окна, т. е. захватом и перемещением (с помощью мыши) границы. По окончании перемещения границ автоматически изменятся значения свойств Height и width. Они будут соответствовать установленному размеру формы.


Рис. В12. Установка значения свойства путем ввода значения

Положение диалогового окна на экране после запуска программы соответствует положению формы во время ее разработки, которое определяется значением свойств тор (отступ от верхней границы экрана) и Left (отступ от левой границы экрана). Значения этих свойств также можно задать путем перемещения окна формы при помощи мыши.

При выборе некоторых свойств, например, Borderstyle, справа от текущего значения свойства появляется значок раскрывающегося списка. Очевидно, что значение таких свойств можно задать путем выбора из списка (рис. В13).

Некоторые свойства являются сложными, т. е. их значение определяется совокупностью значений других (уточняющих) свойств. Перед именами сложных свойств стоит значок "+", при щелчке на котором раскрывается список уточняющих свойств (рис. В14). Например, свойство BorderIcons определяет, какие кнопки управления окном будут доступны во время работы программы. Так, если свойству biMaximize присвоить значение False, то во время работы программы кнопки Развернуть в заголовке окна не будет.


Рис. В13. Установка значения свойства путем выбора из списка


Рис. В14. Раскрытый список вложенных свойств сложного свойства BorderIcons

Рядом со значениями некоторых свойств отображается командная кнопка с тремя точками. Это значит, что для задания значения свойства можно воспользоваться дополнительным диалоговым окном. Например, значение сложного свойства Font можно задать путем непосредственного ввода значений уточняющих свойств, а можно воспользоваться стандартным диалоговым окном выбора шрифта.

В табл. В2 перечислены свойства формы разрабатываемой программы, которые следует изменить. Остальные свойства оставлены без изменения и в таблице не приведены.

Таблица В2. Значения свойств стартовой формы

	Свойство	Значение
	Caption	Скорость бега
	Height	250
	Width	330
	BorderStyle	bsSingle

	Свойство	Значение
	BorderIcons . biMinimize	False
	BorderIcons . biMaximize	False
	Font. Size	10

В приведенной таблице в именах некоторых свойств есть точка. Это значит, что надо задать значение уточняющего свойства. После того как будут установлены значения свойств главной формы, она должна иметь вид, приведенный на рис. В15.


Рис. В15. Так выглядит форма после установки значений свойств

Компиляция

Компиляция — это процесс преобразования исходной программы в исполняемую. Процесс компиляции состоит из двух этапов. На первом этапе выполняется проверка текста программы на отсутствие ошибок, на втором — генерируется исполняемая программа (ехе-файл).

После ввода текста функции обработки события и сохранения проекта можно из меню Project выбрать команду Compile и выполнить компиляцию. Процесс и результат компиляции отражаются в диалоговом окне Compiling (РИС. В38). В это окно компилятор выводит ошибки (Errors), предупреждений (warnings) и подсказок (Hints). Сами сообщения об ошибках, предупреждения и подсказки отображаются в нижней части окна редактора кода (рис. В39).


Рис. В38. Результат компиляции

Примечание

Если во время компиляции окна Compiling на экране нет, то выберите из меню Tools команду Environment options и на вкладке Preferences установите во включенное состояние переключатель Show compiler progress.


Рис. В39. Сообщения компилятора об обнаруженных ошибках

Компоненты

Программа вычисления скорости бега должна получить от пользователя исходные данные — длину дистанции и время, за которое спортсмен пробежал дистанцию. В подобных программах данные с клавиатуры, как правило, вводят в поля редактирования. Поэтому в форму надо добавить компонент Edit — поле редактирования.

Наиболее часто используемые компоненты находятся на вкладке Standard (рис. В16).

Для того чтобы добавить в форму компонент, необходимо в палитре компонентов выбрать этот компонент, щелкнув левой кнопкой мыши на его пиктограмме, далее установить курсор в ту точку формы, в которой должен быть левый верхний угол компонента, и еще раз щелкнуть левой кнопкой мыши. В результате в форме появляется компонент стандартного размера.


Рис. В16. Вкладка Standard содержит наиболее часто используемые компоненты

Размер компонента можно задать в процессе его добавления к форме. Для этого надо после выбора компонента из палитры поместить курсор мыши в ту точку формы, где должен находиться левый верхний угол компонента, нажать левую кнопку мыши и, удерживая ее нажатой, переместить курсор в точку, где должен находиться правый нижний угол компонента, затем отпустить кнопку мыши. В форме появится компонент нужного размера.

Каждому компоненту Delphi присваивает имя, которое состоит из названия компонента и его порядкового номера. Например, если к форме добавить два компонента Edit, то их имена будут Edit1 и Edit2. Программист путем изменения значения свойства Name может изменить имя компонента. В простых программах имена компонентов, как правило, не изменяют.

На рис. В17 приведен вид формы после добавления двух компонентов Edit полей редактирования, предназначенных для ввода исходных данных. Один из компонентов выделен. Свойства выделенного компонента отображаются в окне Object Inspector. Чтобы увидеть свойства другого компонента, надо щелкнуть левой кнопкой мыши на изображении нужного компонента. Можно также выбрать имя компонента в окне Object TreeView или из находящегося в верхней части окна Object Inspector раскрывающегося списка объектов.


Рис. В17. Форма после добавления компонентов Edit

В табл. В3 перечислены основные свойства компонента Edit — поля ввода-редактирования.

Таблица ВЗ. Свойства компонента Edit (поле ввода-редактирования)

	Свойство	Описание
	Name	Имя компонента. Используется в программе для доступа к компоненту и его свойствам, в частности — для доступа к тексту, введенному в поле редактирования
	Text	Текст, находящийся в поле ввода и редактирования
	Left	Расстояние от левой границы компонента до левой границы формы
	Top	Расстояние от верхней границы компонента до верхней границы формы
	Height	Высота поля
	Width	Ширина поля
	Font	Шрифт, используемый для отображения вводимого текста
	ParentFont	Признак наследования компонентом характеристик шрифта формы, на которой находится компонент. Если значение свойства равно True, то при изменении свойства Font формы автоматически меняется значение свойства Font компонента

Delphi позволяет изменить размер и положение компонента при помощи мыши.

Для того чтобы изменить положение компонента, необходимо установить курсор мыши на его изображение, нажать левую кнопку мыши и, удерживая ее нажатой, переместить контур компонента в нужную точку формы, затем отпустить кнопку мыши. Во время перемещения компонента (рис. В18) отображаются текущие значения координат левого верхнего угла компонента (значения свойств Left и тор).

Для того чтобы изменить размер компонента, необходимо его выделить, установить указатель мыши на один из маркеров, помечающих границу компонента, нажать левую кнопку мыши и, удерживая ее нажатой, изменить положение границы компонента. Затем отпустить кнопку мыши. Во время изменения размера компонента отображаются текущие значения свойств Height И Width (рис. В19).

Свойства компонента так же, как и свойства формы, можно изменить при помощи Object Inspector. Для того чтобы свойства требуемого компонента были выведены в окне Object Inspector, нужно выделить этот компонент (щелкнуть мышью на его изображении). Можно также выбрать компонент из находящегося в верхней части окна Object Inspector раскрывающегося списка объектов (рис. В20) или из списка в окне Object TreeView (рис. В21).


Рис. В18. Отображение текущих значений свойств Left и Тор при изменении положения компонента


Рис. В19. Отображение текущих значений свойств Height и Width при изменении размера компонента


Рис. В20. Выбор компонента

Рис. В21. Выбор компонента из списка в окне Object Inspector в окне Object TreeView

В табл. В4 приведены значения свойств полей редактирования Editi и Edit2. Компонент Editi предназначен для ввода длины дистанции, Edit2 — для ввода времени.

Обратите внимание на то, что значением свойства Text обоих компонентов является пустая строка.

Таблица В4. Значения свойств компонентов Edit

	Свойство	Компонент
	Edit1	Edit2
	Text
	Тор	56	88
	Left	128	128
	Height	21	21
	Width	121	121

Помимо полей редактирования в окне программы должна находиться краткая информация о программе и назначении полей ввода. Для вывода текста в форму используют поля вывода текста. Поле вывода текста (поле статического текста) — это компонент Label. Значок компонента Label находится на вкладке Standard (рис. В22). Добавляется компонент Label в форму точно так же, как и поле редактирования.


Рис. В22. Компонент Label — поле вывода текста

В форму разрабатываемого приложения надо добавить четыре компонента Label. Первое поле предназначено для вывода информационного сообщения, второе и третье — для вывода информации о назначении полей ввода, четвертое поле — для вывода результата расчета (скорости).

Свойства компонента Label перечислены в табл. В5.

Таблица В5. Свойства компонента Label (поле вывода текста)

	Свойство	Описание
	Name	Имя компонента. Используется в программе для доступа к компоненту и его свойствам
	Caption	Отображаемый текст
	Font	Шрифт, используемый для отображения текста
	ParentFont	Признак наследования компонентом характеристик шрифта формы, на которой находится компонент. Если значение свойства равно True, текст выводится шрифтом, установленным для формы
	AutoSize	Признак того, что размер поля определяется его содержимым
	Left	Расстояние от левой границы поля вывода до левой границы формы
	Top	Расстояние от верхней границы поля вывода до верхней границы формы
	Height	Высота поля вывода
	Width	Ширина поля вывода
	Wordwrap	Признак того, что слова, которые не помещаются в текущей строке, автоматически переносятся на следующую строку

Следует обратить внимание на свойства Autosize и Wordwrap. Эти свойства нужно использовать, если поле вывода должно содержать несколько строк текста. После добавления к форме компонента Label значение свойства Autosize равно True, т. е. размер поля определяется автоматически в процессе изменения значения свойства caption. Если вы хотите, чтобы находящийся в поле вывода текст занимал несколько строк, то надо сразу после добавления к форме компонента Label присвоить свойству Autosize значение False, свойству wordwrap — значение True. Затем изменением значений свойств width и Height нужно задать требуемый размер поля. Только после этого можно ввести в свойство caption текст, который должен быть выведен в поле.

После добавления полей вывода текста (четырех компонентов Label) и установки значений их свойств в соответствии с табл. В6 форма программы принимает вид, приведенный на рис. В23.

Обратите внимание, что значение свойства caption вводится как одна строка. Расположение текста внутри поля вывода определяется размером поля, значением свойств Autosize и wordwrap, а также зависит от характеристик используемого для вывода текста шрифта.


Рис. В23. Вид формы после добавления полей вывода текста

Таблица В6. Значения свойств компонентов Label1, Label2, Label3 И Label4

	Компонент	Свойство	Значение
	Labell	AutoSize	False
	Wordwrap	True
	Caption	Программа вычислит скорость, с которой спортсмен пробежал дистанцию
	Top	8
	Left	8
	Height	33
	Width	209
	Label2	Top	56
	Left	8
	Caption	Дистанция (метров)
	Label3	Top	88
	Left	8
	Caption	Время (минуты, секунды)
	Label4	AutoSize	False
	Wordwrap	True
	Top	120

	Компонент	Свойство	Значение
	Label 4	Left	8
	Height	41
	Width	273

Последнее, что надо сделать на этапе создания формы — добавить в форму две командные кнопки: Вычислить и Завершить. Назначение этих кнопок очевидно.

Командная кнопка, компонент Button, добавляется в форму точно так же, как и другие компоненты. Значок компонента Button находится на вкладке Standard (рис. В24). Свойства компонента приведены в табл. В7.


Рис. В24. Командная кнопка — компонент Button

Таблица В7. Свойства компонента Button (командная кнопка)

	Свойство	Описание
	Name	Имя компонента. Используется в программе для доступа к компоненту и его свойствам
	Caption	Текст на кнопке
	Enabled	Признак доступности кнопки. Кнопка доступна, если значение свойства равно True, и недоступна, если значение свойства равно False
	Left	Расстояние от левой границы кнопки до левой границы формы
	Top	Расстояние от верхней границы кнопки до верхней границы формы
	Height	Высота кнопки
	Width	Ширина кнопки

После добавления к форме двух командных кнопок нужно установить значения их свойств в соответствии с табл. В8.

Таблица В8. Значения свойств компонентов Button1 и Button2

	Свойство	Компонент
	Button1	Button2
	Caption	Вычислить	Завершить
	Тор	176	176
	Left	16	112
	Height	25	25
	Width	75	75

Окончательный вид формы разрабатываемого приложения приведен на рис. В25.


Рис. В25. Форма программы Скорость бега

Завершив работу по созданию формы приложения, можно приступить к написанию текста программы. Но перед этим обсудим очень важные при программировании в Windows понятия:

событие;

процедура обработки события.

Начало работы

Запускается Delphi обычным образом, т. е. выбором из меню Borland Delphi 7 команды Delphi 7 (рис. В6).


Рис. В6. Запуск Delphi

Вид экрана после запуска Delphi несколько необычен (рис. В7). Вместо одного окна на экране появляются пять:

главное окно — Delphi 7;

окно стартовой формы — Form 1;

окно редактора свойств объектов — Object Inspector;

окно просмотра списка объектов — Object TreeView;

окно редактора кода — Unitl.pas.

Окно редактора кода почти полностью закрыто окном стартовой формы.


Рис. В7. Вид экрана после запуска Delphi

В главном окне (рис. В8) находится меню команд, панели инструментов и палитра компонентов.

Окно стартовой формы (Forml) представляет собой заготовку главного окна разрабатываемого приложения.

Программное обеспечение принято делить на системное и прикладное. Системное программное обеспечение — это все то, что составляет операционную систему. Остальные программы принято считать прикладными. Для краткости прикладные программы называют приложениями.


Рис. В8. Главное окно

Окно Object Inspector (рис. В9) — окно редактора свойств объектов предназначено для редактирования значений свойств объектов. В терминологии визуального проектирования объекты — это диалоговые окна и элементы управления (поля ввода и вывода, командные кнопки, переключатели и др.). Свойства объекта — это характеристики, определяющие вид, положение и поведение объекта. Например, свойства width и Height задают размер (ширину и высоту) формы, свойства тор и Left — положение формы на экране, свойство caption — текст заголовка.


Рис. В9. На вкладке Properties перечислены свойства объекта и указаны их значения


Рис. В10. Окно редактора кода

В окне редактора кода (рис. В10), которое можно увидеть, отодвинув в сторону окно формы, следует набирать текст программы. В начале работы над новым проектом это окно редактора кода содержит сформированный Delphi шаблон программы.

Навигатор кода

Окно редактора кода разделено на две части (рис. В31). В правой части находится текст программы. Левая часть, которая называется навигатор кода (Code Explorer), облегчает навигацию по тексту (коду) программы. В иерархическом списке, структура которого зависит от проекта, над которым идет работа, перечислены формы проекта, их компоненты, процедуры обработки событий, функции, процедуры, глобальные переменные и константы. Выбрав соответствующий элемент списка, можно быстро перейти к нужному фрагменту кода.

Окно навигатора кода можно закрыть обычным образом. Если окно навигатора кода не доступно, то для того, чтобы оно появилось на экране, нужно из меню View выбрать команду Code Explorer.

Окончательная настройка приложения

После того как программа отлажена, необходимо выполнить ее окончательную настройку, т. е. задать название программы и выбрать значок, который будет изображать исполняемый файл приложения в папке или на рабочем столе, а также на панели задач во время работы программы.

Настройка приложения выполняется на вкладке Application диалогового окна Project Options (рис. В44), которое появляется в результате выбора из меню Project команды Options.

В поле Title надо ввести название приложения. Текст, который будет введен в это поле, будет выведен на панели задач Windows, рядом со значком, изображающим работающую программу.


Рис. В44. Используя вкладку Application, можно задать значок и название программы

Чтобы назначить приложению значок, отличный от стандартного, нужно щелкнуть мышью на кнопке Load Icon. Затем, используя стандартное окно просмотра папок, найти подходящий значок (значки хранятся в файлах с расширением ico).

Ошибки времени выполнения

Во время работы приложения могут возникать ошибки, которые называются ошибками времени выполнения (run-time errors) или исключениями (exceptions). В большинстве случаев причинами исключений являются неверные исходные данные. Например, если во время работы программы вычисления скорости бега в поле Время ввести 3.20, т.е. для отделения дробной части числа от целой использовать точку, то в результате нажатия кнопки Вычислить на экране появится окно с сообщением об ошибке (рис. В42).


Рис. В42. Пример ошибки времени выполнения (программа запущена из Windows)

Причина возникновения ошибки заключается в следующем. В тексте программы дробная часть числа от целой отделяется точкой. При вводе исходных данных в поле редактирования пользователь может (если не предпринять никаких дополнительных усилий) отделить дробную часть числа от целой точкой или запятой. Какой из этих двух символов является допустимым, зависит от настройки Windows.

Если в настройке Windows указано, что разделитель целой и дробной частей числа — запятая (для России это стандартная установка), а пользователь во время работы программы введет в поле редактирования, например, строку 3.20, то при выполнении инструкции

t = StrToFloat(Edit2.Text)

возникнет исключение, т. к. при стандартной , для России настройке Windows содержимое поля Edit2 и, следовательно, аргумент функции strToFloat не являются изображением дробного числа.

Если программа запущена из среды разработки, то при возникновении исключения выполнение программы приостанавливается, и на экране появляется окно с сообщением об ошибке и ее типе. В качестве примера на рис. В43 приведено окно с сообщением о том, что введенная пользователем строка не является дробным числом.


Рис. В43. Пример сообщения о возникновении исключения (программа запущена из Delphi)

После нажатия кнопки ОК программист может продолжить выполнение программы (для этого надо из меню Run выбрать команду Step Over) или прервать выполнение программы. В последнем случае нужно из меню Run выбрать команду Program Reset.

При разработке программы программист должен постараться предусмотреть все возможные варианты некорректных действий пользователя, которые могут привести к возникновению ошибок времени выполнения (исключения), и обеспечить способы защиты от них.

В листинге В5 приведена версия программы Скорость бега, в которой реализована защита от некоторых некорректных действий пользователя, в частности, программа.позволяет вводить в поле Дистанция (Editl) только цифры.

Ошибки

Компилятор генерирует исполняемую программу лишь в том случае, если исходный текст не содержит синтаксических ошибок. В большинстве случаев в только что набранной программе есть ошибки. Программист должен их устранить.

Чтобы перейти к фрагменту кода, который содержит ошибку, надо установить курсор в строку с сообщением об ошибке и из контекстного меню (рис. В40) выбрать команду Edit source.

Процесс устранения ошибок носит итерационный характер. Обычно сначала устраняются наиболее очевидные ошибки, например, декларируются необъявленные переменные. После очередного внесения изменений в текст программы выполняется повторная компиляция. Следует учитывать тот факт, что компилятор не всегда может точно локализовать ошибку. Поэтому, анализируя фрагмент программы, который, по мнению компилятора, содержит ошибку, нужно обращать внимание не только на тот фрагмент кода, на который компилятор установил курсор, но и на тот, который находится в предыдущей строке.


Рис. В40. Переход к фрагменту программы, содержащему ошибку

В табл. В10 перечислены наиболее типичные ошибки и соответствующие им сообщения компилятора.

Таблица В10. Сообщения компилятора об ошибках

	Сообщение	Вероятная причина
	Missing operator or semicolon (Отсутствует оператор или точка с запятой)	После инструкции не поставлена точка с запятой

Если компилятор обнаружил достаточно много ошибок, то просмотрите все сообщения, устраните сначала наиболее очевидные ошибки и выполните повторную компиляцию. Вполне вероятно, что после этого количество ошибок значительно уменьшится. Это объясняется особенностями синтаксиса языка, когда одна незначительная ошибка может "тащить" за собой довольно большое количество других.

Если в программе нет синтаксических ошибок, компилятор создает исполняемый файл программы. Имя исполняемого файла такое же, как и у файла проекта, а расширение — exe. Delphi помещает исполняемый файл в тот же каталог, где находится файл проекта.

Перенос приложения на другой компьютер

Небольшую программу, которая использует только стандартные компоненты и представляет собой один-единственный ЕХЕ-файл, можно перенести на другой компьютер вручную, например, при помощи дискеты. Как правило, при запуске таких программ на другом компьютере проблем не возникает.

Программы, которые используют библиотеки, драйверы и другие программные компоненты, например, компоненты доступа к базам данных, перенести на другой компьютер вручную проблематично. Для таких программ лучше создать установочный диск (CD-ROM). Сделать это можно, например, при помощи пакета InstallShield Express, который входит в комплект поставки Delphi. Процесс создания установочного диска описан в гл. 18.

Первый проект

Для демонстрации возможностей Delphi и технологии визуального проектирования разработаем приложение, используя которое, можно вычислить скорость, с которой спортсмен пробежал дистанцию. Вид окна программы во время ее работы приведен на рис. В11.



Рис. В11. Окно программы вычисления скорости бега

Для начала работы над новой программой запустите Delphi. Если вы уже работаете в среде разработки и у вас загружен другой проект, выберите в меню File (Файл) команду New | Application (Создать | Приложение).

В последнее время резко возрос

Delphi — что это?

В последнее время резко возрос интерес к программированию. Это связано с развитием и внедрением в повседневную жизнь информационно-коммуникационных технологий. Если человек имеет дело с компьютером, то рано или поздно у него возникает желание, а иногда и необходимость, программировать.

Среди пользователей персональных компьютеров в настоящее время наиболее популярно семейство операционных систем Windows и, естественно, что тот, кто собирается программировать, стремится писать программы, которые будут работать в этих системах.

Несколько лет назад рядовому программисту оставалось только мечтать о создании собственных программ, работающих в среде Windows, т. к. единственным средством разработки был Borland C++ for Windows, явно ориентированный на профессионалов, обладающих серьезными знаниями и опытом.

Бурное развитие вычислительной техники, потребность в эффективных средствах разработки программного обеспечения привели к появлению систем программирования, ориентированных на так называемую "быструю разработку", среди которых можно выделить Borland Delphi и Microsoft Visual Basic. В основе систем быстрой разработки (RAD-систем, Rapid Application Development — среда быстрой разработки приложений) лежит технология визуального проектирования и событийного программирования, суть которой заключается в том, что среда разработки берет на себя большую часть рутинной работы, оставляя программисту работу по конструированию диалоговых окон и функций обработки событий. Производительность программиста при использовании RAD-систем -фантастическая!

Delphi — это среда быстрой разработки, в которой в качестве языка программирования используется язык Delphi. Язык Delphi — строго типизированный объектно-ориентированный язык, в основе которого лежит хорошо знакомый программистам Object Pascal.

В настоящее время программистам стала доступна очередная версия пакета Delphi - Borland Delphi 7 Studio. Как и предыдущие версии, Borland Delphi 7 Studio позволяет создавать самые различные программы: от простейших однооконных приложений до программ управления распределенными базами. В состав пакета включены разнообразные утилиты, обеспечивающие работу с базами данных, XML-документами, создание справочной системы, решение других задач. Отличительной особенностью седьмой версии является поддержка технологии .NET.

Borland Delphi 7 Studio может работать в среде операционных систем от Windows 98 до Windows XP. Особых требований, по современным меркам, к ресурсам компьютера пакет не предъявляет: процессор должен быть типа Pentium или Celeron с тактовой частотой не ниже 166 МГц (рекомендуется Pentium II 400 МГц), оперативной памяти - 128 Мбайт (рекомендуется 256 Мбайт), достаточное количество свободного дискового пространства (для полной установки версии Enterprise необходимо приблизительно 475 Мбайт).

Об этом диске

В книге, которая посвящена программированию в конкретной среде разработки, необходим баланс между тремя линиями — языком программирования, техникой и технологией программирования (программированием как таковым) и средой разработки. Уже при первом знакомстве со средой разработки, представлении ее возможностей у автора возникает проблема: чтобы описать процесс разработки программы, объяснить, как работает программа, нужно оперировать такими терминами, как объект, событие, свойство, понимание которых на начальном этапе изучения программирования весьма проблематично. Как поступить? Сначала дать описание языка, а затем приступить к описанию среды разработки и процесса программирования в Delphi? Очевидно, что это не лучший вариант. Поэтому при изложении материала принят подход, в основу которого положен принцип соблюдения баланса между языком программирования, методами программирования и средой разработки. В начале книги некоторые понятия, без которых просто невозможно изложение материала, даются на уровне определений.

Книга, которую вы держите в руках, — это не описание языка Delphi или среды разработки Delphi 7 Studio. Это учебное пособие по программированию на языке Delphi в одноименной среде. В нем рассмотрена вся цепочка, весь процесс создания программы: от разработки диалогового окна и функций обработки событий до создания справочной системы и установочного диска.

Цель этой книги может быть сформулирована так: научить программировать в среде Delphi, т. е. создавать законченные программы различного назначения: от простых однооконных приложений до вполне профессиональных программ работы с базами данных.

Научиться программировать можно только программируя, решая конкретные задачи. При этом достигнутые в программировании успехи в значительной степени зависят от опыта. Поэтому, чтобы получить максимальную пользу от книги, вы должны работать с ней активно. Не занимайтесь просто чтением примеров, реализуйте их с помощью вашего компьютера. Не бойтесь экспериментировать — вносите изменения в программы. Чем больше вы сделаете самостоятельно, тем большему вы научитесь!

Предупреждения и подсказки

При обнаружении в программе неточностей, которые не являются ошибками, компилятор выводит подсказки (Hints) и предупреждения (warnings).

Например, наиболее часто выводимой подсказкой является сообщение об объявленной, но не используемой переменной:

Variable ... is declared but never used in ... Действительно, зачем объявлять переменную и не использовать ее?

В табл. В11 приведены предупреждения, наиболее часто выводимые компилятором.

Таблица В11. Предупреждения компилятора

	Предупреждение	Вероятная причина
	Variable... is declared but never used in ... Variable . . . might not have been initialized. (Вероятно, используется не инициализированная переменная)	Переменная не используется В программе нет инструкции, которая присваивает переменной начальное значение

Редактор кода

Редактор кода выделяет ключевые слова языка программирования (procedure, var, begin, end, if и др.) полужирным шрифтом, что делает текст программы более выразительным и облегчает восприятие структуры программы.

Помимо ключевых слов редактор кода выделяет курсивом комментарии.

В процессе разработки программы часто возникает необходимость переключения между окном редактора кода и окном формы. Сделать это можно при помощи командной кнопки Toglle Form/Unit, находящейся на панели инструментов View (рис. В28), или нажав клавишу . На этой же панели инструментов находятся командные кнопки View Unit и View Form, используя которые можно выбрать нужный модуль или форму в случае, если проект состоит из нескольких модулей или форм.


Рис. В28. Панель инструментов View

Шаблоны кода

В процессе набора текста удобно использовать шаблоны кода (Code Templates). Шаблон кода — это инструкция программы, записанная в общем виде. Например, шаблон для инструкции case выглядит так:

case of :;

:;

else ;

end;

Редактор кода предоставляет программисту большой набор шаблонов: объявления массивов, классов, функций, процедур; инструкций выбора (if, case), циклов (for, while). Для некоторых инструкций , например if и while, есть несколько вариантов шаблонов.

Для того чтобы в процессе набора текста программы воспользоваться шаблоном кода и вставить его в текст программы, нужно нажать комбинацию клавиш + и из появившегося списка выбрать нужный шаблон (рис. В32). Выбрать шаблон можно обычным образом, прокручивая список, или вводом первых букв имени шаблона (имена шаблонов в списке выделены полужирным). Выбрав в списке шаблон, нужно нажать , и шаблон будет вставлен в текст программы.

Программист может создать свой собственный шаблон кода и использовать его точно так же, как и стандартный. Для того чтобы создать шаблон кода, нужно из меню Tools выбрать команду Editor Options, во вкладке Source Options щелкнуть на кнопке Edit Code Templates, в появившемся диалоговом окне Code Templates щелкнуть на кнопке Add и в появившемся окне Add Code Template (рис. ВЗЗ) задать имя шаблона (Shortcut Name) и его краткое описание (Description). Затем, после щелчка на кнопке ОК, в поле Code диалогового окна Code Templates ввести шаблон (рис. В34).


Рис. В32. Список шаблонов кода отображается в результате нажатия клавиш +


Рис. В33. В поля диалогового окна надо ввести имя шаблона и его краткое описание


Рис. В34. Пример шаблона кода программиста

Система подсказок

В процессе набора текста программы редактор кода выводит справочную информацию о параметрах процедур и функций, о свойствах и методах объектов.

Например, если в окне редактора кода набрать MessageDig (имя функции, которая выводит на экран окно сообщения) и открывающую скобку, то на экране появится окно подсказки, в котором будут перечислены параметры функции MessageDig с указанием их типа (рис. В29). Один из параметров выделен полужирным. Так редактор подсказывает программисту, какой параметр он должен вводить. После набора параметра и запятой в окне подсказки будет выделен следующий параметр. И так до тех пор, пока не будут указаны все параметры.

Для объектов редактор кода выводит список свойств и методов. Как только программист наберет имя объекта (компонента) и точку, так сразу на экране появляется окно подсказки — список свойств и методов этого объекта (рис. В30). Перейти к нужному элементу списка можно при помощи клавиш перемещения курсора или набрав на клавиатуре несколько первых букв имени нужного свойства или метода. После того как будет выбран нужный элемент списка и нажата клавиша , выбранное свойство или метод будут вставлены в текст программы.

Система подсказок существенно облегчает процесс подготовки текста программы, избавляет от рутины. Кроме того, если во время набора программы подсказка не появилась, это значит, что программист допустил ошибку: скорее всего, неверно набрал имя процедуры или функции.


Рис. В29. Пример подсказки


Рис. В30. Редактор кода автоматически выводит список свойств и методов объекта (компонента)


Рис. В31. Окно Code Explorer облегчает навигацию по тексту программы

Событие и процедура обработки события

Вид созданной формы подсказывает, как работает приложение. Очевидно, что пользователь должен ввести в поля редактирования исходные данные и щелкнуть мышью на кнопке Вычислить. Щелчок на изображении командной кнопки — это пример того, что в Windows называется событием.

Событие (Event) — это то, что происходит во время работы программы. В Delphi каждому событию присвоено имя. Например, щелчок кнопкой мыши - это событие OnClick, двойной щелчок мышью событие OnDblClick.

В табл. В9 приведены некоторые события Windows.

Таблица В9. События

	Событие	Происходит
	OnClick	При щелчке кнопкой мыши
	OnDblClick	При двойном щелчке кнопкой мыши
	OnMouseDown	При нажатии кнопки мыши
	OnMouseUp	При отпускании кнопки мыши
	OnMouseMove	При перемещении мыши
	OnKeyPress	При нажатии клавиши клавиатуры
	OnKeyDown	При нажатии клавиши клавиатуры. События OnKeyDown и OnKeyPress — это чередующиеся, повторяющиеся события, которые происходят до тех пор, пока не будет отпущена удерживаемая клавиша (в этот момент происходит событие OnKeyUp)
	OnKeyUp	При отпускании нажатой клавиши клавиатуры
	OnCreate	При создании объекта (формы, элемента управления). Процедура обработки этого события обычно используется для инициализации переменных, выполнения подготовительных действий
	OnPaint	При появлении окна на экране в начале работы программы, после появления части окна, которая, например, была закрыта другим окном, и в других случаях
	OnEnter	При получении элементом управления фокуса
	OnExit	При потере элементом управления фокуса

Реакцией на событие должно быть какое-либо действие. В Delphi реакция на событие реализуется как процедура обработки события. Таким образом, для того чтобы программа выполняла некоторую работу в ответ на действия пользователя, программист должен написать процедуру обработки соответствующего события. Следует обратить внимание на то, что значительную часть обработки событий берет на себя компонент. Поэтому программист должен разрабатывать процедуру обработки события только в том случае, если реакция на событие отличается от стандартной или не определена. Например, если по условию задачи ограничений на символы, вводимые в поле Edit, нет, то процедуру обработки события OnKeyPress писать не надо, т. к. во время работы программы будет использована стандартная (скрытая от программиста) процедура обработки этого события.

Методику создания процедур обработки событий рассмотрим на примере процедуры обработки события OnClick для командной кнопки Вычислить.

Чтобы приступить к созданию процедуры обработки события, надо сначала в окне Object Inspector выбрать компонент, для которого создается процедура обработки события. Затем в этом же окне нужно выбрать вкладку Events (События).


Рис. В26. На вкладке Events перечислены события, которые может воспринимать компонент (в данном случае — командная кнопка)

В левой колонке вкладки Events (рис. В26) перечислены имена событий, которые может воспринимать выбранный компонент (объект). Если для события определена (написана) процедура обработки события, то в правой колонке рядом с именем события выводится имя этой процедуры.

Для того чтобы создать функцию обработки события, нужно сделать двойной щелчок мышью в поле имени процедуры обработки соответствующего события. В результате этого откроется окно редактора кода, в которое будет добавлен шаблон процедуры обработки события, а в окне Object Inspector рядом с именем события появится имя функции его обработки (рис. В27).

Delphi присваивает функции обработки события имя, которое состоит из двух частей. Первая часть имени идентифицирует форму, содержащую объект (компонент), для которого создана процедура обработки события. Вторая часть имени идентифицирует сам объект и событие. В нашем примере имя формы — Form1, имя командной кнопки — Buttoni, а имя события -Click.



Рис. В27. Шаблон процедуры обработки события, сгенерированный Delphi

В окне редактора кода между словами begin и end можно печатать инструкции, реализующие функцию обработки события.

В листинге В1 приведен текст функции обработки события onclick для командной кнопки Вычислить. Обратите внимание на то, как представлена программа. Ее общий вид соответствует тому, как она выглядит в окне редактора кода: ключевые слова выделены полужирным, комментарии — курсивом (выделение выполняет редактор кода). Кроме того, инструкции программы набраны с отступами в соответствии с принятыми в среде программистов правилами хорошего стиля.

Листинг В1. Процедура обработки события OnClick на кнопке Button1 (Вычислить)

// нажатие кнопки Вычислить

procedure TForm1.ButtonlClick(Sender: TObject);

var

dist : integer; // дистанция, метров

t: real; // время как дробное число

min : integer; // время, минуты
sek : integer; // время, секунды

v: real; // скорость

begin

// получить исходные данные из полей ввода
dist := StrToint(Edit1.Text); t := StrToFloat(Edit2.Text);

// предварительные преобразования

min := Trunc(t); // кол-во минут — это целая часть числа t

sek := Trunc(t*100) mod 100;
// кол-во секунд — это дробная часть

// числа t

// вычисление

v := (dist/1000) / ((min*60 + sek)/3600);

// вывод результата

label4.Caption := 'Дистанция: '+ Edit1.Text
+ ' м' + #13 + 'Время: ' + IntToStr(min)
+ ' мин ' + IntToStr(sek) + ' сек ' + #13 +

'Скорость: ' + FloatToStrF(v,ffFixed,4,2) + ' км/час';

end;

Функция Button1click выполняет расчет скорости и выводит результат расчета в поле Label4. Исходные данные вводятся из полей редактирования Editl и Edit2 путем обращения к свойству Text. Свойство Text содержит строку символов, которую во время работы программы введет пользователь. Для правильной работы программы строка должна содержать только цифры. Для преобразования строки в числа в программе используются функции StrToInt и strToFloat. Функция strToInt проверяет символы строки, переданной ей в качестве параметра (Edit1.Text - это содержимое поля Editl), на допустимость и, если все символы верные, возвращает соответствующее число. Это число записывается в переменную dist. Аналогичным образом работает функция strToFioat, которая возвращает дробное число, соответствующее содержимому поля Edit2. Это число записывается в переменную t.

После того как исходные данные будут помещены в переменные dist и t, выполняются подготовительные действия и расчет. Первоначально с использованием функции Trunc, которая "отбрасывает" дробную часть числа, выделяется целая часть переменной t — это количество минут. Значением выражения Trunc(t*100) mod 100 является количество секунд. Вычисляется это выражение так. Сначала число t умножается на 100. Полученное значение передается функции Trunc, которая возвращает целую часть результата умножения t на 100. Полученное таким образом число делится по модулю на 100. Результат деления по модулю — это остаток от деления.

После того как все данные готовы, выполняется расчет. Так как скорость должна быть выражена в км/час, то значения дистанции и времени, выраженные в метрах и минутах, преобразуются в километры и часы.

Вычисленное значение скорости выводится в поле Label4 путем присваивания значения свойству Caption. Для преобразования чисел в строки используются функции IntToStr И FloatToStr.

В результате нажатия кнопки Завершить программа должна завершить работу. Чтобы это произошло, надо закрыть, убрать с экрана, главное окно программы. Делается это при помощи метода close. Процедура обработки события Onclick для кнопки Завершить приведена в листинге В2.

Листинг В2. Процедура обработки события Onclick на кнопке Button2 (Завершить)

// нажатие кнопки Завершить

procedure TForm1.Button2Click(Sender: TObject);

begin

Form1.Close; // закрыть главное окно программы

end;

Создание значка для приложения

В состав Delphi входит программа Image Editor (Редактор изображений), при помощи которой программист может создать для своего приложения уникальный значок. Запускается Image Editor выбором соответствующей команды из меню Tools или из Windows — командой Пуск | Программы Borland Delphi 7 | Image Editor.

Чтобы начать работу по созданию нового значка, нужно из меню File выбрать команду New, а из появившегося списка — опцию Icon File.

После выбора типа создаваемого файла открывается окно Icon Properties, в котором необходимо выбрать характеристики создаваемого значка: size (Размер) — 32x32 (стандартный размер значков Windows) и Colors (Палитра) — 16 цветов. В результате нажатия кнопки ОК открывается окно Icon1.ico, в котором можно, используя стандартные инструменты и палитру, нарисовать нужный значок.

Процесс рисования в Image Editor практически ничем не отличается от процесса создания картинки в обычном графическом редакторе, например, в Microsoft Paint. Однако есть одна тонкость. Первоначально поле изображения закрашено "прозрачным" (transparent) цветом. Если значок нарисовать на этом фоне, то при его выводе части поля изображения, закрашенные "прозрачным" цветом, примут цвет фона, на котором будет находиться значок.

В процессе создания картинки можно удалить (стереть) ошибочно нарисованные элементы, закрасив их прозрачным цветом, которому на палитре соответствует левый квадрат в нижнем ряду.

Кроме "прозрачного" цвета, в палитре есть "инверсный" цвет. Нарисованные этим цветом части рисунка при выводе на экран окрашиваются инверсным цветом относительно цвета фона.

Сохраняется созданный значок обычным образом, т. е. выбором из меню File команды Save.

Справочная система

В процессе набора программы можно получить справку, например, о конструкции языка или функции. Для этого нужно в окне редактора кода набрать слово (инструкцию языка программирования, имя процедуры или функции и т. д.), о котором надо получить справку, и нажать клавишу .

Справочную информацию можно получить, выбрав из меню Help команду Delphi Help. В этом случае на экране появится стандартное окно справочной системы (рис. В35). В этом окне на вкладке Предметный указатель нужно ввести ключевое слово, определяющее тему, по которой нужна справка. Как правило, в качестве ключевого слова используют первые несколько букв имени функции, процедуры, свойства или метода.


Рис. В35. Поиск справочной информации по ключевому слову

Структура проекта

Проект Delphi представляет собой набор программных единиц — модулей. Один из модулей — главный, содержит инструкции, с которых начинается выполнение программы. Главный модуль приложения полностью формируется Delphi.

Главный модуль представляет собой файл с расширением dpr. Для того чтобы увидеть текст главного модуля приложения, нужно из меню Project выбрать команду View Source.

В листинге ВЗ приведен текст главного модуля программы вычисления скорости бега.

Листинг ВЗ. Главный модуль приложения Скорость бега program vrun;

uses

Forms,vrun1 in 'vrunl.pas' {Form1};

{$R *.res}

begin

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

Начинается главный модуль словом program, за которым следует имя программы, совпадающее с именем проекта. Имя проекта задается в момент сохранения проекта, и оно определяет имя создаваемого компилятором исполняемого файла программы. Далее за словом uses следуют имена используемых модулей: библиотечного модуля Forms и модуля формы vrunl.pas.

Строка {$R *.RES}, которая похожа на комментарий, — это директива компилятору подключить файл ресурсов. Файл ресурсов содержит ресурсы приложения: пиктограммы, курсоры, битовые образы и др. Звездочка показывает, что имя файла ресурсов такое же, как и у файла проекта, но с расширением res.

Файл ресурсов не "является текстовым файлом, поэтому просмотреть его с помощью редактора текста нельзя. Для работы с файлами ресурсов используют специальные программы, например, Resource Workshop. Можно также применять входящую в состав Delphi утилиту Image Editor, доступ к которой можно получить выбором из меню Tools команды Image Editor.

Исполняемая часть главного модуля находится между инструкциями begin и end. Инструкции исполняемой части обеспечивают инициализацию приложения и вывод на экран стартового окна.

Помимо главного модуля, каждая программа включает в себя еще как минимум один модуль формы, который содержит описание стартовой формы приложения и поддерживающих ее работу процедур. В Delphi каждой форме соответствует свой модуль.

В листинге В4 приведен текст модуля программы вычисления скорости бега.

Листинг В4. Модуль программы Скорость бега

unit vrun1;

interface

uses

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

type

TForm1 = class(TForm) Edit1: TEdit;
Edit2: TEdit; Label1: TLabel;
Label2: TLabel; Label3: TLabel;
Label4: TLabel;
Button1: TButton;
Button2: TButton;

procedure ButtonlClick(Sender: TObject);
procedure Button2Click(Sender: TObject);

private

{ Private declarations } public

{ Public declarations } end;

var

Form1: TForm1;

implementation

{$R *.dfm}

// нажатие кнопки Вычислить

procedure TForm1.ButtonlClick'(Sender: TObject);

var

dist : integer; // дистанция, метров

t: real; // время как дробное число

min : integer; // время, минуты
sek : integer; // время, секунды

v: real;

// скорость

begin

// получить исходные данные из полей ввода
dist := StrToInt(Edit1.Text); t := StrToFloat(Edit2.Text);

// предварительные преобразования

min := Trunc(t); // кол-во минут — это целая часть числа t

sek := Trunc(t*100) mod 100; // кол-во секунд — это дробная часть

// числа t

// вычисление

v := (dist/1000) / ((min*60 + sek)/3600);

// вывод результата

label4.Caption := 'Дистанция: '+ Edit1.Text + ' м' + #13
+ 'Время: ' + IntToStr(min) + ' мин '
+ IntToStr(sek) + ' сек ' + #13 +

'Скорость: ' + FloatToStrF(v,ffFixed,4,2) + км/час';

end;

// нажатие кнопки Завершить

procedure TForm1.Button2Click(Sender: TObject)

begin

Form1.Close;

end;

end.

Начинается модуль словом unit, за которым следует имя модуля. Именно это имя упоминается в списке используемых модулей в инструкции uses главного модуля приложения, текст которого приведен в листинге ВЗ.
Модуль состоит из следующих разделов:

интерфейса;

реализации;

инициализации.

Раздел интерфейса (начинается словом interface) сообщает компилятору, какая часть модуля является доступной для других модулей программы. В этом разделе перечислены (после слова uses) библиотечные модули, используемые данным модулем. Также здесь находится сформированное Delphi описание формы, которое следует за словом type.
Раздел реализации открывается словом implementation и содержит объявления локальных переменных, процедур и функций, поддерживающих работу формы.
Начинается раздел реализации директивой {$R *.DFM}, указывающей компилятору, что в процессе генерации выполняемого файла надо использовать описание формы. Описание формы находится в файле с расширением dfm, имя которого совпадает с именем модуля. Файл описания формы генерируется средой Delphi на основе внешнего вида формы.
За директивой ($R *.DFM} следуют процедуры обработки событий для формы и ее компонентов. Сюда же программист может поместить другие процедуры и функции.
Раздел инициализации позволяет выполнить инициализацию переменных модуля. Инструкции раздела инициализации располагаются после раздела реализации (описания всех процедур и функций) между begin и end. Если раздел инициализации не содержит инструкций (как в приведенном примере), то слово begin не указывается.
Следует отметить, что значительное количество инструкций модуля формирует Delphi. Например, Delphi, анализируя действия программиста по созданию формы, генерирует описание класса формы (после слова type). В приведенном примере инструкции, набранные программистом, выделены фоном. Очевидно, что Delphi выполнила значительную часть работы по составлению текста программы.

Установка Delphi

Существует четыре варианта пакета Borland Delphi 7 Studio: Personal, Professional, Enterprise и Architect. Каждый из этих комплектов включает стандартный набор средств, обеспечивающих разработку высокоэффективных программ различного назначения, в том числе для работы с базами данных. Вместе с тем, чем выше уровень комплекта (от Personal до Architect), тем большие возможности он предоставляет программисту. Так, комплект Enterprise позволяет разрабатывать приложения работы с удаленными базами данных (например, InterBase), а комплект Personal — нет. Подробную информацию о структуре, составе и возможностях пакетов Borland Delphi 7 Studio можно найти на сайте Borland (www.borland.com/delphi).

Материал книги не привязан к конкретному комплекту Delphi. Все задачи, рассмотренные в качестве примеров, могут быть реализованы в рамках набора Personal.

Установка Delphi 7 на компьютер выполняется с CD-ROM, на котором находятся все необходимые файлы и программа инициализации установки (Delphi Setup Launcher). Программа инициализации установки запускается автоматически, как только установочный диск будет помещен в CD-дисковод.

В результате запуска программы инициализации установки на экране появляется окно Delphi 7 Setup Launcher (рис. В1) с указанием программных продуктов, которые могут быть инсталлированы на компьютер с установочного CD-ROM. Это, прежде всего, Delphi 7, сервер базы данных InterBase 6.5, локальный сервер базы данных InterBase 6.5, инструмент удаленной отладки Remote Debugger Server, утилита ModelMaker и InstallShield Express — утилита создания установочных CD-ROM.


Рис. В1. Начало установки Delphi 7

Для того чтобы активизировать процесс установки Delphi, следует щелкнуть на строке Delphi 7. Процесс установки Delphi обычный. После ввода серийного номера (Serial Number) и ключа (Authorization Key) на экране сначала появляется окно с лицензионным соглашением, затем — окно Setup Type (рис. В2), в котором можно выбрать один из возможных вариантов установки: Typical (Обычный), Compact (Компактный) или Custom (Выборочный, определяемый пользователем).

Обычный вариант предполагает, что с установочного CD-ROM на жесткий диск компьютера будут скопированы все компоненты Delphi. Обычный вариант установки требует наибольшего свободного места на жестком диске компьютера, порядка 475 Мбайт (для комплекта Enterprise). И если на жестком диске компьютера достаточно свободного места, лучше выбрать этот вариант.

При компактной установке на жесткий диск компьютера копируются только самые необходимые компоненты Delphi. Компактный вариант требует наименьшего количества свободного дискового пространства. Однако в этом случае некоторые возможности среды разработки Delphi будут недоступны. В частности, при компактной установке на жесткий диск не копируются файлы справочной системы, некоторые компоненты и утилиты, примеры.

Выборочный вариант позволяет программисту выбрать только необходимые для работы инструменты и компоненты Delphi. Обычно такой вариант установки используют опытные программисты. Выборочный вариант можно выбрать и в том случае, если на диске компьютера недостаточно свободного места для полной установки.


Рис. В2. В диалоговом окне Setup Type нужно выбрать вариант установки

Выбрав вариант установки, нажмите кнопку Next. Если была выбрана частичная (Custom) установка, то открывается диалоговое окно Custom Setup (рис. ВЗ), в котором можно выбрать устанавливаемые компоненты, точнее -указать компоненты, которые устанавливать не надо. Чтобы запретить установку компонента, нужно щелкнуть на изображении диска слева от названия компонента и из появившегося меню выбрать команду Do Not Install.


Рис. ВЗ. Запрет установки компонента

Если выбран тип установки Typical, то в результате щелчка на кнопке Next открывается окно Destination Folder, в котором указаны каталоги, куда будет установлен пакет Delphi и его компоненты.

Очередной щелчок на кнопке Next открывает окно Save Installation Database, в котором пользователю предлагается сохранить информацию о процессе установки на жестком диске компьютера, что обеспечит возможность удаления (деинсталляции) Delphi в дальнейшем без использования установочного CD-ROM. На этом процесс подготовки к установке заканчивается. На экране появляется окно Ready To Install the Program, щелчок на кнопке Install в котором активизирует процесс установки.

По окончании процесса установки на экране появляется окно с информационным сообщением о том, что установка выполнена (рис. В4). Щелчок на кнопке Finish закрывает это окно.


Рис. В4. Процесс установки завершен

Теперь можно приступить к работе, запустить Delphi. Однако перед тем, как это сделать, рекомендуется задать рабочий каталог, каталог проектов. Для этого нужно установить указатель мыши на команду запуска Delphi (Пуск | Программы | Borland Delphi 7 | Delphi 7), щелкнуть правой кнопкой мыши, и из появившегося контекстного меню выбрать команду Свойства. Затем в появившемся окне Свойства: Delphi 7 в поле Рабочая папка ввести имя папки, предназначенной для проектов Delphi (рис. В5).


Рис. В5. Определение папки проектов

Внесение изменений

После нескольких запусков программы Скорость бега возникает желание внести изменения в программу. Например, было бы неплохо, чтобы после ввода дистанции и нажатия клавиши курсор переходил в поле Время. Или если бы в поля Дистанция и Время пользователь мог ввести только цифры.

Чтобы внести изменения в программу, нужно запустить Delphi и открыть соответствующий проект. Сделать это можно обычным способом, выбрав из меню File команду Open Project. Можно также воспользоваться командой Reopen из меню File. При выборе команды Reopen открывается список проектов, над которыми программист работал в последнее время.

В листинге В5 приведена программа Скорость бега, в которую добавлены

Процедуры обработки событий OnKeyPress Для компонентов Edit1 и Edit2.

Следует обратить внимание на то, что для добавления в программу процедуры обработки события нужно в окне Object Inspector выбрать компонент, для которого создается процедура, затем на вкладке Events выбрать событие и сделать двойной щелчок в поле имени процедуры. Delphi сформирует шаблон процедуры обработки события. После этого можно вводить инструкции, реализующие процедуру обработки.

Листинг В5. Модуль программы Скорость бега после внесения изменений unit vrun1;

interface

uses

Windows, Messages, SysUtils, Variants, Classes, Graphics, Controls, Forms,

Dialogs, StdCtrls;

type

TForml = class(TForm) Editl: TEdit;
Edit2: TEdit; Label1: TLabel;
Label2: TLabel;
Label3: TLabel;
Label4: TLabel;
Buttonl: TButton;
Button2: TButton;

procedure Button1Click(Sender: TObject);
procedure Button2Click(Sender: TObject);
procedure EditlKeyPress(Sender: TObject; var Key: Char);

private

{ Private declarations } public

{ Public declarations } end;

var

Form1: TForm1;

implementation

{$R *.dfm)

// нажатие кнопки Вычислить

procedure TForm1.ButtonlClick(Sender: TObject);

var

dist : integer; // дистанция, метров

t: real; // время как дробное число

min : integer; // время, минуты
sek : integer; // время, секунды

v: real; // скорость
begin

// получить исходные данные из полей ввода
dist := StrToInt(Editl.Text); t := StrToFloat(Edit2.Text);

// предварительные преобразования

min := Trunc(t); // кол-во минут — это целая часть числа t

sek := Trunc(t*100) mod 100; // кол-во секунд — это дробная часть

// числа t

// вычисление

v := (dist/1000) / ( (min*60 + sek)/3600);

// вывод результата

label4.Caption := 'Дистанция: '+ Editl.Text +
' м' + #13 + 'Время: ' + IntToStr(min) +
' мин ' + IntToStr(sek) + ' сек ' + #13 +

'Скорость: ' + FloatToStrF(v,ffFixed,4,2) + ' км/час';

end;

// нажатие кнопки Завершить

procedure TForml.Button2Click(Sender: TObject);

begin

Form1.Close; end;

// нажатие клавиши в поле Дистанция

procedure TForm1.Edit1KeyPress(Sender: TObject; var Key: Char);

begin

// Key — символ, соответствующий нажатой клавише.

// Если символ недопустимый, то процедура заменяет его

// на символ с кодом 0. В результате этого символ в поле

// редактирования не появляется, и у пользователя создается

// впечатление, что программа не реагирует на нажатие некоторых

// клавиш.

case Key of

'0'..'9': ; // цифра

#8 : ; // клавиша

#13 : Edit2.SetFocus ; // клавиша
// остальные символы — запрещены
else Key :=Chr(0); // символ не отображать
end;
end;

end.

После внесения изменений проект следует сохранить. Для этого нужно из меню File выбрать команду Save all.

Запуск программы

Пробный запуск программы можно выполнить непосредственно из Delphi, не завершая работу со средой разработки. Для этого нужно из меню Run выбрать команду Run или щелкнуть на соответствующей кнопке панели инструментов Debug (рис. В41).


Рис. В41. Запуск программы из среды разработки

Иллюстрированный самоучитель по Delphi 7 для начинаюших

Алгоритм и программа

На первом этапе создания программы программист должен определить последовательность действий, которые необходимо выполнить, чтобы решить поставленную задачу, т. е. разработать алгоритм. Алгоритм — это точное предписание, определяющее процесс перехода от исходных данных к результату.

Алгоритм решения задачи может быть представлен в виде словесного описания или графически — в виде блок-схемы. При изображении алгоритма в виде блок-схемы используются специальные символы (рис. 1.1).


Рис. 1.1. Основные символы, используемые для представления алгоритма в виде блок-схемы

Представление алгоритма в виде блок-схемы позволяет программисту уяснить последовательность действий, которые должны быть выполнены для решения задачи, убедиться в правильности понимания поставленной задачи.

При программировании в Delphi алгоритм решения задачи представляет собой совокупность алгоритмов процедур обработки событий.

В качестве примера на рис. 1.2 приведена совокупность алгоритмов программы Стоимость покупки, а на рис. 1.3 — ее диалоговое окно. После разработки диалогового окна и алгоритмов обработки событий можно приступить к написанию программы. Ее текст приведен в листинге 1.1.

Листинг 1.1. Программа Стоимость покупки

unit pokupka_1;

interface uses

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

type

TForm1 = class(TForra)

Edit1: TEdit;

Edit2: TEdit;

Label1: TLabel;

Label2: TLabel;

Button1: TButton;

Label3: TLabel;

procedure ButtonlClick(Sender: TObject);

procedure Edit2KeyPress(Sender: TObject;
var Key: Char);

procedure EditlKeyPress(Sender: TObject;
var Key: Char); private

{ Private declarations } public

{ Public declarations }
end;

var

Forml: TForm1;

implementation

{$R *.dfm}

// подпрограмма
procedure Summa;
var

cena: real; // цена

kol: integer; // количество

s: real; // сумма

mes: string[255]; // сообщение
begin

cena := StrToFloat(Form1.Edit1.Text);

kol := StrToInt(Forml.Edit2.Text);

s := cena * kol;

if s > 500 then

begin

s := s * 0.9;

mes := 'Предоставляется скидка 10%' + #13;
end;
mes := mes+ 'Стоимость покупки: '

+ FloatToStrF(s,ffFixed,4,2) +' руб.';
Forml.Label3.Caption := mes;
end;

// щелчок на кнопке Стоимость

procedure TForml.ButtonlClick(Sender: TObject);

begin

Summa; // вычислить сумму покупки
end;

// нажатие клавиши в поле Количество

procedure TForml.Edit2KeyPress(Sender: TObject; var Key: Char);

begin

case Key of

'0' .. '9',#8: ; // цифры и клавиша
#13: Summa; // вычислить стоимость покупки
else Key := Chr(O); // символ не отображать
end;
end;

// нажатие клавиши в поле Цена

procedure TForm1.EditlKeyPress(Sender: TObject; var Key: Char);

begin

case Key of

'0' .. '9', #8 : ; // цифры и клавиша

#13: Form1.Edit2.SetFocus; // клавиша

'.' ,'.' :

begin

if Key = '.'

then Key:=', if Pos(',',Edit1.Text) <> 0

then Key:= Chr(0);
end;
else // все остальные символы запрещены

Key := Chr(0);
end;
end;

end.


Рис. 1.2. Алгоритм программы вычисления стоимости покупки — совокупность алгоритмов обработки событий на компонентах формы


Рис. 1.3. Окно (форма) программы Стоимость покупки

Целый тип

Язык Delphi поддерживает семь целых типов данных: shortint, smailint, Longint, Int64, Byte, word и Longword, описание которых приведено в табл. 1.1.

Таблица 1.1. Целые типы

	Тип	Диапазон	Формат
	Shortint	-128-127	8 битов
	Smallint	-32 768 - 32 767	16 битов
	Longint	-2 147 483 648 - 2 147 483 647	32 бита
	Int64	-263- 263 - 1	64 бита
	Byte	0-255	8 битов, беззнаковый
	Word	0-65 535	16 битов, беззнаковый
	Longword	0 - 4 294 967 295	32 бита, беззнаковый

Object Pascal поддерживает и наиболее универсальный целый тип - Integer, который Эквивалентен Longint.

Числовые константы

В тексте программы числовые константы записываются обычным образом, т. е. так же, как числа, например, при решении математических задач. При записи дробных чисел для разделения целой и дробных частей используется точка. Если константа отрицательная, то непосредственно перед первой цифрой ставится знак "минус".

Ниже приведены примеры числовых констант:

123 0.0

-524.03 0

Дробные константы могут изображаться в виде числа с плавающей точкой. Представление в виде числа с плавающей точкой основано на том, что любое число может быть записано в алгебраической форме как произведение числа, меньшего 10, которое называется мантиссой, и степени десятки, именуемой порядком.

В табл. 1.3 приведены примеры чисел, записанных в обычной форме, в алгебраической форме и форме с плавающей точкой.

Таблица 1.3. Примеры записи дробных чисел

	Число	Алгебраическая форма	Форма с плавающей точкой
	1 000 000 -123.452 0,0056712	1х106 -1,23452x102 5,6712х10-3	1 .0000000000Е+06 -1 .2345200000Е+02 5,6712000000Е-03

Функции преобразования

Функции преобразования (табл. 1.7) наиболее часто используются в инструкциях, обеспечивающих ввод и вывод информации. Например, для того чтобы вывести в поле вывода (компонент Label) диалогового окна значение переменной типа real, необходимо преобразовать число в строку символов, изображающую данное число. Это можно сделать при помощи функции FloatToStr, которая возвращает строковое представление значения выражения, указанного в качестве параметра функции.

Например, инструкция Labeii.caption := FioatTostr(x) выводит значе-ние переменной х в поле Labeii.

Таблица 1.7. Функции преобразования

	Функция	Значение функции
	Chr(n) IntToStr (k)	Символ, код которого равен n Строка, являющаяся изображением целого k

	Функция	Значение функции
	FloatToStr (n)	Строка, являющаяся изображением вещественного n
	FloatToStrF(n, f , k,m)	Строка, являющаяся изображением вещественного п. При вызове функции указывают: f — формат (способ изображения); k — точность (нужное общее количество цифр); m — количество цифр после десятичной точки
	StrToInt (s)	Целое, изображением которого является строка s
	StrToFloat (s)	Вещественное, изображением которого является строка s
	Round (n)	Целое, полученное путем округления n по известным правилам
	Trunc (n)	Целое, полученное путем отбрасывания дробной части n
	Frac(n)	Дробное, представляющее собой дробную часть вещественного n
	Int (n)	Дробное, представляющее собой целую часть вещественного n

Инструкция присваивания

Инструкция присваивания является основной вычислительной инструкцией. Если в программе надо выполнить вычисление, то нужно использовать инструкцию присваивания.

В результате выполнения инструкции присваивания значение переменной меняется, ей присваивается значение.

В общем виде инструкция присваивания выглядит так: Имя : = Выражение;

где:

Имя — переменная, значение которой изменяется в результате выполнения инструкции присваивания;

: = — символ инструкции присваивания.

Выражение — выражение, значение которого присваивается переменной, имя которой указано слева от символа инструкции присваивания.

Пример:

Surama := Сеnа * Kol; Skidka := 10; Found := False;

Использование функций

Обычно функции используют в качестве операндов выражений. Параметром функции может быть константа, переменная или выражение соответствующего типа. Ниже приведены примеры использования стандартных функций и функций преобразования.

n := Round((x2-x1)/dx);

x1:= (-b + Sqrt(d)) / (2*а);

m := Random(10);

cena := StrToInt(Edit1.Text);

Edit2.Text := IntToStr(100);

mes := 'x1=' + FloatToStr(xl);

Язык программирования Delphi

В среде программирования Delphi для записи программ используется язык программирования Delphi. Программа на Delphi представляет собой последовательность инструкций, которые довольно часто называют операторами. Одна инструкция от другой отделяется точкой с запятой.

Каждая инструкция состоит из идентификаторов. Идентификатор может обозначать:

Инструкцию языка (:=, if, while, for);

переменную;

константу (целое или дробное число);

арифметическую (+, -,*,/) или логическую (and, or, not) операцию;

подпрограмму (процедуру или функцию);

отмечать начало (procedure, function) или конец (end) подпрограммы ИЛИ блока (begin, end).

Этапы разработки программы

Выражение "написать программу" отражает только один из этапов создания компьютерной программы, когда разработчик программы (программист) действительно пишет команды (инструкции) на бумаге или при помощи текстового редактора.

Программирование — это процесс создания (разработки) программы, который может быть представлен последовательностью следующих шагов:

1. Спецификация (определение, формулирование требований к программе).

2. Разработка алгоритма.

3. Кодирование (запись алгоритма на языке программирования).

4. Отладка.

5. Тестирование.

6. Создание справочной системы.

7. Создание установочного диска (CD-ROM).

Кодирование

После того как определены требования к программе и составлен алгоритм решения, алгоритм записывается на выбранном языке программирования. В результате получается исходная программа.

Компиляция

Программа, представленная в виде инструкций языка программирования, называется исходной программой. Она состоит из инструкций, понятных человеку, но не понятных процессору компьютера. Чтобы процессор смог выполнить работу в соответствии с инструкциями исходной программы, исходная программа должна быть переведена на машинный язык — язык команд процессора. Задачу преобразования исходной программы в машинный код выполняет специальная программа — компилятор.

Компилятор, схема работы которого приведена на рис. 1.4, выполняет последовательно две задачи:

1. Проверяет текст исходной программы на отсутствие синтаксических ошибок.

2. Создает (генерирует) исполняемую программу — машинный код.


Рис. 1.4. Схема работы компилятора

Следует отметить, что генерация исполняемой программы происходит только в том случае, если в тексте исходной программы нет синтаксических ошибок.

Генерация машинного кода компилятором свидетельствует лишь о том, что в тексте программы нет синтаксических ошибок. Убедиться, что программа работает правильно можно только в процессе ее тестирования — пробных запусках программы и анализе полученных результатов. Например, если в программе вычисления корней квадратного уравнения допущена ошибка в выражении (формуле) вычисления дискриминанта, то, даже если это выражение будет синтаксически верно, программа выдаст неверные значения корней.

Константы

В языке Delphi существует два вида констант: обычные и именованные.

Обычная константа — это целое или дробное число, строка символов или отдельный символ, логическое значение.

Логические константы

Логическое высказывание (выражение) может быть либо истинно, либо ложно. Истине соответствует константа True, значению "ложь" - константа False.

Логический тип

Логическая величина может принимать одно из двух значений True (истина) или False (ложь). В языке Delphi логические величины относят к типу Boolean.

Математические функции

Математические функции (табл. 1.6) позволяют выполнять различные вычисления.

Таблица 1.6. Математические функции

	Функция	Значение
	Аbs (n)	Абсолютное значение n
	Sqrt (n)	Квадратный корень из n
	Sqr (n)	Квадрат n
	Sin (n)	Синус n
	Cos (n)	Косинус n
	Arctan (n)	Арктангенс n
	Ехр(n)	Экспонента n
	Ln(n)	Натуральный логарифм n
	Rardom(n)	Случайное целое число в диапазоне от 0 до n- 1

Величина угла тригонометрических функций должна быть выражена в радианах. Для преобразования величины угла из градусов в радианы используется формула (а*з.141525б)/180, где: а— величина угла в градусах; 3.1415926 — число л. Вместо дробной константы 3.1415926 можно использовать стандартную именованную константу PI. В этом случае выражение пересчета угла из градусов в радианы будет выглядеть так: a*Pi/180.

Отладка

Отладка — это процесс поиска и устранения ошибок. Ошибки в программе разделяют на две группы: синтаксические (ошибки в тексте) и алгоритмические. Синтаксические ошибки — наиболее легко устраняемые. Алгоритмические ошибки обнаружить труднее. Этап отладки можно считать законченным, если программа правильно работает на одном-двух наборах входных данных.

Переменная

Переменная — это область памяти, в которой находятся данные, которыми оперирует программа. Когда программа манипулирует с данными, она, фактически, оперирует содержимым ячеек памяти, т. е. переменными.

Чтобы программа могла обратиться к переменной (области памяти), например, для того, чтобы получить исходные данные для расчета по формуле или сохранить результат, переменная должна иметь имя. Имя переменной придумывает программист.

В качестве имени переменной можно использовать последовательность из букв латинского алфавита, цифр и некоторых специальных символов. Первым символом в имени переменной должна быть буква. Пробел в имени переменной использовать нельзя.

Следует обратить внимание на то, что компилятор языка Delphi не различает прописные и строчные буквы в именах переменных, поэтому имена SUMMA, Summa и summa обозначают одну и ту же переменную.

Желательно, чтобы имя переменной было логически связано с ее назначением. Например, переменным, предназначенным для хранения коэффициентов и корней квадратного уравнения, которое в общем виде традиционно записывают

ах2 + bх + с = 0

вполне логично присвоить имена а, b, с, x1 и х2. Другой пример. Если в программе есть переменные, предназначенные для хранения суммы покупки и величины скидки, то этим переменным можно присвоить имена

TotalSumm и Discount или ObSumma и Skidka.

В языке Delphi каждая переменная перед использованием должна быть объявлена. С помощью объявления устанавливается не только факт существования переменной, но и задается ее тип, чем указывается и диапазон допустимых значений.

В общем виде инструкция объявления переменной выглядит так:

Имя : тип;

где:

имя — имя переменной;

тип — тип данных, для хранения которых предназначена переменная.

Пример:

а : Real; b : Real; i : Integer;

В приведенных примерах объявлены две переменные типа real и одна переменная типа integer.

В тексте программы объявление каждой переменной, как правило, помещают на отдельной строке.

Если в программе имеется несколько переменных, относящихся к одному типу, то имена этих переменных можно перечислить в одной строке через запятую, а тип переменных указать после имени последней переменной через двоеточие, например:

а,b,с : Real; x1,x2 : Real;

Процедуры и функции

При программировании в Delphi работа программиста заключается в основном в разработке процедур (подпрограмм) обработки событий.

При возникновении события автоматически запускается процедура обработки события, которую и должен написать программист. Задачу вызова процедуры обработки при возникновении соответствующего события берет на себя Delphi.

В языке Object Pascal основной программной единицей является подпрограмма. Различают два вида подпрограмм: процедуры и функции. Как процедура, так и функция, представляют собой последовательность инструкций, предназначенных для выполнения некоторой работы. Чтобы выполнить инструкции подпрограммы, надо вызвать эту подпрограмму. Отличие функции от процедуры заключается в том, что с именем функции связано значение, поэтому имя функции можно использовать в выражениях.

Программа

Программа, работающая на компьютере, нередко отождествляется с самим компьютером, т. к. человек, использующий программу, "вводит в компьютер" исходные данные, как правило, при помощи клавиатуры, а компьютер "выдает результат" на экран, на принтер или в файл. На самом деле, преобразование исходных данных в результат выполняет процессор компьютера. Процессор преобразует исходные данные в результат по определенному алгоритму, который, будучи записан на специальном языке, называется программой. Таким образом, чтобы компьютер выполнил некоторую работу, необходимо разработать последовательность команд, обеспечивающую выполнение этой работы, или, как говорят, написать программу.

Разработка алгоритма

На этапе разработки алгоритма необходимо определить последовательность действий, которые надо выполнить для получения результата. Если задача может быть решена несколькими способами и, следовательно, возможны различные варианты алгоритма решения, то программист, используя некоторый критерий, например, скорость решения алгоритма, выбирает наиболее подходящее решение. Результатом этапа разработки алгоритма является подробное словесное описание алгоритма или его блок-схема.

Символьный тип

Язык Delphi поддерживает два символьных типа: Ansichar и Widechar:

тип Ansichar — это символы в кодировке ANSI, которым соответствуют числа в диапазоне от 0 до 255;

тип widechar — это символы в кодировке Unicode, им соответствуют числа от 0 до 65 535.

Object Pascal поддерживает и наиболее универсальный символьный тип - Char, который эквивалентен Ansichar.

Создание установочного диска

Установочный диск или CD-ROM создаются для того, чтобы пользователь мог самостоятельно, без помощи разработчика, установить программу на свой компьютер. Обычно помимо самой программы на установочном диске находятся файлы справочной информации и инструкция по установке программы (Readme-файл). Следует понимать, что современные программы, в том числе разработанные в Delphi, в большинстве случаев (за исключением самых простых программ) не могут быть установлены на компьютер пользователя путем простого копирования, так как для своей работы требуют специальных библиотек и компонентов, которых может и не быть у конкретного пользователя. Поэтому установку программы на компьютер пользователя должна выполнять специальная программа, которая помещается на установочный диск. Как правило, установочная программа создает отдельную папку для устанавливаемой программы, копирует в нее необходимые файлы и, если надо, выполняет настройку операционной системы путем внесения дополнений и изменений в реестр.

Процесс создания установочного диска (CD-ROM) при помощи входящей в состав Delphi утилиты InstallShield Express описан в гл. 18.

Спецификация

Спецификация, определение требований к программе — один из важнейших этапов, на котором подробно описывается исходная информация, формулируются требования к результату, поведение программы в особых случаях (например, при вводе неверных данных), разрабатываются диалоговые окна, обеспечивающие взаимодействие пользователя и программы.

Стандартные функции

Для выполнения часто встречающихся вычислений и преобразований язык Delphi предоставляет программисту ряд стандартных функций.

Значение функции связано с ее именем. Поэтому функцию можно использовать в качестве операнда выражения, например в инструкции присваивания. Так, чтобы вычислить квадратный корень, достаточно записать k:=Sqrt(n), где Sqrt — функция вычисления квадратного корня, п — переменная, которая содержит число, квадратный корень которого надо вычислить.

Функция характеризуется типом значения и типом параметров. Тип переменной, которой присваивается значение функции, должен соответствовать типу функции. Точно так же тип фактического параметра функции, т. е. параметра, который указывается при обращении к функции, должен соответствовать типу формального параметра. Если это не так, компилятор выводит сообщение об ошибке.

Стиль программирования

Работая над программой, программист, особенно начинающий, должен хорошо представлять, что программа, которую он разрабатывает, предназначена, с одной стороны, для пользователя, с другой — для самого программиста. Текст программы нужен прежде всего самому программисту, а также другим людям, с которыми он совместно работает над проектом. Поэтому для того, чтобы работа была эффективной, программа должна быть легко читаемой, ее структура должна соответствовать структуре и алгоритму решаемой задачи. Как этого добиться? Надо следовать правилам хорошего стиля программирования. Стиль программирования — это набор правил, которым следует программист (осознано или потому, что "так делают другие") в процессе своей работы. Очевидно, что хороший программист должен следовать правилам хорошего стиля.

Хороший стиль программирования предполагает:

использование комментариев;

использование несущих смысловую нагрузку имен переменных, процедур и функций;

использование отступов;

использование пустых строк.

Следование правилам хорошего стиля программирования значительно уменьшает вероятность появления ошибок на этапе набора текста, делает программу легко читаемой, что, в свою очередь, облегчает процессы отладки и внесения изменений.

Четкого критерия оценки степени соответствия программы хорошему стилю программирования не существует. Вместе с тем достаточно одного взгляда, чтобы понять, соответствует программа хорошему стилю или нет.

Сводить понятие стиля программирования только к правилам записи текста программы было бы неверно. Стиль, которого придерживается программист, проявляется во время работы программы. Хорошая программа должна быть прежде всего надежной и дружественной по отношению к пользователю.

Надежность подразумевает, что программа, не полагаясь на "разумное" поведение пользователя, контролирует исходные данные, проверяет результат выполнения операций, которые по какой-либо причине могут быть не выполнены, например, операций с файлами.

Дружественность предполагает хорошо спроектированные диалоговые окна, наличие справочной системы, разумное и предсказуемое, с точки зрения пользователя, поведение программы.

Примечание

Приведенные в книге программы могут служить примером следования правилам хорошего стиля программирования.

Строковые и символьные константы

Строковые и символьные константы заключаются в кавычки. Ниже приведены примеры строковых констант:

'Язык программирования Delphi1 'Delphi 7'

'2.4'

'Д'

Здесь следует обратить внимание на константу ' 2.4'. Это именно символьная константа, т. е. строка символов, которая изображает число "две целые четыре десятых", а не число 2,4.

Строковый тип

Язык Delphi поддерживает три строковых типа: shortstring, Longstring

WideString:

тип shortstring представляет собой статически размещаемые в памяти компьютера строки длиной от 0 до 255 символов;

тип Longstring представляет собой динамически размещаемые в памяти строки, длина которых ограничена только объемом свободной памяти;

тип WideString представляет собой динамически размещаемые в памяти строки, длина которых ограничена только объемом свободной памяти. Каждый символ строки типа WideString является Unicode-символом.

В языке Delphi для обозначения строкового типа допускается использование идентификатора string. Тип string эквивалентен типу shortstring.

В языке Delphi для обозначения строкового типа допускается использование идентификатора string. Тип string эквивалентен типу shortstring.

Структура функции

Функция начинается с заголовка, за которым следуют разделы объявления констант, типов и переменных, а также раздел инструкций.

Объявление функции в общем виде выглядит следующим образом:

function Имя (СписокПараметров) : Тип;

const // начало раздела объявления констант

type // начало раздела объявления типов
var // начало раздела объявления переменных
begin // начало раздела инструкций

result := Значение; // связать с именем функции значение
end;

Заголовок функции начинается словом function, за которым следует имя функции. После имени функции в скобках приводится список параметров, за которым через двоеточие указывается тип значения, возвращаемого функцией (тип функции). Завершается заголовок функции символом "точка с запятой".

За заголовком функции следуют разделы объявления констант, типов и переменных.

В разделе инструкций, помимо переменных, перечисленных в разделе описания переменных, можно использовать переменную result. По завершении выполнения инструкций функции значение этой переменной становится значением функции. Поэтому среди инструкций функции обязательно должна быть инструкция, присваивающая переменной result значение. Как правило, эта инструкция является последней исполняемой инструкцией функции.

Ниже в качестве примера приведена функция FuntToKg, которая пересчитывает вес из фунтов в килограммы:

// Пересчет веса из фунтов в килограммы
function FuntToKg(f:real):real;
const

// в России 1 фунт равен 409,5 гр.
К=0.4095; // коэф. Пересчета
begin

result:=f*K;
end;

Структура процедуры

Процедура начинается с заголовка, за которым следуют: П раздел объявления констант;

раздел объявления типов;

раздел объявления переменных;

раздел инструкций.

В общем виде процедура выглядит так:

procedure Имя (СписокПараметров);
const

// здесь объявления констант
type

// здесь объявления типов var

// здесь объявления переменных
begin

// здесь инструкции программы
end;

Заголовок процедуры состоит из слова procedure, за которым следует имя процедуры, которое используется для вызова процедуры, активизации ее выполнения. Если у процедуры есть параметры, то они указываются после имени процедуры, в скобках. Завершается заголовок процедуры символом "точка с запятой".

Если в процедуре используются именованные константы, то они объявляются в разделе объявления констант, который начинается словом const.

За разделом констант следует раздел объявления типов, начинающийся словом type.

После раздела объявления типов идет раздел объявления переменных, в котором объявляются (перечисляются) все переменные, используемые в программе. Раздел объявления переменных начинается словом var.

За разделом объявления переменных расположен раздел инструкций. Раздел инструкций начинается словом begin и заканчивается словом end, за которым следует символ "точка с запятой". В разделе инструкций находятся исполняемые инструкции процедуры.

Ниже в качестве примера приведен фрагмент программы вычисления стоимости покупки — процедура Summa.

procedure Summa;
var

cena: real; // цена

kol: integer; // количество

s: real; // сумма
mes: string[255]; // сообщение

begin

cena := StrToFloat(Form1.Edit1.Text);
kol := StrToInt(Form1.Edit2.Text);
s := cena * kol; if s > 500 then
begin

s := s * 0.9;

mes := 'Предоставляется скидка 10%'
+ #13; end; mes := mes+ 'Стоимость покупки: '

+ FloatToStrF(s,ffFixed,4,2) +' руб.';
Forml.Label3.Caption := mes; end;

Тип данных

Программа может оперировать данными различных типов: целыми и дробными числами, символами, строками символов, логическими величинами.

Тип выражения

Тип выражения определяется типом операндов, входящих в выражение, и зависит от операций, выполняемых над ними. Например, если оба операнда, над которыми выполняется операция сложения, целые, то очевидно, что результат тоже является целым. А если хотя бы один из операндов дробный, то тип результата дробный, даже в том случае, если дробная часть значения выражения равна нулю.

Важно уметь определять тип выражения. При определении типа выражения следует иметь в виду, что тип константы определяется ее видом, а тип переменной задается в инструкции объявления. Например, константы о, 1 и -512 — целого типа (integer), а константы 1.0, 0.0 и 3.2Е-05 — вещественного типа (real).

В табл. 1.5 приведены правила определения типа выражения в зависимости от типа операндов и вида оператора.

Таблица 1.5. Правила определения типа выражения

	Оператор	Тип операндов	Тип выражения
	*, +, -	Хотя бы один из операндов real	real
	*, +, -	Оба операнда integer	integer
	/	real или integer	Всегда real
	DIV, MOD	Всегда integer	Всегда integer

Вещественный тип

Язык Delphi поддерживает шесть вещественных типов: Reai48, single, Double, Extended, comp, Currency. Типы различаются между собой диапазо-ном допустимых значений, количеством значащих цифр и количеством байтов, необходимых для хранения данных в памяти компьютера (табл. 1.2).

Таблица 1.2. Вещественные (дробные) типы

	Тип	Диапазон	Значащих цифр	Байтов
	Real48	2.9x 10-39-1.7x1038	11-12	06
	Single	1.5 x 10-45-3.4х 1038	7-8	04
	Double	5.0x10-324 -1.7x10308	15-16	08
	Extended	3.6x10-4951 -1.1 х104932	19-20	10
	Comp	263+1 - 263-1	19-20	08
	Currency	-922 337 203 685 477.5808 --922 337 203 685 477.5807	19-20	08

Язык Delphi поддерживает и наиболее универсальный вещественный тип - Real, который э квивалентен Double.

Ввод данных

Наиболее просто программа может получить исходные данные из окна ввода или из поля редактирования (компонент Edit).

Ввод из окна ввода

Окно ввода — это стандартное диалоговое окно, которое появляется на экране в результате вызова функции inputBox. Значение функции inputBox — строка, которую ввел пользователь.

В общем виде инструкция ввода данных с использованием функции inputBox выглядит так:

Переменная := InputBox(Заголовок, Подсказка, Значение);

где:

Переменная — переменная строкового типа, значение которой должно быть получено от пользователя;

Заголовок — текст заголовка окна ввода; П подсказка — текст поясняющего сообщения;

Значение — текст, который будет находиться в поле ввода, когда окно ввода появится на экране.

Ниже в качестве примера приведена инструкция, используя которую можно получить исходные данные для программы пересчета веса из фунтов в килограммы. Окно ввода, соответствующее этой инструкции, приведено на рис. 1.5.

s:=InputBox('Фунты-килограммы','Введите вес в фунтах','0');


Рис. 1.5. Пример окна ввода

Если во время работы программы пользователь введет строку и щелкнет на кнопке ОК, то значением функции inputBox будет введенная строка. Если будет сделан щелчок на кнопке Cancel, то значением функции будет строка, переданная функции в качестве параметра значение.

Следует еще раз обратить внимание на то, что значение функции inputBox строкового (string) типа. Поэтому если программе надо получить число, то введенная строка должна быть преобразована в число при помощи соответствующей функции преобразования. Например, фрагмент программы пересчета веса из фунтов в килограммы, обеспечивающий ввод исходных данных из окна ввода, может выглядеть так:

s := InputBox('Фунты-килограммы1,'Введите вес в фунтах',''); funt := StrToFloat(s);

Ввод из поля редактирования

Поле редактирования — это компонент Edit. Ввод данных из поля редактирования осуществляется обращением к свойству Text.


Рис. 1.6. Компонент Edit1 используется для ввода данных

На рис. 1.6 приведен вид диалогового окна программы пересчета веса из фунтов в килограммы. Компонент Editl используется для ввода исходных данных. Инструкция ввода данных в этом случае будет иметь вид:

Funt := StrToFloat(Editl.Text);

Выполнение инструкции присваивания

Инструкция присваивания выполняется следующим образом:

1. Сначала вычисляется значение выражения, которое находится справа от символа инструкции присваивания.

2. Затем вычисленное значение записывается в переменную, имя которой стоит слева от символа инструкции присваивания.

Например, в результате выполнения инструкций:

i:=0; — значение переменной i становится равным нулю;

а:=b+с; — значением переменной а будет число, равное сумме значений переменных ь и с;

j :=j+1; — значение переменной j увеличивается на единицу.

Инструкция присваивания считается верной, если тип выражения соответствует или может быть приведен к типу переменной, получающей значение. Например, переменной типа real можно присвоить значение выражения, тип которого real или integer, а переменной типа integer можно присвоить значение выражения только типа integer.

Так, например, если переменные i и п имеют тип integer, а переменная d — тип real, то инструкции

i:=n/10; i:=1.0;

неправильные, а инструкция

d:=i+1; правильная.

Во время компиляции выполняется проверка соответствия типа выражения типу переменной. Если тип выражения не соответствует типу переменной, то компилятор выводит сообщение об ошибке:

Incompatible types ... and ...

где вместо многоточий указывается тип выражения и переменной. Например, если переменная п целого типа, то инструкция n: = m/2 неверная, поэтому во время компиляции будет выведено сообщение :

Incompatible types 'Integer' and.'Extended'.

Выражение

Выражение состоит из операндов и операторов. Операторы находятся между операндами и обозначают действия, которые выполняются над операндами. В качестве операндов выражения можно использовать: переменную, константу, функцию или другое выражение. Основные алгебраические операторы приведены в табл. 1.4.

Таблица 1.4. Алгебраические операторы

	Оператор	Действие
	+	Сложение
	-	Вычитание
	*	Умножение
	/	Деление
	DIV	Деление нацело
	MOD	Вычисление остатка от деления

При записи выражений между операндом и оператором, за исключением операторов DIV и MOD, пробел можно не ставить.

Результат применения операторов +, -, * и / очевиден.

Оператор DIV позволяет получить целую часть результата деления одного числа на другое. Например, значение выражения is DIV i равно 2.

Оператор MOD, деление по модулю, позволяет получить остаток от деления одного числа на другое. Например, значение выражения 15 MOD 7 равно 1.

В простейшем случае выражение может представлять собой константу или переменную.

Примеры выражений:

123 0.001 i+1

А + В/С Summa*0.75 (В1+ВЗ+ВЗ)/3 Cena MOD 100

При вычислении значений выражений следует учитывать, что операторы имеют разный приоритет. Так у операторов *, /, DIV, MOD более высокий приоритет, чем у операторов + и -.

Приоритет операторов влияет на порядок их выполнения. При вычислении значения выражения в первую очередь выполняются операторы с более высоким приоритетом. Если приоритет операторов в выражении одинаковый, то сначала выполняется тот оператор, который находится левее.

Для задания нужного порядка выполнения операций в выражении можно использовать скобки, например:

(r1+r2+r3)/(r1*r2*r3)

Выражение, заключенное в скобки, трактуется как один операнд. Это означает, что операции над операндами в скобках будут выполняться в обычном порядке, но раньше, чем операции над операндами, находящимися за скобками. При записи выражений, содержащих скобки, должна соблюдаться парность скобок, т. е. число открывающих скобок должно быть равно числу закрывающих скобок. Нарушение парности скобок — наиболее распространенная ошибка при записи выражений.

Вывод результатов

Наиболее просто программа может вывести результат своей работы в окно сообщения или в поле вывода (компонент Label) диалогового окна.

Вывод в окно сообщения

Окна сообщений используются для привлечения внимания пользователя. При помощи окна сообщения программа может, к примеру, проинформировать об ошибке в исходных данных или запросить подтверждение выполнения необратимой операции, например, удаления файла.

Вывести на экран окно с сообщением можно при помощи процедуры ShowMessage или функции MessageDlg.

Процедура ShowMessage выводит на экран окно с текстом и командной кнопкой ОК.

В общем виде инструкция вызова процедуры ShowMessage выглядит так:

ShowMessage(Сообщение);

где сообщение — текст, который будет выведен в окне.

На рис. 1.7 приведен вид окна сообщения, полученного в результате выполнения инструкции:

ShowMessage('Введите вес в фунтах.');


Рис. 1.7. Пример окна сообщения

Следует обратить внимание на то, что в заголовке окна сообщения, выводимого процедурой ShowMessage, указано название приложения, которое задается на вкладке Application окна Project Options. Если название приложения не задано, то в заголовке будет имя исполняемого файла.

Функция MessageDig более универсальная. Она позволяет поместить в окно с сообщением один из стандартных значков, например "Внимание", задать количество и тип командных кнопок и определить, какую из кнопок нажал пользователь. На рис. 1.8 приведено окно, выведенное в результате выполнения инструкции

r:=MessageDlg('Файл '+ FName + ' будет удален.', mtWarning, [mbOk,mbCancel] , 0) ;


Рис. 1.8. Пример окна сообщения

Значение функции MessageDlg — число, проверив значение которого, можно определить, выбором какой командной кнопки был завершен диалог.

В общем виде обращение к функции MessageDig выглядит так:

Выбор: = MessageDlg( Сообщение, Тип, Кнопки, КонтекстСправки)

где:

Сообщение — текст сообщения;

Тип — тип сообщения. Сообщение может быть информационным, предупреждающим или сообщением о критической ошибке. Каждому типу сообщения соответствует определенный значок. Тип сообщения задается именованной константой (табл. 1.8);

Кнопки — список кнопок, отображаемых в окне сообщения. Список может состоять из нескольких разделенных запятыми именованных констант (табл. 1.9). Весь список заключается в квадратные скобки.

Таблица 1.8. Константы функции MessageDlg

	Константа	Тип сообщения	Значок
	mtWarning	Внимание
	mtError	Ошибка
	mt Information	Информация
	mtConfirmation	Подтверждение
	mtCustom	Обычное	Без значка

Таблица 1.9. Константы функции MessageDlg

	Константа	Кнопка	Константа	Кнопка
	mbYes	Yes	mb Abort	Abort
	mbNo	No	mbRetry	Retry
	mbOK	OK	mblgnore	Ignore
	mbCancel	Cancel	mbAll	All
	mbHelp	Help

Например, для того чтобы в окне сообщения появились кнопки ОК и Cancel, список Кнопки должен быть таким:

[mbOK,mbCancel]

Кроме приведенных констант можно использовать константы: mbokcancel, mbYesNoCancel и mbAbortRetryIgnore. Эти константы определяют наиболее часто используемые в диалоговых окнах комбинации командных кнопок.

контекстСправки — параметр, определяющий раздел справочной системы, который появится на экране, если пользователь нажмет клавишу . Если вывод справки не предусмотрен, то значение параметра КонтекстСправки должно быть равно нулю.

Значение, возвращаемое функцией MessageDig (табл. 1.10), позволяет определить, какая из командных кнопок была нажата пользователем.

Таблица 1.10. Значения функции MessageDlg

	Значение функции MessageDig	Диалог завершен нажатием кнопки
	mrAbort	Abort
	mrYes	Yes
	mrOk	Ok
	mrRetry	Retry
	mrNo	No
	mrCancel	Cancel
	mrIgnore	Ignore
	mrAll	All

Вывод в поле диалогового окна

Часть диалогового окна, предназначенная для вывода информации, называется полем вывода, или полем метки. Поле вывода — это компонент Label.

Содержимое поля вывода определяется значением свойства Caption. Изменить значение свойства Caption, как и большинства свойств других компонентов, можно как во время разработки формы приложения, так и во время работы программы.

Для того чтобы во время работы программы изменить содержимое поля вывода, например, вывести в поле результат работы программы, нужно присвоить свойству новое значение.

На рис. 1.9 изображено диалоговое окно программы пересчета веса из фунтов в килограммы. Окно содержит два компонента Label. Компонент Label1 обеспечивает вывод информационного сообщения, компонент Label2 — вывод результата работы программы.


Рис. 1.9. Поле Label2 предназначено для вывода результата работы программы

Свойство Caption символьного типа. Поэтому для того, чтобы во время работы программы вывести в поле метки числовое значение, нужно преобразовать число в строку, например, При при помощи фуекции FloatToStr или IntToStr.

Ниже в качестве примера приведена инструкция из программы пересчета веса из фунтов в килограммы, которая используется для вывода результата расчета.

Label2.Caption:= FloatToStr(kg)+' кг';

Иллюстрированный самоучитель по Delphi 7 для начинаюших

Циклы

Алгоритмы решения многих задач являются циклическими, т. е. для достижения результата определенная последовательность действий должна быть выполнена несколько раз.

Например, программа контроля знаний выводит вопрос, принимает ответ, добавляет оценку за ответ к сумме баллов, затем повторяет это действие еще и еще раз, и так до тех пор, пока испытуемый не ответит на все вопросы.

Другой пример. Для того чтобы найти фамилию человека в списке, надо проверить первую фамилию списка, затем вторую, третью и т. д. до тех пор, пока не будет найдена нужная фамилия или не будет достигнут конец списка.

Алгоритм, в котором есть последовательность операций (группа инструкций), которая должна быть выполнена несколько раз, называется циклическим, а сама последовательность операций именуется циклом.

В программе цикл может быть реализован при помощи инструкций for,

while и repeat.

Управляющие структуры языка Delphi

На практике редко встречаются задачи, алгоритм решения которых является линейным. Часто оказывается, что алгоритм решения даже элементарной задачи не является линейным. Например, пусть надо вычислить по формуле ток в электрической цепи. Если предположить, что пользователь всегда будет вводить верные данные, то алгоритм решения этой задачи действительно является линейным. Однако полагаться на то, что пользователь будет вести себя так, как надо программе, не следует. Формула расчета предполагает, что величина сопротивления не равна нулю. А что будет, если пользователь введет 0? Ответ простой: возникнет ошибка "Деление на ноль", и программа аварийно завершит работу. Можно, конечно, возложить ответственность за это на пользователя, но лучше внести изменения в алгоритм решения (рис. 2.1), чтобы расчет выполнялся только в том случае, если введены верные данные.

Точки алгоритма, в которых выполняется выбор дальнейшего хода программы, называются точками выбора. Выбор очередного шага решения задачи осуществляется в зависимости от выполнения некоторого условия.

Инструкция case

В предыдущем примере, в программе контроля веса, множественный выбор был реализован при помощи вложенных одна в другую инструкций if. Такой подход не всегда удобен, особенно в том случае, если количество вариантов хода программы велико.

В языке Delphi есть инструкция case, которая позволяет эффективно реализовать множественный выбор. В общем виде она записывается следующим образом:

case Селектор of список1:
begin

{ инструкции 1 } end; список2:
begin

{ инструкции 2 } end; списокМ:
begin

{ инструкции N }
end;
else

begin

{ инструкции )
end;
end;

где:

Селектор — выражение, значение которого определяет дальнейший ход выполнения программы (т. е. последовательность инструкций, которая будет выполнена);

Список N — список констант. Если константы представляют собой диапазон чисел, то вместо списка можно указать первую и последнюю константу диапазона, разделив их двумя точками. Например, список 1, 2, 3, 4, 5, 6 может быть заменен диапазоном 1..6.

Выполняется инструкция case следующим образом:

1. Сначала вычисляется значение выражения-селектора.

2. Значение выражения-селектора последовательно сравнивается с константами из списков констант.

3. Если значение выражения совпадает с константой из списка, то выполняется соответствующая этому списку группа инструкций. На этом выполнение инструкции саsе завершается.

4. Если значение выражения-селектора не совпадает ни с одной константой из всех списков, то выполняется последовательность инструкций, следующая за else.

Синтаксис инструкции case позволяет не писать else и соответствующую последовательность инструкций. В этом случае, если значение выражения не совпадает ни с одной константой из всех списков, то выполняется следующая за case инструкция программы.

На рис. 2.7 приведен алгоритм, реализуемый инструкцией case.


Рис. 2.7. Алгоритм, реализуемый инструкцией case Ниже приведены примеры инструкции case.

case n_day of

1,2,3,4,5: day:='Рабочий день. ' ;

6: day:='Cyббoтa!';

7: day:='Воскресенье!';
end;

case n_day of

1..5: day:='Рабочий день.';

6: day:='Суббота!';

7: day:='Воскресенье!';
end;

case n_day of

6: day:='Суббота!';

7: day:='Воскресенье!';

else day:='Рабочий день.';
end;

В качестве примера использования инструкции case рассмотрим программу, которая пересчитывает вес из фунтов в килограммы. Программа учитывает, что в разных странах фунт "весит" по-разному. Например, в России фунт равен 409,5 граммов, в Англии — 453,592 грамма, а в Германии, Дании и Исландии фунт весит 500 граммов.

В диалоговом окне программы, изображенном на рис. 2.8, для выбора страны используется список Страна.



Рис. 2.8. Диалоговое окно программы Пример использования case

Для выбора названия страны используется список — компонент ListBox. Значок компонента ListBox находится на вкладке Standard (рис. 2.9). Добавляется список к форме приложения точно так же, как и другие компоненты, например, командная кнопка или поле редактирования. В табл. 2.5 приведены свойства компонента ListBox.


Рис. 2.9. Компонент ListBox

Таблица2.5. Свойства компонента ListBox

	Свойство	Определяет
	Name	Имя компонента. В программе используется для доступа к свойствам компонента
	Items	Элементы списка
	Itemindex	Номер выбранного элемента списка. Номер первого элемента списка равен нулю
	Left	Расстояние от левой границы списка до левой границы формы
	Top	Расстояние от верхней границы списка до верхней границы формы
	Height	Высоту поля списка
	Width	Ширину поля списка
	Font	Шрифт, используемый для отображения элементов списка
	Parent-Font	Признак наследования свойств шрифта родительской формы

Наибольший интерес представляют свойства Items и Itemindex. Свойство items содержит элементы списка.

Свойство itemindex задает номер выбранного элемента списка. Если ни один из элементов не выбран, то значение свойства равно минус единице.

Список может быть сформирован во время создания формы или во время работы программы.

Для формирования списка во время создания формы надо в окне Object Inspector выбрать свойство items и щелкнуть на кнопке запуска редактора списка строк (рис. 2.10).


Рис. 2.10. Кнопка запуска редактора списка

В открывшемся диалоговом окне String List Editor (рис. 2.11) нужно ввести список, набирая каждый элемент списка в отдельной строке. После ввода очередного элемента списка для перехода к новой строке необходимо нажать клавишу . После ввода последнего элемента клавишу нажимать не надо. Завершив ввод списка, следует щелкнуть на кнопке ОК.


Рис. 2.11. Редактор списка

В табл. 2.6 перечислены компоненты формы приложения, а в табл. 2.7 приведены значения свойств компонентов.

Таблица 2.6. Компоненты формы

	Компонент	Назначение
	ListBoxl	Для выбора страны, для которой надо выполнить пересчет
	Editl	Для ввода веса в фунтах
	Label1, Label2, Label3	Для вывода пояснительного текста о назначении полей ввода
	Label4	Для вывода результата пересчета
	Button1	Для активизации процедуры пересчета веса из фунтов в килограммы

Таблица 2.7. Значения свойств компонентов

	Свойство	Значение
	Form1 .Caption	Пример использования case
	Editl. Text
	Label1 . Caption	Выберите страну, введите количество фунтов и щелкните на кнопке Вычислить
	Label2 .Caption	Страна
	Label3 . Caption	Фунтов
	Button1 . Caption	Вычислить

Процедура пересчета, которая выполняется в результате щелчка на командной кнопке Вычислить, умножает вес в фунтах на коэффициент, равный количеству килограммов в одном фунте. Значение коэффициента определяется по номеру выбранного из списка элемента.

В листинге 2.3 приведен текст программы пересчета веса из фунтов в килограммы.

Листинг 2.3. Пересчет веса из фунтов в килограммы

unit Unit1;

interface

uses

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

type

TForm1 = class(TForm)

Label2: TLabel;

Editl: TEdit; // поле ввода веса в фунтах

Button1: TButton; // кнопка Вычислить

Label1: TLabel;

LabelS: TLabel;

ListBox1: TListBox; // список стран

Label4: TLabel; // поле вывода рез-та — веса в килограммах

procedure FqrmCreate(Sender: TObject);

procedure ButtonlClick(Sender: TObject); private

{ Private declarations } public

{ Public declarations } end;

var

Form1: TForml;

implementation

{$R *.DFM}

procedure TForml.FormCreate(Sender: TObject);
begin

{

ListBox1.items.add('Россия');

ListBox1.items.add('Австрия');

ListBox1.iterns.add('Англия');

ListBox1.items.add('Германия');

ListBox1.iterns.add ('Дания');

ListBoxl.iterns.add('Исландия');

ListBox1.iterns.add ('Италия');

ListBox1.items.add ('Нидерланды'); }

ListBox1.itemindex:=0; end;

procedure TForm1.ButtonlClick(Sender: TObject);
var

funt:real; // вес в фунтах
kg:real; // вес в килограммах
k:real; // коэффициент пересчета
begin

case ListBoxl.Itemindex of
0: k:=0.4095; // Россия
1: k:=0.453592; // Англия
2:k:=0.56001; // Австрия

3..5,7:k:=0.5; // Германия, Дания, Исландия, Нидерланды
6: k:=0.31762; // Италия
end;

funt:=StrToFloat(Editl.Text);
kg:=k*funt;
label4.caption:=Editl.Text

+ ' ф. — это '

+ FloatToStrF(kg,ffFixed, 6,3) + 'кг.';
end;

end.

Следует обратить внимание на процедуру обработки события FormCreate, которое происходит в момент создания формы (форма создается автоматически при запуске программы). Эту процедуру можно использовать для инициализации переменных программы, в том числе и для добавления элементов в список. В приведенном тексте программы инструкции создания списка закомментированы, т. к. список был создан при помощи редактора строк во время создания формы.

Рассмотрим еще один пример использования инструкции case. При выводе числовой информации с поясняющим текстом возникает проблема согласования выводимого значения и окончания поясняющего текста.

Например, в зависимости от числового значения поясняющий текст к денежной величине может быть: "рубль", "рублей" или "рубля" (123 рубля, 120 рублей, 121 рубль). Очевидно, что окончание поясняющего слова определяется последней цифрой числа, что отражено в табл. 2.8.

Таблица 2.8. Зависимость окончания текста от последней цифры числа

	Цифра	Поясняющий текст
	0, 5, 6, 7, 8, 9	Рублей
	1	Рубль
	2,3,4	Рубля

Приведенное в таблице правило имеет исключение для чисел, оканчивающихся на 11, 12, 13, 14. Для них поясняющий текст должен быть "рублей".

Диалоговое окно программы приведено на рис. 2.12, а текст — в листинге 2.4. Поясняющий текст формирует процедура обработки события onKeyPress.


Рис. 2.12. Диалоговое окно программы

Листинг 2.4. Формирование поясняющего текста

unit. rub_l; interface

uses

Windows, Messages, SysUtils,
Variants, Classes, Graphics, Controls, Forms,

Dialogs, StdCtrls;

type

TForm1 = class(TForm) Label1: TLabel;
Editl: TEdit; Label2: TLabel;
procedure EditlKeyPress(Sender: TObject; var Key: Char);

private

{ Private declarations } public

{ Public declarations } end;

var

Form1: TForm1;

implementation

{$R *.dfm}

// нажатие клавиши

procedure TForm1.Edit1KeyPress(Sender: TObject; var Key: Char) var

n : integer; // число

r : integer; // остаток от деления n на 10
text: string[10]; // формируемый поясняющий текст
begin

if Key = chr(VK_RETURN) then
begin

n := StrToInt(Editl.Text); if n > 100

then n:=n mod 100;
if (n >= 11) and (n <= 14) then

text:=' рублей' else begin

r:= n mod 10; case r of

1: text:=' рубль'; 2 .. 4: text:=' рубля';
else text:=' рублей';
end;
end;

Label2.Caption := IntToStr(n)+ text; end;

end;
end.

Рассмотрим фрагмент программы (листинг 2.5), которая вычисляет дату следующего дня, используя сегодняшнюю дату, представленную тремя переменными: day (день), month (месяц) и year (год).

Сначала с помощью инструкции сазе проверяется, является ли текущий день последним днем месяца. Если текущий месяц — февраль и если текущее число — 28, то дополнительно выполняется проверка, является ли год високосным. Для этого вычисляется остаток от деления года на 4. Если остаток равен нулю, то год високосный, и число 28 не является последним днем месяца.

Если выясняется, что текущий день — последний день месяца, то следующее число — первое. Затем проверяется, не является ли текущий месяц декабрем. Если нет, то увеличивается номер месяца, а если да, то увеличивается номер года, а номеру месяца присваивается значение 1.

Листинг 2.5. Вычисление даты следующего дня (фрагмент)

// вычисление даты следующего дня
var

day: integer; // день

month: integer; // месяц

year: integer; // гОД

last:boolean; // если день — последний день месяца,

// то last = True

r:integer; // если год не високосный, то остаток
// от деления year на 4 не равен нулю

begin

{ переменные day, month и year содержат сегодняшнюю дату }

last := False; // пусть день — не последний день месяца
case month of 4,6,9,11:
if day = 30 then last:= True; 2:
if day = 28 then begin

r:= year mod 4; if r <> 0 then last:= True;
end;

else: if day=31 then last:= True;
end; if last then

begin // последний день месяца day:= 1;
if month =12 then

begin // последний месяц
month:= 1;
year:= year + 1;
end

else month:= month + 1;
end
else day:= day + 1;

// переменные day, month и year // содержат завтрашнюю дату
end;

Инструкция for

Рассмотрим следующую задачу. Пусть нужно написать программу, которая вычисляет значение функции у = 5х2 - 7 в точках —1, -0.5, 0, 0.5 и 1

(таблица должна быть выведена в поле метки формы приложения). Процедура, обеспечивающая решение поставленной задачи, может выглядеть так:

procedure TForm1.ButtonlClick(Sender: TObject); var

у: real; // значение функции

x: real; // аргумент функции

dx: real; // приращение аргумента

st: string; // изображение таблицы
begin

st:='';

x := -1; dx := 0.5;

у := 5*х*х -7;

st := st+ FloatToStr(x)+' '+ FloatToStr(y)+chr(13);

x :=x + dx;

у := 5*х*х -7;

st := st+ FloatToStr(x)+* '+ FloatToStr(y)+chr(13);

x :=x + dx;

у := 5*х*х -7;

st := st+ FloatToStr(x)+* '+ FloatToStr(y)+chr(13);

x :=x + dx;

у := 5*х*х -7;

st := st+ FloatToStr(x)+' ' + FloatToStr(y)+chr(13);

x :=x + dx;

у := 5*х*х -7;

st := st+ FloatToStr(x)+' '+ FloatToStr(y)+chr(13);

x :=x + dx;

Label1.Caption := st;
end;
Из текста процедуры видно, что группа инструкций

у := 5*х*х -7;

st := st+ FloatToStr(x)+' '+ FloatToStr(y)+chr(13);

x :=x + dx;

обеспечивающая вычисление значения функции, формирование строки таблицы и увеличение аргумента, выполняется 5 раз.

Воспользовавшись инструкцией for, приведенную процедуру можно переписать следующим образом:

procedure TForm1.ButtonlClick(Sender: TObject);
var

у: real; // значение функции

x: real; // аргумент функции

dx: real; // приращение аргумента

st: string; // изображение таблицы

i : integer; // счетчик циклов

begin

st:=''; x := -1; dx := 0.5;
for i:=l to 5 do begin

у := 5*x*x -7;

st := st+ FloatToStr(x)+' '+ FloatToStr(y)+chr(13); x :=x + dx; end;

Label1.Caption := st;
end;

Второй вариант процедуры, во-первых, требует меньше усилий при наборе, во-вторых, процедура более гибкая: для того чтобы увеличить количество строк в выводимой таблице, например до десяти, достаточно в строке for i:=1 to 5 do число 5 заменить на 10.

Инструкция for используется в том случае, если некоторую последовательность действий (инструкций программы) надо выполнить несколько раз, причем число повторений заранее известно.

В общем виде инструкция for записывается следующим образом: for счетчик := нач_знач to кон_знач do begin

// здесь инструкции, которые надо выполнить несколько раз end

где:

счетчик — переменная-счетчик числа повторений инструкций цикла;

нач_знач-- выражение, определяющее начальное значение счетчика циклов;

кон_знач — выражение, определяющее конечное значение счетчика циклов.

Переменная счетчик, выражения нач_знач и кон_знач должны быть целого типа.

Количество повторений инструкций цикла можно вычислить по формуле

(кон_знач — нач_знач + l).

Примеры:

for i:=l to 10 do begin

label1.caption:=label1.caption + '*'; end;

for i: =1 to n do s := s+i;

Примечание

Если между begin и end находится только одна инструкция, то слова begin и end можно не писать.


Рис. 2.13. Алгоритм инструкции for

Алгоритм, соответствующий инструкции for, представлен на рис. 2.13. Обратите внимание, что если начальное значение счетчика больше конечного значения, то последовательность операторов между begin и end не будет выполнена ни разу.

Кроме того, после каждого выполнения инструкций тела цикла счетчик циклов увеличивается автоматически.

Переменную-счетчик можно использовать внутри цикла (но ни в коем случае не изменять). Например, в результате выполнения следующих инструкций:

tab1: = '' ;
for i:=l to 5 do
begin

tab1:=tabl+IntToStr(i)+' '+IntToStr(i*i)+chr(13);
end;

переменная tabl будет содержать изображения таблицы квадратов чисел.

Рассмотрим программу, которая вычисляет сумму первых 10 элементов ряда: 1 + + 1/3 + ... (значение i-го элемента ряда связано с его номером формулой 1//). Диалоговое окно программы должно содержать, по крайней мере, два компонента: поле метки (Label1) и командную кнопку (Buttonl).

Вычисление суммы ряда и вывод результата выполняет процедура обработки события Onclick, текст которой приведен ниже. После вычисления очередного элемента ряда процедура выводит в поле Labell номер элемента и его значение в поле метки формы, предназначенное для вывода результата.

procedure TForm1.ButtonlClick(Sender: TObject);
var

i:integer; { номер элемента ряда }
elem:real;
{ значение элемента ряда }
summ:real;
{ сумма элементов ряда )

begin

summ:=0;

label Leapt ion: = ' ' ;
for i:=l to 10 do begin

elem:=l/i;

label1.caption:=labell.caption+

IntToStr(i)+' '+FloatToStr(elem)+#13; sunrn: =summ+elem;
end;
label1.caption:=label1.caption+

'Сумма ряда:'+FloatToStr(summ);
end;

Если в инструкции for вместо слова to записать downto, то после очередного выполнения инструкций тела цикла значение счетчика будет не увеличиваться, а уменьшаться.

Инструкция repeat

Инструкция repeat, как и инструкция while, используется в программе в том случае, если необходимо выполнить повторные вычисления (организовать цикл), но число повторений во время разработки программы неизвестно и может быть определено только во время работы программы, т. е. определяется ходом вычислений.

В общем виде инструкция repeat записывается следующим образом:

repeat

// инструкции unti1 условие

где условие — выражение логического типа, определяющее условие завершения цикла.

Инструкция repeat выполняется следующим образом:

1. Сначала выполняются находящиеся между repeat и until инструкции тела цикла.

2. Затем вычисляется значение выражения условие. Если условие ложно (значение выражения условие равно False), то инструкции тела цикла выполняются еще раз.

3. Если условие истинно (значение выражения условие равно True), то выполнение цикла прекращается.

Таким образом, инструкции цикла, находящиеся между repeat и unti1, выполняются до тех пор, пока условие ложно (значение выражения условие
равно False).

Алгоритм, соответствующий инструкции repeat, представлен на рис. 2.16.


Рис. 2.16. Алгоритм, соответствующий инструкции repeat

Внимание!

Инструкции цикла, находящиеся между repeat и until, выполняются как минимум один раз. Для того чтобы цикл завершился, необходимо, чтобы инструкции цикла, располагающиеся между repeat и until, изменяли значения переменных, входящих в выражение условие.

В качестве примера использования инструкции repeat рассмотрим программу, которая проверяет, является ли введенное пользователем число простым (как известно, число называется простым, если оно делится только на единицу и само на себя). Например, число 21 — обычное (делится на 3), а число 17 — простое (делится только на 1 и на 17).

Проверить, является ли число п простым, можно делением числа п на два, на три и т. д. до п и проверкой остатка после каждого деления. Если после очередного деления остаток равен нулю, то это означает, что найдено число, на которое п делится без остатка. Сравнив п и число, на которое п разделилось без остатка, можно определить, является ли п простым числом.

Форма приложения Простое число изображена на рис. 2.17, программа приведена в листинге 2.7.


Рис. 2.17. Форма приложения Простое число

Листинг 2.7. Простое число

unit simple_;

interface

uses

Windows, Messages, SysUtils, Classes, Graphics, Controls, Forms, Dialogs,

StdCtrls;
type

TForm1 = class(TForm)

Button1: TButton; // кнопка Проверить

Label1: TLabel;

Edit1: TEdit; // поле ввода числа

Label2: TLabe1; // поле вывода результата

procedure ButtonlClickfSender: TObject); private

{ Private declarations }
public

{ Public declarations }

end;
var

Form1: TForm1;
implementation

{$R *.DFM}

procedure TForm1.ButtonlClick(Sender: TObject) ;
var

n: integer; // проверяемое число d: integer; // делитель

r: integer; // остаток от деления п на d
begin

n:=StrToInt(Editl.text);

d := 2; // сначала будем делить на два

repeat

r := n mod d;

if r <> 0 // n не разделилось нацело на d

then d := d + 1;

until r = 0; // найдено число, на которое п разделилось без остатка
label2.caption:=Edit1.text;
if d = n

then Iabel2.caption:=label2.caption + ' — простое число.'
else label2.caption:=label2.caption + ' — обычное число.';
end;
end.

Инструкция while

Инструкция (цикл) while используется в том случае, если некоторую последовательность действий (инструкций программы) надо выполнить несколько раз, причем необходимое число повторений во время разработки программы неизвестно и может быть определено только во время работы программы.

Типичными примерами использования цикла while являются вычисления с заданной точностью, поиск в массиве или в файле.

В общем виде инструкция while записывается следующим образом:

while условие do begin

// здесь инструкции, которые надо выполнить несколько раз
end

где условие — выражение логического типа, определяющее условие выполнения инструкций цикла.

1. Инструкция while выполняется следующим образом:

2. Сначала вычисляется значение выражения условие.

3. Если значение выражения условие равно False (условие не выполняется), то на этом выполнение инструкции while завершается.

4. Если значение выражения условие равно True (условие выполняется), то выполняются расположенные между begin и end инструкции тела цикла. После этого снова проверяется выполнение условия. Если условие выполняется, то инструкции цикла выполняются еще раз. И так до тех пор, пока условие не станет ложным (False).

Алгоритм, соответствующий инструкции while, представлен на рис. 2.14.

Внимание!

Для того чтобы инструкции цикла while, которые находятся между begin и end, были выполнены хотя бы один раз, необходимо, чтобы перед выполнением инструкции while значение выражения условие было истинно.


Рис. 2.14. Алгоритм инструкции while

Для того чтобы цикл завершился, нужно, чтобы последовательность инструкций между begin и end влияла на значение выражения условие (изменяла значения переменных, входящих в выражение условие).

Рассмотрим программу, которая вычисляет значение числа л с точностью, задаваемой пользователем во время работы программы. В основе алгоритма вычисления лежит тот факт, что сумма ряда 1 - 1/3 + 1/5 -1/7 + 1/9 + ... приближается к значению л/4 при достаточно большом количестве членов ряда.

Каждый член ряда с номером n вычисляется по формуле: 1/(2*n - 1) и умножается на минус один, если n четное (определить, является ли п четным, можно проверкой остатка от деления п на 2). Вычисление заканчивается тогда, когда значение очередного члена ряда становится меньше, чем заданная точность вычисления.

Вид диалогового окна программы во время ее работы приведен на рис. 2.15. Пользователь вводит точность вычисления в поле ввода (Editi). После щелчка на командной кнопке Вычислить (Buttonl) программа вычисляет значение числа л и выводит результат в поле метки (Labeii).

Текст программы приведен в листинге 2.6. Как и в предыдущих примерах, основную работу выполняет процедура обработки события OnClick.


Рис. 2.15. Диалоговое окно программы Вычисление ПИ

Листинг 2. 6. Вычисление числа я

unit pi_; interface

uses

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

type

TForm1 = class(TForm)

Edit1: TEdit; // точность вычисления

Button1: TButton; // кнопка Вычислить

Label1: TLabel;

Label2: TLabel; // поле вывода результата

procedure ButtonlClick(Sender: TObject); private

{ Private declarations }
public

{ Public declarations )
end;

var

Form1: TForm1;

implementation

{$R *.DFM}

procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject);
var

pi:real; // вычисляемое значение ПИ
t:real; // точность вычисления
n:integer; // номер члена ряда
elem:real; // значение члена ряда
begin

pi := 0;
n := 1;

t := StrToFloat(editl.text) ;
elem := 1; // чтобы начать цикл
while elem >= t do
begin

elem := 1 / (2*n - 1) ; if n MOD 2=0

then pi := pi — elem else pi := pi + elem; n := n + 1;
end;

pi: = pi * 4; labell.caption:= 'ПИ равно '+ FloatToStr(pi) + #13

+ 'Просуммировано '+IntTostr(n)+' членов ряда.'; end;

end.

Условие

В повседневной жизни условие обычно формулируется в виде вопроса, на который можно ответить Да или Нет. Например:

Величина сопротивления равна нулю?

Ответ правильный?

Сумма покупки больше 300 рублей?

В программе условие — это выражение логического типа (Boolean), которое может принимать одно из двух значений: True (истина) или False (ложь).



Рис. 2.1. Два варианта алгоритма решения одной задачи

Простое условие состоит из двух операндов и оператора сравнения. В общем виде условие записывается следующим образом:

Оn1 Оператор On2

где:

On1 и Оп2 — операнды условия, в качестве которых может выступать переменная, константа, функция или выражение;

Оператор — оператор сравнения.

В языке Delphi есть шесть операторов сравнения, которые приведены в табл. 2.1.

Таблица 2.1. Операторы сравнения

	Оператор	Описание	Результат сравнения
	>	Больше	True, если первый операнд больше второго, иначе False
	<	Меньше	True, если первый операнд меньше второго, иначе False
	=	Равно	True, если первый операнд равен второму, иначе False

	Оператор	Описание	Результат сравнения
	<>	Не равно	True, если первый операнд не равен второму, иначе False
	>=	Больше или равно	True, если первый операнд больше или равен второму, иначе False
	<=	Меньше или равно	True, если первый операнд меньше или равен второму, иначе False

Ниже приведены примеры условий:

Summa < 1000 Score >= HBound Sim = Chr(13)

В первом примере операндами условия является переменная и константа. Значение этого условия зависит от значения переменной Summa. Условие будет верным и, следовательно, иметь значение True, если значение переменной Summa меньше, чем 1000. Если значение переменной Summa больше или равно юоо, то значение этого условия будет False.

Во втором примере в качестве операндов используются переменные. Значение этого условия будет True, если значение переменной Score больше или равно значению переменной HBound.

В третьем примере в качестве второго операнда используется функция. Значение этого условия будет True, если в переменной Sim находится символьный код клавиши , равный 13.

При записи условий следует обратить особое внимание на то, что операнды условия должны быть одного типа или, если тип операндов разный, то тип одного из операндов может быть приведен к типу другого операнда. Например, если переменная Key объявлена как integer, то условие

Key = Chr(13)

синтаксически неверное, т. к. значение возвращаемое функцией Chr имеет тип char (символьный).

Во время трансляции программы при обнаружении неверного условия компилятор выводит сообщение: incompatible types (несовместимые типы).

Из простых условий при помощи логических операторов: and — "логическое И", or -- "логическое ИЛИ" и not - "отрицание" можно строить сложные условия.

В общем виде сложное условие записывается следующим образом:

условие1 оператор условие2

где:

условие1 и условие2 — простые условия (выражения логического типа);

оператор — оператор and или or.

Например:

(ch >= '0') and (ch <= '9')

(day = 7) or (day = 6)

(Forml.Editl.Text <> ' ' ) or (Forml.Edit2.Text <> '' )

Forml.CheckBoxl.Checked and (Forml.Editl.Text <> '' )

Результат выполнения логических операторов and, or и not представлен в табл. 2.2.

Таблица 2.2. Выполнение логических операций

	Op1	Op2	Opt and Op2	Op1 or Op2	not Op1
	False	False	False	False	True
	False	True	False	True	True
	True	False	False	True	False
	True	True	True	True	False

При записи сложных условий важно учитывать то, что логические операторы имеют более высокий приоритет, чем операторы сравнения, и поэтому простые условия следует заключать в скобки.

Например, пусть условие предоставления скидки сформулировано следующим образом: "Скидка предоставляется, если сумма покупки превышает 100 руб. и день покупки — воскресенье", Если день недели обозначен как переменная Day целого типа, и равенство ее значения семи соответствует воскресенью, то условие предоставления скидки можно записать:

(Summa > 100) and (Day = 7)

Если условие предоставления скидки дополнить тем, что скидка предоставляется в любой день, если сумма покупки превышает 500 руб., то условие можно записать:

((Summa > 100) and (Day =7)) or (Summa > 500)

Выбор

Выбор в точке разветвления алгоритма очередного шага программы может быть реализован при помощи инструкций if и case. Инструкция if позволяет выбрать один из двух возможных вариантов, инструкция case — один из нескольких.

Иллюстрированный самоучитель по Delphi 7 для начинаюших

Функция length

Функция length возвращает длину строки. У этой функции один параметр — выражение строкового типа. Значением функции length (целое число) является количество символов, из которых состоит строка.

Например, в результате выполнения инструкций

n:=length('Иванов');

m:=length(' Невский проспект ');

значение переменных n и m будет равно 6 и 20.

Функция роs

Функция роз позволяет определить положение подстроки в строке. В общем виде обращение к функции выглядит так:

pos (Подстрока,Строка) ;

где Подстрока — строковая константа или переменная, которую надо найти в строковой константе или переменной строка.

Например, в результате выполнения инструкции

р := pos('Пе','Санкт-Петербург');

значение переменной р будет равно 7. Если в строке нет искомой подстроки, то значение функции роз будет равно нулю.

Ниже приведена инструкция while, в результате выполнения которой удаляются начальные пробелы из строки st.

while(pos(' ',st) = 1) and(length(st) > 0) do delete (st,1,1);

Пробелы удаляет инструкция delete (st, i, i), которая выполняется в цикле до тех пор, пока первым символом строки является пробел (в этом случае значение роs (' ',st) равно единице). Необходимость проверки условия length (st) > 0 объясняется возможностью того, что введенная строка состоит только из пробелов.

Символы и строки

Компьютер может обрабатывать не только числовую информацию, но и символьную. Язык Delphi оперирует с символьной информацией, которая может быть представлена как отдельными символами, так и строками (по-cледовательностью символов).

Операции со строками

В языке Delphi есть несколько полезных при работе со строками функций и процедур. Ниже приведено их краткое описание и примеры использования.

Символы

Для хранения и обработки символов используются переменные типа Ansichar и wideChar. Тип Ansichar представляет собой набор ANSI-символов, з котором каждый символ кодируется восьмиразрядным двоичным числом (байтом). Тип wideChar представляет собой набор символов в кодировке Unicode, в которой каждый символ кодируется двумя байтами.

Для обеспечения совместимости с предыдущими версиями поддерживается тип Char, эквивалентный AnsiChar.

Значением переменной символьного типа может быть любой отображаемый символ:

буква русского или латинского алфавитов;

цифра;

знак препинания;

И специальный символ, например, "новая строка".

Переменная символьного типа должна быть объявлена в разделе объявления переменных. Инструкция объявления символьной переменной в общем виде выглядит так:

Имя: char;

где:

имя — имя переменной символьного типа;

char — ключевое слово обозначения символьного типа.

Примеры:

otv: char; ch: char;

Как и любая переменная программы, переменная типа char может получить значение в результате выполнения инструкции присваивания. Если переменная типа char получает значение в результате выполнения операции присваивания, то справа от знака := должно стоять выражение типа char, например, переменная типа char или символьная константа — символ, заключенный в кавычки.

В результате выполнения инструкций c1 := '*';

с2 := c1;

переменная c1 получает значение присваиванием значения константы, а переменная с2 — присваиванием значения переменной cl (предполагается, что переменные c1 и с2 являются переменными символьного типа).

Переменную типа char можно сравнить с другой переменной типа char или с символьной константой. Сравнение основано на том, что каждому символу поставлено в соответствие число (см. приложение 2), причем символу 'о' соответствует число меньшее, чем символу У, символу 'А' — меньшее, чем 'в', символу V — меньшее, чем а. Таким образом, можно записать:

'0'<'1'<..<'9'<..<'A'<'B'<..<'Z'<'a'<'b'<..<'z'

Символам русского алфавита соответствуют числа большие, чем символам латинского алфавита, при этом справедливо следующее:

'А'<'Б'<'В'<..<'Ю'<'Я'<'а'<'б'<'в'<...<'э'<'ю'<'я'

В тексте программы вместо символа можно указать его код, поставив перед числом оператор #. Например, вместо константы 'в' можно записать #193. Такой способ записи, как правило, используют для записи служебных символов или символов, которые во время набора программы нельзя ввести с клавиатуры. К примеру, часто используемый при записи сообщений символ "новая строка" записывается так: #13.

В программах обработки символьной информации часто используют функции chr и Ord. Значением функции chr является символ, код которого указан в качестве параметра. Например, в результате выполнения инструкции c:=chr(32) переменной с будет присвоено значение пробел. Функция ord позволяет определить код символа, который передается ей в качестве параметра. Например, в результате выполнения инструкции k:=ord('*') переменная k будет содержать число 42 — код символа *.

Программа, текст которой приведен в листинге 3.1, выводит таблицу кодировки букв русского алфавита. Вид окна программы представлен на рис. 3.1.

Основную работу выполняет процедура обработки события OnActivate, которая формирует и выводит в поле метки (Label1) таблицу. Событие OnActivate происходит при активизации формы приложения, и поэтому процедура TForm1.FormActivate выполняется автоматически, сразу после появления формы на экране.


Рис. 3.1. Форма приложения во время разработки


Рис. 3.2. Форма приложения во время работы

Листинг 3.1. Таблица символов

unit tablsim_;

interface

uses

Windows, Messages, SysUtils, Classes, Graphics,
Controls, Forms, Dialogs, StdCtrls;
type

TForm1 = class(TForm)

Label1: TLabe1;

procedure FormActivate(Sender: TObject); private

{ Private declarations }
public

{ Public declarations }
end;

var

Form1: TForm1;

implementation

{$R *.DFM}

procedure TForm1.FormActivate(Sender: TObject);
var

st:string; // таблица формируется как строка символов
dec: byte; // код символа

i,j:integer; // номер строки и колонки таблицы
begin

st:='';

dec:=192;

for i:=0 to 15 do // шестнадцать строк

begin

dec:=i + 192;

for j:=1 to 4 do // четыре колонки

begin

st:=st+chr(dec)+'-'+IntToStr(dec)+' '; dec:=dec + 16;
end;

st:=st + #13; // переход к новой строке экрана
end;

Label1.caption:=st;
end;

end.

Форма приложения Таблица символов содержит только один компонент -поле метки (Label1l). Для того чтобы колонки таблицы имели одинаковую ширину, свойству Label1.Font.Name следует присвоить имя шрифта, у которого все символы имеют одинаковую ширину, например, courier New cyr.

Вид окна приложения во время работы приведен на рис. 3.2.

Строки

Строки могут быть представлены следующими типами: shortstring, Longstring и widestring. Различаются эти типы предельно допустимой длиной строки, способом выделения памяти для переменных и методом кодировки символов.

Переменной типа shortstring память выделяется статически, т. е. до начала выполнения программы, и количество символов такой строки не может превышать 255. Переменным типа Longstring и widestring память выделяется динамически — во время работы программы, поэтому длина таких строк практически не ограничена.

Помимо перечисленных выше типов можно применять универсальный cтроковый тип String. Тип String эквивалентен типу Shortstring.

Переменная строкового типа должна быть объявлена в разделе объявления переменных. Инструкция объявления в общем виде выглядит так:

Имя: String;

или

Имя: String [длина]

где:

имя — имя переменной;

string — ключевое слово обозначения строкового типа;

длина — константа целого типа, которая задает максимально допустимую длину строки.

Пример объявления переменных строкового типа:

name: string[30];

buff: string;

Если в объявлении строковой переменной длина строки не указана, то ее длина задается равной 255 символам, т. е. объявления

stroka: string [255]; stroka: string;

эквивалентны.

В тексте программы последовательность символов, являющаяся строкой (строковой константой), заключается в одинарные кавычки. Например, чтобы присвоить строковой переменной parol значение, нужно записать:

parol:= 'Большой секрет';

или

parol:= '2001';

Следует обратить внимание, что инструкция parol:=2001; неверная, т.к. тип константы не соответствует типу переменной. Во время компиляции этой инструкции будет выведено сообщение: incompatible types: 'Char' and 'Integer' (типы Char и Integer несовместимы).

Используя операции =, <, >, <=, >= и о, переменную типа string можно сравнить с другой переменной типа string или со строковой константой. Строки сравниваются посимвольно, начиная с первого символа. Если все символы сравниваемых строк одинаковые, то такие строки считаются равными. Если в одинаковых позициях строк находятся разные символы, большей считается та строка, у которой в этой позиции находится символ с большим кодом. В табл. 3.1 приведены примеры сравнения строк.

Таблица 3.1. Сравнение строк

	Строка 1	Строка 2	Результат сравнения
	Иванов	Иванов	Строки равны
	Васильев	Васильев	Строка 1 больше строки 2
	Алексеев	Петров	Строка 1 меньше строки 2
	Иванова	Иванов	Строка 1 больше строки 2

Кроме операции сравнения, к строковым переменным и константам можно применить операцию сложения, в результате выполнения которой получается новая строка. Например, в результате выполнения инструкций

f irst__name: ='Иван' ;

last_name:='Иванов';

ful_name:=first_name+last_name;

переменная fui_name получит значение 'Иван Иванов'.

Иллюстрированный самоучитель по Delphi 7 для начинаюших

Инструкции read и readln

Инструкция read предназначена для ввода с клавиатуры значений переменных (исходных данных). В общем виде инструкция выглядит следующим образом:

read (Переменная1, Переменная2, ... ПеременнаяN)

где переменнаяы — имя переменной, значение которой должно быть введено с клавиатуры во время выполнения программы.

Приведем примеры записи инструкции read:

read(a); read(Cena,Kol);

При выполнении инструкции read происходит следующее:

1. Программа приостанавливает свою работу и ждет, пока на клавиатуре будут набраны нужные данные и нажата клавиша .

2. После нажатия клавиши введенное значение присваивается переменной, имя которой указано в инструкции.

Например, в результате выполнения инструкции
read(Temperat);

и ввода с клавиатуры строки 21, значением переменной Temperat будет число 21.

Одна инструкция read позволяет получить значения нескольких переменных. При этом вводимые числа должны быть набраны в одной строке и разделены пробелами. Например, если тип переменных а, ь и с — real, то в результате выполнения инструкции read(a,b,c); и ввода с клавиатуры строки:

4.5 23 0.17

переменные будут иметь следующие значения:
а = 4,5; b = 23,0; с = 0,17.

Если в строке набрано больше чисел, чем задано переменных в инструкции read, то оставшаяся часть строки будет обработана следующей инструкцией read. Например, в результате выполнения инструкций

read(А,В); read(С);

и ввода с клавиатуры строки

10 25 18

переменные получат следующие значения: А=10, B = 25. Инструкция read (С); присвоит переменной с значение 18.

Инструкция readln отличается от инструкции read тем, что после выделения очередного числа из введенной с клавиатуры строки и присваивания его последней переменной из списка инструкции readin, оставшаяся часть строки теряется, и следующая инструкция read или readin будет требовать нового ввода.

Например, в результате выполнения инструкции

readin(А,В); read(С);

и вводе с клавиатуры строки

10 25 18

переменные получат следующие значения: А=10, B = 25. После чего программа будет ожидать ввода нового числа, чтобы присвоить его переменной с.

Перед каждой инструкцией read или readin следует располагать инструкцию write, для того чтобы подсказать пользователю, какие данные ожидает от него программа. Например, фрагмент программы вычисления стоимости покупки может иметь вид:

writeln('Введите исходные данные.');
write('Цена изделия:');
readln(Сеnа);

write('Количество в партии:');
readln(Kol);
write('Скидка:');
readln(Skidka);

Если тип данных, вводимых с клавиатуры, не соответствует или не может быть приведен к типу переменных, имена которых указаны в инструкции read (readin), то программа аварийно завершает работу (инструкции, следующие за read, не выполняются), и на экран выводится сообщение об ошибке.

Инструкции write и writeln

Инструкция write предназначена для вывода на экран монитора сообщений и значений переменных. После слова write в скобках задается список переменных, значения которых должны быть выведены. Кроме имен переменных в список можно включить сообщение — текст, заключенный в одиночные кавычки.

Например:

write(Summa);

write('Результат вычислений');

write('Корни уравнения. xl=', xl, ' х2=', х2);

После имени переменной через двоеточие можно поместить описание (формат) поля вывода значения переменной.

Для переменной типа Integer формат — это целое число, которое задает ширину поля вывода (количество позиций на экране).

Например, инструкция

write(d:5);

показывает, что для вывода значения переменной d используется 5 позиций.

Если значение переменной такое, что его изображение занимает меньше позиций, чем указано в формате, то перед первой цифрой числа будут выведены пробелы так, чтобы общее количество выведенных символов было равно указанному в формате.

Например, если значение переменной Koi типа integer равно 15, то в результате выполнения инструкции

write('Всего изделий:', Kol:5);

на экран будет выведено:

Всего изделий: 15

Для переменных типа Real формат представляет собой два целых числа, разделенных двоеточием. Первое число определяет ширину поля вывода, второе — количество цифр дробной части числа. Если задать только ширину поля, то на экране появится число, представленное в формате с плавающей точкой.

Например, пусть переменные x1 и х2 типа real имеют значения 13.25 и -0.3401, тогда в результате выполнения инструкции

write('xl=',x1:5:2,' х2=',х2:12)

на экран будет выведено:

x1=13.25 х2=-3.40100Е-01

Если ширины поля, указанной в формате, недостаточно для вывода значения переменной, то выводится число в формате с плавающей точкой и десятью цифрами после запятой (все поле вывода в этом случае занимает 17 позиций).

После выполнения инструкции write курсор остается в той позиции экрана, в которую он переместился после вывода последнего символа, выведенного этой инструкцией. Следующая инструкция write начинает вывод именно с этой позиции. Например, в результате выполнения инструкций

х:=-2.73;

write('Значение перем');

write('енной:');

write('х=');

write(x:8:5);

на экран будет выведено:

Значение переменной: х=-2.73000

Инструкция writein отличается от инструкции write только тем, что после вывода сообщения или значений переменных курсор переводится в начало следующей строки. Например, если значением переменной x1 является число -3.561, а значением переменной х2 — число 10.345, то результатом выполнения инструкций

writein('Значения корней уравнения:');
writeln('x1=',x:7:3);
writein('х2=',х:7:3);

на экран будет выведено:

Значения корней уравнения:

xl=-3.5610

х2= 10.345

Консольное приложение

Хотя данная книга посвящена программированию в Windows, нельзя обойти вниманием так называемые консольные приложения. Консоль — это монитор и клавиатура, рассматриваемые как единое устройство. Консольное приложение — программа, предназначенная для работы в операционной системе MS-DOS (или в окне DOS), для которой устройством ввода является клавиатура, а устройством вывода — монитор, работающий в режиме отображения символьной информации (буквы, цифры и специальные знаки).

Консольные приложения удобны как иллюстрации при рассмотрении общих вопросов программирования, когда надо сосредоточиться на сути проблемы, а также как небольшие утилиты "для внутреннего потребления".

Перед тем как приступить к созданию консольного приложения, рассмотрим инструкции, обеспечивающие вывод информации на экран и ввод данных с клавиатуры.

Создание консольного приложения

Создается консольное приложение следующим образом. Сначала нужно из меню File выбрать команду New | Other Application, затем на вкладке New появившегося диалогового окна New Items выбрать тип создаваемого приложения — Console Application. В результате этих действий на экране появится окно Projectl.dpr, в котором находится шаблон главной процедуры консольного приложения. В этом окне можно набирать инструкции программы.



Рис. 4.1. Шаблон главной процедуры консольного приложения

Начинается консольное приложение инструкцией program, за которой следует имя программы. Сначала оно совпадает с именем проекта "по умолчанию". В момент сохранения проекта оно будет автоматически заменено на имя, под которым программист сохранит проект.

Следует обратить внимание на то, что консольное приложение создается в Windows, а выполняется как программа DOS. В DOS используется
кодировка ASCII, а в Windows — ANSI, буквы русского алфавита в которых имеют разные коды. Это приводит к тому, что вместо сообщений на русском языке консольное приложение выводит "абракадабру". Поэтому консольные приложения должны выводить сообщения на английском, что не всегда удобно.

Проблему вывода сообщений на русском языке консольными приложениями можно решить, разработав функцию перекодировки ANSI-строки в строку ASCII. Если эту функцию назвать RUS, то инструкция вывода сообщения на русском языке может выглядеть, например, так:

writeln(Rus('У лукогморья дуб зеленый')).

В листинге 4.1 приведен пример программы, которая запрашивает у пользователя вес в фунтах, пересчитывает его в килограммы и выводит результат на экран. Для вывода сообщений используется функция RUS, которая преобразует строку символов в кодировке ANSI в строку символов в кодировке ASCII.

Листинг 4.1. Пересчет веса из фунтов в килограммы (консольное приложение)

program funt2kg; {$APPTYPE CONSOLE}

// Функция Rus преобразует ANSI-строку в ASCII-строку
function Rus(mes: string):string;

// В ANSI русские буквы кодируются числами от 192 до 255,

// в ASCII - от 128 до 175 (А..Яа..п) и от 224 до 239 (р..я).

var

i: integer; // номер обрабатываемого символа
begin

for i: =1 to length(mes) do case mes[i] of

'A'-.'n' :
mes[i] := Chr(Ord(mes[i]) - 64); 'р'..'я' :
mes[i] .:= Chr (Ord(mes [i] ) -16);
end;

rus := mes; end;

// основная программа
var

f:real; // вес в фунтах

w:real; // вес в граммах

k:integer; // кол-во килограммов

g:integer; // кол-во граммов

// w = f*0,4095 = k*1000 + g
begin

writeln(Rus('Фунты-килограммы'));

writeln(Rus('Введите вес в фунтах и нажмите '));

write('-> ');

readln(f);

w := f * 409.5; // один фунт — это 409,5 гр.
if w > 1000 then begin

k:=Trunc(w/1000); g:=Round(w - k*1000);
end else

begin k:=0;

g:=Round(w) ; end;

write(f:4:2, Rus(' ф. -это '));
if k >= 1 then write(k, Rus(' кг. '));
writeln(g, Rus(' rp.')};

write(Rus('Для завершения нажмите ')); readln;
end.

Начинается текст программы строкой {$APPTYPE CONSOLE}, которая, хотя и похожа на комментарий, таковым не является, т. к. сразу за открывающей скобкой следует знак денежной единицы. Эта директива предназначена для компилятора. Следуя ее указаниям, компилятор генерирует исполняемую программу как консольное приложение.

Компиляция консольного приложения выполняется обычным образом, т. е. выбором из меню Project команды Compile.

После успешной компиляции программа может быть запущена выбором из меню Run команды Run. При запуске консольного приложения на экране появляется стандартное окно DOS-программы. На рис. 4.2 приведен вид DOS-окна, в котором работает консольное приложение, созданное в Delphi.

Процесс сохранения проекта консольного приложения стандартный. В результате выбора из меню File команды Save на экране появляется диалоговое окно Save Project, в котором нужно ввести имя проекта.


Рис. 4.2. DOS-окно, в котором работает консольное приложение

Иллюстрированный самоучитель по Delphi 7 для начинаюших

Алгоритм простого перебора

Ниже приведен текст программы поиска в массиве целых чисел. Перебор элементов массива осуществляется инструкцией repeat, в теле которой инструкция if сравнивает текущий элемент массива с образцом и присваивает переменной found значение true, если текущий элемент и образец равны.

Цикл завершается, если в массиве обнаружен элемент, равный образцу (в этом случае значение переменной found равно true), или если проверены все элементы массива. По завершении цикла по значению переменной found можно определить, успешен поиск или нет.

Вид диалогового окна программы Поиск в массиве приведен на рис. 5.9.


Рис. 5.9. Диалоговое окно программы Поиск в массиве

Щелчок на командной кнопке Поиск (Buttoni) запускает процедуру TForm1.Button1Click (ее текст приведен в листинге 5.7), которая из компонента stringGridi вводит массив, а из поля редактирования Edit2 — число (образец). Затем выполняется проверка, содержит ли массив введенное число. После завершения проверки процедура showMessage выводит сообщение о результате поиска.

Листинг 5.7. Поиск в массиве

unit s_found_; interface

uses

Windows, Messages, SysUtils, Classes,
Graphics, Controls, Forms, Dialogs,

StdCtrls, Grids;

type

TForm1 = class(TForm)

Label1: TLabel;

Label2: TLabel;

Button1: TButton;

Edit2: TEdit;

StringGridi: TStringGrid;

procedure ButtonlClick(Sender: TObject);
private

{ Private declarations }
public

{ Public declarations )
end;

var

Form1: TForm1 ;

implementation

{$R *.DFM}

{ поиск в массиве перебором }

procedure TForml.ButtonlClick(Sender: TObject);

const

SIZE=5; var

a: array[1..SIZE] of integer; //массив

obr: integer; // образец для поиска

found: boolean; // TRUE — совпадение образца с элементом

// массива

i: integer; // индекс элемента массива

begin

// ввод массива for i:=l to SIZE do

a[i] := StrToInt(StringGridl.Cells[i-1,0]);

// ввод образца для поиска
obr := StrToInt(edit2.text);

// поиск

found := FALSE; // пусть нужного элемента в массиве нет

i:= 1;

repeat

if a[i] = obr

then found := TRUE else i := i+1;
until (i > SIZE) or (found = TRUE);

if found

then ShowMessage('Совпадение с элементом номер '

+IntToStr(i)+#13+'Поиск успешен.')
else ShowMessage('Совпадений с образцом нет.');
end;

end.

Очевидно, что чем больше элементов в массиве и чем дальше расположен нужный элемент от начала массива, тем дольше программа будет искать необходимый элемент.

Поскольку операции сравнения применимы как к числам, так и к строкам, данный алгоритм может использоваться для поиска как в числовых, так и в строковых массивах.

Использование компонента StringGrid

Для ввода массива удобно использовать компонент StringGrid. Значок компонента StringGrid находится на вкладке Additional (рис. 5.2).


Рис. 5.2. Компонент StringGrid

Компонент StringGrid представляет собой таблицу, ячейки которой содержат строки символов. В табл. 5.1 перечислены некоторые свойства компонента StringGrid.

Таблица 5.1. Свойства компонента StringGrid

	Свойство	Определяет
	Name	Имя компонента. Используется в программе для доступа к свойствам компонента

	Свойство	Определяет
	ColCount	Количество колонок таблицы
	RowCount	Количество строк таблицы
	Cells	Соответствующий таблице двумерный массив. Ячейка таблицы, находящаяся на пересечении столбца номер col и строки номер row определяется элементом cells [col, row]
	FixedCols	Количество зафиксированных слева колонок таблицы. Зафиксированные колонки выделяются цветом и при горизонтальной прокрутке таблицы остаются на месте
	FixedRows	Количество зафиксированных сверху строк таблицы. Зафиксированные строки выделяются цветом и при вертикальной прокрутке таблицы остаются на месте
	Options . goEditing	Признак допустимости редактирования содержимого ячеек таблицы. True — редактирование разрешено, False — запрещено
	Options . goTab	Разрешает (True) или запрещает (False) использование клавиши <Таb> для перемещения курсора в следующую ячейку таблицы
	Options . GoAlways-ShowEditor	Признак нахождения компонента в режиме редактирования. Если значение свойства False, то для того, чтобы в ячейке появился курсор, надо начать набирать текст, нажать клавишу или сделать щелчок мышью
	DefaultColWidth	Ширину колонок таблицы
	DefaultRowHeight	Высоту строк таблицы
	GridLineWi-dth	Ширину линий, ограничивающих ячейки таблицы
	Left	Расстояние от левой границы поля таблицы до левой границы формы
	Top	Расстояние от верхней границы поля таблицы до верхней границы формы
	Height	Высоту поля таблицы
	Width	Ширину поля таблицы
	Font	Шрифт, используемый для отображения содержимого ячеек таблицы
	ParentFont	Признак наследования характеристик шрифта формы

В качестве примера использования компонента stringGrid для ввода массива рассмотрим программу, которая вычисляет среднее арифметическое значение элементов массива. Диалоговое окно программы приведено на рис. 5.3. Компонент stringGrid используется для ввода массива, компоненты Label1 и Label2 — для вывода пояснительного текста и результата расчета, Buttoni — для запуска процесса расчета.


Рис. 5.3. Диалоговое окно программы Ввод и обработка массива

Добавляется компонент stringGrid в форму точно так же, как и другие компоненты. После добавления компонента к форме нужно выполнить его настройку в соответствии с табл. 5.2. Значения свойств Height и width следует при помощи мыши установить такими, чтобы размер компонента был равен размеру строки.

Текст программы приведен в листинге 5.2.

Таблица 5.2. Значения свойств компонента StringGrid1

	Свойство	Значение
	ColCount	5
	FixedCols	0
	RowCount	1
	DefaultRowHeight	24
	Height	24
	DefaultColWidth	64
	Width	328
	Options . goEditing	True
	Options . AlwaysShowEditing	True
	Options .goTabs	True

Листинг 5.2. Ввод и обработка массива целых чисел

unit getar_;

interface

uses

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

type

TForm1 = class(TForm)

Label1: TLabel;

StringGridl: TStringGrid;

Button1: TButton;

Label2: TLabel;

procedure ButtonlClick(Sender: TObject); private

{ Private declarations }
public

{ Public declarations }
end;

var

Form1: TForml ;

implementation

{$R *.dfm}

procedure TForml.ButtonlClick(Sender: TObject); var

a : array[1..5] of integer; // массив
summ: integer; // сумма элементов

sr: real; // среднее арифметическое

i: integer; // индекс

begin

// ввод массива

// считаем, что если ячейка пустая, то соответствующий

// ей элемент массива равен нулю

for i:= 1 to 5 do

if Length(StringGridl.Cells[i-1, 0]) <>0

then a[i] := StrToInt(StringGridl.Cells[i-1,0])
else a[i] := 0;

// обработка массива

summ := 0;

for i :=1 to 5 do

summ := summ + a[i]; sr := summ / 5;

У вывод результата Label2.Caption :=

'Сумма элементов: ' + IntToStr(summ)
+ #13+ 'Среднее арифметическое: ' + FloatToStr(sr);
end;
end.

После пробных запусков программы возникает желание внести изменения в процесс ввода массива. Так, было бы неплохо, чтобы курсор автоматически переходил в следующую ячейку таблицы, например, в результате нажатия клавиши . Сделать это можно при помощи процедуры обработки события onKeyPress. На эту же процедуру можно возложить задачу фильтрации вводимых в ячейку таблицы данных. В нашем случае надо разрешить ввод в ячейку только цифр.

Текст процедуры обработки события OnKeyPress приведен в листинге 5.3. Следует обратить внимание на свойство Col, которое во время работы программы содержит номер колонки таблицы, в которой находится курсор. Это свойство можно также использовать для перемещения курсора в нужную ячейку таблицы. Однако нужно учитывать, что колонки таблицы, впрочем, как и строки, нумеруются с нуля.

Листинг 5.3. Процедура обработки события OnKeyPress

procedure TForm1.StringGridlKeyPress(Sender: TObject;
var Key: Char);
begin

case Key of

#8,'0'..'9' : ; // цифры и клавиша
#13: // клавиша

if StringGridl.Col < StringGridl.ColCount — 1

then StringGridl.Col := StringGridl.Col + 1;
else key := Chr(0); // остальные символы запрещены
end;
end;

Если нужно ввести массив дробных чисел (a: array [1. .5] of real), то процедура обработки события OnKeyPress несколько усложнится, т. к. помимо цифр допустимыми символами являются символ-разделитель (запятая или точка — зависит от настройки Windows) и минус. С целью обеспечения некоторой дружественности программы по отношению к пользователю можно применить трюк: подменить вводимый пользователем неверный разделитель верным. Определить, какой символ-разделитель допустим в текущей настройке Windows, можно, обратившись к глобальной переменной Decimaiseparator.

В листинге 5.4 приведен текст модуля приложения ввода и обработки массива дробных чисел. Процедура обработки события OnKeyPress обеспечивает ввод в ячейку таблицы только допустимых при записи дробного числа символов.

Листинг 5.4. Ввод и обработка массива дробных чисел

unit. getar_1; interface

uses

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

type

TForm1= class(TForm)

Label1: TLabel;

StringGrid1: TStringGrid;

Button1: TButton;

Label2: TLabel;

procedure Button1ClicktSender: TObject);

procedure StringGridlKeyPress(Sender: TObject; var Key: Char);
private

{ Private declarations }
public

{ Public declarations }
end;

var

Form1: TForm1;

implementation

{$R *.dfm}

procedure TForm1.ButtonlClick(Sender: TObject);
var

a : array[1..5] of real; // массив
suram: real; // сумма элементов

sr: real; // среднее арифметическое

i: integer; // индекс

begin

// ввод массива

// считаем, что если ячейка пустая, то соответствующий

// ей элемент массива равен нулю

for i:= 1 to 5 do

if Length(StringGridl.Cells[i-l,0])<>0

then a[i] := StrToFloat(StringGridl.Cells[i-1, 0]) else a[i] := 0;

// обработка массива

summ := 0;

for i :=1 to 5 do

summ := summ + a[i]; sr := summ / 5;

// вывод результата

Label2.Caption :=

'Сумма элементов: ' + FloatToStr(summ)
+ #13+ 'Среднее арифметическое: ' + FloatToStr(sr); end;

'/ Функция обеспечивает ввод в ячейку только допустимых символов
procedure TForm1.StringGridlKeyPress(Sender: TObject; var Key: Char);
begin

case Key of

#8,'0'..'9' : ; // цифры и

#13: // клавиша

if StringGridl.Col < StringGridl.ColCount - 1

then StringGridl.Col := StringGridl.Col + 1; '.',',':
// разделитель целой и дробной частей числа
begin

if Key <> DecimalSeparator then

Key := DecimalSeparator; // заменим разделитель

// на допустимый

if Pos(StringGridl.Cells[StringGridl.Col,0],

DecimalSeparator) <> 0
then Key := Chr(O); // запрет ввода второго

// разделителя end;

' -' : // минус можно ввести только первым символом,
// т. е. когда ячейка пустая

if Length(StringGrid1.Cells[StringGrid1.Col, 0]) <>0 then
Key := Chr(0) ;

else // остальные символы запрещены

key := Chr(0);
end;
end;

end.

Массивы

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.

Метод бинарного поиска

На практике довольно часто производится поиск в массиве, элементы которого упорядочены по некоторому критерию (такие массивы называются упорядоченными). Например, массив фамилий, как правило, упорядочен по алфавиту, массив данных о погоде — по датам наблюдений. В случае, если массив упорядочен, то применяют другие, более эффективные по сравнению с методом простого перебора алгоритмы, один из которых — метод бинарного поиска.

Пусть есть упорядоченный по возрастанию массив целых чисел. Нужно определить, содержит ли этот массив некоторое число (образец).

Метод (алгоритм) бинарного поиска реализуется следующим образом:

1. Сначала образец сравнивается со средним (по номеру) элементом массива (рис. 5.10, а).

Если образец равен среднему элементу, то задача решена.

Если образец больше среднего элемента, то это значит, что искомый элемент расположен ниже среднего элемента (между элементами с номерами sred+1 и niz), и за новое значение verb принимается sred+i, а значение niz не меняется (рис. 5.10, б).

Если образец меньше среднего элемента, то это значит, что искомый элемент расположен выше среднего элемента (между элементами с номерами verh и sred-1), и за новое значение niz принимается sred-1, а значение verh не меняется (рис. 5.10, в).

a

б

в
Рис. 5.10. Выбор среднего элемента массива при бинарном поиске


Рис. 5.11. Алгоритм бинарного поиска в упорядоченном по возрастанию массиве

2. После того как определена часть массива, в которой может находиться искомый элемент, по формуле (niz-verh) /2+verh вычисляется новое значение sred и поиск продолжается.

Алгоритм бинарного поиска, блок-схема которого представлена на рис. 5.11, заканчивает свою работу, если искомый элемент найден или если перед выполнением очередного цикла поиска обнаруживается, что значение verh больше, чем niz.

Вид диалогового окна программы Бинарный поиск в массиве приведен на рис. 5.12. Поле метки Label3 используется для вывода результатов поиска и протокола поиска. Протокол поиска выводится, если установлен флажок выводить протокол. Протокол содержит значения переменных verh, niz, sred. Эта информация, выводимая во время поиска, полезна для понимания сути алгоритма.


Рис. 5.12. Диалоговое окно программы Бинарный поиск в массиве

В форме приложения появился новый компонент, который до этого момента в программах не использовался, — флажок (компонент CheckBox). Значок компонента checkBox находится на вкладке Standard (рис. 5.13). Добавляется к форме он точно так же, как и другие компоненты. Свойства компонента CheckBox перечислены в табл. 5.5.

Таблица 5.5. Свойства компонента CheckBox

	Свойство	Определяет
	Name	Имя компонента. Используется в программе для доступа к свойствам компонента
	Caption	Текст, поясняющий назначение флажка
	Checked	Состояние, внешний вид флажка: если флажок установлен (в квадратике есть "галочка"), то checked = TRUE; если флажок сброшен (нет "галочки"), то Checked=FALSE
	State	Состояние флажка. В отличие от свойства Checked, позволяет различать установленное, сброшенное и промежуточное состояния. Состояние флажка определяют константы: cbChecked (установлен); cbGrayed (серый, неопределенное состояние); cbUnChecked (сброшен)
	AllowGrayed	Может ли флажок быть в промежуточном состоянии: если AllowGrayed = FALSE, то флажок может быть только установленным или сброшенным; если AllowGrayed = TRUE, то допустимо промежуточное состояние

	Свойство	Определяет
	Left Top Height Width Font ParentFont	Расстояние от левой границы флажка до левой границы формы Расстояние от верхней границы флажка до верхней границы формы Высоту поля вывода поясняющего текста Ширину поля вывода поясняющего текста Шрифт, используемый для отображения поясняющего текста Признак наследования характеристик шрифта родительской формы

Рис. 5.13. Компонент CheckBox

После того как компонент CheckBox будет добавлен к форме, а добавляется он обычным образом, нужно установить значения его свойств в соответствии с табл. 5.6.

Таблица 5.6. Значения свойств компонента CheckBox1

	Свойство	Значение
	Caption Checked	Выводить протокол True

В листинге 5.8 приведен текст процедуры обработки события Onclick для командной кнопки Поиск (Button1). Процедура вводит значения элементов массива и образец, затем, используя алгоритм бинарного поиска, проверяет, содержит ли массив элемент, равный образцу. Кроме того, переменная п (число сравнений с образцом) позволяет оценить эффективность алгоритма бинарного поиска по сравнению с поиском методом простого перебора.

При вычислении номера среднего элемента используется функция тгипс, которая округляет до ближайшего целого и преобразует к типу integer выражение, полученное в качестве аргумента. Необходимость использования тгипс объясняется тем, что выражение (niz-verh) /2 — дробного типа, переменная sred — целого, а переменной целого типа присвоить дробное значение нельзя (компилятор выдаст сообщение об ошибке).

Обратите внимание на процедуры обработки события onKeyPress для компонентов stringGridl и Editl. Первая из них обеспечивает перемещение курсора в следующую ячейку таблицы или в поле Editl (из последней ячейки) в результате нажатия клавиши , вторая — активизирует командную кнопку Поиск также в результате нажатия клавиши .

Листинг 5.8. Бинарный поиск в массиве

unit b_found_;

interface

uses

Windows, Messages, SysUtils, Classes,
Graphics, Controls, Forms, Dialogs, StdCtrls, Grids;

type

TForm1 = class(TForm)

Label1: TLabel;

Label2: TLabel;

Button1: TButton;

Label3: TLabel;

CheckBox1: TCheckBox;

StringGrid1: TStringGrid;

Editl: TEdit;

procedure ButtonlClick(Sender: TObject);

procedure StringGridlKeyPress(Sender: TObject; var Key: Char);

procedure EditlKeyPress(Sender: TObject; var Key: Char); private

{Private declarations }
public

{ Public declarations }
end;

var

Form1: TForm1;

implementation

{$R *.DFM}

{ Бинарным поиск в массиве }

procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject);
const

SIZE=10; var

a:array[1..SIZE] of integer; { массив )

obr:integer; { образец для поиска}

verh:integer; { верхняя граница поиска }

niz: integer; { нижняя граница поиска }

sred:integer; { номер среднего элемента )

found:boolean; { TRUE — совпадение образца с элементом массива }

n:integer; / число сравнений с образцом }

i:integer;

begin

// ввод массива и образца
for i:=l to SIZE do

a[i]:=StrToInt(StringGridl.Cells[i-l,0] ) ;
obr := StrToInt(Editl.text);

// поиск verh:=1;
niz:=SIZE; n:=0;

found:=FALSE; labels.caption:='';

if CheckBoxl.State = cbChecked

then Labels.caption: ='verh'+#9+'niz'#9'sred' #13;

// бинарный поиск в массиве repeat

sred:=Trunc ( (niz-verh) /2)+verh; if CheckBox1.Checked

then Labels.caption:=label3.caption +IntToStr(yerh) + #9

+IntToStr(niz) + #9 +IntToStr(sred) + #13; n:=n+1;

if a[sred] = obr then found:=TRUE else

if obr < a[sred]

then niz:=sred-1 else verh:=sred+1;
until (verh > niz) or found;

if found

then labels.caption:=label3.caption

+'Совпадение с элементом номер '
+ IntToStr(sred)+#13 + 'Сравнений '
+ IntToStr(n)
else label3.caption:=label3.caption

+'Образец в массиве не найден.';
end;

// нажатие клавиши в ячейке StringGrid

procedure TForml.StringGridlKeyPress(Sender: TObject; var Key: Char),

begin

if Key = #13 then // нажата клавиша

if StringGrid1.Col < StringGridl.ColCount - 1
then // курсор в следующую ячейку таблицы
StringGridl.Col := StringGrid1.Col +1
else // курсор в поле Editl, в поле ввода образца

Editl.SetFocus;
end;

// нажатие клавиши в поле Editl

procedure TForm1.Edit1KeyPress(Sender: TObject;. var Key: Char);

begin

if Key = #13 // нажата клавиша

then // сделать активной командную кнопку

Button1.SetFocus;
end;

end.

Ниже приведены примеры диалоговых окон программы Бинарный поиск в массиве после выполнения поиска— с выводом протокола (рис. 5.14, а) и без протокола (рис. 5.14, б).

Здесь следует обратить внимание на то, что элемент массива, находящийся на седьмом месте, программа бинарного поиска находит всего за четыре шага, в то время как программе, реализующей алгоритм простого перебора, потребовалось бы семь шагов.


а

б
Рис. 5.14. Примеры работы программы бинарного поиска в массиве

Многомерные массивы

В повседневной жизни довольно часто приходится иметь дело с информацией, которая представлена в табличной форме. Например, результат деятельности некоторой фирмы, торгующей автомобилями, может быть представлен в виде табл. 5.7.

Таблица 5.7

		Январь	Февраль	Март	...	Ноябрь	Декабрь
	ВA3 2106
	ВA3 2107
	ВA3 2108
	ВA3 2109
	ВАЗ 2110
	ВАЗ 2111

Колонки и (или) строки таблицы, как правило, состоят из однородной информации. Поэтому в программе, обрабатывающей табличные данные, имеет смысл использовать массивы для хранения и обработки таблиц. Так, приведенная выше таблица может быть представлена как совокупность одномерных массивов:

vaz2106: array [1..12] of integer;

vaz2107: array [1..12] of integer;

vaz2108: array [1..12] of integer;

vaz2109: array [1..12] of integer;

vaz2110: array [1..12] of integer;

vaz2111: array [1..12] of integer;

Каждый из приведенных массивов может хранить информацию о количестве проданных автомобилей одной марки, причем значение элемента массива отражает количество проданных машин в соответствующем месяце.

Возможно и такое представление таблицы:

jan: array [1..6] of integer;
feb: array [1..6] of integer;
mar: array [1..6] of integer;

dec: array [1..6] of integer;

В этом случае каждый массив предназначен для хранения информации о количестве проданных за месяц автомобилей, причем значение элемента массива отражает проданное количество автомобилей одной марки.

Если вся таблица содержит однородную информацию, например, только целые числа, то такая таблица может быть представлена как двумерный массив.

В общем виде инструкция объявления двумерного массива выглядит так:

Имя: array[ НижняяГраница1..ВерхняяГраница1,

НижняяГраница2..ВерхняяГраница2] of Тип

где:

Имя — имя массива;

array — слово языка Delphi, указывающее, что объявляемый элемент данных является массивом;

НижняяГраница1, ВерхняяГраница1, НижпяяГраница2, ВерхняяГраница2 — целые константы, определяющие диапазон изменения индексов и, следовательно, число элементов массива;

Тип — тип элементов массива.

Табл. 5.7 может быть представлена в виде двумерного массива следующим образом:

itog: array [1..12, 1..6] of integer

Количество элементов двумерного массива можно вычислить по формуле:

(ВГ1-НГ1+1) х (ВГ2-НГ2+1):

где:

ВГ1 и ВГ2 — верхняя граница первого и второго индексов;

НГ1 и НГ2 — нижняя граница первого и второго индексов. Таким образом, массив itog состоит из 60 элементов типа integer.

Для того чтобы использовать элемент массива, нужно указать имя массива и индексы элемента. Первый индекс обычно соответствует номеру строки таблицы, второй — номеру колонки. Так, элемент itog [2,3] содержит число проданных в марте (третий месяц) автомобилей марки ВАЗ 2107 (данные о продаже ВАЗ 2107 находятся во второй строке таблицы).

При работе с таблицами (массивами) удобно использовать инструкцию for. Например, фрагмент программы, вычисляющий количество проданных за год автомобилей одного наименования, выглядит так:

s := 0;

for j := 1 to 12 do

s := s + itog[2,j];

Следующий фрагмент программы вычисляет сумму элементов массива (общее количество автомобилей, проданных за год).

s:=0;

for i := 1 to 6 do // шесть моделей автомобилей

for j := 1 to 12 do //12 месяцев s := s + itog[i,j];

В приведенном фрагменте программы каждый раз, когда внутренний цикл (цикл по j) завершается, во внешнем цикле значение i увеличивается на единицу и внутренний цикл выполняется вновь. Таким образом, к текущему значению переменной s последовательно прибавляются значения элементов массива itog: itog[l,l], itog[l,2], ..., itog[l,12], itog[2,l], itog[2,2], ..., itog[2,12] и т. д.

В качестве примера рассмотрим программу, которая обрабатывает результаты спортивных соревнований летней олимпиады в Сиднее, 2000 г. Исходные данные представлены в табл. 5.8.

Таблица 5.8. Результаты олимпиады 2000 г. в Сиднее

	Страна	Золотых	Серебряных	Бронзовых
	Австралия	16	25	17
	Беларусь	3	3	11
	Великобритания	11	10	7
	Германия	14	17	26
	Италия	13	8	13
	Китай	28	16	15
	Корея	8	9	11
	Куба	11	11	7
	Нидерланды	12	9	4
	Россия	32	28	28
	Румыния	11	6	9
	США	39	25	33
	Франция	13	14	11
	Япония	5	8	5

Программа должна вычислить общее количество медалей, завоеванных представителями каждой страны, и соответствующее количество очков (баллов), которое вычисляется по следующему правилу: за каждую золотую медаль команда получает семь очков, за серебряную — шесть очков, за бронзовую — пять очков.

Вид диалогового окна программы приведен на рис. 5.20.


Рис. 5.20. Диалоговое окно программы Итоги олимпиады

Для ввода исходных данных и отображения результата используется компонент StringGrid, свойства которого приведены в табл. 5.9.

Таблица 5.9. Значения свойства компонента StringGrid1

	Свойство	Значение
	Name	Tab1
	ColCount	6
	RowCount	14
	FixedCols	0
	FixedRows	1
	Options . goEditing	TRUE
	DefaultColWidth	65
	DefaultRowHeight	14
	GridLineWidth	1

Ячейки первой зафиксированной строки таблицы используются в качестве заголовков колонок таблицы. Во время создания формы приложения нельзя установить значения элементов массива cells, т. к. элементы массива доступны только во время работы программы. Поэтому значения элементов массива Сells, соответствующих первой строке таблицы, устанавливает

процедура обработки события OnActivate (ее текст приведен в листинге 5.11), которое происходит во время активизации формы приложения. Кроме того, эта процедура вписывает в первую колонку таблицы названия стран-участниц соревнований.

Листинг 5.11. Инициализация таблицы

procedure TForml.FormActivate(Sender: TObject); begin

tabl.Cells[0,0] ='Страна';
tabl.Cells[1,0] ='Золотых';
tabl.Cells[2,0] ='Серебряных';
tabl.Cells[3,0] ='Бронзовых';
tabl.Cells[4,0] ='Bcero';
tabl.Cells[5,0] ='Баллов';
tabl.Cells[0,1] ='Австралия';
tabl.Cells[0,2] ='Белоруссия';
tabl.Cells[0,3] ='Великобритания';
tabl.Cells[0,4] ='Германия';
tabl.Cells[0,5] ='Италия';
tabl.Cells[0,6] ='Китай';
tabl.Cells[0,7] ='Корея';
tabl.Cells[0,8] ='Куба';
tabl.Cells[0,9] ='Нидерланды';

tabl.Cells[0,10]— 'Россия';

tabl.Cells[0,ll]:='США';

tabl,Cells[0,12]:='Франция';

tabl.Cells[0,13]:='Япония'; end;

Программа обработки исходной таблицы (листинг 5.12) запускается щелчком мыши на командной кнопке Итоги (Buttoni).

Листинг 5.12. Обработка двумерного массива

procedure TForml.ButtonlClick(Sender: TObject);
var

c,r:integer; // номер колонки и строки таблицы

s:integer; // всего медалей у команды

р:integer; // очков у команды

m:integer; // номер строки с максимальным количеством очков

buf:array[0..5] of string; // буфер для обмена строк

i:integer; // номер строки. Используется во время сортировки

begin

for r:=l to tab1.rowcount do // обработать все строки
begin s:=0;

// вычисляем общее кол-во медалей
for c:=l to 3 do

if tabl.cells[c,r] <>''

then s:=s+StrToInt(tab1.cells[c,r])
else tabl.cells[c,r]:='0'; // вычисляем количество очков
p:=7*StrToInt(tab1.cells[l,r])+
6*StrToInt(tabl.cells[2, r] )
+ 5*StrToInt(tabl.cells[3,r]};

// вывод результата

tabl.cells[4,r]:=IntToStr(s); // всего медалей
tabl.cells[5,r]:=IntToStr(p); // очков
end;

// сортировка таблицы по убыванию в соответствии

// с количеством баллов (по содержимому 5-го столбца)

// сортировка методом выбора

for r:=l to tab1.rowcount-1 do

begin

m:=r; // максимальный элемент — в r-й строке
for i:=r to tabl.rowcount-1 do

if StrToInt(tabl.cells[5,i])>StrToInt(tabl.cells[5,m])
then m:=i;

if r <> m then

begin // обменяем г-ю и m-ю строки таблицы
for c:=0 to 5 do begin

buf[с]:=tab1.Cells[c,r];

tab1.Cells[c,r]:=tabl.Cells[c,m];

tab1.Cells[c,m]:=buf[c];

end;
end;
end;
end;

Сначала для каждой страны программа вычисляет общее количество медалей и соответствующее количество очков. Затем, используя метод простого выбора, программа выполняет сортировку таблицы по убыванию количества набранных очков. Во время сортировки для обмена строк таблицы используется строковый массив buf, индекс которого, как и индекс столбца таблицы, меняется от нуля до пяти (см. инструкцию объявления массива в тексте программы). Такой прием позволяет наиболее просто выполнить копирование замещаемой строки в буфер и замещение строки содержимым буфера.

На рис. 5.21 приведено диалоговое окно программы после завершения процесса обработки массива.


Рис. 5.21. Окно программы Итоги олимпиады

Объявление массива

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

Имя: array [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_и"декс — целые константы, определяющие диапазон изменения индекса элементов массива и, неявно, количество элементов (размер) массива;

тип — тип элементов массива.

Примеры объявления массивов:

temper:array[1..31] of real;
коef:array[0. .2] of integer;
name:array[1..30] of string[25];

При объявлении массива удобно использовать именованные константы. Именованная константа объявляется в разделе объявления констант, который обычно располагают перед разделом объявления переменных. Начинается раздел объявления констант словом const. В инструкции объявления именованной константы указывают имя константы и ее значение, которое отделяется от имени символом "равно". Например, чтобы объявить именованную константу нв, значение которой равно 10, в раздел const надо записать инструкцию: нв=ю. После объявления именованной константы ее можно использовать в программе как обычную числовую или символьную константу. Ниже в качестве примера приведено объявление массива названий команд-участниц чемпионата по футболу, в котором используются именованные константы.

const

NT = 18; // число команд

SN = 25; // предельная длина названия команды var

team: array[1..NT] of string[SN];

Для того чтобы в программе использовать элемент массива, надо указать имя массива и номер элемента (индекс), заключив индекс в квадратные скобки. В качестве индекса можно использовать константу или выражение целого типа, например:

team [ 1] := 'Зенит';

d := koef[l]*koef[l]-4*koef[2]*koef[1];

ShowMessage(name[n+1]);

temper[i] := StrToFloat(Edit1.text);

Если массив не является локальным, т. е. объявлен не в процедуре обработки события, а в разделе переменных модуля, то одновременно с объявлением массива можно выполнить его инициализацию, т. е. присвоить начальные значения элементам массива. Инструкция объявления массива с одновременной его инициализацией в общем виде выглядит так:

Имя:array [нижний_индекс..верхний_индекс] of тип = (список);

где список — разделенные запятыми значения элементов массива. Например:

a: array[10] of integer = (0,0,0,0,0,0,0,0,0,0);

Team: array[1..5] of String[10]=

('Зенит','Динамо','Спартак','Ротор','СКА');

Обратите внимание, что количество элементов списка инициализации должно соответствовать размерности массива. Если это будет не так, то компилятор выведет сообщения об ошибке: Number of elements differs from declaration (количество элементов не соответствует указанному в объявлении).

При попытке инициализировать локальный массив компилятор выводит сообщение об ошибке: Cannot initialize local variables (локальная переменная не может быть инициализирована). Локальный массив можно инициализировать только во время работы программы, например, так:

for i := 1 to 10 do

a[i]:= 0;

Операции с массивами

Типичными операциями при работе с массивами являются:

вывод массива;

ввод массива;

поиск максимального или минимального элемента массива;

поиск заданного элемента массива;

сортировка массива.

Поиск в массиве заданного элемента

При решении многих задач возникает необходимость определить, содержит ли массив определенную информацию или нет. Например, проверить, есть ли в списке студентов фамилия Петров. Задачи такого типа называются поиском в массиве.

Для организации поиска в массиве могут быть использованы различные алгоритмы. Наиболее простой — это алгоритм простого перебора. Поиск осуществляется последовательным сравнением элементов массива с образцом до тех пор, пока не будет найден элемент, равный образцу, или не будут проверены все элементы. Алгоритм простого перебора применяется, если элементы массива не упорядочены.

Сортировка массива

Под сортировкой массива подразумевается процесс перестановки элементов массива, целью которого является размещение элементов массива в определенном порядке. Например, если имеется массив целых чисел а, то после выполнения сортировки по возрастанию должно выполняться условие:

а[1] < а[2] < .. .< a[SIZE]

где SIZE — верхняя граница индекса массива.

Примечание

Задача сортировки распространена в информационных системах и используется как предварительный этап задачи поиска, т. к. поиск в упорядоченном (отсортированном) массиве проводится намного быстрее, чем в неупорядоченном (см. рассмотренный ранее метод бинарного поиска).

Существует много методов (алгоритмов) сортировки массивов.
Рассмотрим два из них:

метод прямого выбора;

метод прямого обмена.

Сортировка методом обмена

В основе алгоритма лежит обмен соседних элементов массива. Каждый элемент массива, начиная с первого, сравнивается со следующим, и если он больше следующего, то элементы меняются местами. Таким образом, элементы с меньшим значением продвигаются к началу массива (всплывают), а элементы с большим значением — к концу массива (тонут). Поэтому данный метод сортировки обменом иногда называют методом "пузырька". Этот процесс повторяется столько раз, сколько элементов в массиве, минус единица.

На рис. 5.17 цифрой 1 обозначено исходное состояние массива и перестановки на первом проходе, цифрой 2 — состояние после перестановок на первом проходе и перестановки на втором проходе, и т. д.


Рис. 5.17. Процесс сортировки массива


Рис. 5.18. Диалоговое окно программы Сортировка методом обмена

На рис. 5.18 приведено диалоговое окно программы сортировки массива методом обмена.

Процедура сортировки, текст которой приведен в листинге 5.10, запускается нажатием кнопки Сортировка (Button1). Значения элементов массива вводятся из ячеек компонента stringGrid1. Во время сортировки, после выполнения очередного цикла обменов элементов массива, программа выводит массив в поле метки Label2.

Листинг 5.10. Сортировка массива методом обмена

procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject);

const

SIZE=5;

var

a:array[1..SIZE] of integer;

k:integer; // текущий элемент массива

i:integer; // индекс для ввода и вывода массива

changed:boolean; // TRUE, если в текущем цикле были обмены

buf:integer; // буфер для обмена элементами массива

begin

// ввод массива
for i:=1 to SIZE do

a[i] := StrToInt(StringGrid1.Cells[i-1, 0] );
label2.caption:='';

// сортировка массива repeat

Changed:=FALSE; // пусть в текущем цикле нет обменов
for k:=l to SIZE-1 do

if a[k] > a[k+l] then

begin // обменяем k-й и k+1-й элементы
buf := a[k]; a[k] := a[k+l]; a[k+l] := buf;

changed := TRUE;
end;

// вывод массива
for i:=l to SIZE do

Label2.caption:=label2.caption+' '+IntTostr(a[i]);
Label2.caption:=label2.caption+#13;

until not changed; // если не было обменов, значит
// массив отсортирован

Label2.caption:=label2.caption
+#13+'Maccив отсортирован.';
end;

Следует отметить, что максимальное необходимое количество циклов проверки соседних элементов массива равно количеству элементов массива минус один. Вместе с тем возможно, что массив реально будет упорядочен за меньшее число циклов. Например, последовательность чисел 5 1 2 3 4, если ее рассматривать как представление массива, будет упорядочена за один цикл, и выполнение оставшихся трех циклов не будет иметь смысла.

Поэтому в программу введена логическая переменная changed, которой перед выполнением очередного цикла присваивается значение FALSE. Процесс сортировки (цикл repeat) завершается, если после выполнения очередного цикла проверки соседних элементов массива (цикл for) ни один элемент массива не был обменен с соседним, и, следовательно, массив уже упорядочен.


Рис. 5.19. Пример работы программы сортировки массива методом обмена

На рис. 5.19 приведено диалоговое окно программы сортировки массива методом обмена после завершения процесса сортировки.

Сортировка методом прямого выбора

Алгоритм сортировки массива по возрастанию методом прямого выбора может быть представлен так:

1. Просматривая массив от первого элемента, найти минимальный элемент и поместить его на место первого элемента, а первый — на место минимального.

2. Просматривая массив от второго элемента, найти минимальный элемент и поместить его на место второго элемента, а второй — на место минимального.

3. И так далее до предпоследнего элемента.

Ниже представлена программа сортировки массива целых чисел по возрастанию, диалоговое окно которой изображено на рис. 5.15.


Рис. 5.15. Диалоговое окно программы сортировки массива простым выбором

Процедура сортировки, текст которой приведен в листинге 5.9, запускается нажатием кнопки Сортировка (Button1). Значения элементов массива вводятся из ячеек компонента StringGrid1. После выполнения очередного цикла поиска минимального элемента в части массива процедура выводит массив в поле метки (Label2).

Листинг 5.9. Сортировка массива простым выбором

procedure TForm1.ButtonlClick(Sender: TObject);
const

SIZE=10;
var

a:array[1..SIZE] of integer;

min:integer; { номер минимального элемента в части

массива от i до верхней границы массива }

j:integer; { номер элемента, сравниваемого с минимальным }
buf:integer; { буфер, используемый при обмене элементов массива }
i,k:integer;

begin

// ввод массива
for i:=l to SIZE do

a[i]:=StrToInt(StringGridl.Cells[i-1,0]) ; Iabel2.caption:='';

for i:=l to SIZE-1 do begin

{ поиск минимального элемента в части массива от а[1] до a[SIZE]} min:=i;

for j:=i+l to SIZE do if a[j] < a [min]

then min:=j;

{ поменяем местами a [min] и a[i] }
buf:=a[i]; a[i]:=a[min]; a[min]:=buf;

{ вывод массива }
for k:=l to SIZE do

Label2.caption:=label2.caption+' '+IntTostr(a[k]);
Label2.caption:=label2.caption+#13; end;

Label2.caption:=label2.caption+#13+'MaccMB отсортирован.';
end;

На рис. 5.16 приведено диалоговое окно программы после завершения процесса сортировки.


Рис. 5.16. Диалоговое окно программы Сортировка массива

Ввод массива

Под вводом массива понимается процесс получения от пользователя (или из файла) во время работы программы значений элементов массива.

"Лобовое" решение задачи ввода элементов массива — для каждого элемента массива создать поле ввода. Однако если требуется ввести достаточно большой массив, то такое решение неприемлемо. Представьте форму, например, с десятью полями редактирования!

Очевидно, что последовательность чисел удобно вводить в строку таблицы, где каждое число находится в отдельной ячейке. Ниже рассматриваются два варианта организации ввода массива с использованием компонентов

StringGrid И Memo.

Вывод массива

Под выводом массива понимается вывод на экран монитора (в диалоговое окно) значений элементов массива.

Если в программе необходимо вывести значения всех элементов массива, то для этого удобно использовать инструкцию for, при этом переменная-счетчик инструкции for может быть использована в качестве индекса элемента массива.

В качестве примера на рис. 5.1 приведено диалоговое окно приложения, которое демонстрирует инициализацию и процесс вывода значений элементов массива в поле метки. Программа выводит пронумерованный список футбольных команд. Следует обратить внимание, что для того чтобы список команд выглядел действительно как список, свойству Label1.AutoSize нужно присвоить значение False (присвойте свойству Label1.AutoSize значение True и посмотрите, как будет работать программа). Текст программы приведен в листинге 5.1.



Рис. 5.1. Форма и диалоговое окно приложения Вывод массива

Листинг 5.1. Инициализация и вывод массива

unit outar_;

interface

uses

Windows, Messages, SysUtils, Variants,
Classes, Graphics, Controls, Forms,

Dialogs, StdCtrls;

type

TForm1 = class(TForm)

Button1: TButton;

Label1: TLabel;

procedure ButtonlClick(Sender: TObject);
private

{ Private declarations } public

{ Public declarations } end;

var

Form1: TForm1;

implementation

($R *.dfm}

const

NT = 5;

var

team: array[1..NT] of string[10] =

('Зенит','Динамо','Ротор','Спартак','СКА'

procedure TForml.ButtonlClick(Sender: TObject);
var

st:string; // список команд

i:integer; // индекс, номер элемента массива
begin

// формирование списка для отображения в форме

for i:=l to NT do st := st + IntToStr(i)+ ' '
+ team[i] + #13; // вывод списка Label1.Caption := st;
end;

end.

Иллюстрированный самоучитель по Delphi 7 для начинаюших

Функция

Функция — это подпрограмма, т. е. последовательность инструкций, имеющая имя.

Процесс перехода к инструкциям функции называется вызовом функции или обращением к функции. Процесс перехода от инструкций функции к инструкциям программы, вызвавшей функцию, называется возвратом из функции.

В общем виде инструкция обращения к функции выглядит так:

Переменная := Функция (Параметры) ;

где:

переменная — имя переменной, которой надо присвоить значение, вычисляемое функцией;

Функция — имя функции, значение которой надо присвоить переменной;

Параметры — список формальных параметров, которые применяются для вычисления значения функции. В качестве параметров обычно используют переменные или константы.

Следует обратить внимание на то, что:

каждая функция возвращает значение определенного типа, поэтому тип переменной, которой присваивается значение функции, должен соответствовать типу функции;

тип и количество параметров для каждой конкретной функции строго определены.

Процедуры и функции

Часто, работая над программой, программист замечает, что некоторая последовательность инструкций встречается в разных частях программы несколько раз. Например, в листинге 6.1 приведена программа пересчета веса из фунтов в килограммы. Обратите внимание, что инструкции, обеспечивающие ввод исходных данных из полей редактирования, расчет и вывод результата (в листинге они выделены фоном), есть как в процедуре обработки события на кнопке Вычислить, так и в процедуре обработки события OnKeyPress В поле Editl.

Листинг 6.1. Пересчет веса из фунтов в килограммы

unit Unit1;

interface

uses

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

type

TForm1 = class(TForm)

Label1: TLabel; // пояснительный текст

Edit1: TEdit; // поле ввода веса в фунтах

Button1: TButton; // кнопка Вычислить

Label2: TLabel; // поле вывода результата

procedure ButtonlClick(Sender: TObject);

procedure EditlKeyPress(Sender: TObject;
var Key: Char); private

{ Private declarations } public

{ Public declarations }

end;

var

Form1: TForm1 ;

implementation

{$R *.dfm}

// щелчок на кнопке Вычислить

procedure TForml.Button1Click(Sender: TObject);

var

f : real; // вес в фунтах

kg : real; // вес в килограммах
begin

f := StrToFloat(Edit1.Text);

kg := f; * 0.4059;

Label2.Caption := Edit1.Text + ' ф. — это ' +

FloatToStrF(kg, ffGeneral, 4, 2} + 'кг.'; end;

// нажатие клавиши в поле ввода исходных данных

procedure TForml.Edit1KeyPress(Sender: TObject; var Key: Char);

var

f : real; // вес в фунтах kg : real; // вес в килограммах
begin

if Key = Char(VK_RETURN) then
begin

f: = . StrToFloat(Editl.Text) ;

kg := f * 0.4059;

Label2.Caption := Editl.Text + ' ф. - это ' +

FloatToStrF(kg, ffGeneral, 4, 2) + 'кг.'1.;
end;
end;

end.

Можно избежать дублирования кода в программе. Для этого надо оформить инструкции, которые встречаются в программе несколько раз, как подпрограмму, и заменить инструкции, оформленные в виде подпрограммы, инструкцией вызова подпрограммы.

В листинге 6.2 приведена программа пересчета веса из фунтов в килограммы, в которой ввод исходных данных, вычисления и вывод результата объединены в подпрограмму, реализованную как функция.

Листинг 6.2. Пересчет веса из фунтов в килограммы (использование процедуры)

unit Onit1; interface

uses

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

type

TForm1= class(TForm)

Label1: TLabel; // пояснительный текст

Edit1: TEdit; // поле ввода веса в фунтах

Button1: TButton; // кнопка Вычислить

Label2: TLabel; // поле вывела результата

procedure Button1Click(Sender: TObject);

procedure EditlKeyPress(Sender: TObject;
var Key: Char); private

{ Private declarations } public

{ Public declarations } end;

var

Form1: TForm1;

implementation

{$R *.dfm}

// процедура программиста
procedure FuntToKg;

var

f : real; // вес в фунтах

kg : real; // вес в килограммах
begin

f := StrToFloat(Form1.Edit1.Text);

kg := f * 0.4059;

Forml.Label2.Caption := Forml.Edit1.Text + ' ф. — это ' +

FloatToStrF(kg, ffGeneral, 4, 2) + 'кг.';
end;

// щелчок на кнопке Вычислить

procedure TForml.ButtonlClick(Sender: TObject);

begin

FuntToKg; // вызов процедуры FuntToKg end;

// нажатие клавиши в поле ввода исходных данных

procedure TForm1.EditlKeyPress(Sender: TObject;
var Key: Char);

begin

if Key = Char(VK_RETURN)

then FuntToKg; // вызов процедуры FuntToKg end;

end.

Преимущества использования подпрограмм очевидны. Во-первых, в программе нет дублирования кода, что сокращает трудоемкость создания программы, делает более удобным процесс отладки и внесения изменений. Представьте, что нужно изменить пояснительный текст, выводимый программой пересчета веса из фунтов в килограммы. В программе, не использующей подпрограмму, нужно просмотреть весь текст и сделать необходимые изменения. Если программа использует подпрограмму, то изменения надо внести только в текст подпрограммы. Во-вторых, значительно повышается надежность программы. Следует обратить внимание, что подпрограммы используют не только тогда, когда нужно избежать дублирования кода. Удобно большую задачу разделить на несколько подзадач и оформить каждую задачу как подпрограмму. В этом случае значительно улучшается "читаемость" программы и, как следствие, существенно облегчается процесс отладки.

Подпрограмма — это небольшая программа, которая решает часть общей задачи. В языке Delphi есть два вида подпрограмм — процедура и функция.

У каждой подпрограммы есть имя, которое используется в программе для вызова подпрограммы (процедуры).

Отличие функции от процедуры состоит в том, что с именем функции связано значение, поэтому функцию можно использовать в качестве операнда выражения, например, инструкции присваивания.

Как правило, подпрограмма имеет параметры. Различают формальные и фактические параметры.

Параметры, которые указываются в объявлении функции, называются формальными. Параметры, которые указываются в инструкции вызова процедуры, называются фактическими.

Параметры используются:

для передачи данных в подпрограмму;

для получения из результата подпрограммы.

В общем случае в качестве фактического параметра процедуры можно использовать выражение, тип которого должен совпадать с типом соответствующего формального параметра.

Использование модуля

Для того чтобы в программе могли применяться функции и процедуры модуля, программист должен добавить этот модуль к проекту и указать имя модуля в списке используемых модулей (обычно имя модуля программиста помещают в конец сформированного Delphi списка используемых модулей).

В листинге 6.9 приведен вариант программы Поездка на дачу. Процедура обработки события onKeyPress в полях ввода исходных данных обращается к функции IsFloat, которая находится в модуле my_unit.pas, поэтому в списке используемых модулей указано имя модуля my_unit.

Листинг 6.9. Использование функции из модуля программиста

unit fazenda_;
interface

uses

Windows, Messages, SysUtils, Variants,
Classes, Graphics, Controls, Forms,
Dialogs, StdCtrls, my_unit; // модуль программиста

type

TForm1 = class(TForm)

Edit1: TEdit; // расстояние

Edit2: TEdit; // цена литра бензина

Edit3: TEdit; // потребление бензина на 100 км

CheckBoxl: TCheckBox; // True — поездка туда и обратно

Button1: TButton; // кнопка Вычислить

Label4: TLabel; // поле вывода результата расчета

Label1: TLabel;

Label2: TLabel;

Label3: TLabel;

procedure EditlKeyPress(Sender: TObject;
var Key: Char);

procedure Edit2KeyPress(Sender: TObject;
var Key: Char);

procedure Edit3KeyPress(Sender: TObject;
var Key: Char);

procedure Button1Click(Sender: TObject);
private

{ Private declarations} public

{ Public declarations } end;

var

Form1: TForm1;

implementation

{$R *.dfm}

// нажатие клавиши в поле Расстояние

procedure TForml.EditlKeyPress(Sender: TObject;
var Key: Char);

begin

if Key = Char(VK_RETURN)

then Edit2.SetFocus // переместить курсор в поле Цена
else If not IsFloat(Key,Edit2.Text)
then Key := Chr(O);

end;

// нажатие клавиши в поле Цена

procedure TForm1.Edit2KeyPress(Sender: TObject; var Key: Char);

begin

if Key = Char(VK_RETURN)

then Edit3.SetFocus // переместить курсор в поле Потребление .
else If not IsFloat(Key,Edit2.Text) then Key := Chr(0);
end;

// нажатие клавиши в поле Потребление

procedure TForm1.EditSKeyPress(Sender: TObject;
var Key: Char);

begin

if Key = Char(VK_RETURN)

then Button1.SetFocus // // сделать активной кнопку Вычислить
else If not IsFloat(Key,Edit2.Text) then Key := Chr(0);

end;

// щелчок на кнопке Вычислить

procedure TForml.ButtonlClick(Sender: TObject);

var

rast : real; // расстояние

cena : real; // цена

potr : real; // потребление на 100 км

summ : real; // сумма

mes: string;
begin

rast := StrToFloat(Editl.Text) ;

cena := StrToFloat(Edit2.Text);

potr := StrToFloat(Edit3.Text);

summ := rast / 100 * potr * cena;

if CheckBoxl.Checked then summ := summ * 2;

mes := 'Поездка на дачу';

if CheckBox1.Checked then

mes : = mes + ' и обратно' ;

mes := mes + 'обойдется в '
+ FloatToStrF(summ,ffGeneral, 4,2) + ' руб.';

Label4.Caption := mes;
end;

end.

После добавления имени модуля в список модулей, используемых приложением, сам модуль нужно добавить в проект. Для этого из меню Project надо выбрать команду Add to Project и в открывшемся диалоговом окне — имя файла модуля. В результате добавления модуля к проекту в окне редактора появится вкладка с текстом добавленного к проекту модуля.

Увидеть структуру проекта можно в окне Project Manager, которое появляется в результате выбора соответствующей команды из меню View. В качестве примера на рис. 6.3 приведена структура проекта Поездка на дачу.


Рис. 6.3. Структура проекта отражается в окне Project Manager

После добавления модуля к проекту и включения его имени в список используемых модулей (инструкция uses) можно выполнить компиляцию программы.

Использование процедуры

Разработанную процедуру нужно поместить в раздел implementation, перед подпрограммой, которая использует эту процедуру.

Инструкция вызова процедуры в общем виде выглядит так:

Имя(СписокПараметров);

где:

П имя — имя вызываемой процедуры;

списокПараметров — разделенные запятыми фактические параметры.

Фактическим параметром, в зависимости от описания формального параметра в объявлении процедуры, может быть переменная, выражение или константа соответствующего типа.

Например, инструкция вызова приведенной выше процедуры решения квадратного уравнения может выглядеть следующим образом:

SqRoot(StrToFloat(Edit1.Text),
StrToFloat(Edit2.Text),
StrToFloat(Edit3.Text), k1,k2,rez);

Если в описании процедуры перед именем параметра стоит слово var, то при вызове процедуры на месте соответствующего параметра должна стоять переменная основной программы. Использование константы или выражения считается ошибкой, и компилятор в этом случае выведет сообщение: Types of actual and formal var parameters must be identical (ТИП фактического параметра должен соответствовать типу формального параметра).

В листинге 6.6 приведена программа решения квадратного уравнения, в которой используется процедура SqRoot. Окно программы представлено на рис. 6.2.


Рис. 6.2. Окно программы Квадратное уравнение

Листинг 6.6. Решение квадратного уравнения (использование процедуры)

unit SqRoot_; interface

uses

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

type

TForml = class(TForm)

Editl: TEdit;

Edit2: TEdit;

Edit3: TEdit;

Label1: TLabe1;

Label2: TLabe1;

Label3: TLabe1;

Label4: TLabe1;

Button1: TButton;

Label5: TLabel;

procedure ButtonlClick(Sender: TObject); private

{ Private declarations }
public

{ Public declarations }
end;

var

Form1: TForm1;

implementation

{$R *.dfm}

// решает квадратное уравнение

procedure SqRoot(a,b,c : real; var xl, x2 : real; var ok : boolean);
{ a,b,c — коэффициенты уравнения x1,x2 — корни уравнения

ok = True — решение есть ok = False — решения нет }
var

d : real; // дискриминант begin

d:= Sqr(b) - 4*a*c; if d < 0 then

ok := False // уравнение не имеет решения
else

begin

ok := True;

xl := (-b + Sqrt(d)) / (2*a); x2 := (b + Sqrt(d)) / (2*a) ;
end;
end;

procedure TForml.ButtonlClick(Sender: TObject);
var

k1,k2: real; // корни уравнения

rez: boolean; // True —решение есть, False —решения нет mes:
string; // сообщение begin

SqRoot(StrToFloat(Editl.Text), StrToFloat(Edit2.Text) ,

StrToFloat(Edit3.Text) , k1,k2,rez);
if rez then

mes := 'Корни уравнения' + #13 +

'x1='+FloatToStrF(kl,ffGeneral,
4,2)+#13+ 'x2='+FloatToStrF(k2,ffGeneral,4,2)+#13 else

mes := 'Уравнение не имеет решения'; labels.Caption := mes;
end;

end.

Объявление функции

Объявление функции в общем виде выглядит так:
function Имя (параметр1 : тип1, ..., параметрК : типК) : Тип; var

// здесь объявления локальных переменных begin

// здесь инструкции функции

Имя := Выражение; end;

где:

function — зарезервированное слово языка Delphi, обозначающее, что далее следуют инструкции, реализующие функцию программиста;

имя — имя функции. Используется для перехода из программы к инструкциям функции;

параметр — это переменная, значение которой используется для вычисления значения функции. Отличие параметра от обычной переменной состоит в том, что он объявляется не в разделе объявления переменных, который начинается словом var, а в заголовке функции. Конкретное значение параметр получает во время работы программы в результате вызова функции из основной программы;

тип — тип значения, которое функция возвращает в вызвавшую ее программу.

Следует обратить внимание, что последовательность инструкций, реализующих функцию, завершается инструкцией, которая присваивает значение имени функции. Тип выражения, определяющего значение функции, должен совпадать с типом функции, указанным в ее объявлении.

В качестве примера в листинге 6.3 приведены функции isint и isFioat. Функция isint проверяет, является ли символ, соответствующий клавише, нажатой во время ввода целого числа в поле редактирования, допустимым. Предполагается, что допустимыми являются цифры, клавиши и . Функция IsFloat решает аналогичную задачу, но для дробного числа. У функции IsFloat два параметра: код нажатой клавиши и строка символов, которая уже введена в поле редактирования.

Листинг 6.3. Примеры функций

// проверяет, является ли символ допустимым

// во время ввода целого числа

function Islnt(ch : char) : Boolean;

begin

if (ch >= '0'} and (ch <= '9') // цифры

or (ch = 113) // клавиша

or (ch = #8) // клавиша

then Islnt := True // символ допустим
else Islnt := False; // недопустимый символ

end;

// проверяет, является ли символ допустимым

// во время ввода дробного числа

function IsFloat(ch : char; st: string) : Boolean;

begin

if (ch >= '0') and (ch <= '9') // цифры

or (ch = #13) // клавиша

or (ch = #8) // клавиша

then

begin

IsFloat := True; // символ верный
Exit; // выход из функции

end;
case ch of

'-': if Length(st) = 0
then IsFloat := True; ',':
if (Pos(',',st) = 0)

and (st[Length(st)]'>= '0') and (st[Length(st)] <= '9')

then // разделитель можно ввести только после цифры // и если он еще не введен

IsFloat := True; else // остальные символы запрещены

IsFloat := False;
end;
end;

Объявление процедуры

В общем виде объявление процедуры выглядит так: procedure Имя (var параметр1: тип1; ... var параметрК: типК) ; var

// здесь объявление локальных переменных
begin

// здесь инструкции процедуры
end;

где:

procedure — зарезервированное слово языка Delphi, обозначающее, что далее следует объявление процедуры;

имя — имя процедуры, которое используется для вызова процедуры;

параметр K — формальный параметр, переменная, которая используется в инструкциях процедуры. Слово var перед именем параметра не является обязательным. Однако если оно стоит, то это означает, что в инструкции вызова процедуры фактическим параметром обязательно должна быть переменная.

Параметры процедуры используются для передачи данных в процедуру, а также для возврата данных из процедуры в вызвавшую ее программу.

В качестве примера в листинге 6.5 приведена процедура решения квадратного уравнения (которое в общем виде записывается так: ах2 + Ьх+ с = 0). У процедуры шесть параметров: первые три предназначены для передачи в процедуру исходных данных — коэффициентов уравнения; параметры xi и х2 используются для возврата результата — корней уравнения; параметр ok служит для передачи информации о том, что решение существует.

Листинг 6.5. Процедура SgRoot

// решает квадратное уравнение

procedure SqRoot(a,b,c : real;
var xl,x2 : real;
var ok : boolean);
{ a,b,c — коэффициенты уравнения x1,x2 — корни уравнения ok = True — решение есть ok = False — решения нет }
var

d : real; // дискриминант
begin

d:= Sqr(b) - 4*a*c; if d < 0 then

ok := False // уравнение не имеет решения
else

begin

ok := True;

x1 := (-b + Sqrt(d)) / (2*a) ; x2 := (b + Sqrt(d)) / (2*a);
end;
end;

Повторное использование функций и процедур

Разработав некоторую функцию, программист может использовать ее в другой программе, поместив текст этой функции в раздел implementation. Однако этот способ неудобен, т. к. приходится набирать текст функции заново или копировать его из текста другой программы.

Процедура

Процедура — это разновидность подпрограммы. Обычно подпрограмма реализуется как процедура в двух случаях:

когда подпрограмма не возвращает в основную программу никаких данных. Например, вычерчивает график в диалоговом окне;

когда подпрограмма возвращает в вызвавшую ее программу больше чем одно значение. Например, подпрограмма, которая решает квадратное уравнение, должна вернуть в вызвавшую ее программу два дробных числа — корни уравнения.

Создание модуля

Delphi позволяет программисту поместить свои функции и процедуры в отдельный модуль, а затем использовать процедуры и функции модуля в своих программах, указав имя модуля в списке модулей, необходимых программе (инструкция uses).

Чтобы приступить к созданию модуля, нужно сначала закрыть окно формы и окно модуля формы (в ответ на вопрос о необходимости сохранения модуля следует выбрать No, т. е. модуль, соответствующий закрытой форме, сохранять не надо). Затем из меню File нужно выбрать команду New | Unit. В результате открывается окно редактора кода, в котором находится сформированный Delphi шаблон модуля. Его текст приведен в листинге 6.7.

Листинг 6.7. Шаблон модуля

unit Unit1;

interface implementation
end.

Начинается модуль заголовком — инструкцией unit, в которой указано имя модуля. Во время сохранения модуля это имя будет автоматически заменено на имя, указанное программистом.

Слово interface отмечает раздел интерфейса модуля. В этот раздел программист должен поместить объявления находящихся в модуле процедур и функций, которые могут быть вызваны из других модулей, использующих данный.

В раздел implementation (реализация) нужно поместить процедуры и функции, объявленные в разделе interface.

В качестве примера в листинге 6.8 приведен модуль программиста, который содержит рассмотренные ранее функции IsInt и isFioat.

Листинг 6.8. Модуль программиста

unit my__unit;

interface // объявления процедур и функций,

// доступных программам,

// использующим этот модуль

function IsInt(ch : char) : Boolean;
// функция Islnt проверяет, является ли символ
// допустимым во время ввода целого числа

function IsFloat(ch : char; st: string) : Boolean;

// Функция IsFloat проверяет, является ли символ допустимым

// во время ввода дробного числа

// ch — очередной символ

// st — уже введенные символы

implementation // реализация

// проверяет, является ли символ допустимым
// во время ввода целого числа
function Islnt(ch : char) : Boolean;
begin

if (ch >= '0') and (ch <= '9') // цифры

or (ch = #13) // клавиша

or (ch = #8) // клавиша

then Islnt := True // символ допустим
else Islnt := False; // недопустимый символ
end;

// проверяет, является ли символ допустимым
// во время ввода дробного числа

function IsFloat(ch : char; st: string) : Boolean;
// ch — очередной символ // st — уже введенные символы
begin

if (ch >= '0') and (ch <= '9') // цифры

or (ch = #13) // клавиша

or (ch = #8) // клавиша

then

begin

IsFloat := True; // символ верный
Exit; // выход из функции

end; case ch of

'-': if Length(st) = 0 then IsFloat := True; ',':
if (Pos(',',st) = 0)

and (st[Length(st)] >= '0') and (st[Length(st)] <= '9')

then // разделитель можно ввести только после цифры
// и если он еще не введен

IsFloat := True; else // остальные символы запрещены

IsFloat := False; end

// это раздел инициализации // он в данном случае не содержит инструкция end.

Сохраняется модуль обычным образом, т. е. выбором из меню File команды Save. Вместе с тем, для модулей повторно используемых процедур и функций лучше создать отдельную папку, назвав ее, например, Units.

Иллюстрированный самоучитель по Delphi 7 для начинаюших

Файлы

Программы, которые до настоящего момента рассматривались в книге, выводили результат своей работы на экран. Вместе с тем, Delphi позволяет сохранить результаты работы программы на диске компьютера, в файле, что дает возможность использовать эти данные для дальнейшей обработки, минуя процесс их ввода с клавиатуры.

Конец файла

Пусть на диске есть некоторый текстовый файл. Нужно в диалоговое окно вывести содержимое этого файла. Решение задачи довольно очевидно: надо открыть файл, прочитать первую строку, затем вторую, третью и т. д. до тех пор, пока не будет достигнут конец файла. Но как определить, что прочитана последняя строка, достигнут конец файла?

Для определения конца файла можно воспользоваться функцией EOF (End of File — конец файла). У функции EOF один параметр — файловая переменная. Значение функции EOF равно False, если прочитанный элемент данных не является последним в файле, т. е. возможно дальнейшее чтение. Если прочитанный элемент данных является последним, то значение EOF равно True.

Значение функции EOF можно проверить сразу после открытия файла. Если при этом оно окажется равным True, то это значит, что файл не содержит ни одного элемента данных, т. е. является пустым (размер такого файла равен нулю).

В листинге 7.5 приведена процедура, которая выполняет поставленную задачу. Она читает строки из файла, имя которого ввел пользователь во время работы программы, и выводит эти строки в поле Memo. Окно программы приведено на рис. 7.6.


Рис. 7.6. Окно программы Чтение из файла

Листинг 7.5. Чтение из файла

unit rd_;

interface

uses

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

type

TForm1 = class(TForm)

Button2: TButton;

Edit1: TEdit;

Memo1: TMemo;

Button1: TButton;

procedure Button2Click(Sender: TObject);

procedure ButtonlClick(Sender: TObject); private

{ Private declarations ) public

{ Public declarations } end;

var

Form1: TForml;

implementation

{$R *.dfm}

// щелчок на кнопке Открыть

procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject);

var

f: TextFile; // файл fName: String[80]; // имя файла
buf: String[80]; // буфер для чтения из файла
begin

fName := Edit1.Text; AssignFile(f, fName); {$!-}

Reset(f); // открыть для чтения {$I+}

if IOResult <> 0 then begin

MessageDlgt'Ошибка доступа к файлу ' + fName,

mtError,[mbOk],0); exit; end;

// чтение из файла
while not EOF(f) do begin

readln(f, buf); // прочитать строку из файла
Memo1.Lines.Add(buf); // добавить строку в поле Memo1
end;

CloseFile(f); // закрыть файл
end;

// щелчок на кнопке Сохранить — запись в файл

procedure TForml.Button2Click(Sender: TObject);
var

f: TextFile; // файл
fName: String[80]; // имя файла
i: integer/; begin

fName := Edit1.Text; AssignFile(f, fName);

Rewrite(f); // открыть для перезаписи

// запись в файл

for i:=0 to Memo1.Lines.Count do // строки нумеруются с нуля
writeln(f, Memo1.Lines[i]);

CloseFile(f); // закрыть файл

MessageDlg('Данные записаны в файл ',mtlnformation,[mbOk],0);
end;

end.

Для организации обработки файла использована инструкция цикла while, которая обеспечивает проверку значения функции EOF перед каждым чтением, в том числе и перед первым.

Наличие кнопки Сохранить и соответствующей ей процедуры позволяет сохранить содержимое поля Memo в файле, т. е. программа чтение из файла представляет собой примитивный редактор текста.

Добавление очередной прочитанной из файла строки в поле Memo выполняется применением метода Add к свойству Lines.

Назначение файла

Объявление файловой переменной задает только тип компонентов файла. Для того чтобы программа могла выводить данные в файл или считывать данные из файла, необходимо указать конкретный файл, т. е. связать файловую переменную с конкретным файлом (задать имя файла).

Имя файла задается вызовом процедуры AssignFiie, связывающей файловую переменную с конкретным файлом.

Описание процедуры AssignFiie выглядит следующим образом:

AssignFiie(var f, ИмяФайла: string)

Имя файла задается согласно принятым в Windows правилам. Оно может быть полным, т. е. состоять не только непосредственно из имени файла, но и включать путь к файлу (имя диска, каталогов и подкаталогов).

Ниже приведены примеры вызова процедуры AssignFiie:

AssignFile(f, 'a:\result.txt');
AssignFile(f, '\students\ivanov\korni.txt');
fname:=('otchet.txt'); AssignFiie(f,fname);

Объявление файла

Файл — это именованная структура данных, представляющая собой последовательность элементов данных одного типа, причем количество элементов последовательности практически не ограничено. В первом приближении файл можно рассматривать как массив переменной длины неограниченного размера.

Как и любая структура данных (переменная, массив) программы, файл должен быть объявлен в разделе описания переменных. При объявлении файла указывается тип элементов файла.

В общем виде объявление файла выглядит так: Имя:file of ТипЭлементов;

Примеры:

res: file of char; // файл символов

koef: file of real; // файл вещественных чисел

f: file of integer; // файл целых чисел

Файл, компонентами которого являются данные символьного типа, называется символьным, или текстовым. Описание текстового файла в общем виде выглядит так:

Имя:TextFile;

где:

имя — имя файловой переменной;

TextFile — обозначение- типа, показывающее, что Имя — это файловая переменная, представляющая текстовый файл.

Открытие файла для вывода

Перед выводом в файл его необходимо открыть. Если программа, формирующая выходной файл, уже использовалась, то возможно, что файл с результатами работы программы уже есть на диске. Поэтому программист должен решить, как поступить со старым файлом: заменить старые данные новыми или новые данные добавить к старым. Способ использования старого варианта определяется во время открытия файла.

Возможны следующие режимы открытия файла для записи в него данных:

перезапись (запись нового файла поверх существующего или создание нового файла);

добавление в существующий файл.

Для того чтобы открыть файл в режиме создания нового файла или замены существующего, необходимо вызвать процедуру Rewrite(f), где f — файловая переменная типа TextFile.

Для того чтобы открыть файл в режиме добавления к уже существующим данным, находящимся в этом файле, нужно вызвать процедуру Append (f), где f — файловая переменная типа TextFile.

На рис. 7.1 приведено диалоговое окно программы, которая выполняет запись или добавление в текстовый файл.


Рис. 7.1. Диалоговое окно программы записи-добавления в файл

В листинге 7.1 приведена процедура, которая запускается нажатием командной кнопки Записать. Она открывает файл в режиме создания нового или замещения существующего файла и записывает текст, находящийся в поле компонента Memo1.

Имя файла нужно ввести во время работы в поле Editl. Можно задать предопределенное имя файла во время разработки формы приложения. Для этого надо присвоить значение, например test.txt, свойству Edit1.Text.

Листинг 7.1. Создание нового или замещение существующего файла

procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject);
var

f: TextFile; // файл

fName: String[80]; // имя файла

i: integer;
begin

fName := Editl.Text;

AssignFile(f, fName);

Rewrite(f); // открыть для перезаписи

// запись в файл

for i: =0 to Memol.Lines.Count do // строки нумеруются с нуля
writeln(f, Memol.Lines[i]);

CloseFile(f); // закрыть файл

MessageDlg('Данные ЗАПИСАНЫ в файл ',mtlnformation,[mbOk],0);
end;

В листинге 7.2 приведена процедура, которая запускается нажатием командной кнопки Добавить. Она открывает файл, имя которого указано в поле Edit1, и добавляет в него содержимое поля Memol.

Листинг 7.2. Добавление в существующий файл

procedure TForm1.Button2Click(Sender: TObject);
var

f: TextFile; // файл

fName: String[80];.// имя файла

i: integer; begin

fName := Edit1.Text;

AssignFile(f, fName);

Append(f); // открыть для добавления
// запись в файл

for i:=0 to Memo1.Lines.Count do // строки нумеруются с нуля
writeln(f, Memo1.Lines[i]);

CloseFile(f); // закрыть файл

MessageDlg('Данные ДОБАВЛЕНЫ в файл ',mtInformation,[mbOk],0);
end;

Открытие файла

Открытие файла для ввода (чтения) выполняется вызовом процедуры Reset, имеющей один параметр — файловую переменную. Перед вызовом процедуры Reset с помощью функции AssignFile файловая переменная должна быть связана с конкретным файлом.

Например, следующие инструкции открывают файл для ввода:

AssignFile(f, 'c:\data.txt'); Reset(f);

Если имя файла указано неверно, например файла с указанным именем на диске нет, то возникает ошибка времени выполнения программы. Следует отметить, что другой причиной возникновения ошибки при открытии файла, находящегося на гибком диске, может быть отсутствие готовности дисковода, проще говоря, отсутствие диска в накопителе.

Поэтому в программе следует предусмотреть возможность повторной попытки открытия файла после подтверждения повторения операции.

Как и при открытии файла для записи, программа может взять на себя задачу обработки возможной ошибки при открытии файла, проверяя значение функции IOResult.

Фрагмент программы, текст которого приведен в листинге 7.4, использует значение функции lOResult для проверки результата открытия файла. Если попытка открыть файл вызывает ошибку, то программа выводит диалоговое окно с сообщением об ошибке и запросом на подтверждение повторного открытия файла.

Листинг 7.4. Обработка ошибки открытия файла (фрагмент программы)

var

fname : string[80]; // имя файла

f : TextFile; // файл

res : integer; // код ошибки открытия файла (значение lOResult)

answ : word; // ответ пользователя

begin

fname := 'a:\test.txt'; AssignFile (f, fname);
repeat

<$I-}

Reset(f); // открыть файл для чтения

{$!+}

res:=IOResult;

if res <> 0

then answ:=MessageDlg('Ошибка открытия '
+ fname+#13 +'Повторить попытку?',mtWarning,
[mbYes, mbNo],0); until (res= 0) OR (answ = mrNo);

if res <> 0

then exit; // завершение процедуры

// здесь инструкции, которые выполняются
// в случае успешного открытия файла

end;

Вывод в файл

Непосредственно вывод в текстовый файл осуществляется при помощи инструкции write или writeln. В общем виде эти инструкции записываются следующим образом:

write (ФайловаяПеременная, СписокВывода) ;
writeln (ФайловаяПеременная, СписокВывода);

где:

ФайловаяПеременная — переменная, идентифицирующая файл, в который выполняется вывод;

СписокВывода -- разделенные запятыми имена переменных, значения которых надо вывести в файл. Помимо имен переменных в список вывода можно включать строковые константы.

Например, если переменная f является переменной типа TextFiie, то инструкция вывода значений переменных x1 и х2 в файл может быть такой:

write(f, 'Корни уравнения', xl, х2);

Различие между инструкциями write и writeln состоит в том, что инструкция writeln после вывода всех значений, указанных в списке вывода, записывает в файл символ "новая строка".

Иллюстрированный самоучитель по Delphi 7 для начинаюших

Чтение записи из файла

Рассмотрим программу, демонстрирующую процесс чтения и обработки записей файла. Программа Чтение записей из файла, диалоговое окно которой представлено на рис. 8.4, а текст — в листинге 8.2, открывает файл, сформированный программой Добавление записи в файл, и, в зависимости от того, какой из переключателей все или выбрать — установлен, выводит список медалей, выигранных соответственно представителями всех стран или страны, название которой введено в поле Страна. Для вывода результата чтения из файла используется компонент Memol.

В табл. 8.2 приведены значения свойств компонентов формы.

Так как компонент Memol предназначен только для просмотра информации, то свойству Readonly (только чтение, просмотр) присвоено значение True. Свойство scroiiBars (полосы прокрутки) компонента Memo позволяет задавать отображаемые полосы прокрутки. По умолчанию свойству scroiiBars присвоено значение ssNone, т. е. полосы прокрутки не отображаются. В рассматриваемом примере выводится вертикальная полоса, поэтому свойству ScroiiBars присвоено значение ssVertical.

Таблица 8.2. Значения свойств компонентов

	Свойство	Значение
	RadioButton1 . Checked	True
	Label1 .Enabled	False
	ComboBox1 . Enabled	False
	Memo1 . Readonly	True
	Memo1. ScroiiBars	ssVertical

Для ввода названия страны используется компонент ComboBox1, что позволяет задавать имя не только прямым вводом названия, но и выбором из списка. Список стран нужно сформировать во время создания формы путем присвоения значения свойству items.

Чтобы сразу после запуска программы список выбора страны был недоступен (т. к. выбран переключатель все группы Показать), свойству Enabled компонентов ComboBox1 и Label1 во время создания формы нужно присвоить значение False.

Список ввода-выбора названия страны (ComboBox1) становится доступным в результате выбора во время работы программы переключателя выбрать. Процедура обработки события Onclick на переключателе RadioButton2 делает доступным поле ComboBox1.


Рис. 8.4. Окно программы Чтение записей из файла

Листинг 8.2. Чтение записей из файла

unit rdrec_;

interface

uses

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

type

TForm1 = class(TForm)

RadioButton1: TRadioButton; // переключатель Все
RadioButton2: TRadioButton; // переключатель Выбрать

// текст Страна

Button1: TButton;

GroupBox1: TGroupBox;

Label1: TLabe1;

procedure Button1Click(Sender: TObject);

procedure RadioButton2Click(Sender: TObject);

procedure RadioButton1Click(Sender: TObject);

ComboBox1: TComboBox; // комбинированный список

// для ввода названия страны

Memol: TMemo; // поле вывода записей, удовлетворяющих

// условию запроса

private

{ Private declarations } public

{ Public declarations } end;

var

Form1: TForm1;

implementation

{$R *.DFM}

procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject) ;
type

// тип медали

TKind = (GOLD,SILVER,BRONZE);

// запись файла

TMedal = record

country:string[20]; sport:string[20];
person:string[40]; kind:TKind;
end;
var

f: file of TMedal; // файл записей
rec: TMedal; // запись, прочитанная из файла
n: integer; // кол-во записей, удовлетворяющих запросу
st: string[80];
begin

AssignFile(f,'a:\medals.db');

{$I-}

Reset (f); // открыть файл для чтения

{$I-}

if IOResult <> 0 then begin

ShowMessage('Ошибка открытия файла БД.');
Exit;
end;

// обработка БД

if RadioButton2.Checked then

Memo1.Lines.Add('*** ' + ComboBox1.Text + ' ***'); n := 0;

Memol.Clear; // очистить список поля Memo
while not EOF(f) do begin

read(f, rec); // прочитать запись
if RadioButton1.Checked or

(rec.country = ComboBoxl.Text) then begin

n := n + 1;

st := rec.person+ ', ' + rec.sport;

if RadioButtonl.Checked then

st := st + ', '+ rec.country; case rec.kind of

GOLD: st := st+ ', золото';
SILVER:st := st+ ', серебро';
BRONZE:st := st+ ', бронза';
end;

Memo1.Lines.Add(st); end;
end;

CloseFile(f); if n = 0 then

ShowMessage('В БД нет запрашиваемой информации.');
end;

// переключатель Выбрать

procedure TForm1.RadioButton2Click(Sender: TObject);

begin

Label1.Enabled := True;

ComboBox1.Enabled := True; // теперь поле Страна доступно

ComboBox1.SetFocus; // курсор в поле Страна

end;

// переключатель Все

procedure TForm1.RadioButton1Click(Sender: TObject);

begin

Label1.Enabled := False;

ComboBox1.Enabled := False; // теперь поле Страна не доступно
end;

end.

Процедура TForm1.Button1Click открывает файл и последовательно считывает находящиеся в нем записи. Содержимое записи добавляется в поле Memol, если прочитанная запись удовлетворяет условию запроса, т. е. содержимое поля country совпадает с названием страны, введенным пользователем в поле редактирования компонента ComboBox1, или если выбран переключатель RadioButton1.

Информация в поле Memo добавляется инструкцией Memo1.Lines.Add(st), которая является инструкцией применения метода Add (Добавить) к компоненту Memo1.

Примечание

Понятие "метод" будет подробно рассмотрено далее, в разделе, посвященном объектно-ориентированному программированию. Сейчас только скажем, что метод— это процедура, инструкция вызова которой записывается особым образом с целью показать, что одним из ее параметров является объект.

Динамические переменные

Динамической переменной называется переменная, память для которой выделяется во время работы программы.

Выделение памяти для динамической переменной осуществляется вызовом процедуры new. У процедуры new один параметр — указатель на переменную того типа, память для которой надо выделить. Например, если р является указателем на тип real, то в результате выполнения процедуры new(p); будет выделена память для переменной типа real (создана переменная типа real), и переменная-указатель р будет содержать адрес памяти, выделенной для этой переменной.

У динамической переменной нет имени, поэтому обратиться к ней можно только при помощи указателя.

Процедура, использующая динамические переменные, перед завершением своей работы должна освободить занимаемую этими переменными память или, как говорят программисты, уничтожить динамические переменные". Для освобождения памяти, занимаемой динамической переменной, используется процедура Dispose, которая имеет один параметр — указатель на динамическую переменную.

Например, если р — указатель на динамическую переменную, память для которой выделена инструкцией new(p), то инструкция dispose (р) освобождает занимаемую динамической переменной память.

Следующая процедура (ее текст приведен в листинге 8.3) демонстрирует создание, использование и уничтожение динамических переменных.

Листинг 8.3. Создание, использование и уничтожение динамических переменных

procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject); var

p1,p2,p3: Integer; // указатели на переменные типа integer

begin

// создадим динамические переменные типа integer
// (выделим память для динамических переменных)
New(p1);
New(p2);
New(p3);

р1^ := 5;

р2^ := 3;

р3^ := р1^ + р2^;

ShowMessage('Сумма чисел равна ' + IntToStr(р3^));

// уничтожим динамические переменные

// (освободим память, занимаемую динамическими переменными)

Dispose(p1);

Dispose(р2);

Dispose(р3);
end;

В начале работы процедура создает три динамические переменные. Две переменные, на которые указывают p1 и р2, получают значение в результате выполнения инструкции присваивания. Значение третьей переменной вычисляется как сумма первых двух.

Добавление элемента в список

Добавление элемента в список выполняется путем корректировки указателей. Для того чтобы добавить элемент в упорядоченный список, нужно сначала найти элемент, после которого требуется вставить новый. Затем следует скорректировать указатели. Указатель нового элемента нужно установить на тот элемент, на который указывает элемент, после которого добавляется новый. Указатель элемента, после которого добавляется новый элемент, установить на этот новый элемент (рис. 8.9).


Рис. 8.9. Добавление элемента в упорядоченный список


Рис. 8.10. Диалоговое окно программы Упорядоченный динамический список 2

Следующая программа (ее текст приведен в листинге 8.5, а диалоговое окно — на рис. 8.10) формирует список, упорядоченный по полю Фамилия. Данные вводятся в поля редактирования (Edit1 и Edit2) и нажатием кнопки Добавить (Buttoni) добавляются в список таким образом, что список всегда упорядочен по полю Фамилия.

Листинг 8.5. Добавление элементов в упорядоченный список

unit dlist2_;

interface

uses

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

type

TForm1 = class(TForm)

Label1: TLabel;

Label2: TLabel;

Button1: TButton;

Button2: TButton;

Label3: TLabel;

Edit1: TEdit;

Edit2: TEdit;

procedure ButtonlClick(Sender: TObject);

procedure Button2Click(Sender: TObject);

procedure FormActivate(Sender: TObject);
private

{ Private declarations } public

{ Public declarations } end;

var

Form1: TForm1;

implementation

($R *.DFM}

type

TPStudent=ATStudent; //указатель на тип TStudent

TStudent = record

f_name:string[20]; // фамилия

l_name:string[20]; // имя

next: TPStudent; // следующий элемент списка
end;

var

head: TPStudent; // начало (голова) списка

// добавить элемент в список

procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject);

var

node: TPStudent; // новый узел списка

curr: TPStudent; // текущий узел списка

pre: TPStudent; // предыдущий, относительно curr, узел
begin

new(node); // создание нового элемента списка

node^.f_name:=Edit1.Text; // фамилия

node^.l_name:=Edit2.Text; // имя

// добавление узла в список

// сначала найдем в списке подходящее место для узла

curr:=head;

pre:=NIL;

{ Внимание!

Если приведенное ниже условие заменить

на (node. f_name>curr". f__name) and (currONIL) ,

то при добавлении первого узла возникает ошибка времени

выполнения, т. к. curr = NIL и, следовательно,

переменной curr. *name нет!

В используемом варианте условия ошибка не возникает, т. к.

сначала проверяется условие (curr о NIL), значение которого

FALSE, и второе условие в этом случае не проверяется.

}

while (curr о NIL) and (node.f_name > curr^.f_name) do

begin

// введенное значение больше текущего pre:= curr;

curr:=curr^.next; // к следующему узлу
end;

if pre = NIL then

begin

// новый узел в начало списка
node^. next: =head; head:=node;
end
else

begin

// новый узел после pre, перед
curr node^.next:=рre^.next;
рrе^.next:=node;
end;

Edit1.text:='';
Edit2.text:='';
Edit1.SetFocus;
end;

// отобразить список

procedure TForm1.Button2Click(Sender: TObject);

var

curr: TPStudent; // текущий элемент списка
n:integer; // длина (кол-во элементов) списка

at:string; // строковое представление списка
begin
n:=0;
st: = '';
curr:=head;
while curr <> NIL
do
begin n:=n+l;

st:=st+curr^.f_name+' '+currA.l_name+#13;
curr:=curr^.next;
end; if n <> 0

then ShowMessage('Список: '+ЦЗ+st)
else ShowMessage('В списке нет элементов.');
end;

// начало работы программы

procedure TForm1.FormActivate(Sender: TObject);

begin

head:=NIL; // список пустой
end;
end.

Процедура TFormi.ButtoniClick создает динамическую переменную-запись, присваивает ее полям значения, соответствующие содержимому полей ввода диалогового окна, находит подходящее место для узла и добавляет этот узел в список, корректируя при этом значение указателя узла next, после которого должен быть помещен новый узел.


Рис. 8.11. Пример упорядоченного списка, сформированного программой

Вывод списка выполняет процедура TForml.Button2Сlick, которая запускается нажатием кнопки Показать. После запуска программы и ввода нескольких фамилий, например, в такой последовательности: Иванов, Яковлев, Алексеев, петров, список выглядит так, как показано на рис. 8.11.

Типы данных, определяемые программистом

До этого момента в программах использовались стандартные типы данных: integer, Real, Char, string и Boolean. Вместе с тем, язык Delphi позволяет программисту определить свой собственный тип данных, а затем данные этого типа использовать в программе.

Объявляемый программистом новый тип данных базируется на стандартных типах или на типах, созданных программистом ранее. Тип, определенный программистом, может быть отнесен к:

перечисляемому;

интервальному;

составному типу данных (записи).

Инструкция with

Инструкция with позволяет использовать в тексте программы имена полей без указания имени переменной-записи. В общем виде инструкция with выглядит следующим образом:

with Имя do

begin

( инструкции программы } end;

где:

имя — имя переменной-записи;

with — зарезервированное слово языка Delphi, означающее, что далее, до слова end, при обращении к полям записи имя, имя записи можно не указывать.

Например, если в программе объявлена запись

student:record // информация о студенте

f_name: string[30]; // фамилия
l_name: string[20]; // имя
address: string[50]; // адрес
end;

и данные о студенте находятся в полях Edit1, Edit2 и Edit3 диалогового окна, то вместо инструкций

student.f_name := Editl.text;
student.l_name := Edit2.text;
student.address := Edit3.text;

можно записать:

with student do begin

f_name := Edit1.text; f_name := Edit2.text; address := Edit3.text;
end;

Интервальный тип

Интервальный тип является отрезком или частью другого типа, называемого базовым. В качестве базового обычно используют целый тип данных (integer).

При объявлении интервального типа указываются нижняя и верхняя границы интервала, т. е. наименьшее и наибольшее значение, которое может принимать переменная объявляемого типа. В общем виде объявление интервального типа выглядит так:

Тип = НижняяГраница..ВерхняяГраница;

где:

тип — имя объявляемого интервального типа данных;

НижняяГраница — наименьшее значение, которое может принимать переменная объявляемого типа;

верхняяГраница — наибольшее значение, которое может принимать переменная объявляемого типа.

Примеры:

TIndex = 0 .. 100; TRusChar = 'А' .. 'я';

В объявлении интервального типа можно использовать именованные константы. В следующем примере в объявлении интервального типа TIndex использована именованная константа HBOUND:

const

HBOUND=100;
type

TIndex=l..HBOUND;

Интервальный тип удобно использовать при объявлении массивов, например, так:

type

TIndex =1 .. 100;
var

tab1 : array[TIndex] of integer; i:TIndex;

Помимо целого типа в качестве базового можно использовать перечисляемый тип, созданный программистом. В следующем фрагменте на основе типа TMonth объявлен интервальный тип TSammer:

type

TMonth = (Jan, Feb, Mar, Apr, May, Jun,

Jul, Aug, Sep, Oct, Nov, Dec);
TSammer = Jun.. Aug;

Объявление записи

Как любой тип, создаваемый программистом, тип "запись" должен быть объявлен в разделе type. В общем виде объявление типа "запись" выглядит так:

Имя = record

Поле_1 : Тип_1; Поле_2 : Тип_2; Поле_К : Тип_К; end;

где:

Имя — имя типа "запись";

record — зарезервированное слово языка Delphi, означающее, что далее следует объявление компонентов (полей) записи;

поле_i и тил_i — имя и тип i-го компонента (поля) записи, где i=1, ..., k;

end — зарезервированное слово языка Delphi, означающее, что список полей закончен.

Примеры объявлений:

type

TPerson = record

f_name: string[20];

l_name: string[20];

day: integer;

month: integer;

year: integer;

address: string[50]; end;

TDate = record

day: integer; month: integer; year: integer;
end;

После объявления типа записи можно объявить переменную-запись (или просто запись), например:

var

student : TPerson; birthday : TDate;

Для того чтобы получить доступ к элементу (полю) переменной-записи (записи), нужно указать имя записи и имя поля, разделив их точкой. Например, инструкция

ShowMessage('Имя: ', student.f_name + #13 + 'Адрес: ', student.address);

выводит на экран содержимое полей f_name (имя) и address (адрес) переменной-записи student.

Иногда тип переменной-записи объявляют непосредственно в разделе объявления переменных. В этом случае тип записи указывается сразу за именем переменной, через двоеточие. Например, запись student может быть объявлена в разделе var следующим образом:

student: record

f_name:string[20];

l_name:string[20];

day:integer;

month:integer;

year:integer;

address:string[50];
end;

Перечисляемый тип

Определить перечисляемый тип — это значит перечислить все значения, которые может принимать переменная, относящаяся к данному типу.

В общем виде объявление перечисляемого типа выглядит так:

Тип =( Значение1, Значение2, ... Значение i)

где:

тип — имя перечисляемого типа данных;

Значение i — символьная константа, определяющая одно из значений, которое может принимать переменная типа Тип.

Примеры:

TDayOfWeek = (MON,TUE,WED,THU,FRI,SAT,SUN);
TColor = (Red,Yellow,Green);

Примечание

Согласно принятому в Delphi соглашению, имена типов должны начинаться с буквы Т (от слова Туре — тип).

После объявления типа можно объявить переменную, относящуюся к этому типу, например:

type

TDayOfWeek = (MON,TUE,WED,THU, FRI,SAT,SUN) ;
var

ThisDay, LastDay: TDayOfWeek;

Помимо указания значений, которые может принимать переменная, описание типа задает, как значения соотносятся друг с другом. Считается, что самый левый элемент списка значений является минимальным, а самый правый — максимальным. Для элементов типа DayOfWeek справедливо:

MON < TUE < WED < THU < FRI < SAT < SUN

Свойство упорядоченности элементов перечисляемого типа позволяет использовать переменные перечисляемого типа в управляющих инструкциях, например, так:

if (Day = SAT) OR (Day = SUN) then
begin

{ действия, если день — суббота или воскресенье }
end;

Приведенную инструкцию можно записать и так:

if Day > FRI then begin

{ действия, если день — суббота или воскресенье }
end;

Очевидно, что программа, написанная с использованием объявленного программистом типа, более наглядна, легче читается и, следовательно, уменьшается вероятность появления ошибки.

Во время компиляции Delphi проверяет соответствие типа переменной типу выражения, которое присваивается переменной. Если тип выражения не может быть приведен к типу переменной, то выводится сообщение об ошибке.

Например, в фрагменте программы

type

TDayOfWeek = (MON, TUE, WED, THU, FRI, SAT, SUN) ;

ThisDay: TDayOfWeek; begin

ThisDay:=1;

if ThisDay = 6 then begin

{ блок инструкций } end;

инструкция ThisDay:= i; ошибочна, т. к. переменная ThisDay принадлежит к определенному программистом перечисляемому типу TDayOfWeek, а константа, значение которой ей присваивается, принадлежит к целому типу (integer). В условии инструкции if тоже ошибка.

Можно утверждать, что объявление перечисляемого типа — это сокращенная форма записи объявления именованных констант. Например, приведенное выше объявление типа TDayOfWeek равносильно следующему объявлению:

const

MON=0; TUE=1; WED=2; THU=3; FRI=4; SAT=5; SUN=6;

Списки

Указатели и динамические переменные позволяют создавать сложные динамические структуры данных, такие как списки и деревья.

Список можно изобразить графически (рис. 8.6).


Рис. 8.6. Графическое изображение списка

Каждый элемент списка (узел) представляет собой запись, состоящую из двух частей. Первая часть — информационная. Вторая часть отвечает за связь со следующим и, возможно, с предыдущим элементом списка. Список, в котором обеспечивается связь только со следующим элементом, называется односвязным.

Для того чтобы программа могла использовать список, надо определить тип компонентов списка и переменную-указатель на первый элемент списка. Ниже приведен пример объявления компонента списка студентов:

type

TPStudent = ^TStudent; // указатель на переменную типа TStudent

// описание типа элемента списка
TStudent = record

surname: string[20]; // фамилия

name: string[20];' // имя

group: integer; // номер группы

address: string[60]; // домашний адрес

next: TPStudent; // указатель на следующий элемент списка
end;

var

head: TPStudent; // указатель на первый элемент списка

Добавлять данные можно в начало, в конец или в нужное место списка. Во всех этих случаях необходимо корректировать указатели. На рис. 8.7 изображен процесс добавления элементов в начало списка.

После добавления второго элемента в список head указывает на этот элемент


Рис. 8.7. Добавление элементов в список

Следующая программа (ее текст приведен в листинге 8.4) формирует список студентов, добавляя фамилии в начало списка. Данные вводятся в поля редактирования диалогового окна программы (рис. 8.8) и добавляются в список нажатием кнопки Добавить (suttoni).


Рис. 8.8. Окно программы Динамический список 1

Листинг 8.4. Добавление элемента в начало динамического списка

unit dlist1_; interface

uses

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

type

TForm1 = class(TForm)

Label1: TLabel;

Label2: TLabel;

Label3: TLabel;

Edit1: TEdit; // фамилия

Edit2: TEdit; // имя

Button1: TButton; // кнопка Добавить

Button2: TButton; // кнопка Показать

procedure ButtonlClick(Sender: TObject);

procedure Button2Click(Sender: TObject);
private

{ Private declarations } public

{ Public declarations } end;

var

Form1: TForm1;

implementation

{$R *.DFM)

type

TPStudent=^TStudent; // указатель на тип TStudent

TStudent = record

f_name:string[20]; // фамилия

l_name: string[20]; // имя

next: TPStudent; // следующий элемент списка
end;

var

head: TPStudent; // начало (голова) списка

// добавить элемент в начало списка

procedure TForml.Button1Click(Sender: TObject);

var

curr: TPStudent; // новый элемент списка
begin

new(curr); // выделить память для элемента списка

curr^.f_name := Edit1.Text;

curr^.1_пате := Edit2.Text;

// добавление в начало списка
curr^.next := head; head := curr;

// очистить поля ввода
Edit1.text:=''; Edit2.text: = " ;
end;

// вывести список

procedure TForml.Button2Click(Sender: TObject);
var

curr: TPStudent; // текущий элемент списка
n:integer; // длина (кол-во элементов) списка
st:string; // строковое представление списка
begin n := 0; st := '';

curr := head; // указатель на первый элемент списка
while curr <> NIL do begin

n := n + 1;

st := st + curr^.f_name + ' ' + curr^.1_name
+#13; curr := curr^.next;
// указатель на следующий элемент end;

if n <> 0

then ShowMessage('Список:' + #13 + st)

else ShowMessage('В списке нет элементов.');

end;
end.

Добавление элемента в список выполняет процедура TForm1.Button1Click, которая создает динамическую переменную-запись, присваивает ее полям значения, соответствующие содержимому полей ввода диалогового окна, и корректирует значение указателя head.

Вывод списка выполняет процедура TForm1.Button2Click, которая запускается нажатием кнопки Показать. Для доступа к элементам списка используется указатель curr. Сначала он содержит адрес первого элемента списка. После того как первый элемент списка будет обработан, указателю curr присваивается значение поля next той записи, на которую указывает curr. В результате этого переменная curr содержит адрес второго элемента списка. Таким образом, указатель перемещается по списку. Процесс повторяется до тех пор, пока значение поля next текущего элемента списка (элемента, адрес которого содержит переменная curr) не окажется равно NIL.

Указатели

Обычно переменная хранит некоторые данные. Однако помимо обычных, существуют переменные, которые ссылаются на другие переменные. Такие переменные называются указателями. Указатель — это переменная, значением которой является адрес другой переменной или структуры данных. Графически указатель может быть изображен так, как на рис. 8.5.



Рис. 8.5. Переменная-указатель

Указатель, как и любая другая переменная программы, должен быть объявлен в разделе объявления переменных. В общем виде объявление указателя выглядит следующим образом:

Имя: ^ Тил;

где:

имя — имя переменной-указателя;

Тип — тип переменной, на которую указывает переменная-указатель;

значок ^ показывает, что объявляемая переменная является указателем.

Приведем примеры объявления указателей:

p1: ^integer; р2: ^real;

В приведенном примере переменная p1 — это указатель на переменную типа integer, a p2 — указатель на переменную типа real.

Тип переменной, на которую ссылается указатель, называют типом указателя. Например, если в программе объявлен указатель р: ^integer, то говорят: ^р — указатель целого типа" или "р — это указатель на целое".

В начале работы программы переменная-указатель "ни на что не указывает". В этом случае говорят, что значение указателя равно NIL. Зарезервированное слово NIL соответствует значению указателя, который ни на что не указывает.

Идентификатор NIL можно использовать в инструкциях присваивания и в условиях. Например, если переменные pi и р2 объявлены как указатели, то инструкция

p1 := NIL;

устанавливает значение переменной, а инструкция if р2 = NIL then ShowMessage('Указатель р2 не инициализирован!');

проверяет, инициализирован ли указатель р2.

Указателю можно присвоить значение — адрес переменной соответствующего типа (в тексте программы адрес переменной — это имя переменной, перед которым стоит оператор @). Ниже приведена инструкция, после выполнения которой переменная р будет содержать адрес переменной п.

р := @n;

Помимо адреса переменной, указателю можно присвоить значение другого указателя при условии, что они являются указателями на переменную одного типа. Например, если переменные pi и р2 являются указателями типа integer, то в результате выполнения инструкции

p2 := p1;

переменные pi и р2 указывают на одну и ту же переменную.

Указатель можно использовать для доступа к переменной, адрес которой содержит указатель. Например, если р указывает на переменную 1, то в результате выполнения инструкции

р^ : = 5;

значение переменной i будет равно пяти. В приведенном примере значок ^ показывает, что значение пять присваивается переменной, на которую указывает переменная-указатель.

Упорядоченный список

Как правило, списки упорядочены. Порядок следования элементов в списке определяется содержимым одного из полей. Например, список с информацией о людях обычно упорядочен по полю, содержащему фамилии.

Ввод и вывод записей в файл

Записи можно хранить в файле. Для того чтобы программа могла сохранить значение переменной-записи в файле или ввести его из файла, необходимо объявить файл, указав в качестве типа его компонентов тип "запись". Например, инструкции

type

ТРеrson = record

f_riame: string [20] ;

l_name: string[20];

address: string[50]; end; var

f: file of TPerson;

объявляют файл, компонентами которого являются записи типа TPerson.

Процесс работы с файлом записей практически ничем не отличается от процесса работы с обычным файлом. Сначала надо объявить файловую переменную и с помощью процедуры Assign связать эту переменную с конкретным файлом. Затем нужно открыть файл (для чтения, записи или обновления). После этого можно прочитать запись из файла или записать запись в файл.

Запись

В практике программирования довольно часто приходится иметь дело с данными, которые естественным образом состоят из других данных. Например, сведения об учащемся содержат фамилию, имя, отчество, число, месяц и год рождения, домашний адрес и другие данные. Для представления подобной информации в языке Delphi используется структура, которая носит название запись (record).

С одной стороны, запись можно рассматривать как единую структуру, а с другой — как набор отдельных элементов, компонентов. Характерной особенностью записи является то, что составляющие ее компоненты могут быть разного типа. Другая особенность записи состоит в том, что каждый компонент записи имеет имя.

Итак, запись — это структура данных, состоящая из отдельных именованных компонентов разного типа, называемых полями.

Иллюстрированный самоучитель по Delphi 7 для начинаюших

Директивы protected и private

Помимо объявления элементов класса (полей, методов, свойств) описание класса, как правило, содержит директивы protected (защищенный) и private (закрытый), которые устанавливают степень видимости элементов класса в программе.

Элементы класса, объявленные в секции protected, доступны только в порожденных от него классах. Область видимости элементов класса этой секции не ограничивается модулем, в котором находится описание класса. Обычно в секцию protected помещают описание методов класса.

Элементы класса, объявленные в секции private, видимы только внутри модуля. Эти элементы не доступны за пределами модуля, даже в производных классах. Обычно в секцию private помещают описание полей класса, а методы, обеспечивающие доступ к этим полям, помещают в секцию protected.

Ниже приведено описание класса TPerson, в которое включены директивы управления доступом.

TPerson = class private

FName: TName; // значение свойства Name
FAddress: TAddress; // значение свойства Address
protected

Constructor Create(Name:TName);
Function GetName: TName;
Function GetAddress: TAddress;
Procedure SetAddress(NewAddress:TAddress);
Property Name: TName

read GetName;
Property Address: TAddress

read GetAddress
write SetAddress;
end;

Примечание

Иногда нужно полностью скрыть элементы класса. В этом случае определение класса следует поместить в отдельный модуль, а в программу, которая использует объекты этого класса, поместить ссылку на модуль.

Инкапсуляция и свойства объекта

Под инкапсуляцией понимается скрытие полей объекта с целью обеспечения доступа к ним только посредством методов класса.

В языке Delphi ограничение доступа к полям объекта реализуется при помощи свойств объекта. Свойство объекта характеризуется полем, сохраняющим значение свойства, и двумя методами, обеспечивающими доступ к полю свойства. Метод установки значения свойства называется методом записи свойства (write), а метод получения значения свойства — методом чтения свойства (read).

В описании класса перед именем свойства записывают слово property (свойство). После имени свойства указывается его тип, затем — имена методов, обеспечивающих доступ к значению свойства. После слова read указывается имя метода, обеспечивающего чтение свойства, после слова write — имя метода, отвечающего за запись свойства.

Ниже приведен пример описания класса TPerson, содержащего два свойства: Name И Address.

type

TName = string[15]; TAddress = string[35];

TPerson = class // класс
private

FName: TName; // значение свойства Name

FAddress: TAddress; // значение свойства Address
Constructor Create(Name:Tname);
Procedure Show;
Function GetName: TName;
Function GetAddress: TAddress;
Procedure SetAddress(NewAddress:TAddress);
public

Property Name: Tname // свойство Name

read GetName; // доступно только для чтения
Property Address: TAddress // свойство Address

read GetAddress // доступно для чтения
write SetAddress; // и записи
end;

В программе для установки значения свойства не нужно записывать инструкцию применения к объекту метода установки значения свойства, а надо записать обычную инструкцию присваивания значения свойству. Например, чтобы присвоить значение свойству Address объекта student, достаточно записать

student.Address := 'С.Петербург,
ул.Садовая 21, кв.3';

Компилятор перетранслирует приведенную инструкцию присваивания значения свойству в инструкцию вызова метода

student.SetAddress('С.Петербург,
ул.Садовая 21, кв.3');

Внешне применение свойств в программе ничем не отличается от использования полей объекта. Однако между свойством и полем объекта существует принципиальное отличие: при присвоении и чтении значения свойства автоматически вызывается процедура, которая выполняет некоторую работу.

В программе на методы свойства можно возложить некоторые дополнительные задачи. Например, с помощью метода можно проверить корректность присваиваемых свойству значений, установить значения других полей, логически связанных со свойством, вызвать вспомогательную процедуру.

Оформление данных объекта как свойства позволяет ограничить доступ к полям, хранящим значения свойств объекта: например, можно разрешить только чтение. Для того чтобы инструкции программы не могли изменить значение свойства, в описании свойства надо указать лишь имя метода чтения. Попытка присвоить значение свойству, предназначенному только для чтения, вызывает ошибку времени компиляции. В приведенном выше описании класса TPerson свойство Name доступно только для чтения, а свойство Address — для чтения и записи.

Установить значение свойства, защищенного от записи, можно во время инициализации объекта. Ниже приведены методы класса TPerson, обеспечивающие создание объекта класса TPerson и доступ к его свойствам.

// конструктор объекта TPerson
Constructor TPerson.Create(Name:TName);
begin

FName:=Name; end;

// метод получения значения свойства Name

Function TPerson.GetName;

begin

Result:=FName; end;

// метод получения значения свойства Address

function TPerson.GetAddress;

begin

Result:=FAddress; end;

// метод изменения значения свойства Address
Procedure TPerson.SetAddress(NewAddress:TAddress);
begin

if FAddress =' '

then FAddress := NewAddress;
end;

Приведенный конструктор объекта TPerson создает объект и устанавливает значение поля FName, определяющего значение свойства Name.

Инструкции программы, обеспечивающие создание объекта класса трегзоп и установку его свойства, могут быть, например, такими:

student := TPerson.Create('Иванов');
student.Address := 'ул. Садовая, д.3, кв.25';

Класс

Классический язык Pascal позволяет программисту определять свои собственные сложные типы данных — записи (records). Язык Delphi, поддерживая концепцию объектно-ориентированного программирования, дает возможность определять классы. Класс — это сложная структура, включающая, помимо описания данных, описание процедур и функций, которые могут быть выполнены над представителем класса — объектом.

Вот пример объявления простого класса:

TPerson = class
private

fname: string[15]; faddress: string[35];
public

procedure Show;
end;

Данные класса называются полями, процедуры и функции — методами.

В Приведенном Примере TPerson — это имя класса, fname и faddress - имена полей, show — имя метода.

Примечание

Согласно принятому в Delphi соглашению, имена полей должны начинаться с буквы f (от слова field — поле).

Описание класса помещают в программе в раздел описания типов (type).

Классы и объекты Delphi

Для реализации интерфейса Delphi использует библиотеку классов, которая содержит большое количество разнообразных классов, поддерживающих форму и различные компоненты формы (командные кнопки, поля редактирования и т. д.).

Во время проектирования формы приложения Delphi автоматически добавляет в текст программы необходимые объекты. Если сразу после запуска Delphi просмотреть содержимое окна редактора кода, то там можно обнаружить следующие строки:

type

TForm1 = class(TForm)
private

{ Private declarations }
public

{ Public declarations }
end;
var

Form1: Tform1

Это описание класса исходной, пустой формы приложения и объявление объекта — формы приложения.

Когда программист, добавляя необходимые компоненты, создает форму, Delphi формирует описание класса формы. Когда программист создает функцию обработки события формы или ее компонента, Delphi добавляет объявление метода в описание класса формы приложения.

Помимо классов визуальных компонентов в библиотеку классов входят и классы так называемых невизуальных (невидимых) компонентов, которые обеспечивают создание соответствующих объектов и доступ к их методам и свойствам. Типичным примером невизуального компонента является таймер (тип TTimer) и компоненты доступа и управления базами данных. Существует еще множество других классов, однако их рассмотрение в задачу данной книги не входит.

Метод

Методы класса (процедуры и функции, объявление которых включено в описание класса) выполняют действия над объектами класса. Для того чтобы метод был выполнен, необходимо указать имя объекта и имя метода, отделив одно имя от другого точкой. Например, инструкция

professor. Show;

вызывает применение метода show к объекту professor. Фактически инструкция применения метода к объекту — это специфический способ записи инструкции вызова процедуры.

Методы класса определяются в программе точно так же, как и обычные процедуры и функции, за исключением того, что имя процедуры или функции, являющейся методом, состоит из двух частей: имени класса, к которому принадлежит метод, и имени метода. Имя класса от имени метода отделяется точкой.

Ниже приведен пример определения метода show класса TPerson

// метод Show класса TPerson procedure TPerson.Show;
begin

ShowMessage( 'Имя:' + fname + #13
+ 'Адрес:' + faddress );
end;

Примечание

В инструкциях метода доступ к полям объекта осуществляется без указания имени объекта.

Наследование

Концепция объектно-ориентированного программирования предполагает возможность определять новые классы посредством добавления полей, свойств и методов к уже существующим классам. Такой механизм получения новых классов называется порождением. При этом но.вый, порожденный класс (потомок) наследует свойства и методы своего базового, родительского класса.

В объявлении класса-потомка указывается класс родителя. Например, класс TEmployee (сотрудник) может быть порожден от рассмотренного выше класса TPerson путем добавления поля FDepartment (отдел). Объявление класса TEmplioyee в этом случае может выглядеть так:

TEmployee = class(TPerson)

FDepartment: integer; // номер отдела

constructor Create(Name:TName; Dep:integer);
end;

Заключенное в скобки имя класса TPerson показывает, что класс TEmployee является производным от класса TPerson. В свою очередь, класс TPerson является базовым для класса TEmployee.

Класс TEmpioyee должен иметь свой собственный конструктор, обеспечивающий инициализацию класса-родителя и своих полей. Вот пример реализации конструктора класса TEmployee:

constructor TEmpioyee.Create(Name:Tname;Dep:integer);
begin

inherited Create(Name);

FDepartment:=Dep;
end;

В приведенном примере директивой inherited вызывается конструктор родительского класса. После этого присваивается значение полю класса-потомка.

После создания объекта производного класса в программе можно использовать поля и методы родительского класса. Ниже приведен фрагмент программы, демонстрирующий эту возможность.

engineer := TEmployee.Create('Сидоров',413);
engineer.address := 'ул.Блохина, д.8, кв.10';

Первая инструкция создает объект типа TEmployee, вторая — устанавливает значение свойства, которое относится к родительскому классу.

Полиморфизм и виртуальные методы

Полиморфизм — это возможность использовать одинаковые имена для методов, входящих в различные классы. Концепция полиморфизма обеспечивает з случае применения метода к объекту использование именно того метода, <оторый соответствует классу объекта.

Пусть определены три класса, один из которых является базовым для двух других:

tуре

// базовый класс TPerson = class

fname: string; // имя

constructor Create(name:string);

function info: string;
virtual;
end;

// производный от TPerson TStud = class(TPerson)

fgr:integer; // номер учебной труппы

constructor Create(name:string;gr:integer);

function info: string; override; end;

// производный от TPerson TProf = class(TPerson)

fdep:string; // название кафедры

constructor Create(name:string;dep:string);

function info: string;
override;
end;

В каждом из этих классов определен метод info. В базовом классе при помощи директивы virtual метод info объявлен виртуальным. Объявление метода виртуальным дает возможность дочернему классу произвести замену виртуального метода своим собственным. В каждом дочернем классе определен свой метод info, который замещает соответствующий метод родительского класса (метод порожденного класса, замещающий виртуальный метод родительского класса, помечается директивой override).

Ниже приведено определение метода info для каждого класса.

function TPerson.info:string;
begin

result := '';
end;

function TStud.info:string;
begin

result := fname + ' гp.' + IntTostr(fgr);
end;

function TProf.info:string;
begin

result := fname + ' каф.' + fdep;
end;

Так как оба класса порождены от одного и того же базового, объявить список студентов и преподавателей можно так (здесь следует вспомнить, что объект — это указатель):

list: array[l..SZL] of TPerson;

Объявить подобным образом список можно потому, что язык Delphi позволяет указателю на родительский класс присвоить значение указателя на дочерний класс. Поэтому элементами массива list могут быть как объекты класса TStud, так и объекты класса TProf.

Вывести список студентов и преподавателей можно применением метода info к элементам массива. Например, так:

st := '';

for i:=l to SZL do // SZL - размер массива-списка
if list[i] о NIL

then st := st + list[i].Info
+ #13; ShowMessage (st);

Во время работы программы каждый элемент массива может содержать как объект типа xstud, так и объект типа TProf. Концепция полиморфизма обеспечивает применение к объекту именно того метода, который соответствует типу объекта.

Следующая программа, используя рассмотренные выше объявления классов TPerson, TStud и TProf, формирует и выводит список студентов и преподавателей. Текст программы приведен в листинге 9.1, а диалоговое окно — на рис. 9.1.


Рис. 9.1. Диалоговое окно программы Полиморфизм

Листинг 9.1. Демонстрация полиморфизма

unit polimor_;

interface

uses

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

type

TForm1 = class(TForm) Edit1: TEdit;
Edit2: TEdit;
GroupBoxl: TGroupBox;
RadioButton1: TRadioButton;
RadioButton2: TRadioButton;
Label1: TLabel;
Label2: TLabel;
Button1: TButton;

Button2: TButton;

procedure ButtonlClick(Sender: TObject);

procedure Button2Click(Sender: TObject);

private

{ Private declarations }
public

{ Public declarations }
end;
type

// базовый класс

TPerson = class

fName: string; // имя
constructor Create(name:string);
function info:string; virtual;

end;

// класс Студент TStud = class(TPerson)

fGr:integer; // номер группы

constructor Create(name:string;gr:integer);

function info:string;
override;
end;

// класс Преподаватель

TProf = class (TPerson)

fdep:string; // название кафедры
constructor Create(name:string;dep:string);
function info:string;
override;

end;

const

SZL = 10; // размер списка

var

Forml: TForm1;

List: array[l..SZL] of TPerson; // список

n:integer =0; // кол-во людей в списке

implementation

{$R *.DFM}

constructor TPerson.Create(name:string);
begin

fName := name; end;

constructor TStud.Create(name:string;gr:integer);
begin

inherited create(name); // вызвать конструктор базового класса

fGr := gr; end;

constructor TProf.create(name:string; dep:string);
begin

inherited create(name); // вызвать конструктор базового класса

fDep := dep; end;

function TPerson.Info:string;
begin

result := fname; end;

function TStud.Info:string;
begin

result := fname + ' rp.' + IntToStr(fGr); end;

function TProf.Info:string;
begin

result := fname + ' каф.' + fDep;
end;

// щелчок на кнопке Добавить

procedure TForml.ButtonlClick(Sender: TObject);
begin

if n < SZL then begin

// добавить объект в список
n:=n+l;
if Radiobuttonl.Checked

then // создадим объект TStud

List[n]:=TStud.Create(Edit1.Text,StrToInt(Edit2.Text))
else // создать объект TProf

List[n]:=TProf.Create(Edit1.Text,Edit2.Text); // очистить поля ввода
Edit1.Text := '' ; Edit2.Text := '';

Edit1.SetFocus; // курсор в поле Фамилия
end

else ShowMessage('Список заполнен!');
end;

// щелчок на кнопке Список

procedure TForm1.Button2Click(Sender: TObject);

var

i:integer; // индекс

st:string; // список begin

for i:=1 to SZL do

if list[i] <> NIL then st:=st + list[i].info + 113;

ShowMessage('Cпиcoк'+#13+st); end;

end.

Процедура TForml.Buttoniciick, которая запускается нажатием кнопки Добавить (Buttonl), создает объект iist[n] класса TStud или TProf. Класс создаваемого объекта определяется состоянием переключателя RadioButton. Установка переключателя в положение студент (RadioButtoni) определяет класс TStud, а в положение преподаватель (RadioButton2) — класс TProf.

Процедура TForm1.Button2Сlick, которая запускается нажатием кнопки Список (Button2), применяя метод info к каждому объекту списка (элементу массива), формирует строку, представляющую собой весь список.

В объектно-ориентированное программирование

Исторически сложилось так, что программирование возникло и развивалось как процедурное программирование, которое предполагает, что основой программы является алгоритм, процедура обработки данных.

Объектно-ориентированное программирование (ООП) — это методика разработки программ, в основе которой лежит понятие объект. Объект — это некоторая структура, соответствующая объекту реального мира, его поведению. Задача, решаемая с использованием методики ООП, описывается в терминах объектов и операций над ними, а программа при таком подходе представляет собой набор объектов и связей между ними.

Примечание
Строго говоря, для разработки приложения в Delphi на базе компонентов, предоставляемых средой разработки, знание концепции ООП не является необходимым. Однако материал данной главы будет весьма полезен для более глубокого понимания того, как программа взаимодействует с компонентами, что и почему Delphi добавляет в текст программы.

Иллюстрированный самоучитель по Delphi 7 для начинаюших

Битовые образы

При работе с графикой удобно использовать объекты типа TBitMap (битовый образ). Битовый образ представляет собой находящуюся в памяти компьютера, и, следовательно, невидимую графическую поверхность, на которой программа может сформировать изображение. Содержимое битового образа (картинка) легко и, что особенно важно, быстро может быть выведено на поверхность формы или области вывода иллюстрации (image). Поэтому в программах битовые образы обычно используются для хранения небольших изображений, например, картинок командных кнопок.

Загрузить в битовый образ нужную картинку можно при помощи метода LoadFromFlie, указав в качестве параметра имя BMP-файла, в котором находится нужная иллюстрация.

Например, если в программе объявлена переменная pic типа TBitMap, то после выполнения инструкции

pic.LoadFromFiie('е:\images\aplane.bmp')

битовый образ pic будет содержать изображение самолета.

Вывести содержимое битового образа (картинку) на поверхность формы или области вывода иллюстрации можно путем применения метода Draw к соответствующему свойству поверхности (canvas). Например, инструкция

Image1.Canvas.Draw(x,у, bm)

выводит картинку битового образа bm на поверхность компонента image 1 (параметры х и у определяют положение левого верхнего угла картинки на поверхности компонента).

Если перед применением метода Draw свойству Transparent объекта TBitMap присвоить значение True, то фрагменты рисунка, окрашенные цветом, совпадающим с цветом левого нижнего угла картинки, не будут выве-

дены — через них будет как бы проглядывать фон. Если в качестве "прозрачного" нужно использовать цвет, отличный от цвета левой нижней точки рисунка, то свойству Transparentcoior следует присвоить значение символьной константы, обозначающей необходимый цвет.

Следующая программа, текст которой приведен в листинге 10.7, демонстрирует использование битовых образов для формирования изображения из нескольких элементов.

Листинг 10.7. Использование битовых образов

unit aplanes_; interface

uses

Windows, Messages, SysUtils, Classes,
Graphics, Controls, Forms, Dialogs;

type

TForml = class(TForm)

procedure FormPaint(Sender: TObject);
private

{ Private declarations }
public

{ Public declarations }
end;

var

Forml: TForm1;

sky,aplane: TBitMap; // битовые образы: небо и самолет

implementation

($R *.DFM}

procedure TForm1.FormPaint(Sender: TObject);
begin

// создать битовые образы
sky := TBitMap.Create;
aplane := TBitMap.Create;

// загрузить картинки

sky.LoadFromFile('sky.bmp');
aplane.LoadFromFile('aplane.bmp') ;

Form1.Canvas.Draw(0,0,sky); // отрисовка фона

Form1.Canvas.Draw(20,20,aplane); // отрисовка левого самолета

aplane.Transparent:=True;

// теперь элементы рисунка, цвет которых совпадает с цветом
// левой нижней точки битового образа, не отрисовываются Form1.Canvas.Draw(120,20,aplane);
// отрисовка правого самолета

// освободить память sky.free; aplane.free;
end;

end.

После запуска программы в окне приложения (рис. 10.14) появляется изображение летящих на фоне неба самолетов. Фон и изображение самолета -битовые образы, загружаемые из файлов. Белое поле вокруг левого самолета показывает истинный размер картинки битового образа aplane. Белое поле вокруг правого самолета отсутствует, т. к. перед его выводом свойству Transparent битового образа было присвоено значение True.


Рис. 10.14. Влияние значение свойства Transparent на вывод изображения

Дуга

Вычерчивание дуги выполняет метод Arc, инструкция вызова которого в общем виде выглядит следующим образом:

Объект.Canvas.Arc(x1,y1,х2,у2,х3,у3,х4,у4)

где:

x1, y1, х2, у2 — параметры, определяющие эллипс (окружность), частью которого является вычерчиваемая дуга;

х3, у3 — параметры, определяющие начальную точку дуги; П х4, у4 — параметры, определяющие конечную точку дуги.

Начальная (конечная) точка — это точка пересечения границы эллипса и прямой, проведенной из центра эллипса в точку с координатами х3 и у3 (х4, у4). Дуга вычерчивается против часовой стрелки от начальной точки к конечной (рис. 10.7).

Цвет, толщина и стиль линии, которой вычерчивается дуга, определяются значениями свойства Реп поверхности (canvas), на которую выполняется вывод.


Рис. 10.7. Значения параметров метода Arc определяют дугу как часть эллипса (окружности)

Графические возможности Delphi

Delphi позволяет программисту разрабатывать программы, которые могут выводить графику: схемы, чертежи, иллюстрации.

Программа выводит графику на поверхность объекта (формы или компонента Image). Поверхности объекта соответствует свойство canvas. Для того чтобы вывести на поверхность объекта графический элемент (прямую линию, окружность, прямоугольник и т. д.), необходимо применить к свойству canvas этого объекта соответствующий метод. Например, инструкция Form1.Canvas.Rectangle (10,10,100,100) вычерчивает в окне программы прямоугольник.

Холст

Как было сказано ранее, поверхности, на которую программа может выводить графику, соответствует свойство Canvas. В свою очередь, свойство canvas — это объект типа TCanvas. Методы этого типа обеспечивают вывод графических примитивов (точек, линий, окружностей, прямоугольников и т. д.), а свойства позволяют задать характеристики выводимых графических примитивов: цвет, толщину и стиль линий; цвет и вид заполнения областей; характеристики шрифта при выводе текстовой информации.

Методы вывода графических примитивов рассматривают свойство Canvas как некоторый абстрактный холст, на котором они могут рисовать (canvas переводится как "поверхность", "холст для рисования"). Холст состоит из отдельных точек — пикселов. Положение пиксела характеризуется его горизонтальной (X) и вертикальной (Y) координатами. Левый верхний пиксел имеет координаты (0, 0). Координаты возрастают сверху вниз и слева направо (рис. 10.1). Значения координат правой нижней точки холста зависят от размера холста.


Рис. 10.1. Координаты точек холста

Размер холста можно получить, обратившись к свойствам Height и width области иллюстрации (image) или к свойствам формы: ClientHeight и Clientwidth.

Использование битовых образов

В предыдущем примере изображение формировалось из графических примитивов. Теперь рассмотрим, как можно реализовать перемещение одного сложного изображения на фоне другого, например перемещение самолета на фоне городского пейзажа.

Эффект перемещения картинки может быть создан путем периодической перерисовки картинки с некоторым смещением относительно ее прежнего положения. При этом предполагается, что перед выводом картинки в новой точке сначала удаляется предыдущее изображение. Удаление картинки может быть выполнено путем перерисовки всей фоновой картинки или только той ее части, которая перекрыта битовым образом движущегося объекта.

В рассматриваемой программе используется второй подход. Картинка выводится применением метода Draw к свойству canvas компонента Image, a стирается путем копирования (метод copyRect) нужной части фона из буфера на поверхность компонента Image.

Форма программы приведена на рис. 10.18, а текст — в листинге 10.10.

Компонент image используется для вывода фона, а компонент Timer — для организации задержки между циклами удаления и вывода на новом месте изображения самолета.

Листинг 10.10. Летящий самолет

unit anim_;

interface

uses

Windows, Messages, SysUtils,
Classes, Graphics, Controls,
Forms, Dialogs, ExtCtrls, StdCtrls, Buttons;

type

TForm1 = class(TForm)

Timer1: TTimer;

Image1: Tlmage;

procedure FormActivate(Sender: TObject);

procedure Timer1Timer(Sender: TObject);

procedure FormClose(Sender: TObject;
var Action: TCloseAction); private

{ Private declarations } public

{ Public declarations } end;

var

Form1: TForm1;

implementation

{$R *.DFM}

var

Back, bitmap, Buf : TBitMap; // фон, картинка, буфер
BackRct : TRect; // область фона, которая должна быть

// восстановлена из буфера
BufRet: Trect; // область буфера, которая используется для

// восстановления фона

х,у:integer; // текущее положение картинки
W,H: integer; // размеры картинки

procedure TForm1.FormActivate(Sender: TObject);
begin

// создать три объекта — битовых образа
Back := TBitmap.Create; // фон
bitmap := TBitmap.Create; // картинка
Buf := TBitmap.Create; // буфер

// загрузить и вывести фон
Back.LoadFromFile('factory.bmp');
Form1.Image1.canvas.Draw(0,0,Back);

// загрузить картинку, которая будет двигаться

bitmap.LoadFromFile('aplane.bmp');

// определим "прозрачный" цвет

bitmap.Transparent := True;

bitmap.TransParentColor := bitmap.canvas.pixels[1,1];

// создать буфер для сохранения копии области фона,

// на которую накладывается картинка

W:= bitmap.Width;

Н:= bitmap.Height;

Buf.Width:= W;

Buf.Height:=H;

Buf.Palette:=Back.Palette;
// Чтобы обеспечить соответствие палитр //

Buf.Canvas.CopyMode:=cmSrcCopy;

// определим область буфера, которая
// будет использоваться

// для восстановления фона
BufRct:=Bounds(0,0,W,H);

// начальное положение картинки
х := -W; у := 20;

// определим сохраняемую область фона
BackRct:=Bounds(x,y,W,H); // и сохраним ее

Buf.Canvas.CopyRect(BufRet,Back.Canvas,BackRct);
end;

// обработка сигнала таймера

procedure TForm1.Timer1Timer(Sender: TObject);

begin

// восстановлением фона (из буфера) удалим рисунок

Forml.image1.canvas.Draw(x,у,Buf);

x:=x+2;

if x>fоrm1.Image1.Width then x:=-W;

// определим сохраняемую область фона

BackRct:=Bounds(x,у,W,H);

// сохраним ее копию

Buf.Canvas.CopyRect(BufRct,Back.Canvas,BackRct);

// выведем рисунок

Forml.image1.canvas.Draw(x,y,bitmap);
end;

// завершение работы программы

procedure TForm1.FormClose(Sender: TObject; var Action: TCloseAction);

begin

// освободим память, выделенную

// для хранения битовых образов

Back.Free;

bitmap.Free;

Buf.Free;
end;
end.



Рис. 10.18. Форма программы Самолет

Для хранения битовых образов (картинок) фона и самолета, а также копии области фона, перекрываемой изображением самолета, используются объекты типа TBitMap, которые создаются динамически процедурой FormActivate. Эта же процедура загружает из файлов картинки фона (factory.bmp) и самолета (aplane.bmp), а также сохраняет область фона, на которую первый раз будет накладываться картинка.

Сохранение копии фона выполняется при помощи метода CopyRect, который позволяет выполнить копирование прямоугольного фрагмента одного битового образа в другой. Объект, к которому применяется метод CopyRect, является приемником копии битового образа. В качестве параметров методу передаются координаты и размер области, куда должно быть выполнено копирование, поверхность, откуда должно быть выполнено копирование, а также положение и размер копируемой области. Информация о положении и размере копируемой в буфер области фона, на которую будет наложено изображение самолета и которая впоследствии должна быть восстановлена из буфера, находится в структуре BackRct типа TRect. Для заполнения этой структуры используется функция Bounds.

Следует обратить внимание на то, что начальное значение переменной х, которая определяет положение левой верхней точки битового образа движущейся картинки, — отрицательное число, равное ширине битового образа картинки. Поэтому в начале работы программы изображение самолета не появляется, картинка отрисовывается за границей видимой области. С каждым событием OnTimer значение координаты х увеличивается, и на экране появляется та часть битового образа, координаты которой больше нуля. Таким образом, у наблюдателя создается впечатление, что самолет вылетает из-за левой границы окна.

Карандаш и кисть

Художник в своей работе использует карандаши и кисти. Методы, обеспечивающие вычерчивание на поверхности холста графических примитивов, тоже используют карандаш и кисть. Карандаш применяется для вычерчивания линий и контуров, а кисть — для закрашивания областей, ограниченных контурами.

Карандашу и кисти, используемым для вывода графики на холсте, соответствуют свойства Реn (карандаш) и Brush (кисть), которые представляют собой объекты типа треп и TBrush, соответственно. Значения свойств этих объектов определяют вид выводимых графических элементов.

Карандаш

Карандаш используется для вычерчивания точек, линий, контуров геометрических фигур: прямоугольников, окружностей, эллипсов, дуг и др. Вид линии, которую оставляет карандаш на поверхности холста, определяют свойства объекта треп, которые перечислены в табл. 10.1.

Таблица 10.1. Свойства объекта треп (карандаш)

	Свойство	Определяет
	Color	Цвет линии
	Width	Толщину линии
	Style	Вид линии
	Mode	Режим отображения

Свойство Color задает цвет линии, вычерчиваемой карандашом. В табл. 10.2 перечислены именованные константы (тип TCoior), которые можно использовать в качестве значения свойства color.

Таблица 10.2. Значение свойства Color определяет цвет линии

	Константа	Цвет	Константа	Цвет
	clBlack	Черный	clSilver	Серебристый
	clMaroon	Каштановый	clRed	Красный
	clGreen	Зеленый	clLime	Салатный
	clOlive	Оливковый	clBlue	Синий
	clNavy	Темно-синий	clFuchsia	Ярко-розовый
	clPurple	Розовый	clAqua	Бирюзовый
	clTeal	Зелено-голубой	clWhite	Белый
	clGray	Серый

Свойство width задает толщину линии (в пикселах). Например, инструкция Canvas. Pen. width: =2 устанавливает толщину линии в 2 пиксела.

Свойство style определяет вид (стиль) линии, которая может быть непрерывной или прерывистой, состоящей из штрихов различной длины. В табл. 10.3 перечислены именованные константы, позволяющие задать стиль линии. Толщина пунктирной линии не может быть больше 1. Если значение свойства Pen.width больше единицы, то пунктирная линия будет выведена как сплошная.

Таблица 10.3. Значение свойства Реn. туре определяет вид линии

	Константа	Вид линии
	psSolid	Сплошная линия
	psDash	Пунктирная линия, длинные штрихи
	psDot	Пунктирная линия, короткие штрихи
	psDashDot	Пунктирная линия, чередование длинного и короткого штрихов
	psDashDotDot	Пунктирная линия, чередование одного длинного и двух коротких штрихов
	psClear	Линия не отображается (используется, если не надо изображать границу области, например, прямоугольника)

Свойство Mode определяет, как будет формироваться цвет точек линии в зависимости от цвета точек холста, через которые эта линия прочерчивается. По умолчанию вся линия вычерчивается цветом, определяемым значением свойства Pen.Color.

Однако программист может задать инверсный цвет линии по отношению к цвету фона. Это гарантирует, что независимо от цвета фона все участки линии будут видны, даже в том случае, если цвет линии и цвет фона совпадают.

В табл. 10.4 перечислены некоторые константы, которые можно использовать в качестве значения свойства Pen.Mode.

Таблица 10.4. Значение свойства Реп. Mode влияет на цвет линии

	Константа	Цвет линии
	pmBlack	Черный, не зависит от значения свойства Pen. Color
	pmWhite	Белый, не зависит от значения свойства Pen. Color
	pmCopy	Цвет линии определяется значением свойства Pen . Color
	pmNotCopy	Цвет линии является инверсным по отношению к значению свойства Pen. Color
	pmNot	Цвет точки линии определяется как инверсный по отношению к цвету точки холста, в которую выводится точка линии

Кисть

Кисть (canvas.Brush) используется методами, обеспечивающими вычерчивание замкнутых областей, например геометрических фигур, для заливки (закрашивания) этих областей. Кисть, как объект, обладает двумя свойствами, перечисленными в табл. 10.5.

Таблица 10.5. Свойства объекта TBrush (кисть)

	Свойство	Определяет
	Color Style	Цвет закрашивания замкнутой области Стиль (тип) заполнения области

Область внутри контура может быть закрашена или заштрихована. В первом случае область полностью перекрывает фон, а во втором — сквозь незаштрихованные участки области будет виден фон.

В качестве значения свойства Color можно использовать любую из констант типа TColor (см. список констант для свойства Pen.color в табл. 10.2).

Константы, позволяющие задать стиль заполнения области, приведены в табл. 10.6.

Таблица 10.6. Значения свойства Brush, style определяют тип закрашивания

	Константа	Тип заполнения (заливки) области
	bsSolid	Сплошная заливка
	bsClear	Область не закрашивается
	bsHorizontal	Горизонтальная штриховка
	bsVertical	Вертикальная штриховка
	bsFDiagonal	Диагональная штриховка с наклоном линий вперед
	bsBDiagonal	Диагональная штриховка с наклоном линий назад
	bsCross	Горизонтально-вертикальная штриховка, в клетку
	bsDiagCross	Диагональная штриховка, в клетку

В качестве примера в листинге 10.1 приведена программа Стили заполнения областей, которая в окно (рис. 10.2) выводит восемь прямоугольников, закрашенных черным цветом с использованием разных стилей.


Рис. 10.2. Окно программы Стили заполнения областей

Листинг 10.1. Стили заполнения областей

unit brustyle_; interface

uses

Windows, Messages, SysUtils, Classes,
Graphics, Controls, Forms, Dialogs, ExtCtrls;

type

TForm1 = class(TForm)

procedure FormPaint(Sender: TObject);
private

{ Private declarations}
public

{ Public declarations )
end;

var

Form1: TForm1;

implementation

{$R *.DFM}

// перерисовка формы

procedure TForm1.FormPaint(Sender: TObject);

const

bsName: array[1..8] of string =

('bsSolid','bsClear','bsHorizontal',
'bsVertical','bsFDiagonal','bsBDiagonal',
'bsCross','bsDiagCross');
var

x,y: integer; // координаты левого верхнего угла прямоугольника

w,h: integer; // ширина и высота прямоугольника

bs: TBrushStyle;// стиль заполнения области

k: integer; // номер стиля заполнения

i,j: integer;
begin

w:=40; h:=40; // размер области(прямоугольника)

у:=20;

for i:=l to 2 do

begin

х:=10;

for j:=1 to 4 do

begin

k:=j+(i-1)*4; // номер стиля заполнения
case k of

1: bs = bsSolid;

2: bs = bsClear;

3: bs = bsHorizontal;

4: bs = bsVertical;

5: bs = bsFDiagonal;

6: bs = bsBDiagonal;

7: bs = bsCross;

8: bs = bsDiagCross; end;

// вывод прямоугольника

Canvas.Brush.Color := clGreen;
// цвет закрашивания — зеленый
Canvas.Brush.Style := bs;
// стиль закрашивания
Canvas . Rectangle (x, y, x+w, y-t-h) ;

// вывод названия стиля
Canvas.Brush.Style := bsClear;

Canvas.TextOut(x, y-15, bsName[k]);
// вывод названия стиля
x := x+w+30;
end;

у := y+h+30;
end;
end;

end.

Линия

Вычерчивание прямой линии осуществляет метод LinеТо, инструкция вызова которого в общем виде выглядит следующим образом:

Компонент.Canvas.LineTo(x,у)

Метод LinеТо вычерчивает прямую линию от текущей позиции карандаша в точку с координатами, указанными при вызове метода.

Начальную точку линии можно задать, переместив карандаш в нужную точку графической поверхности. Сделать это можно при помощи метода MoveTo, указав в качестве параметров координаты нового положения карандаша.

Вид линии (цвет, толщина и стиль) определяется значениями свойств объекта Реп графической поверхности, на которой вычерчивается линия.

Довольно часто результаты расчетов удобно представить в виде графика. Для большей информативности и наглядности графики изображают на фоне координатных осей и оцифрованной сетки. В листинге 10.2 приведен текст программы, которая на поверхность формы выводит координатные оси и оцифрованную сетку (рис. 10.4).



Рис. 10.4. Форма приложения Координатная сетка

Листинг 10.2. Оси координат и оцифрованная сетка

unit grid_;

interface

uses

Windows, Messages, SysUtils, Classes,
Graphics, Controls, Forms, Dialogs, StdCtrls;
type

TForm1 = class(TForm)

procedure FormPaint(Sender: TObject);
private

{ Private declarations }
public

{ Public declarations }
end;

var

Form1: TForm1; implementation

{$R *.DFM}

procedure TForm1.FormPaint(Sender: TObject);

var

x0,y0:integer; // координаты начала координатных осей

dx,dy:integer; // шаг координатной сетки (в пикселах)

h,w:integer; // высота и ширина области вывода координатной сетки

х,у:integer;

lx,ly:real; // метки (оцифровка) линий сетки по X и Y

dlx,dly:real; // шаг меток (оцифровки) линий сетки по X и Y

cross:integer; // счетчик неоцифрованных линий сетки

dcross:integer;// количество неоцифрованных линий между оцифрованными

begin

х0:=30; у0:=220; // оси начинаются в точке (40,250)
dx:=40; dy:=40; // шар координатной сетки 40 пикселов
dcross:=1; // помечать линии сетки X: 1 — каждую;

// 2 — через одну;

// 3 — через две;

dlx:=0.5; // шаг меток оси X

dly:=1.0; // шаг меток оси Y, метками будут: 1, 2, 3 и т. д.

h:=200; w:=300;

with forml.Canvas do begin

cross:=dcross;

MoveTo(x0,v0); LineTo(x0,y0-h); // ось X

MoveTo(x0,y0); LineTo(x0+w, y0); // ось Y

// засечки, сетка и оцифровка по оси X

x:=x0+dx;

lx:=dlx;

repeat

MoveTo(x,y0-3);LineTo(x,yO+3); // засечка

cross:=cross-l;

if cross = 0 then // оцифровка

begin

TextOut(x-8,y0+5,FloatToStr(lx));

cross:=dcross ; end;

Pen.Style:=psDot;

MoveTo(x,y0-3);LineTo(x,y0-h); // линия сетки
Pen.Style:=psSolid;
lx:=lx+dlx;
x:=x+dx;
until (x>x0+w);

// засечки, сетка и оцифровка по оси Y

y:=y0-dy;

ly:=dly;

repeat

MoveTo(х0-3,у);LineTo(х0+3,у); // засечка

TextOut(х0-20,у,FloatToStr(1у)); // оцифровка

Pen.Style:=psDot;

MoveTo(х0+3,у); LineTo(x0+w,у); // линия сетки

Pen.Style:=psSolid;

y:=y-dy;

ly:=ly+dly; until (y end;
end;

end.

Особенность приведенной программы заключается в том, что она позволяет задавать шаг сетки и оцифровку. Кроме того, программа дает возможность оцифровывать не каждую линию сетки оси х, а через одну, две, три и т. д. Сделано это для того, чтобы предотвратить возможные наложения изображений чисел оцифровки друг на друга в случае, если эти числа состоят из нескольких цифр.

Ломаная линия

Метод polyline вычерчивает ломаную линию. В качестве параметра метод получает массив типа TPoint. Каждый элемент массива представляет собой запись, поля х и у которой содержат координаты точки перегиба ломаной. Метод Polyline вычерчивает ломаную линию, последовательно соединяя прямыми точки, координаты которых находятся в массиве: первую со второй, вторую с третьей, третью с четвертой и т. д.

В качестве примера использования метода Polyline в листинге 10.3 приведена процедура, которая выводит график изменения некоторой величины. Предполагается, что исходные данные находятся в доступном процедуре массиве Data (тип Integer).

Листинг 10.3. График функции (использование метода Polyline)

procedure TForml.Button1Click(Sender: TObject);
var

gr: array[1..50] of TPoint; // график — ломаная линия
x0,y0: integer; // координаты точки начала координат
dx,dy: integer; // шаг координатной сетки по осям X и Y
i: integer; begin

х0 := 10; у0 := 200; dx :=5; dy := 5;

// заполним массив gr
for i:=l to 50 do begin

gr[i].x := x0 + (i-l)*dx;

gr[i].y := y0 - Data[i]*dy;
end;

// строим график
with forml.Canvas do begin

MoveTo(x0,y0); LineTo(x0,10); // ось Y

MoveTo(x0,y0); LineTo(200,y0); // ось X

Polyline(gr); // график

end;
end;

Метод Polyline можно использовать для вычерчивания замкнутых контуров. Для этого надо, чтобы первый и последний элементы массива содержали координаты одной и той же точки. В качестве примера использования метода Polybine для вычерчивания замкнутого контура в листинге 10.4 приведена программа, которая на поверхности диалогового окна, в точке нажатия кнопки мыши, вычерчивает контур пятиконечной звезды (рис. 10.5). Цвет, которым вычерчивается звезда, зависит от того, какая из кнопок мыши была нажата. Процедура обработки нажатия кнопки мыши (событие MouseDown) вызывает процедуру рисования звезды starLine и передает ей в качестве параметра координаты точки, в которой была нажата кнопка. Звезду вычерчивает процедура starLine, которая в качестве параметров получает координаты центра звезды и холст, на котором звезда должна быть выведена. Сначала вычисляются координаты концов и впадин звезды, которые записываются в массив р. Затем этот массив передается в качестве параметра методу Polyline. При вычислении координат лучей и впадин звезды используются функции sin и cos. Так как аргумент этих функций должен быть выражен в радианах, то значение угла в градусах домножается на величину pi/18о, где pi — это стандартная именованная константа равная числу л.

Листинг 10.4. Вычерчивание замкнутого контура (звезды) в точке нажатия кнопки мыши

unit Stars_; interface

uses

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

TForm1 = class(TForm)

procedure FormMouseDown(Sender: TObject; Button: TMouseButton;

Shift: TShiftState; X, Y: Integer);
private

{ Private declarations }
public

{ Public declarations }
end;

var

Forml: TForml;

implementation

f$R *.dfm}

// вычерчивает звезду

procedure StarLine(x0,y0,r: integer; Canvas: TCanvas);
// x0,y0 — координаты центра звезды

//r — радиус заезды var

р : array [1.. 11] of TPoint;
// массив координат лучей и впадин
a: integer; // угол между осью ОХ и прямой, соединяющей

// центр звезды и конец луча или впадину i: integer;

begin

а := 18; // строим от правого гор. луча
for i:=l to 10 do begin

if (i mod 2=0) then begin // впадина

p[i].x := x0+Round(r/2*cos(a*pi/180) ) ;
p[i] .y:=y0-Round(r/2*sin(a*pi/180) ) ;
end
else

begin // луч

[i] .x:=x0+Round(r*cos (a*pi/180) ) ;
[i] .y:=y0-Round(r*sin(a*pi/180) ) ;
end;

a := a+36;
end;
p[ll].X := p[l].X; // чтобы замкнуть контур звезды

Canvas. Polyline (р) ; // начертить звезду
end;

// нажатие кнопки мыши

procedure TForm1 . FormMouseDown { Sender : TObject; Button: TMouseButton;

Shift: TShiftState; X, Y: Integer);
begin

if Button = mbLeft // нажата левая кнопка?
then Form1. Canvas . Pen . Color : = clRed
else Form1. Canvas. Pen. Color := clGreen;
StarLine(x, y, 30, Forml. Canvas );
end;
end.


Рис.10.5. Звезда

Примечание

Обратите внимание, что размер массива р на единицу больше, чем количество концов и впадин звезды, и что значения первого и последнего элементов массива совпадают.

Метод базовой точки

При программировании сложных изображений, состоящих из множества элементов, используется метод, который называется методом базовой точки. Суть этого метода заключается в следующем:

1. Выбирается некоторая точка изображения, которая принимается за базовую.

2. Координаты остальных точек отсчитываются от базовой точки.

3. Если координаты точек изображения отсчитывать от базовой в относительных единицах, а не в пикселах, то обеспечивается возможность масштабирования изображения.

На рис. 10.17 приведено изображение кораблика. Базовой точкой является точка с координатами (X0 Y0). Координаты остальных точек отсчитываются именно от этой точки.




Рис. 10.17. Определение координат изображения относительно базовой точки

В листинге 10.9 приведен текст программы, которая выводит на экран изображение перемещающегося кораблика.

Листинг 10.9. Кораблик

unit ship_;

interface

uses

Windows, Messages, SysUtils, Classes,
Graphics, Controls, Forms, Dialogs,
StdCtrls, ExtCtrls;

type

TForm1 = class(TForm)

Timer1: TTimer;

procedure Timer1Timer(Sender: TObject);

procedure FormActivate(Sender: TObject);
private

{ Private declarations } public

{ Public declarations } end;

var

Form1: TForm1;

x,y: integer; // координаты корабля (базовой точки)

implementation

{$R *.DFM}

// вычерчивает кораблик

procedure Titanik(x,y: integer; // координаты базовой точки

color: TColor); // цвет корабля
const dx = 5; dy = 5;
var

buf: TColor;
begin

with form1.canvas do begin

buf:=pen.Color; // сохраним текущий цвет
pen.Color:=color;
// установим нужный цвет
// рисуем . . .

// корпус MoveTo(x,y);

LineTo(x,y-2*dy) ;
LineTo (x+10*dx, y-2*dy) ;
LineTo (x+ll*dx, y-3*dy) ;
LineTo (x+17*dx,y-3*dy) ;
LineTo (x+14*dx, y) ;
LineTo (x,y) ;

// надстройка
MoveTo(x+3*dx,y-2*dy) ;
LineTo (x+4*dx, y-3*dy) ;
LineTo (x+4*dx, y-4*dy) ;
LineTo (x+13*dx,y-4*dy) ;
LineTo (x+13*dx, y-3*dy) ;
MoveTo(x+5*dx,y-3*dy) ;
LineTo (x+9*dx, y-3*dy) ;

// капитанский мостик

Rectangle (x+8*dx, y-4*dy, x+ll*dx, y-5*dy)

// труба

Rectangle (x+7*dx, y-4*dy, x+8*dx, y-7*dy) ;

// иллюминаторы

Ellipse (x+ll*dx,y-2*dy,x+12*dx,y-l*dy) ;

Ellipse (x+13*dx, y-2*dy, x+14*dx, y-l*dy) ;

// мачта

MoveTo(.x+10*dx,y-5*dy) ; LineTo(x+10*dx,y-10*dy);

// оснастка

MoveTo(x+17*dx,y-3*dy);
LineTo(x+10*dx,y-10*dy);
LineTo(x,y-2*dy);

pen.Color:=buf; // восстановим старый цвет карандаша
end;
end;

// обработка сигнала таймера

procedure TForm1.Timer1Timer(Sender: TObject);
begin

Titanik(x,y,form1.color); // стереть рисунок
if x < Form1.ClientWidth
then x := x+5
else begin // новый рейс x := 0;

у := Random(50) + 100;
end;

Titanik(x,у,clWhite); // нарисовать в новой точке end;

procedure TForml.FormActivate(Sender: TObject);
begin

x:=0; y:=100;

Form1.Color:=clNavy;

Timerl.Interval := 50; // сигнал таймера каждые 50 миллисекунд
end;

end.

Отрисовку и стирание изображения кораблика выполняет процедура Titanik, которая получает в качестве параметров координаты базовой точки и цвет, которым надо вычертить изображение кораблика. Если при вызове процедуры цвет отличается от цвета фона формы, то процедура рисует кораблик, а если совпадает — то "стирает". В процедуре Titanik объявлены константы dx и dy, определяющие шаг (в пикселах), используемый при вычислении координат точек изображения. Меняя значения этих констант, можно проводить масштабирование изображения.

Методы вычерчивания графических примитивов

Любая картинка, чертеж, схема могут рассматриваться как совокупность графических примитивов: точек, линий, окружностей, дуг и др. Таким образом, для того чтобы на экране появилась нужная картинка, программа должна обеспечить вычерчивание (вывод) графических примитивов, составляющих эту картинку.

Вычерчивание графических примитивов на поверхности компонента (формы или области вывода иллюстрации) осуществляется применением соответствующих методов к свойству Canvas этого компонента.

Многоугольник

Метод Polygon вычерчивает многоугольник. В качестве параметра метод получает массив типа TPoint. Каждый элемент массива представляет собой запись, поля (х,у) которой содержат координаты одной вершины многоугольника. Метод Polygon вычерчивает многоугольник, последовательно соединяя прямыми линиями точки, координаты которых находятся в массиве: первую со второй, вторую с третьей, третью с четвертой и т. д. Затем соединяются последняя и первая точки.

Цвет и стиль границы многоугольника определяются значениями свойства Реп, а цвет и стиль заливки области, ограниченной линией границы, — значениями свойства Brush, причем область закрашивается с использованием текущего цвета и стиля кисти.

Ниже приведена процедура, которая, используя метод polygon, вычерчивает треугольник:

procedure TForm1.Button2Click(Sender: TObject);
var

pol: array[1..3] of TPoint; // координаты точек треугольника
begin

pol[1].x := 10;

polf1].y := 50;

pol[2].x := 40;
pol[2].y := 10;
pol[3].х := 70;
pol[3].у := 50;
Form1.Canvas.Polygon(pol);
end;

Мультипликация

Под мультипликацией обычно понимается движущийся и меняющийся рисунок. В простейшем случае рисунок может только двигаться или только меняться.

Как было показано выше, рисунок может быть сформирован из графических примитивов (линий, окружностей, дуг, многоугольников и т. д.). Обеспечить перемещение рисунка довольно просто: надо сначала вывести рисунок на экран, затем через некоторое время стереть его и снова вывести этот же рисунок, но уже на некотором расстоянии от его первоначального положения. Подбором времени между выводом и удалением рисунка, а также расстояния между старым и новым положением рисунка (шага перемещения), можно добиться того, что у наблюдателя будет складываться впечатление, что рисунок равномерно движется по экрану.

Следующая простая программа, текст которой приведен в листинге 10.8, а вид формы — на рис. 10.15, демонстрирует движение окружности от левой к правой границе окна программы.


Рис. 10.15. Форма программы Движущаяся окружность

Листинг 10.8. Движущаяся окружность

unit mcircle_;

interface

uses

Windows, Messages, SysUtils, Classes,
Graphics, Controls, Forms,
Dialogs, ExtCtrls, StdCtrls;

type

TForm1 = class(TForm) Timer1: TTimer;

procedure Timer1Timer(Sender: TObject};
procedure FormActivate(Sender: TObject);
private

{ Private declarations }
public

{ Public declarations }
end;

implementation

{$R *.DFM}

var

Form1: TForml;

x,y: byte; // координаты центра окружности

dx: byte; // приращение координаты x при движении окружности

// стирает и рисует окружность на новом месте

procedure Ris;

begin

// стереть окружность

form1.Canvas.Pen.Color:=form1.Color;

form1.Canvas.Ellipse(x,y,x+10,y+10);

x:=x+dx;

// нарисовать окружность на новом месте

form1.Canvas.Pen.Color:=clBlack;

form1.Canvas.Ellipse(x,y, x+10, y+10) ;
end;

// сигнал от таймера

procedure TForm1.Timer1Timer(Sender: TObject);
begin Ris; end;

procedure TForm1.FormActivate(Sender: TObject);
begin

x:=0;

y:=10;

dx:=5;

timer1.Interval:=50;
// период возникновения события OnTimer —0.5 сек

form1.canvas.brush.color:=forml.color;
end;

end.

Основную работу выполняет процедура Ris, которая стирает окружность и выводит ее на новом месте. Стирание окружности выполняется путем перерисовки окружности поверх нарисованной, но цветом фона.

Для обеспечения периодического вызова процедуры Ris в форму программы добавлен невизуальный компонент Timer (таймер), значок которого находится на вкладке System палитры компонентов (рис. 10.16). Свойства компонента Timer, перечислены в табл. 10.9.


Рис. 10.16. Значок компонента Timer

Таблица 10.9. Свойства компонента Timer

	Свойство	Определяет
	Name Interval Enabled	Имя компонента. Используется для доступа к компоненту Период генерации события OnTimer. Задается в миллисекундах Разрешение работы. Разрешает (значение True) или запрещает (значение False) генерацию события OnTimer

Добавляется компонент Timer к форме обычным образом, однако, поскольку компонент Timer является невизуальным, т. е. во время работы программы не отображается на форме, его значок можно поместить в любое место формы.

Компонент Timer генерирует событие OnTimer. Период возникновения события OnTimer измеряется в миллисекундах и определяется значением свойства Interval. Следует обратить внимание на свойство Enabled. Оно дает возможность программе "запустить" или "остановить" таймер. Если значение свойства Enabled равно False, то событие OnTimer не возникает.

Событие onTimer в рассматриваемой программе обрабатывается процедурой TimeriTimer, которая, в свою очередь, вызывает процедуру Ris. Таким образом, в программе реализован механизм периодического вызова процедуры
Ris.

Примечание

Переменные х, у (координаты центра окружности) и dx (приращение координаты х при движении окружности) объявлены вне процедуры Ris, т. е. они являются глобальными. Поэтому надо не забыть выполнить их инициализацию (в программе инициализацию глобальных переменных реализует процедура FormActivate).

Окружность и эллипс

Метод Ellipse вычерчивает эллипс или окружность, в зависимости от значений параметров. Инструкция вызова метода в общем виде выглядит следующим образом:

Объект.Canvas.Ellipse(x1,y1, х2,у2]

где:

объект — имя объекта (компонента), на поверхности которого выполняется вычерчивание;

x1, y1, х2, у2 — координаты прямоугольника, внутри которого вычерчивается эллипс или, если прямоугольник является квадратом, окружность (рис. 10.6).

Рис. 10.6. Значения параметров метода Ellipse определяют вид геометрической фигуры

Цвет, толщина и стиль линии эллипса определяются значениями свойства Реп, а цвет и стиль заливки области внутри эллипса — значениями свойства Brush поверхности (canvas), на которую выполняется вывод.

Подключение файла ресурсов

Для того чтобы ресурсы были доступны программе, необходимо в текст программы включить инструкцию (директиву), которая сообщит компилятору, что в файл исполняемой программы следует добавить содержимое файла ресурсов.

В общем виде эта директива выглядит следующим образом:

{$R ФайлРесурсов}

где ФайлРесурсов — имя файла ресурсов. Например, директива может выглядеть так:

{$R images.res}

Директиву включения файла ресурсов в файл исполняемой программы обычно помещают в начале текста модуля.

Примечание

Если имена файла модуля программы и файла ресурсов совпадают, то вместо имени файла ресурсов можно поставить "*". В этом случае директива включения файла ресурсов в файл исполняемой программы выглядит так:

{$R *.res}

Загрузить картинку из ресурса в переменную типа TBitMap можно при помощи метода LoadFromResourceName, который имеет два параметра: идентификатор программы и имя ресурса. В качестве идентификатора программы используется глобальная переменная Hinstance. Имя ресурса должно быть представлено в виде строковой константы.

Например, инструкция загрузки картинки в переменную Pic может выглядеть так:

Pic.LoadFromResourceName(Hinstance,'FACTORY') ;

В качестве примера в листинге 10.11 приведен текст программы, в которой изображение фона и самолета загружается из ресурсов.

Листинг 10.11. Пример загрузки картинок из ресурса

unit aplanel_;

{$R images.res} // включить файл ресурсов interface

uses

Windows, Messages, SysUtils, Classes,
Graphics, Controls, Forms, Dialogs,
ExtCtrls, StdCtrls, Buttons;

type

TForm1 = class(TForm)

Timer1: TTimer;

Image1: ТImage;

procedure FormActivate(Sender: TObject);

procedure Timer1Timer(Sender: TObject);

procedure FormClose(Sender: TObject;
var Action: TCloseAction); private

{ Private declarations } public

{ Public declarations } end;

var

Form1: TForm1;

Back, bitmap, Buf : TBitMap;
// фон, картинка, буфер

BackRct, BufRet: TRect;
// область фона, картинки, буфера

х,у:integer;
// координаты левого верхнего угла картинки

W,H: integer; // размеры картинки

implementation

{$R *.DFM}

procedure TForm1.FormActivate(Sender: TObject);
begin

Back := TBitmap.Create; // фон

bitmap := TBitmap.Create; // картинка

Buf := TBitmap.Create; // буфер

// загрузить из ресурса фон

Back.LoadFromResourceName(HInstance,'FACTORY');

Forml.Image1.canvas.Draw(0,0,Back);

// загрузить из ресурса картинку, которая будет двигаться
bitmap.LoadFromResourceName(HInstance,'APLANE');
bitmap.Transparent := True;
bitmap.TransParentColor := bitmap.canvas.pixels[1,1];

// создать буфер для сохранения копии области фона, на которую

// накладывается картинка

W:= bitmap.Width;

Н:= bitmap.Height;

Buf.Width:= W;

Buf.Height:=H;

Buf.Palette:=Back.Palette; // Чтобы обеспечить соответствие палитр !!

Buf.Canvas.CopyMode:=cmSrcCopy;

BufRct:=Bounds(0,0,W,H);

x:=-W; y:=20;

// определим сохраняемую область фона
BackRct:=Bounds(x,y,W,H); // и сохраним ее

Buf.Canvas.CopyRect(BufRet,Back.Canvas, BackRct);
end;

procedure TForm1.Timer1Timer(Sender: TObject);
begin

// восстановлением фона (из буфера) удалим рисунок Form1.image1.canvas.Draw(x,y, Buf);

x:=x+2;

if x>form1.Image1.Width then x:=-W;

// определим сохраняемую область фона

BackRct:=Bounds(x,у,W,H);

// сохраним ее копию

Buf.Canvas.CopyRect(BufRct,Back.Canvas,BackRct);

// выведем рисунок

Form1.image1.canvas.Draw(x,y,bitmap);
end;

procedure TForm1.FormClose(Sender: TObject;
var Action: TCloseAction);
begin

Back.Free;

bitmap.Free ;

Buf.Free;
end;

end.

Преимущества загрузки картинок из ресурса программы очевидны: при распространении программы не надо заботиться о том, чтобы во время работы программы были доступны файлы иллюстраций, все необходимые программе картинки находятся в исполняемом файле.

Прямоугольник

Прямоугольник вычерчивается методом Rectangle, инструкция вызова которого в общем виде выглядит следующим образом:

Объект.Canvas.Rectangle(x1, y1,x2, y2)

где:

объект — имя объекта (компонента), на поверхности которого выполняется вычерчивание;

x1, y1 и х2, у2 — координаты левого верхнего и правого нижнего углов прямоугольника.

Метод RoundRec тоже вычерчивает прямоугольник, но со скругленными углами. Инструкция вызова метода RoundRec выглядит так:

Объект.Canvas.RoundRec(x1,y1,х2, у2, х3, у3)
где:

x1, y1, х2, у2 -- параметры, определяющие положение углов прямоугольника, в который вписывается прямоугольник со скругленными углами;

х3 и у3 — размер эллипса, одна четверть которого используется для вычерчивания скругленного угла (рис. 10.8).

Рис. 10.8. Метод RoundRec вычерчивает прямоугольник со скругленными углами

Вид линии контура (цвет, ширина и стиль) определяется значениями свойства Реп, а цвет и стиль заливки области внутри прямоугольника — значениями свойства Brush поверхности (canvas), на которой прямоугольник вычерчивается.

Есть еще два метода, которые вычерчивают прямоугольник, используя в качестве инструмента только кисть (Brush). Метод FillRect вычерчивает закрашенный прямоугольник, а метод FrameRect — только контур. У каждого из этих методов лишь один параметр — структура типа TRect. Поля структуры TRect содержат координаты прямоугольной области, они могут быть заполнены при помощи функции Rect.

Ниже в качестве примера использования методов FillRect и FrameRect приведена процедура, которая на поверхности формы вычерчивает прямоугольник с красной заливкой и прямоугольник с зеленым контуром.

procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject);
var

r1, r2: TRect; // координаты углов прямоугольников

begin

// заполнение полей структуры

// зададим координаты углов прямоугольников

r1 := Rect(20,20,60,40);

r2 := Rect(10,10,40,50);

with fоrm1.Canvas do begin

Brush.Color := clRed;

FillRect(r1); // закрашенный прямоугольник
Brush.Color := clGreen;

FrameRect(r2}; // только граница прямоугольника
end;
end;

Просмотр "мультика"

Теперь рассмотрим, как можно реализовать вывод в диалоговом окне программы простого "мультика", подобного тому, который можно видеть в диалоговом окне Установка связи при подключении к Internet .

Эффект бегущего между телефоном и компьютером красного квадратика достигается за счет того, что в диалоговое окно выводятся сменяющие друг друга картинки.

Кадры мультика обычно находятся в одном файле или в одном ресурсе. Перед началом работы программы они загружаются в буфер, в качестве которого удобно использовать объект типа TBitMap. Задача процедуры, реализующей вывод мультика, состоит в том, чтобы выделить очередной кадр и вывести его в нужное место формы.

Вывести кадр на поверхность формы можно применением метода copyRect к свойству canvas этой формы. Метод CopyRect копирует прямоугольную область одной графической поверхности на другую.

Инструкция применения метода CopyRect в общем виде выглядит так:

Canvas1.CopyRect(Область1, Canvas2, 06ласть2)

где:

canvas1 — графическая поверхность, на которую выполняется копирование;

Canvas2 — графическая поверхность, с которой выполняется копирование;

параметр Область2 —- задает положение и размер копируемой прямоугольной области, а параметр областьi — положение копии на поверхности Canvas1.

В качестве параметров область! и область2 используются структуры типа TRect, поля которых определяют положение и размер области.

Заполнить поля структуры TRect можно при помощи функции Bounds, инструкция обращения к которой в общем виде выглядит так:

Bounds(x,у,Width,Height)

где:

х и у — координаты левого верхнего угла области;

width и Height — ширина и высота области.

Следующая программа, текст которой приведен в листинге 10.12, выводит в диалоговое окно простой мультик — дельфийскую колонну, вокруг которой "летает" некоторый объект. На рис. 10.19 приведены кадры этого мультика (содержимое файла film.bmp).

Диалоговое окно программы приведено на рис. 10.20, оно содержит один единственный компонент — таймер.




Рис. 10.19. Кадры мультика



Рис. 10.20. Форма программы

Тистинг 10.12. Мультик (использование метода CopRect)

unit multik ;

interface

uses

Windows, Messages, SysUtils, Classes,
Graphics, Controls, Forms, Dialogs,

ExtCtrls, StdCtrls;

type

TForm1 = class(TForm)

Timer1: TTimer;

procedure FormActivate(Sender: TObject);

procedure Timer1Timer(Sender: TObject);
private

{ Private declarations }
public

{ Public declarations }
end;

var

Form1l: TForm1;

implementation

($R *.DFM}

const

FILMFILE = 'film2.bmp'; // фильм — bmp-файл
N_KADR=12; // кадров в фильме (для данного файла)

var

Film: TBitMap; // фильм — все кадры

WKadr,HKadr: integer; // ширина и высота кадра

CKadr: integer; // номер текущего кадра

RectKadr: TRect; // положение и размер кадра в фильме

Rect1 : Trect; // координаты и размер области отображения фильма

procedure TForm1.FormActivate(Sender: TObject);
begin

Film := TBitMap.Create;
Film.LoadFromFile(FILMFILE);
WKadr := Round(Film.Width/N_Kadr);
HKadr := Film.Height;

Rect1 := Bounds(10,10,WKadr,HKadr);
Ckadr:=0;

Form1.Timerl.Interval := 150; // период обновления кадров — 0.15 с
Form1.Timerl.Enabled:=True; // запустить таймер
end;

// отрисовка кадра procedure DrawKadr;
begin

// определим положение текущего кадра в фильме
RectKadr:=Bounds(WKadr*CKadr,0,WKadr,HKadr);

// вывод кадра из фильма

Form1.Canvas.CopyRect(Rect1,Film*.Canvas,RectKadr);

// подготовимся к выводу следующего кадра
CKadr := CKadr+1;
if CKadr = N_KADR then CKadr:=0;:

end;

// обработка сигнала от таймера

procedure TForm1.Timer1Timer(Sender: TObject);

begin

DrawKadr;
end;

end.

Программа состоит из трех процедур. Процедура TForm1. FormActivate создает объект Film и загружает в него фильм — BMP-файл, в котором находятся кадры фильма. Затем, используя информацию о размере загруженного битового образа, процедура устанавливает значения характеристик кадра: высоту и ширину.

После этого создается объект Kadr (типа TBitMap), предназначенный для хранения текущего кадра. Следует обратить внимание, что после создания объекта Kadr принудительно устанавливаются значения свойств width и Height. Если этого не сделать, то созданный объект будет существовать, однако память для хранения битового образа не будет выделена. В конце своей работы процедура TForml. FormActivate устанавливает номер текущего кадра и запускает таймер.

Основную работу в программе выполняет процедура DrawKadr, которая выделяет из фильма очередной кадр и выводит его в форму. Выделение кадра и его отрисовку путем копирования фрагмента картинки с одной поверхности на другую выполняет метод copyRect (рис. 10.21), которому в качестве параметров передаются координаты области, куда нужно копировать, поверхность и положение области, откуда нужно копировать. Положение фрагмента в фильме, т. е. координата х левого верхнего угла, определяется умножением ширины кадра на номер текущего кадра. Запускает процедуру DrawKadr процедура TForm1.Timer1Timer, обрабатывающая событие OnTiner.


Рис. 10.21. Инструкция Canvas1. CopyRect (Rect1, Canvas2, Rect2) копирует в область Rectl поверхности Canvasl область Rect2 с поверхности Canvas2

Создание файла ресурсов

Для того чтобы воспользоваться возможностью загрузки картинки из ресурса, необходимо сначала создать файл ресурсов, поместив в него нужные картинки.

Файл ресурсов можно создать при помощи утилиты Image Editor (Редактор изображений), которая запускается выбором команды Image Editor меню Tools.

Для того чтобы создать новый файл ресурсов, надо из меню File выбрать команду New, а затем в появившемся подменю — команду Resource File (Файл ресурсов)

В результате открывается окно нового файла ресурсов, а в строке меню окна Image Editor появляется новый пункт — Resource.

Для того чтобы в этот файл добавить новый ресурс, необходимо выбрать команду New меню Resource и из открывшегося списка — тип ресурса. В данном случае следует выбрать Bitmap (битовый образ). После выбора Bitmap открывается диалоговое окно Bitmap Properties (Свойства битового образа), используя которое можно установить размер (в пикселах) и количество цветов создаваемой картинки.

Нажатие кнопки ОК в диалоговом окне Bitmap Properties вызывает появление элемента Bitmap1 в иерархическом списке Contents. Этот элемент соответствует новому ресурсу, добавленному в файл .

Bitmap1 — это автоматически созданное имя ресурса, которое может быть изменено выбором команды Rename меню Resource и вводом нужного имени. После изменения имени Bitmap1 можно приступить к созданию битового образа. Для этого необходимо выбрать команду Edit меню Resource, в результате чего открывается окно графического редактора.

Графический редактор Image Editor предоставляет программисту стандартный для подобных редакторов набор инструментов, используя которые можно нарисовать нужную картинку. Если во время работы надо изменить масштаб отображения картинки, то для увеличения масштаба следует выбрать команду Zoom In меню View, а для уменьшения — команду Zoom Out. Увидеть картинку в реальном масштабе можно, выбрав команду Actual Size меню View.

Если нужная картинка уже существует в виде отдельного файла, то ее можно через буфер обмена (clipboard) поместить в битовый образ файла ресурсов. Делается это следующим образом.

1. Сначала надо запустить графический редактор, например Microsoft Paint, загрузить в него файл картинки и выделить всю картинку или ее часть. В процессе выделения следует обратить внимание на информацию о размере (в пикселах) выделенной области (Paint выводит размер выделяемой области в строке состояния). Затем, выбрав команду Копировать меню Правка, следует поместить копию выделенного фрагмента в буфер.

2. Далее нужно переключиться в Image Editor, выбрать ресурс, в который надо поместить находящуюся в буфере картинку, и установить значения характеристик ресурса в соответствии с характеристиками картинки, находящейся в буфере. Значения характеристик ресурса вводятся в поля диалогового окна Bitmap Properties, которое открывается выбором команды Image Properties меню Bitmap. После установки характеристик ресурса можно вставить картинку в ресурс, выбрав команду Past меню Edit.

3. После добавления всех нужных ресурсов файл ресурса следует сохранить в том каталоге, где находится программа, для которой этот файл создается. Сохраняется файл ресурса обычным образом, т. е. выбором команды Save меню File. Image Editor присваивает файлу ресурсов расширение res.

Точка

Поверхности, на которую программа может осуществлять вывод графики, соответствует объект Canvas. Свойство pixels, представляющее собой двумерный массив типа TColor, содержит информацию о цвете каждой точки графической поверхности. Используя свойство Pixels, можно задать тре-

буемый цвет для любой точки графической поверхности, т. е. "нарисовать" точку. Например, инструкция

Form1.Canvas.Pixels[10,10]:=clRed

окрашивает точку поверхности формы в красный цвет.

Размерность массива pixels определяется размером графической поверхности. Размер графической поверхности формы (рабочей области, которую также называют клиентской) задается значениями свойств ciientwidth и ClientHeight, а размер графической поверхности компонента image — значениями свойств width и Height. Левой верхней точке рабочей области формы соответствует элемент pixels [0,0], а правой нижней -Pixels[Ciientwidth - 1,ClientHeight - 1].

Свойство Pixels можно использовать для построения графиков. График строится, как правило, на основе вычислений по формуле. Границы диапазона изменения аргумента функции являются исходными данными. Диапазон изменения значения функции может быть вычислен. На основании этих данных можно вычислить масштаб, позволяющий построить график таким образом, чтобы он занимал всю область формы, предназначенную для вывода графика.

Например, если некоторая функция f(x) может принимать значения от нуля до 1000, и для вывода ее графика используется область формы высотой в 250 пикселов, то масштаб оси Y вычисляется по формуле: т = 250/1000. Таким образом, значению f(x) = 70 будет соответствовать точка с координатой Y =233. Значение координаты Y вычислено по формуле

Y= h -f(x) х т = 250 - 70х(250/1000),
где h - высота области построения графика.

Обратите внимание на то, что точное значение выражения 250 - 70х(250/1000) равно 232,5. Но т. к. индексом свойства pixels, которое используется для вывода точки на поверхность Canvas, может быть только целое значение, то число 232,5 округляется к ближайшему целому, которым является число 233.

Следующая программа, текст которой приведен в листинге 10.5, используя свойство pixels, выводит график функции у = 2 sin(jc) e*/5. Для построения графика используется вся доступная область формы, причем если во время работы программы пользователь изменит размер окна, то график будет выведен заново с учетом реальных размеров окна.

Листинг 10.5. График функции

unit grfunc_;

interface

Windows, Messages, SysUtils, Classes,
Graphics, Controls, Forms, Dialogs;

type

TForm1 = class(TForm)

procedure FormPaint(Sender: TObject);
procedure FormResize(Sender: TObject);
private

{ Private declarations }
public

{Public declarations }
end;

var

Forml: TForml;

implementation

{$R *.DFM}

// Функция, график которой надо построить
Function f(x:real):real;
begin

f:=2*Sin(x)*exp(x/5) ;
end;

// строит график функции

procedure GrOfFunc;

var

x1,x2:real; // границы изменения аргумента функции
y1,y2:real; // границы изменения значения функции
х:real; // аргумент функции
у:real; // значение функции в точке х
dx:real; // приращение аргумента

l,b:integer; // левый нижний угол области вывода графика
w,h:integer; // ширина и высота области вывода графика
mx,my:real; // масштаб по осям X и Y
х0,у0:integer; // точка — начало координат

begin

// область вывода графика

l:=10; // X — координата левого верхнего угла

b:=Forml.ClientHeight-20;
//У — координата левого верхнего угла

h:=Forml.ClientHeight-40; // высота

w:=Forml.Width-40; // ширина

x1:=0; // нижняя граница диапазона аргумента

х2:=25; // верхняя граница диапазона аргумента
dx:=0.01; // шаг аргумента

// найдем максимальное и минимальное значения

// функции на отрезке [x1,x2]

y1:=f(xl); // минимум

y2:=f(xl); //максимум

x:=x1;

repeat

У := f (х);

if у < yl then yl:=y;

if у > у2 then y2:=y;

х:=x+dx; until (x >= х2);

// вычислим масштаб

my:=h/abs(y2-yl); // масштаб по оси Y

mx:=w/abs(x2-xl); // масштаб по оси X

х0:=1;

у0:=b-Abs(Round(y1*my)) ;

with form1.Canvas do

begin

// оси

MoveTo(l,b);LineTo(l,b-h);

MoveTo(x0,y0);LineTo(x0+w,y0);

TextOut(l+5,b-h,FloatToStrF(y2,ffGeneral,6,3));

TextOut(l+5,b,FloatToStrF(yl,ffGeneral,6,3));

// построение графика

x:=xl; repeat

y:=f(x);

Pixels[x0+Round(x*mx),y0-Round(y*my)]:=clRed;
x:=x+dx;

until (x >= x2);
end;
end;

procedure TForm1.FormPaint(Sender: TObject);
begin

GrOfFunc; end;

// изменился размер окна программы
procedure TForm1.FormResize(Sender: TObject);
begin

// очистить форму

forml.Canvas.FillRect(Rect(0,0,ClientWidth,
ClientHeight));

// построить график

GrOfFunc;
end;

end.

Основную работу выполняет процедура GrOfFunc, которая сначала вычисляет максимальное (у2) и минимальное (yl) значения функции на отрезке [x1l,x2]. Затем, используя информацию о ширине (Forml.Clientwidth -40) и высоте (Form1.ClientHeight - 40) области вывода графика, вычисляет масштаб по осям X (mх) иY(mу).

Высота и ширина области вывода графика определяется размерами рабочей (клиентской) области формы, т. е. без учета области заголовка и границ. После вычисления масштаба процедура вычисляет координату у горизонтальной оси (уо) и вычерчивает координатные оси графика. Затем выполняется непосредственное построение графика (рис. 10.10).

Вызов процедуры GrOfFunc выполняют процедуры обработки событий onPaint и onFormResize. Процедура TForm1. FormPaint обеспечивает вычерчивание графика после появления формы на экране в результате запуска программы, а также после появления формы во время работы программы, например, в результате удаления или перемещения других окон, полностью или частично перекрывающих окно программы. Процедура TForm1.FormResize обеспечивает вычерчивание графика после изменения размера формы.


Рис. 10.10. График, построенный процедурой GrOfFunc

Приведенная программа довольно универсальна. Заменив инструкции в теле функции f (х), можно получить график другой функции. Причем независимо от вида функции ее график будет занимать всю область, предназначенную для вывода.

Примечание

Рассмотренная программа работает корректно, если функция, график которой надо построить, принимает как положительные, так и отрицательные значения. Если функция во всем диапазоне только положительная или только отрицательная, то в программу следует внести изменения. Какие — пусть это будет упражнением для читателя.

Вывод иллюстраций

Наиболее просто вывести иллюстрацию, которая находится в файле с расширением bmp, jpg или ico, можно при помощи компонента image, значок которого находится на вкладке Additional палитры (рис. 10.11).


Рис. 10.11. Значок компонента Image

В табл. 10.8 перечислены основные свойства компонента image.

Таблица 10.8. Свойства компонента image

	Свойство	Определяет
	Picture Width, Height AutoSize Strech Visible	Иллюстрацию, которая отображается в поле компонента Размер компонента. Если размер компонента меньше размера иллюстрации, и значение свойств AutoSize и strech равно False, то отображается часть иллюстрации Признак автоматического изменения размера компонента в соответствии с реальным размером иллюстрации Признак автоматического масштабирования иллюстрации в соответствии с реальным размером компонента. Чтобы было выполнено масштабирование, значение свойства AutoSize должно быть False Отображается ли компонент, и, соответственно, иллюстрация, на поверхности формы

Иллюстрацию, которая будет выведена в поле компонента image, можно задать как во время разработки формы приложения, так и во время работы программы.

Во время разработки формы иллюстрация задается установкой значения свойства picture путем выбора файла иллюстрации в стандартном диалоговом окне, которое появляется в результате щелчка на командной кнопке Load окна Picture Editor (рис. 10.12). Чтобы запустить Image Editor, нужно в окне Object Inspector выбрать свойство Picture и щелкнуть на кнопке с тремя точками.

Если размер иллюстрации больше размера компонента, то свойству strech нужно присвоить значение True и установить значения свойств width и Height пропорционально реальным размерам иллюстрации.

Чтобы вывести иллюстрацию в поле компонента image во время работы программы, нужно применить метод LoadFromFile к свойству Picture, указав в качестве параметра имя файла иллюстрации. Например, инструкция

Form1.Image1.Picture.LoadFromFile('e:\temp\bart.bmp')

загружает иллюстрацию из файла bart.bmp и выводит ее в поле вывода иллюстрации (imagel).

Метод LoadFromFile позволяет отображать иллюстрации различных графических форматов: BMP, WMF, JPEG (файлы с расширением jpg).

Следующая программа, ее текст приведен в листинге 10.6, использует компонент image для просмотра иллюстраций, которые находятся в указанном пользователем каталоге. Диалоговое окно программы приведено на рис. 10.13.


Рис. 10.12. Окно Picture Editor


Рис. 10.13. Слайд-проектор

Листинг 10.6. Слайд-проектор

unit shpic_;

interface

uses

Windows, Messages, SysUtils, Classes,
Graphics, Controls, Forms,

Dialogs, ExtCtrls, StdCtrls, Menu

type

TForm1 = class(TForm) Image1: ТImage;
Button1: TButton;

procedure FormActivate(Sender: TObject);
procedure ButtonlClick(Sender: TObject);

private

{ Private declarations }
public

{ Public declarations }
end;

var

Form1: TForm1;

aSearchRec : TSearchRec;

aPath : String; // каталог, в котором находятся иллюстрации

aFile : String; // файл иллюстрации

iw,ih: integer; // первоначальный размер компонента Image

implementation

$R *.DFM}

// изменение размера области вывода иллюстрации

// пропорционально размеру иллюстрации
Procedure Scalelmage;
var

pw, ph : integer; // размер иллюстрации
scaleX, scaleY : real; // масштаб по Х и Y
scale : real; // общий масштаб
begin

// иллюстрация уже загружена

// получим ее размеры

pw := Form1.Image1.Picture.Width;

ph := Form1.Image1.Picture.Height;

if pw > iw // ширина иллюстрации больше ширины компонента Image

then scaleX := iw/pw // нужно масштабировать
else scaleX := 1;

if ph > ih // высота иллюстрации больше высоты компонента
then scaleY := ih/ph // нужно масштабировать
else scaleY := 1;

// выберем наименьший коэффициент
if scaleX < scaleY

then scale := scaleX

else scale := scaleY;

// изменим размер области вывода иллюстрации

Form1.Image1.Height := Round(Form1.Image1.Picture.Height*scale)
Form1.Image1.Width := Round(Form1.Image1.Picture.Width*scale);
// т. к. Strech = True и размер области пропорционален
// размеру картинки, то картинка масштабируется без искажений
end;

// вывести первую иллюстрацию

procedure FirstPicture;

var

r : integer; // результат поиска файла
begin

aPath := 'f:\temp\';

r := FindFirst(aPath+'*.bmp',faAnyFile,aSearchRec);

if г = 0 then

begin // в указанном каталоге есть bmp-файл
aFile := aPath + aSearchRec.Name;

Form1.Image1.Picture.LoadFromFile(aFile); // загрузить

// иллюстрацию

Scalelmage; //-установить размер компонента
Image r := FindNext(aSearchRec); // найти следующий файл
if r = 0 then // еще есть файлы иллюстраций

Forml.Button1.Enabled := True;
end;
end;

// вывести следующую иллюстрацию
Procedure NextPicture();

var

r : integer;
begin

aFile := aPath + aSearchRec.Name;

Forml.Image1.Picture.LoadFromFile(aFile);

Scalelmage;

// подготовим вывод следующей иллюстрации

r := FindNext(aSearchRec); // найти следующий файл

if r<>0

then // больше нет иллюстраций

Forml.Buttonl.Enabled := False;
end;

procedure TForml.FormActivate(Sender: TObject);
begin

Image1.AutoSize := False; // запрет автоизменения размера компонента
Image1.Stretch := True; // разрешим масштабирование
// запомним первоначальный размер области вывода иллюстрации
iw := Imagel.Width;
in := imagel.Height;

Button1.Enabled := False; // сделаем недоступной кнопку Дальше
FirstPicture; // вывести первую иллюстрацию
end;

//щелчок на кнопке Дальше

procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject);
begin

NextPicture;
end;

end.

Программа выполняет масштабирование выводимых иллюстраций без искажения, чего нельзя добиться простым присвоением значения True свойству strech. Загрузку и вывод первой и остальных иллюстраций выполняют соответственно процедуры FirstPicture и NextPicture. Процедура FrirstPicture использует функцию FindFirst для того, чтобы получить имя первого BMP-файла. В качестве параметров функции FindFirst передаются:

имя каталога, в котором должны находиться иллюстрации;

структура asearchRec, поле Name которой, в случае успеха, будет содержать имя файла, удовлетворяющего критерию поиска;

маска файла иллюстрации.

Если в указанном при вызове функции FindFirst каталоге есть хотя бы один BMP-файл, значение функции будет равно нулю. В этом случае метод LoadFromFiie загружает файл иллюстрации, после чего вызывается функция scaieimage, которая устанавливает размер компонента пропорционально размеру иллюстрации. Размер загруженной иллюстрации можно получить, обратившись к свойствам Form1.Image1.Picture.Width и Form1.Шmage1.Picture.Height, значения которых не зависят от размера компонента Image.

Вывод текста

Для вывода текста на поверхность графического объекта используется метод TextOut. Инструкция вызова метода TextOut в общем виде выглядит следующим образом:

Объект.Canvas.TextOut(x, у, Текст)

где:

объект — имя объекта, на поверхность которого выводится текст;

х, у — координаты точки графической поверхности, от которой выполняется вывод текста (рис. 10.3);

Текст — переменная или константа символьного типа, значение которой определяет выводимый методом текст.

Рис. 10.3. Координаты области вывода текста

Шрифт, который используется для вывода текста, определяется значением свойства Font соответствующего объекта canvas. Свойство Font представляет собой объект типа TFont. В табл. 10.7 перечислены свойства объекта TFont, позволяющие задать характеристики шрифта, используемого методами TextOut и TextRect для вывода текста.

Таблица 10.7. Свойства объекта TFont

	Свойство	Определяет
	Name Size Style	Используемый шрифт. В качестве значения следует использовать название шрифта, например Arial Размер шрифта в пунктах (points). Пункт— это единица измерения размера шрифта, используемая в полиграфии. Один пункт равен 1/72 дюйма Стиль начертания символов. Может быть: нормальным, полужирным, курсивным, подчеркнутым, перечеркнутым. Стиль задается при помощи следующих констант: fsBold (полужирный), fsltalic (курсив), f sUnderline (подчеркнутый), f sStrikeOut (перечеркнутый).

	Свойство	Определяет
	style Color	Свойство style является множеством, что позволяет комбинировать необходимые стили. Например, инструкция программы, устанавливающая стиль "полужирный курсив", выглядит так: Объект. Canvas . Font : = [fsBold, fs Italic] Цвет символов. В качестве значения можно использовать константу типа Tcolor

Внимание!

Область вывода текста закрашивается текущим цветом кисти. Поэтому перед выводом текста свойству Brush.Color нужно присвоить значение bsClear или задать цвет кисти, совпадающий с цветом поверхности, на которую выводится текст.

Следующий фрагмент программы демонстрирует использование функции Textout для вывода текста на поверхность формы:

with Form1.Canvas do begin

// установить характеристики шрифта
Font.Name := 'Tahoma';
Font.Size := 20;

Font.Style := [fsltalic, fsBold] ;

Brush.Style := bsClear; // область вывода текста не закраши-

TextOut(0, 10, 'Borland Delphi 7');
end;

После вывода текста методом Textout указатель вывода (карандаш) перемещается в правый верхний угол области вывода текста.

Иногда требуется вывести какой-либо текст после сообщения, длина которого во время разработки программы неизвестна. Например, это может быть слово "руб." после значения числа, записанного прописью. В этом случае необходимо знать координаты правой границы уже выведенного текста. Координаты правой границы текста, выведенного методом Textout, можно получить, обратившись к свойству PenPos.

Следующий фрагмент программы демонстрирует возможность вывода строки текста при помощи двух инструкций Textout.

with Form1.Canvas do begin

TextOut(0, 10, 'Borland ') ;
TextOut(PenPos.X, PenPos.Y, 'Delphi 7');
end;

Загрузка битового образа из ресурса программы

В приведенной в листинге 10.10 программе битовые образы фона и картинки загружаются из файлов. Это не всегда удобно. Delphi позволяет поместить необходимые битовые образы в виде ресурса в файл исполняемой программы и по мере необходимости загружать битовые образы из ресурса, т. е. из файла исполняемой программы (ЕХЕ-файла).

Иллюстрированный самоучитель по Delphi 7 для начинаюших

Компонент Animate

Компонент Animate, значок которого находится на вкладке Win32 (рис. 11.1), позволяет воспроизводить простую анимацию, кадры которой находятся в AVI-файле.


Рис. 11.1. Значок компонента Animate

Примечайте
Хотя анимация, находящаяся в AVI-файле может сопровождаться звуковыми эффектами (так ли это — можно проверить, например, при помощи стандартной программы Проигрыватель Windows Media), компонент Animate обеспечивает воспроизведение только изображения. Для полноценного воспроизведения сопровождаемой звуком анимации следует использовать компонент меdiaPlayer.

Компонент Animate добавляется к форме обычным образом. После добавления компонента к форме следует установить значения его свойств. Свойства компонента Animate перечислены в табл. 11.1.

Таблица 11.1. Свойства компонента Animate

	Свойство	Определяет
	Name	Имя компонента. Используется для доступа к свойствам компонента и управлением его поведением
	FileName	Имя AVI-файла в котором находится анимация, отображаемая при помощи компонента
	StartFrame	Номер кадра, с которого начинается отображение анимации
	stopFrame	Номер кадра, на котором заканчивается отображение анимации
	Activate	Признак активизации процесса отображения кадров анимации
	Color	Цвет фона компонента (цвет "экрана"), на котором воспроизводится анимация
	Transparent	Режим использования "прозрачного" цвета при отображении анимации
	Repetitions	Количество повторов отображения анимации

Следует еще раз обратить внимание, что компонент Animate предназначен для воспроизведения AVI-файлов, которые содержат только анимацию. При попытке присвоить записать в свойство FileName имя файла, который содержит звук, Delphi выводит сообщение о невозможности открытия указанного файла (Cannot open AVI). Чтобы увидеть, что находиться в AVI-файле: анимация и звук или только анимация, нужно из Windows раскрыть нужную папку, выделить AVI-файл и из контекстного меню выбрать команду Свойства. В результате этого откроется окно Свойства, на вкладке Сводка (рис. 11.2) которого будет выведена подробная информация о содержимом выбранного файла.

Следующая программа, текст которой приведен в листинге 11.1, демонстрирует использование компонента Animate для отображения в диалоговом окне программы анимации. Вид формы программы приведен на рис. 11.3, а значения свойств компонента Animatel — в таблице 11.2.


Рис. 11.2. На вкладке Сводка отражается информация об AVI-файле


Рис. 11.3. Форма программы Просмотр анимации

Таблица 11.2. Значения свойств компонента Animate1

	Свойство	Значение
	FileName	bart.avi
	Active	False
	Transparent	True

После запуска программы в форме выводится первый кадр анимации. Программа обеспечивает два режима просмотра анимации: непрерывный и покадровый.

Кнопка Button1 используется как для инициализации процесса воспроизведения анимации, так и для его приостановки. Процесс непрерывного воспроизведения анимации инициирует процедура обработки события Onclick на кнопке Пуск, которая присваивает значение True свойству Active. Эта же процедура заменяет текст на кнопке Button1 с Пуск на Стоп. Режим воспроизведения анимации выбирается при помощи переключателей Ra-dioButton1 и RadioButton2. Процедуры обработки события Onclick на этих переключателях изменением значения свойства Enabled блокируют или, наоборот, делают доступными кнопки управления: активизации воспроизведения анимации (Buttoni), перехода к следующему (Button2) и предыдущему (Buttons) кадру. Во время непрерывного воспроизведения анимации процедура обработки события OnCkick на кнопке Стоп (Buttoni) присваивает значение False свойству Active и тем самым останавливает процесс воспроизведения анимации.

Листинг 11.1. Использование компонента Animate

unit ShowAVI_; interface

uses

Windows, Messages, SysUtils,
Classes, Graphics, Controls,
Forms, Dialogs, StdCtrls, ComCtrls, ExtCtrls;

type

TForm1 = class(TForm)

Animate1: TAnimate; // компонент Animate

Button1: TButton; // кнопка Пуск-Стоп

Button2: TButton; // следующий кадр

Button3: TButton; // предыдущий кадр

RadioButton1: TRadioButton; // просмотр всей анимации

RadioButton2: TRadioButton; // покадровый просмотр

procedure Button1Click(Sender: TObject);
procedure Button2Click(Sender: TObject);

procedure Button3Click(Sender: TObject);
procedure RadioButton1Click(Sender: TObject);
procedure RadioButton2Click(Sender: TObject);

private

{ Private declarations } public

{ Public declarations ) end;

var

Form1: TForm1; // форма

CFrame: integer; // номер отображаемого кадра

// в режиме покадрового просмотра
implementation {$R *.DFM}

// к следующему кадру

procedure TForm1.Button2Click(Sender: TObject);

begin

if CFrame = 1 then Button2.Enabled := True;
if CFrame < Animate1.FrameCount then begin

CFrame := CFrame + 1;

// вывести кадр

Animate1.StartFrame := CFrame;

Animate1.StopFrame := CFrame;

Animate1.Active := True;

if CFrame = Animatel.FrameCount // текущий кадр — последний

then Button2.Enabled:=False;
end;
end;

// к предыдущему кадру

procedure TForm1.Button3Click(Sender: TObject);

begin

if CFrame = Animate1.FrameCount

then Button2.Enabled := True;
if CFrame > 1 then begin

CFrame := CFrame — 1;

// вывести кадр

Animate1.StartFrame := CFrame;

Animate1.StopFrame := CFrame;

Animate1.Active := True;

if CFrame = 1 // текущий кадр — первый

then Form1.Button3.Enabled := False;
end;
end;

// активизация режима просмотра всей анимации
procedure TForml.RadioButtonlClick(Sender: TObject);
begin

Buttonl.Enabled:=True; //доступна кнопка Пуск

// сделать недоступными кнопки покадрового просмотра

Form1.Button3.Enabled:=False ;

Form1.Button2.Enabled:=False;
end;

// активизация режима покадрового просмотра

procedure TForm1.RadioButton2Click(Sender: TObject);

begin

Button2.Enabled:=True; // кнопка Следующий кадр доступна
Buttons.Enabled:=False; // кнопка Предыдущий кадр недоступна

// сделать недоступной кнопку Пуск — вывод всей анимации
Buttonl.Enabled:=False; end;

// пуск и остановка просмотра анимации
procedure TForm1.ButtonlClick(Sender: TObject);
begin

if Animate1.Active = False // в данный момент анимация не выводится

then begin

Animate1.StartFrame:=l; // вывод с первого

Animate1.StopFrame:=Animate1.FrameCount; // по последний кадр

Animate1.Active:=True;

Button1.caption:='Стоп';

RadioButton2.Enabled:=False;
end

else // анимация отображается
begin

Animate1.Active:=False; // остановить отображение

Button1.caption:='Пуск';

RadioButton2.Enabled:=True;
end;
end;

end.

Компонент Animate позволяет программисту использовать в своих программах стандартные анимации Windows. Вид анимации определяется значением свойства СommonAVI. Значение свойства задается при помощи именованной константы. В табл. 11.3 приведены некоторые значения констант, вид анимации и описание процесса, для иллюстрации которого используется эти анимации.

Таблица 11.3. Значение свойства comonAVi определяет анимацию

	Значение	Анимация	Процесс
	aviCopyFiles		Копирование файлов
	AviDeleteFile		Удаление файла
	aviRecycleFile		Удаление файла в корзину

Компонент MediaPlayer

Компонент MediaPlayer, значок которого находится на вкладке System (рис. 11.4), позволяет воспроизводить видеоролики, звук и сопровождаемую звуком анимацию.


Рис. 11.4. Значок компонента MediaPlayer

В результате добавления к форме компонента MediaPlayer на форме появляется группа кнопок (рис. 11.5), подобных тем, которые можно видеть на обычном аудио- или видеоплеере. Назначение этих кнопок пояснено в табл. 11.4. Свойства компонента MediaPlayer приведены в табл. 11.5.


Рис. 11.5. Компонент MediaPlayer

Таблица 11.4. Кнопки компонента MediaPlayer

	Кнопка	Обозначение	Действие
	Воспроизведение	btPlay	Воспроизведение звука или видео
	Пауза	btPause	Приостановка воспроизведения
	Стоп	btStop	Остановка воспроизведения
	Следующий	btNext	Переход к следующему кадру
	Предыдущий	btPrev	Переход к предыдущему кадру
	Шаг	btStep	Переход к следующему звуковому фрагменту, например, к следующей песне на CD
	Назад	btBack	Переход к предыдущему звуковому фрагменту, например, к предыдущей песне на CD
	Запись	btRecord	Запись
	Открыть/Закрыть	btEject	Открытие или закрытие CD-дисковода компьютера

Таблица 11.5. Свойства компонента MediaPiayer

	Свойство	Описание
	Name DeviceType FileName AutoOpen Display VisibleButtons	Имя компонента. Используется для доступа к свойствам компонента и управлением работой плеера Тип устройства. Определяет конкретное устройство, которое представляет собой компонент MediaPiayer. Тип устройства задается именованной константой: dtAutoSelect — тип устройства определяется автоматически; dtVaweAudio — проигрыватель звука; dtAVivideo — видеопроигрыватель; dtCDAudio — CD-проигрыватель Имя файла, в котором находится воспроизводимый звуковой фрагмент или видеоролик Признак автоматического открытия сразу после запуска программы, файла видеоролика или звукового фрагмента Определяет компонент, на поверхности которого воспроизводится видеоролик (обычно в качестве экрана для отображения видео используют компонент Panel) Составное свойство. Определяет видимые кнопки компонента. Позволяет сделать невидимыми некоторые кнопки

Просмотр видеороликов и анимации

Помимо воспроизведения звука, компонент MediaPiayer позволяет просматривать видеоролики и мультипликации, представленные как AVI-файлы (AVI — это сокращение от Audio Video Interleave, что переводится как чередование звука и видео, т. е. AVI-файл содержит как звуковую, так и видеоинформацию) .

Процесс использования компонента MediaPiaer для посмотра содержимого AVI-файла рассмотрим на примере программы, которая в результате щелчка на командной кнопке воспроизводит на поверхности формы простую сопровождаемую звуковым эффектом мультипликацию — вращающееся по часовой стрелке слово Delphi (файл delphi.avi, содержащий этот мультик, находится на прилагаемом к книге диске).

Вид диалогового окна программы приведен на рис. 11.12, а значения свойств компонента MediaPlayerl — В табл. 11.8.



Рис. 11.12. Форма и диалоговое окно программы Использование MediaPlayer

Таблица 11.8. Значения свойств компонента MediaPlayer1

	Свойство	Значение
	Name	MediaPlayer1
	FileName	delphi.avi
	DeviceType	dtAVIVideo
	AutoOpen	True
	Display	Panel1
	Visible	False

Создается форма приложения обычным образом. Компонент Paneii используется в качестве экрана, на который осуществляется вывод анимации, и его имя принимается в качестве значения свойства Display компонента MediaPlayeri. Поэтому сначала к форме лучше добавить компонент Panel и затем — MediaPlayer. Такой порядок создания формы позволяет установить значение свойства Display путем выбора из списка.

Следует особо обратить внимание на то, что размер области вывода анимации на панели определяется не значениями свойств width и Height панели (хотя их значения должны быть как минимум такими же, как ширина и высота анимации). Размер области определяется значением свойства

DisplayRect компонента MediaPlayer. Свойство DisplayRect ВО время разработки программы недоступно (его значение не выводится в окне Object Inspector). Поэтому значение свойства DisplayRect устанавливается во время работы программы в результате выполнения инструкции

MediaPlayer1.DisplayReet:=Rect(0,0,60,60).

Замечание

Чтобы получить информацию о размере кадров AVI-файла, надо, используя возможности Windows, открыть папку, в которой находится этот файл, щелкнуть правой кнопкой мыши на имени файла, выбрать команду Свойства и в появившемся диалоговом окне — вкладку Сводка, в которой выводится подробная информация о файле, в том числе и размер кадров.

Текст программы приведен в листинге 11.4.

Листинг 11.4. Воспроизведение анимации, сопровождаемой звуком

uses

Windows, Messages, SysUtils,
Classes, Graphics, Controls,
Forms, Dialogs, MPlayer, StdCtrls, ExtCtrls;

type

TForm1 = class(TForm)

Label1: TLabel; // информационное сообщение

Panel1: TPanel; // панель, на которую выводится анимация

Button1: TButton; // кнопка OK

MediaPlayer1: TMediaPlayer; // универсальный проигрыватель

procedure ButtonlClick(Sender: TObject);

procedure FormCreate(Sender: TObject);
private

{ Private declarations ) public

{ Public declarations } end;

var

Form1: TForm1 ;

implementation

($R *.DFM}

procedure TForm1.ButtonlClick(Sender: TObject);
begin

MediaPlayer1.Play; // воспроизведение анимации

end;

procedure TForm1.FormCreate(Sender: TObject);
begin

// зададим размер области вывода анимации
// на поверхности формы

MediaPlayer1.DisplayRect:=Rect(0,0,60,60);
end;

end.

Процесс воспроизведения анимации активизируется применением метода Play, что эквивалентно нажатию кнопки Play в случае, если кнопки компонента MediaPlayer доступны пользователю.

Создание анимации

Процесс создания файла анимации (AVI-файла) рассмотрим на примере. Пусть надо создать анимацию, которая воспроизводит процесс рисования эскиза Дельфийского храма (окончательный вид рисунка представлен на рис. 11.13, несколько кадров анимации — на рис. 11.14).


Рис. 11.13. Эскиз Дельфийского храма

1

2

3

4

5

6

7
...

37

Рис. 11.14. Кадры анимации процесса рисования Дельфийского храма

Для решения поставленной задачи можно воспользоваться популярной программой Macromedia Flash 5.

В Macromedia Flash анимация, которую так же довольно часто называют роликом (Movie), состоит из слоев. В простейшем случае ролик представляет собой один единственный слой (Layer). Слой — это последовательность кадров (Frame), которые в процессе воспроизведения анимации выводятся последовательно, один за другим. Если ролик состоит из нескольких слоев, то кадры анимации получаются путем наложения кадров одного слоя на кадры другого. Например, один слой может содержать изображение фона, на котором разворачивается действие, а другой — изображение персонажей. Возможность формирования изображения путем наложения слоев существенно облегчает процесс создания анимации. Таким образом, чтобы создать анимацию, нужно распределить изображение по слоям и для каждого слоя создать кадры.

После запуска Macromedia Flash на фоне главного окна программы появляется окно Move1 (рис. 11.15), которое используется для создания анимации. В верхней части окна, которая называется Timeline, отражена структура анимации, в нижней части, которая называется рабочей областью, находится изображение текущего кадра выбранного слоя. После запуска Macromedia Flash анимация состоит из одного слоя (Layer 1), который в свою очередь представляет один пустой (чистый) кадр.


Рис. 11.15. Окно Movie в начале работы над новой анимацией

Перед тем как приступить непосредственно к созданию кадров анимации, нужно задать общие характеристики анимации (ролика): размер кадров и скорость их воспроизведения. Характеристики вводятся в поля диалогового окна Movie Properties (рис. 11.16), которое появляется в результате выбора из меню Modify команды Movie. В поле Frame Rate нужно ввести скорость воспроизведения ролика, которая измеряется в кадрах в секунду (fps — frame per second, кадров в секунду), в поля Width и Height — ширину и высоту кадров. В этом же окне можно выбрать фон кадров (список Background Color).


Рис. 11.16. Характеристики ролика отображаются в окне Movie Properties

После того, как установлены характеристики ролика, можно приступить к созданию кадров анимации.

Первый кадр нужно просто нарисовать. Технология создания изображений Macromedia Flash обычная, используется стандартный набор инструментов: кисть, карандаш, пульверизатор, резинка и др.

Чтобы создать следующий кадр, нужно из меню Insert выбрать команду Keyframe. В результате в текущий слой будет добавлен кадр, в который будет скопировано содержимое предыдущего кадра (так как в большинстве случаев следующий кадр создается путем изменения предыдущего). Теперь можно нарисовать второй кадр. Аналогичным образом создаются остальные кадры анимации.

Иногда не нужно, чтобы новый кадр содержал изображение предыдущего, в этом случае вместо команды Keyframe нужно воспользоваться командой Blank Keyframe.

Если некоторое изображение должно оставаться статичным в течение времени, кратного выводу нескольких кадров, то вместо того, чтобы вставлять в слой несколько одинаковых кадров (Keyframe), нужно сделать кадр статичным. Если кадр, изображение которого должно быть статичным, является последним кадром ролика, то в окне Timeline нужно выделить кадр, до которого изображение должно оставаться статичным, и из меню Insert выбрать команду Frame. Если кадр, изображение которого должно быть статичным, не является последним, то нужно выделить этот кадр и несколько раз из меню Insert выбрать команду Frame.

Можно значительно облегчить работу по созданию анимации, если разделить изображение на основное и фоновое, поместив каждое в отдельный слой (именно так поступают при создании мультфильмов). Сначала нужно создать кадры слоя фона так, как было описано выше. Затем, выбрав из меню Insert команду Layer, нужно добавить слой основного действия.

Следует обратить внимание, что все действия по редактированию изображения направлены на текущий кадр выбранного слоя. В списке слоев выбранный слой выделен цветом, номер текущего кадра помечен маркером — красным квадратиком.

Чтобы выводимая анимация сопровождалась звуком, нужно сначала сделать доступным соответствующий звуковой файл. Для этого надо из меню File выбрать команду Import и добавить в проект звуковой файл (рис. 11.17).


Рис. 11.17. Импорт звукового файла

Затем в окне Timeline нужно выделить кадр, при отображении которого должно начаться воспроизведение звукового фрагмента, используя диалоговое окно Sound (рис. 11.18), выбрать звуковой фрагмент и задать, если нужно, параметры его воспроизведения. Количество повторов нужно ввести в поле Loops, эффект, используемый при воспроизведении, можно выбрать из списка Effect.

В качестве примера на рис. 11.19 приведен вид окна Timeline в конце работы над анимацией. Анимация состоит из двух слоев. Слой Layer 2 содержит фон. Детали фона появляются постепенно, в течение 9 кадров. После этого фон не меняется, поэтому 9 кадр является статичным. Слой Layer 1 содержит слой основного действия, которое начинается после того, как будет выведен фон. Вывод анимации заканчивается стандартным звуком TADA (его длительность равна одной секунде). Начало воспроизведения звука совпадает с выводом последнего (49-го, если считать от начала ролика) кадра основного действия, поэтому этот кадр сделан статичным в течение вывода следующих 12 кадров (скорость вывода анимации — 12 кадров в секунду). Сделано это для того, чтобы процесс вывода анимации завершился одновременно с окончанием звукового сигнала.


Рис. 11.18. Диалоговое окно Sound


Рис. 11.19. Пример анимации

После того как ролик будет готов, его надо сохранить. Делается это обычным образом, то есть выбором из меню File команды Save.

Для преобразования файла из формата Macromedia Flash в AVI-формат нужно из меню File выбрать команду Export Movie и задать имя файла. Затем в появившемся диалоговом окне Export Windows AVI (рис. 11.20) нужно задать размер кадра (поля Width и Height), из списка Video Format выбрать формат, в котором будет записана видеочасть ролика, а из поля Sound Format — формат звука.


Рис. 11.20. Окно Export Windows AVI

Если установлен переключатель Compress video, то после щелчка на кнопке ОК появится диалоговое окно, в котором можно будет выбрать один из стандартных методов сжатия видео. При выборе видео и звукового формата нужно учитывать, что чем более высокие требования будут предъявлены к качеству записи звука и изображения, тем больше места на диске займет AVI-файл. Здесь следует иметь в виду, что завышенные требования не всегда оправданы.

Воспроизведение звука

Звуковые фрагменты находятся в файлах с расширением WAV. Например, в каталоге C:\Winnt\Media можно найти файлы со стандартными звуками Windows.

Следующая программа (вид ее диалогового окна приведен на рис. 11.6, а текст - в листинге 11.2) демонстрирует использование компонента ediaPiayer для воспроизведения звуковых фрагментов, находящихся в WAV-файлах.

Помимо компонента MediaPiayer на форме находится компонент ListBox и два компонента Label, первый из которых используется для вывода информационного сообщения, второй — для отображения имени WAV-файла, выбранного пользователем из списка.

Работает программа следующим образом. После появления диалогового окна воспроизводится "Звук Microsoft", затем пользователь может из списка выбрать любой из находящихся в каталоге C:\Windows\Media звуковых файлов и после щелчка на кнопке Воспроизведение услышать, что находится в этом файле.


Рис. 11.6. Форма программы Звуки Microsoft Windows

Значения измененных свойств компонента MediaPlayerl приведены в табл. 11.6, значения остальных свойств оставлены без изменения.

Таблица 11.6. Значения свойств компонента MediaPlayer1

	Компонент	Значение
	DeviceType	DtAutoSelect
	FileName	C:\Winnt\Media\3вук Microsoft.wav
	AutoOpen	True
	VisibleButtons . btNext	False
	VisibleButtons .btPrev	False
	VisibleButtons . btStep	False
	VisibleButtons . btBack	False
	VisibleButtons . btRecord	False
	VisibleButtons .btEject	False

Листинг 11.2. Программа Звуки Microsoft Windows

unit WinSound_; interface

uses

Windows, Messages, SysUtils,
Classes, Graphics, Controls, Forms,

Dialogs, StdCtrls, MPlayer;

type

TForm1 = class(TForm)

MediaPlayerl: TMediaPlayer; // медиаплеер

Label1: TLabel; // информационное сообщение

ListBox1: TListBox; // список WAV-файлов

Label2: TLabel; // выбранный из списка файл

procedure FormActivate(Sender: TObject);

procedure ListBoxlClick(Sender: TObject);

procedure MediaPlayerlClick(Sender: TObject; Button: TMPBtnType;

var DoDefault: Boolean); private

{ Private declarations } public

{ Public declarations } end;

const

SOUNDPATCH='с:\winnt\media\'; // положение звуковых файлов
var

Form1: TForm1;

implementation

{$R *.DFM}

procedure TForm1.FormActivate(Sender: TObject);
var

SearchRec: TSearchRec; // структура, содержащая информацию о файле,

// удовлетворяющем условию поиска
begin

Form1.MediaPlayer1.Play ;

// сформируем список WAV-файлов, находящихся

// в каталоге c:\winnt\media

if FindFirst(SOUNDPATCH+'*.wav', faAnyFile, SearchRec) =0 then

begin

// в каталоге есть файл с расширением WAV

// добавим имя этого файла в список

Form1.ListBox1.Items.Add(SearchRec.Name) ;

// пока в каталоге есть другие файлы с расширением WAV

while (FindNext(SearchRec) = 0) do

Form1.ListBox1.Items.Add(SearchRec.Name);
end;
end;

// щелчок на элементе списка

procedure TForm1.ListBoxlClick(Sender: TObject);

begin

// вывести в поле метки Label2 имя выбранного файла

Label2.Caption:=ListBox1.Items[ListBox1.itemlndex];
end;

// щелчок на кнопке компонента Media Player

procedure TForm1.MediaPlayerlClick(Sender: TObject; Button: TMPBtnType;

var DoDefault: Boolean); begin

if (Button = btPlay) and (Label2.Caption <> '') then
begin

// нажата кнопка Play
with MediaPlayerl do begin

FileName:=SOUNDPATCH+Label2.Caption; // имя выбранного файла
Open; // открыть и проиграть звуковой файл
end;
end;
end;

end.

Воспроизведение звука сразу после запуска программы активизирует процедура обработки события onFormActivate путем применением метода Play к компоненту MediaPlayerl (действие этого метода аналогично щелчку на кнопке Воспроизведение). Эта же процедура формирует список WAV-файлов, находящихся в каталоге C:\Winnt\Media. Для формирования списка используются функции FindFirst и FindNext, которые, соответственно, выполняют поиск первого и следующего (по отношению к последнему, найденному функцией FindFirst или FindNext) файла, удовлетворяющего указанному при вызове функций критерию. Обеим функциям в качестве параметров передаются маска WAV-файла (критерий поиска) и переменная -структура searchRec, поле Name которой в случае успешного поиска будет содержать имя файла, удовлетворяющего критерию поиска.

Щелчок на элементе списка обрабатывается процедурой TForm1.ListBox1Click, которая выводит в поле метки Label2 имя файла, выбранного пользователем (во время работы программы свойство ItemIndex содержит номер элемента списка на котором выполнен щелчок).

В результате щелчка на одной из кнопок компонента MediaPiayeri активизируется процедура TForm1.MediaPiayer1Сlick, которая проверяет, какая из кнопок компонента была нажата. Если нажата кнопка Воспроизведение (btPlay), то в свойство FileName компонента MediaPiayeri записывается имя выбранного пользователем файла, затем метод open загружает этот файл и активизирует процесс его воспроизведения.

Наличие у компонента MediaPiayer свойства visible позволяет скрыть компонент от пользователя и при этом применять его для воспроизведения звука без участия пользователя. Например, следующая программа пересчитывает вес из фунтов в килограммы и сопровождает выдачу результата звуковым сигналом. В случае, если пользователь забудет ввести исходные данные или введет их неверно, программа выведет сообщение об ошибке, также сопровождаемое звуковым сигналом. Вид диалогового окна программы во время ее разработки приведен на рис. 11.7, значения свойств компонента MediaPlaer в табл. 11.7. Текст модуля программы приведен в листинге 11.3.


Рис. 11.7. Диалоговое окно программы Фунты-килограммы

Таблица 11.7. Значения свойств компонента MediaPiayer1

	Свойство	Значение
	Name DeviceType FileName	MediaPiayer1 dtAutoSelect с : \winnt\media\ding . wav

	Свойство	Значение
	AutoOpen Visible	True False

Листинг 11.3. Использование компонента MediaPlayer для вывода звука

unit FuntToKg1_; interface

uses

Windows, Messages, SysUtils,
Classes, Graphics, Controls,
Forms, Dialogs, StdCtrls, MPlayer;

type

TForm1 = class(TForm)

Edit1: TEdit; // поле ввода веса в фунтах

Button1: TButton; // кнопка Пересчет

Label2: TLabel; // поле вывода результата

Label1: TLabel; // поле информационного сообщения

MediaPlayer1: TMediaPlayer; // медиаплеер

procedure Button1Click(Sender: TObject);
private

{ Private declarations }
public

{ Public declarations }
end;

var

Form1: TForm1;

implementation

{$R *.DFM)

// щелчок на кнопке Пересчет

procedure TForm1.ButtonlClick(Sender: TObject);

var

f: real; // вес в фунтах k: real; // вес в килограммах
begin

form1.Label2.Caption: =' ';

try // возможна ошибка, если в поле

// Edit1 будет не число
f:=StrToFloat(Edit1.Text);

Forml.MediaPlayer1.Play;
// звуковой сигнал k:=f*0.4095;
Label2.caption:=Editl.text+' ф. - это ' +

FloatToStrF(k,ffGeneral,4,2}+' кг. ';
except

on EConvertError do // ошибка преобразования
begin

// определим и проиграем звук "Ошибка"

Form1.MediaPlayer1.FileName:=
'c:\windows\media\chord.wav';
Form1.MediaPlayer1.Open;

Form1.MediaPlayer1.Play; // звуковой сигнал
ShowMessage('Ошибка! Вес следует ввести числом.');
form1.Edit1.SetFocus; // курсор в поле ввода
// восстановим звук

Forml.MediaPlayer1.FileName:=
'c:\windows\media\ding.wav';
Forml.MediaPlayer1.Open;
end;
end;
end;
end.

Запись звука

В некоторых случаях программисту могут потребоваться специфические звуки или музыкальные фрагменты, которые не представлены на диске компьютера в виде WAV-файла. В этом случае возникает задача создания, или, как говорят, записи WAV-файла.

Наиболее просто получить представление нужного звукового фрагмента в виде WAV-файла можно при помощи входящей в состав Windows программы Звукозапись. Программа Звукозапись, вид ее диалогового окна приведен на рис. 11.8, запускается из главного меню Windows при помощи команды Пуск | Программы | Стандартные | Развлечения | Звукозапись.


Рис. 11.8. Диалоговое окно программы Звукозапись

Источником звука для программы Звукозапись может быть микрофон, аудио-CD или любое другое подключенное к линейному входу звуковой платы компьютера устройство, например аудиомагнитофон. Кроме того, возможно микширование (смешение) звуков различных источников.

Создается WAV-файл следующим образом. Сначала нужно определить источник (или источники) звука. Чтобы это сделать, надо открыть Регулятор громкости (для этого надо щелкнуть на находящемся на панели задач изображении динамика и из появившегося меню выбрать команду Регулятор громкости) и из меню Параметры выбрать команду Свойства. Затем в появившемся окне Свойства (рис. 11.9) выбрать переключатель Запись и в списке Отображаемые регуляторы громкости установить флажки, соответствующие тем устройствам, сигнал с которых нужно записать. После щелчка на кнопке ОК на экране появляется окно Уровень записи (рис. 11.10), используя которое, можно управлять уровнем сигнала (громкостью) каждого источника звука в общем звуке и величиной общего, суммарного сигнала, поступающего на вход программы Звукозапись. Величина сигнала задается перемещением движков соответствующих регуляторов. Следует обратить внимание на то, что движки регуляторов группы Уровень доступны только во время процесса записи звука. На этом подготовительные действия заканчиваются. Теперь можно приступить непосредственно к записи звука.


Рис. 11.9. Диалоговое окно Свойства


Рис. 11.10. Диалоговое окно Уровень записи позволяет управлять записываемым сигналом

Чтобы записать музыкальный или речевой фрагмент, надо запустить программу Звукозапись, активизировать диалоговое окно Уровень, выбрать устройство-источник звука, инициировать процесс звучания (если запись осуществляется, например с CD) и в нужный момент времени щелкнуть на кнопке Запись.

Во время записи в диалоговых окнах можно наблюдать изменение сигнала на выходе микшера (индикатор Громкость диалогового окна Уровень) и на входе программы записи. На рис. 11.11 в качестве примера приведен вид диалогового окна Звукозапись во время записи звука.


Рис. 11.11. Диалоговое окно Звукозапись во время записи

Для остановки процесса записи следует щелкнуть на кнопке Стоп.

Сохраняется записанный фрагмент в файле обычным образом, т. е. выбором из меню Файл команды Сохранить или Сохранить как. При выборе команды Сохранить как можно выбрать формат, в котором будет сохранен записанный звуковой фрагмент.

Существует несколько форматов звуковых файлов. В частности, возможно сохранение звука с различным качеством как стерео, так и моно. Здесь следует понимать, что чем выше качество записи, тем больше места на диске компьютера требуется для хранения соответствующего WAV-файла. Считается, что для речи приемлемым является формат "22050 Гц, 8 бит, моно", а музыки - "44100 Гц, 16 бит, моно" или "44100 Гц, 16 бит, стерео".

Иллюстрированный самоучитель по Delphi 7 для начинаюших

Кривая Гильберта

Следующая программа вычерчивает в диалоговом окне кривую Гильберта. На рис. 12.7 приведены кривые Гильберта первого, второго и третьего порядков. Если присмотреться, то видно, что кривая второго порядка получается путем соединения прямыми линиями четырех кривых первого порядка. Аналогичным образом получается кривая третьего порядка, но при этом в качестве "кирпичиков" используются кривые второго порядка. Таким образом, чтобы нарисовать кривую третьего порядка, надо нарисовать четыре кривых второго порядка. В свою очередь, чтобы нарисовать кривую второго порядка, надо нарисовать четыре кривых первого порядка. Таким образом, алгоритм вычерчивания кривой Гильберта является рекурсивным.

Диалоговое окно программы Кривая Гильберта, в котором находится кривая пятого порядка, приведено на рис. 12.8, текст программы — в листинге 12.4.



Рис. 12.7. Кривые Гильберта первого, второго и третьего порядков


Рис. 12.8. Кривая Гильберта пятого порядка

Листинг 12.4. Кривая Гильберта

unit gilbert_;

interface

uses

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

type

TForml = class(TForm)

procedure FormPaint(Sender: TObject);
private

{ Private declarations }
public

{ Public declarations }
end;

var

Form1: TForm1;

implementation {$R *.dfm}

var

p: integer =5; // порядок кривой
u: integer =7; // длина штриха

{ Кривую Гильберта можно получить путем
соединения элементов а,b,с и d.

Каждый элемент строит
соответствующая процедура. }
procedure a(i:integer; canvas: TCanvas); forward;
procedure b(i:integer; canvas: TCanvas); forward;
procedure с(i:integer; canvas: TCanvas); forward;
procedure d(i:integer; canvas: TCanvas); forward;

// Элементы кривой

procedure a(i: integer; canvas: TCanvas);
begin

if i > 0 then begin

d(i-l, canvas);
canvas.LineTo(canvas.PenPos.X+u,canvas.PenPos.Y);
a(i-l, canvas);
canvas.LineTo(canvas.PenPos.X,canvas.PenPos.Y+u);
a(i-l, canvas);
canvas.LineTo(canvas.PenPos.X-u,canvas.PenPos.Y);
с (i-1, canvas);
end;
end;

procedure b(i: integer; canvas: TCanvas);

begin

if i > 0 then begin

c(i-l, canvas);
canvas.LineTo(canvas.PenPos.X-u,canvas.PenPos.Y);
b(i-1, canvas);
canvas.LineTo(canvas.PenPos.X,canvas.PenPos.Y-u);
b(i-l, canvas);
canvas.LineTo(canvas.PenPos.X+u, canvas.PenPos.Y);
d(i-l, canvas);
end;
end;

procedure c(i: integer; canvas: TCanvas);
begin

if i > 0 then begin

b(i-1, canvas);
canvas.LineTo(canvas.PenPos.X,canvas.PenPos.Y-u);
с (i-1, canvas);
canvas.LineTo(canvas.PenPos.X-u,canvas.PenPos.Y);
c(i-1, canvas);
canvas.LineTo(canvas.PenPos.X,canvas.PenPos.Y+u);
a(i-1, canvas);
end;
end;

procedure d(i: integer; canvas: TCanvas);
begin

if i > 0 then begin

a(i-1, canvas);
canvas.LineTo(canvas.PenPos.X,canvas.PenPos.Y+u);
d(i-1, canvas);
canvas.LineTo(canvas.PenPos.X+u,canvas.PenPos. Y) ;
d(i-1, canvas);
canvas.LineTo(canvas.PenPos.X,canvas.PenPos.Y-u);
b(i-1, canvas);
end;
end;

procedure TForml.FormPaint(Sender: TObject);
begin

Form1.Canvas.MoveTo(u, u) ;

a(5,Form1.Canvas); // вычертить кривую Гильберта
end;

end.

Следует обратить внимание на следующую особенность реализации программы. Процедура, которая вычерчивает элемент а, помимо самой себя (для вычерчивания элемента а кривой более низкого порядка) вызывает процедуры d и ь, описание (текст) которых в тексте программы находится после процедуры а. Чтобы компилятор не вывел сообщение об ошибке, в текст программы помещено объявление процедуры с ключевым словом forward, означающим, что это только объявление, а описание (реализация) находится дальше. Таким образом, уже в процессе компиляции процедуры а, компилятор "знает", что имена ь и d означают процедуры.

Поиск файлов

В качестве примера использования рекурсии рассмотрим задачу поиска файлов. Пусть нужно получить список всех файлов, например, с расширением bmp, которые находятся в указанном пользователем каталоге и во всех подкаталогах этого каталога.

Словесно алгоритм обработки каталога может быть представлен так:

1. Вывести список всех файлов удовлетворяющих критерию запроса.

2. Если в каталоге есть подкаталоги, то обработать каждый из этих каталогов.

Приведенный алгоритм (его блок-схема представлена на рис. 12.4) является рекурсивным: для того чтобы обработать подкаталог, процедура обработки текущего каталога должна вызвать сама себя.


Рис. 12.4. Рекурсивный алгоритм поиска файлов

Вид диалогового окна программы приведен на рис. 12.5, текст — в листинге 12.3.

Поле Файл (Edit1) используется для ввода имени искомого файла или маски (для поиска файлов одного типа). Имя каталога, в котором нужно выполнить поиск, можно ввести непосредственно в поле Папка или выбрать из стандартного диалогового окна Обзор папок, которое появляется в результате щелчка на кнопке Папка. Окно Обзор папок (рис. 12.6) выводит на экран стандартная функция Seiectoirectory. Следует обратить внимание, что имя каталога, который используется в диалоговом окне Обзор папок в качестве корневого, должно передаваться функции SeiectDirectory как Строка WhideChar. Для Преобразования обычной строки в строку WideChar использована функция StringToWhideChar.


Рис. 12.5. Окно программы Поиск файлов


Рис. 12.6. Диалоговое окно Обзор папок появляется в результате щелчка на кнопке Папка

Основную работу выполняет рекурсивная функция Find. У функции Find один-единственный параметр — структура searchRec, которая используется функциями FindFirst и FindNext для поиска соответственнопервого и следующего файла, удовлетворяющего критерию поиска. Следует обратить внимание на то, как осуществляется перебор каталогов в текущем каталоге. Если текущий каталог не корневой, то помимо обычных, то есть имеющих имя, в каталоге есть еще два каталога: .. и ., которые обозначают каталог предыдущего уровня. Эти два каталога не обрабатываются, так как при входе в эти каталоги фактически выполняется выход (переход) в родительский каталог. Если этого не учесть, то программа зациклится.

Листинг 12.3. Программа поиск файлов

// поиск файла в указанном каталоге и его подкаталогах
// используется рекурсивная процедура Find
unit FindFile_;

interface

uses

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

TForm1 = class(TForm)

Editl: TEdit; // что искать

Edit2: TEdit; // где искать

Memo1: TMemo; // результат поиска

Button1: TButton; // кнопка Поиск

Button2: TButton; // кнопка Папка

Label1: TLabel;

Label2: TLabel;

Label3: TLabel;

Label4: TLabel;

procedure Button1Click(Sender: TObject);

procedure Button2Click(Sender: TObject);
private

{ Private declarations }

public

{ Public declarations }
end;
var

Form1: TForm1;

implementation

{$R *.dfm}

var

FileName: string; // имя или маска искомого файла

cDir: string;

n: integer; // кол-во файлов, удовлетворяющих запросу

// поиск файла в текущем каталоге

procedure Find;

var

SearchRec: TSearchRec; // информация о файле или каталоге

begin

GetDir(0,cDir); // получить имя текущего каталога
if cDir [length (cDir) ] <> 'V then cDir := cDir+'\';

if FindFirst(FileName, faArchive,SearchRec) = 0
then repeat

if (SearchRec.Attr and faAnyFile) = SearchRec.Attr
then begin

Form1.Memo1.Lines.Add(cDir + SearchRec.Name);
n := n + 1; end; until FindNext(SearchRec) <> 0;

// обработка подкаталогов текущего каталога
if FindFirst('*', faDirectory, SearchRec) = 0 then repeat

if (SearchRec.Attr and faDirectory) = SearchRec.Attr then begin

// каталоги .. и . тоже каталоги,
// но в них входить не надо .'.'.'
if SearchRec.Name[1] <> '.' then begin

ChDir(SearchRec.Name);// войти в каталог
Find; // выполнить поиск в подкаталоге
ChDir('..');// выйти из каталога
end;
end;

until FindNext(SearchRec) <> 0;
end;

/ возвращает каталог, выбранный пользователем
function GetPath(mes: string):string;
var

Root: string; // корневой каталог
pwRoot : PWideChar; Dir: string;
begin

Root := '';

GetMem(pwRoot, (Length(Root)+1) * 2);
pwRoot := StringToWideChar(Root, pwRoot, MAX_PATH*2);
if SelectDirectory(mes, pwRoot, Dir) then

if length(Dir) =2 // пользователь выбрал корневой каталог
then GetPath := Dir+'\' else GetPath := Dir else

GetPath := '';
end;

щелчок на кнопке Поиск

procedure TForml.ButtonlClick(Sender: TObject);
begin

Memo1.Clear; // очистить поле Memol

Label4.Caption := '';

FileName := Edit1.Text; // что искать.

cDir := Edit2.Text; // где искать

n:=0; // кол-во найденных файлов

ChDir(cDir); // войти в каталог начала поиска

Find; // начать поиск

if n = 0 then

ShowMessage('Файлов, удовлетворяющих критерию поиска нет.')
else Label4.Caption := 'Найдено файлов:' + IntToStr(n);
end;

// щелчок на кнопке Папка

procedure TForml.Button2Click (Sender: TObject);

var

Path: string; begin

Path := GetPath('Выберите папку');

if Path <> ''

then Edit2.Text := Path;
end;

end.

Поиск кратчайшего пути

Обычно задача поиска пути на графе формулируется следующим образом: найти наилучший маршрут. Под наилучшим маршрутом, как правило, понимают кратчайший. Найти кратчайший маршрут можно выбором из всех найденных. Однако совсем не обязательно искать все маршруты.

Можно поступить иначе: во время выбора очередной точки проверить, не превысит ли длина формируемого маршрута длину уже найденного пути, если эта точка будет включена в маршрут; если превысит, то эту точку следует пропустить и выбрать другую.

Таким образом, после того как будет найден первый маршрут, программа будет вести поиск только по тем ветвям графа, которые могут улучшить найденное решение, отсекая пути, делающие формируемый маршрут длиннее уже найденного.

В листинге 12.6 приведена процедура, которая использует процедуру step, выполняющую выбор очередной точки маршрута таким образом, что обеспечивается поиск пути минимальной длины.

Листинг 12.6. Поиск кратчайшего пути

procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject);
const

N=10;{ кол-во вершин графа} var

map:array[1..N,1..N]of integer;
// Карта.map[i,j] не 0,если

// точки i и j соединены

road:array[1..N]of integer;
// Дорога — номера точек карты
incl:array[1..N]of boolean; // incl[1]равен TRUE,если точка

// с номером i включена в road

start, finish:integer;
// Начальная и конечная точки
found:boolean; len:integer; // длина найденного (минимального)

// маршрута } c_len:integer; // длина текущего (формируемого)

// маршрута i,j:integer;

// выбор очередной точки
procedure step(s,f,p:integer);
var

с:integer; { Номер точки, в которую делаем очередной шаг }
i:integer; begin

if s=f then begin

len:=c_len;{ сохраним длину найденного маршрута }
{ вывод найденного маршрута }
for i:=1 to p-1 do

Label1.caption:=Label1.caption+' '+IntToStr(road[i]);
Label1.caption:=Label1.caption

+', длина:'+IntToStr(len)+#13;
end
else

{ выбираем очередную точку }
for c:=l to N do { проверяем все вершины }
if(map[s,c]<> 0)and(NOT incite])

and((len=0)or(c_len+map[s,c]< len)) then begin

// точка соединена с текущей, но не включена в
// маршрут

roadtp]:=c;{ добавим вершину в путь }
incl[c]:=TRUE;{ пометим вершину как включенную }
c_len:=c_len+map[s,с];
step(c,f,p+l);
incite]:=FALSE; roadtp]:=0;

c_len:=c_len-map[s,с];
end;
end;
{ конец процедуры step }

begin

Labell.caption:='';

{ инициализация массивов }

for i: =1 to N do road [ i ] : =0;

for i:=l to N do incl[i]:=FALSE;

{ ввод описания карты из SrtingGrid.Cells}

for i:=l to N do

for j:=1 to N do

if StringGridl.Cells[i, j] <> "

then mapti,j]:=StrToInt(StringGridl.Cells[i,j])
else mapti,j]:=0;

len:=0; // длина найденного (минимального) маршрута с
len:=0,- // длина текущего (формируемого) маршрута

start:=StrToInt(Edit1.text);

finish:=StrToInt(Edit2.text);

road[1]:=start;{ внесем точку в маршрут }

incl[start]:=TRUE;{ пометим ее как включенную }

step(start,finish,2);{ищем вторую точку маршрута }

// проверим, найден ли хотя бы один путь

if not found

then Label1.caption:='Указанные точки не соединены!';
end;

Диалоговое окно программы поиска кратчайшего пути и процедура обработки события OnActivate ничем не отличаются от диалогового окна и соответствующей процедуры OnActivate программы поиска всех возможных маршрутов, рассмотренной в предыдущем разделе.

Поиск пути

Механизм рекурсии весьма эффективен при программировании задач поиска. В качестве еще одного примера рассмотрим задачу поиска пути между двумя городами. Если несколько городов соединены дорогами, то очевидно, что попасть из одного города в другой можно различными маршрутами. Задача состоит в нахождении всех возможных маршрутов.

Карта дорог между городами может быть изображена в виде графа — набора вершин, означающих города, и ребер, обозначающих дороги (рис. 12.9).


Рис. 12.9. Представление карты дорог в виде графа

Процесс поиска может быть представлен как последовательность шагов. На каждом шаге с использованием некоторого критерия выбирается точка, в которую можно попасть из текущей. Если очередная выбранная точка совпала с заданной конечной точкой, то маршрут найден. Если не совпала, то делаем из этой точки еще шаг. Так как текущая точка может быть соединена с несколькими другими, то нужен какой-то формальный критерий выбора. В простейшем случае можно выбрать точку с наименьшим номером.

Пусть, например, надо найти все возможные пути из точки 1 в точку 5. Согласно принятому правилу, сначала выбираем точку 2. На следующем шаге выясняем, что точка 2 тупиковая, поэтому возвращаемся в точку 1 и делаем шаг в точку 3. Из точки 3 — в точку 4, из 4 — в 6 и из точки 6 — в точку 5. Один маршрут найден. После этого возвращаемся в точку 6 и проверяем, возможен ли шаг в точку, отличную от 5. Так как это возможно, то делаем шаг в точку 7, и затем — в 5. Найден еще один путь. Таким образом, процесс поиска состоит из шагов вперед и возвратов назад. Поиск завершается, если из узла начала движения уже некуда идти.

Алгоритм поиска имеет рекурсивный характер: чтобы сделать шаг, мы выбираем точку и опять делаем шаг, и так продолжаем до тех пор, пока не достигнем цели.

Таким образом, задача поиска маршрута может рассматриваться как задача выбора очередной точки (города) и поиска оставшейся части маршрута, т. е. имеет место рекурсия.

Граф можно представить двумерным массивом, который назовем тар (карта). Значение элемента массива map[i, j] — это расстояние между городами i и j, если города соединены дорогой, или ноль, если города не соединены прямой дорогой. Для приведенного графа массив тар можно изобразить в виде таблицы, представленной на рис. 12.10.


Рис. 12.10. Массив тар

Содержимое ячейки таблицы на пересечении строки i и столбца j соответcтвует значению map [ i, j ].

Помимо массива тар нам потребуются массив road (дорога) и массив incl(от include — включать). В road мы будем записывать номера пройденных городов. В момент достижения конечной точки он будет содержать номера всех пройденных точек, т. е. описание маршрута.

В inci [i] будем записывать true, если точка с номером i включена в маршрут. Делается это для того, чтобы не включать в маршрут уже пройденную точку (не ходить по кругу).

Так как мы используем рекурсивную процедуру, то надо обратить особое внимание на условие завершения рекурсивного процесса. Процедура должна прекратить вызывать сама себя, если текущая точка совпала с заданной конечной точкой.

На рис. 12.11 приведена блок-схема алгоритма процедуры выбора очередной точки формируемого маршрута, а диалоговое окно — на рис. 12.12.

Для ввода массива, представляющего описание карты, используется компонент stringGridl (значения его свойств приведены в таблице 12.1), для вывода результата (найденного маршрута) — поле метки Label 1. Начальная и конечная точки маршрута задаются вводом значений в поля редактирования Edit1 и Edit2. Процедура поиска запускается щелчком кнопки Поиск (Buttonl). Поля меток Label2, Label3 и Label4 используются для вывода поясняющего текста.


Рис. 12.11. Блок-схема процедуры выбора точки маршрута


Рис. 12.12. Окно программы Поиск маршрута

Таблица 12.1. Значения свойств компонента stringGrid1

	Свойство	Значение
	Name	StringGrid1
	ColCount	11
	RowCount	11
	FixedCols	1
	FixedRows	1
	Options . goEditing	TRUE
	DefaultColWidth	16
	DefaultRowHeight	14

Текст программы приведен в листинге 12.5.

Листинг 12.5. Поиск маршрута

unit road_;

interface

uses

Windows, Messages, SysUtils, Classes,
Graphics, Controls, Forms,
Dialogs, StdCtrls, Grids;

type

TForml = class(TForm)

StringGridl: TStringGrid;

Edit1: TEdit;

Edit2: TEdit;

Label1: TLabel;

Label2: TLabel;

Label3: TLabel;

Button1: TButton;

Label4: TLabel;

procedure FormActivate(Sender: TObject);

procedure ButtonlClickfSender: TObject);
private

{ Private declarations } public

{ Public declarations } end;

var

Form1: TForm1;

implementation

{$R *.DFM}

procedure TForml.FormActivate(Sender: TObject);
var

i:integer; begin

// нумерация строк
for i:=1 to 10 do

StringGridl.Cells[0,i]:=IntToStr(i); // нумерация колонок

for i:=l to 10 do

StringGridl.Cells[1,0]:=IntToStr(i);
// описание предопределенной карты StringGridl.Cells[1,2]:='1' StringGridl.Cells[2,l]:='1'
StringGridl.Cells[1,3]:='1'
StringGridl.Cells[3,1]:='1'
StringGridl.Cells[1,4]:='1'
StringGridl.Cells[4,1]:='1'
StringGridl.Cells[3,7]:='1'
StringGridl.Cells[7,3]:='1'
StringGridl.Cells[4,6]:='1'
StringGridl.Cells[6,4]:='1'
StringGridl.Cells[5,6]:='1'
StringGridl.Cells[6,5]:='1'
StringGridl.Cells[5,7]:='1'
StringGridl.Cells[7,5]:='1'
StringGridl.Cells[6,7]:='1'
StringGridl.Cells[7,6]:='1'
end;

procedure TForml.ButtonlClick(Sender: TObject);
const

N=10;// кол-во вершин графа var

map:array[1..N,1..N]of integer; // Карта.map[i,j]ne 0,

// если точки i и j соединены

road:array[1..N]of integer;
// Дорога - номера точек карты
incl:array[1..N]of boolean; // incl[1]равен TRUE, если точка

// с номером i включена в road

start,finish:integer; // Начальная и конечная точки
found:boolean; i,j:integer;

procedure step(s,f,p:integer);
var

с:integer;// Номер точки, в которую делаем очередной шаг
i:integer;
begin

if s=f then begin

// Точки s и f совпали !

found:=TRUE;

Labell.caption:=Labell.caption+#13+'Путь:';

for i:=l to p-1 do

Labell.caption:=Labell.caption+' '
+IntToStr(road[i]); end

else begin

// выбираем очередную точку for c:=l to N do

begin // проверяем все вершины
if(map[s,c]<> 0)and(NOT incite1)

// точка соединена с текущей и не включена в маршрут
then begin

road[p]:=c;// добавим вершину в путь
incl[c]:=TRUE;// пометим вершину как включенную
step(c,f,p+l); incite]:=FALSE; road[p]:=0;
end;
end;
end;
end;// конец процедуры step

begin

Label1.caption: =' ' ;

// инициализация массивов

for i:=l to N do road[i]:=0;

for i:=l to N do incl[i]:=FALSE;

// ввод описания карты из SrtingGrid.Cells
for i:=l to N do

for j:=1 to N do

if StringGrid1.Cells[i,j] <> ''

then map[i,j]:=StrToInt(StringGridl.Cells[i, j] ;
else map[i,j]:=0;

start:=StrToInt(Editl.text);
finish:=StrToInt(Edit2.text);

road[l]:=start;// внесем точку в маршрут

incl[start]:=TRUE;// пометим ее как включенную

step(start,finish,2);//ищем вторую точку маршрута

// проверим, найден ли хотя бы один путь
if not found

then Labell.caption:='Указанные точки не соединены!';

end;

end.

При запуске программы в момент активизации формы приложения происходит событие onActivate, процедура обработки которого заполняет массив StringGridl.cells значениями, представляющими описание карты. Этаже процедура нумерует строки и столбцы таблицы, заполняя зафиксированные ячейки первого столбца и первой строки StringGridl.

Поиск маршрута инициирует процедура TFormi.Buttoniciick, которая запускается щелчком на кнопке Поиск. Данная процедура для поиска точки, соединенной с исходной точкой, вызывает процедуру step, которая после выбора первой точки, соединенной с начальной, и включения ее в маршрут вызывает сама себя. При этом в качестве начальной точки задается уже не исходная, а текущая, только что включенная в маршрут.

Понятие рекурсии

Рекурсивным называется объект, частично состоящий или определяемый с помощью самого себя. Факториал — это классический пример рекурсивного объекта. Факториал числа п — это произведение целых чисел от 1 до п. Обозначается факториал числа п так: n!.

Согласно определению

n! = 1 х 2 х 3 х ... х (п - 1) х п. Приведенное выражение можно переписать так:

n! = nх ((n - 1) х (n - 2) х ...х 3 х 2 х 1) = n х (n - 1)!

То есть, факториал числа п равен произведению числа п на факториал числа (п - 1). В свою очередь, факториал числа ("-!) — это произведение числа (п - 1) на факториал числа (п - 2) и т. д.

Таким образом, если вычисление факториала п реализовать как функцию, то в теле этой функции будет инструкция вызова функции вычисления факториала числа (п - 1), т. е. функция будет вызывать сама себя. Такой способ вызова называется рекурсией, а функция, которая обращается сама к себе, называется рекурсивной функцией.

В листинге 12.1 приведена рекурсивная функция вычисления факториала.

Листинг 12.1. Рекурсивная функция вычисления факториала

function factorial(n: integer): integer;
begin

if n <> 1

then factorials n * factorial(n-1)
// функция вызывает сама себя
else factorial := 1; // рекурсивный процесс закончен
end;

Обратите внимание, что функция вызывает сама себя только в том случае, если значение полученного параметра k не равно единице. Если значение параметра равно единице, то функция сама себя не вызывает, а возвращает значение, и рекурсивный процесс завершается.

На рис. 12.1 приведен вид диалогового окна программы, которая для вычисления факториала числа использует рекурсивную функцию factorial. Текст программы приведен в листинге 12.2.


Рис. 12.1. Окно программы вычисления факториала

Листинг 12.2. Использование рекурсивной функции

unit factor ;

interface

uses

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

type

TForm1 = class(TForm)

Label1: TLabel;

Edit1: TEdit;

Button1: TButton;

Label2: TLabel;

procedure ButtonlClick(Sender: TObject) ;
private

{ Private declarations } public

{ Public declarations } end;

var

Form1: TForm1;

implementation

{$R *.DFM}

// рекурсивная функция

function factorial(n: integer): integer;

begin

if n > 1

then factorial := n * factorial(n-1) // функция вызывает сама себя

else factorial:= 1; // факториал 1 равен 1
end;

procedure TForml.ButtonlClick(Sender: TObject);
var

k:integer; // число, факториал которого надо вычислить

f:integer; // значение факториала числа k
begin

k := StrToInt(Edit1.Text);

f := factorial(k);

label2.caption:='Факториал числа '+Edit1.Text

+ ' равен '+IntToStr(f);
end;

end.

На рис. 12.2 приведены два диалоговых окна. Результат вычисления факториала, представленный на рис. 12.2, а, соответствует ожидаемому.



Рис. 12.2. Примеры работы программы вычисления факториала

Результат, представленный на рис. 12.2, б, не соответствует ожидаемому. Факториал числа 44 равен нулю! Произошло это потому, что факториал числа 44 настолько велик, что превысил максимальное значение для переменной типа integer, и, как говорят программисты, произошло переполнение с потерей значения.

Delphi может включить в исполняемую программу инструкции контроля диапазона значений переменных. Чтобы инструкции контроля были добавлены в программу, нужно во вкладке Compiler диалогового окна Project Options (рис. 12.3) установить флажок Overflow checking (Контроль переполнения), который находится в группе Runtime errors (Ошибки времени выполнения).


Рис. 12.3. Вкладка Compiler диалогового окна Project Options

Иллюстрированный самоучитель по Delphi 7 для начинаюших

Добавление точки останова

Для того чтобы поставить в программу точку останова (breakpoint), нужно из меню Run выбрать команду Add Breakpoint (Добавить точку останова), затем из меню следующего уровня — команду Source Breakpoint.

В результате открывается диалоговое окно Add Source Breakpoint (рис. 13.4), в котором выводится информация о добавляемой точке останова. Поле Filename содержит имя файла программы, куда добавляется точка останова, поле Line number — номер строки программы, в которую добавляется точка останова. О назначении полей Condition (Условие) и Pass count (Число пропусков) будет сказано далее.

После щелчка на кнопке ОК точка останова добавляется в программу, и строка, в которой находится точка останова, помечается красной точкой и выделяется цветом (рис. 13.5).


Рис. 13.4. Диалоговое окно Add Source Breakpoint

Точку останова можно добавить, щелкнув мышью на синей точке, помечающей ту инструкцию программы, перед которой надо поместить точку останова (если в программе нет ошибок, то компилятор помечает выполняемые инструкции программы синими точками).

Для точки останова можно задать условие, при выполнении которого программа приостановит свою работу в данной точке (например, если значение переменной равно определенной величине). Условие (логическое выражение) вводится в поле Condition диалогового окна Add Source Breakpoint.


Рис. 13.5. Окно редактора кода после добавления точки останова

Если для точки останова задано условие, то программа приостанавливает свою работу только в том случае, если выражение, находящееся в поле Condition, истинно (его значение равно TRUE).

Кроме условия для точки останова, можно задать количество пропусков данной точки. Если во время добавления в программу точки останова в поле Pass count (Число пропусков) диалогового окна Add Source Breakpoint записать отличное от нуля число, то программа приостановит свою работу в этой точке только после того, как инструкция, находящаяся в строке, помеченной точкой останова, будет выполнена указанное число раз.

Отладка программы

Успешное завершение процесса компиляции не означает, что в программе нет ошибок. Убедиться, что программа работает правильно можно только в процессе проверки ее работоспособности, который называется тестирование.

Обычно программа редко сразу начинает работать так, как надо, или работает правильно только на некотором ограниченном наборе исходных данных. Это свидетельствует о том, что в программе есть алгоритмические ошибки. Процесс поиска и устранение ошибок называется отладкой.

Изменение характеристик точки останова

Программист может изменить характеристики точки останова. Для этого надо из меню View выбрать команду Debug Windows, затем из меню следующего уровня — команду Breakpoints. В открывшемся диалоговом окне Breakpoint List (рис. 13.6) нужно щелкнуть правой кнопкой мыши в строке, содержащей информацию о нужной точке останова, и в появившемся контекстном меню выбрать команду Properties. В результате открывается диалоговое окно Source Breakpoint Properties, в котором можно изменить характеристики точки останова, например, изменить условие (содержимое поля Condition) остановки программы в данной точке. Используя это же контекстное меню, можно быстро перейти к инструкции, в которой находится точка останова; для этого надо выбрать команду Edit Source.


Рис. 13.6. Окно Breakpoint List

Наблюдение значений переменных

Во время отладки, в частности, при выполнении программы по шагам, довольно часто бывает полезно знать, чему равно значение той или иной переменной. Отладчик позволяет наблюдать значения переменных программы.

Для того чтобы во время выполнения программы по шагам иметь возможность контролировать значение переменной, нужно добавить имя этой переменной в список наблюдаемых элементов (Watch List). Для этого надо из меню Run выбрать команду Add Watch (Добавить наблюдаемый элемент) и в поле Expression появившегося диалогового окна Watch Properties (рис. 13.7) ввести имя переменной.


Рис. 13.7. Добавление имени переменной в список Watch List


Рис. 13.8. Результат добавления имени переменной в список Watch List

В результате в список Watch List, содержимое которого отражается в диалоговом окне Watch List (рис. 13.8), будет добавлен новый элемент. Так как переменные программы существуют (и, следовательно, доступны) только во время выполнения программы, то после имени переменной выводится сообщение: process not accessible (процесс недоступен).

В качестве примера на рис. 13.9 приведен вид окна редактора кода и окна Watch List во время пошагового выполнения программы сортировки массива.



Рис. 13.9. Контроль значений переменных во время пошагового выполнения программы

В окне редактора кода стрелкой помечена инструкция, которая будет выполнена на следующем шаге выполнения программы (при нажатии клавиши или при выборе команды Step Over из меню Run), в диалоговом окне Watch List выведены значения переменных.

Существует еще один способ, позволяющий проверить значение переменной, не добавляя ее имя в список Watch List. Заключается он в следующем. После того как программа достигнет точки останова, в результате чего откроется окно редактора кода, нужно установить курсор мыши на имени переменной, значение которой надо проверить. В окне редактора кода появится окно подсказки, в котором будет выведено значение переменной (рис. 13.10).

Чтобы завершить процесс пошагового выполнения программы, нужно из меню Run выбрать команду Program Reset.


Рис. 13.10. Контроль значения переменной без добавления имени в список Watch List

Отладчик

Интегрированная среда разработки Delphi предоставляет программисту мощное средство поиска и устранения ошибок в программе — отладчик. Отладчик позволяет выполнять трассировку программы, наблюдать значения переменных, контролировать выводимые программой данные.

Предотвращение и обработка ошибок

Как было сказано выше, в программе во время ее работы могут возникать ошибки, причиной которых, как правило, являются действия пользователя. Например, пользователь может ввести неверные данные или, что бывает довольно часто, удалить нужный программе файл.

Нарушение в работе программы называется исключением. Обработку исключений (ошибок) берет на себя автоматически добавляемый в выполняемую программу код, который обеспечивает, в том числе, вывод информационного сообщения. Вместе с тем Delphi дает возможность программе самой выполнить обработку исключения.

Инструкция обработки исключения в общем виде выглядит так:

try

// здесь инструкции, выполнение которых может вызвать исключение

except // начало секции обработки исключений
on ТипИсключения1 do Обработка1;
on ТипИсключения2 do Обработка2;

on ТипИсключенияJ do ОбработкаJ;
else

// здесь инструкции обработки остальных исключений
end;

где:

try — ключевое слово, обозначающее, что далее следуют инструкции, при выполнении которых возможно возникновение исключений, и что обработку этих исключений берет на себя программа;

except — ключевое слово, обозначающее начало секции обработки исключений. Инструкции этой секции будут выполнены, если в программе возникнет ошибка;

on — ключевое слово, за которым следует тип исключения, обработку которого выполняет инструкция, следующая за do;

else — ключевое слово, за которым следуют инструкции, обеспечивающие обработку исключений, тип которых не указаны в секции except.

Как было сказано выше, основной характеристикой исключения является его тип. В таблице 13.1 перечислены наиболее часто возникающие исключения и указаны причины, которые могут привести к их возникновению.

Таблица 13.1. Типичные исключения

	Тип исключения	Возникает
	EZeroDivide	При выполнении операции деления, если делитель равен нулю
	EConvertError	При выполнении преобразования, если преобразуемая величина не может быть приведена к требуемому виду. Наиболее часто возникает при преобразовании строки символов в число

	Тип исключения	Возникает
	EFilerError	При обращении к файлу. Наиболее частой причиной является отсутствие требуемого файла или, в случае использования сменного диска, отсутствие диска в накопителе

Следующая программа, вид диалогового окна которой приведен на рис. 13.3, а текст— в листинге 13.1, демонстрирует обработку исключений при помощи инструкции try.


Рис. 13.3. Диалоговое окно программы

Листинг 13.1. Обработка исключения типа EZeroDivide

unit UsTry_;

interface

uses

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

type

TForm1 = class(TForm)
Label1: TLabel;
Label2: TLabel;
Label3: TLabel;
Label4: TLabel;

Editl: TEdit; // напряжение
Edit2: TEdit; // сопротивление

Label5: TLabel; // результат расчета - ток

Button1: TButton; //кнопка Вычислить

procedure ButtonlClick(Sender: TObject);
private

{ Private declarations )
public

{ Public declarations }
end;

var

Form1: TForm1;

implementation

{$R *.DFM}

procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject);
var

u: real; // напряжение
r: real; // сопротивление
i: real; // ток
begin

Labels.Caption := ' '; try

// инструкции, которые могут вызвать исключение (ошибку)
u := StrToFloat(Edit1.Text);
r := StrToFloat(Edit2.Text);
i := u/r;

except // секция обработки исключений
onEZeroDivide do // деление на ноль
begin

ShowMessage('Сопротивление не может быть равно нулю!');
exit;
end;

on EConvertError do // ошибка преобразования строки в число
begin

ShowMessage('Напряжение и сопротивление должны быть ' +

'заданы числом. ' +#13+
'При записи дробного числа используйте запятую.';

exit;
end;
end;

Label5.Caption := FloatToStr(i) + ' A';
end;

end.

В приведенной программе исключения могут возникнуть при вычислении величины тока. Если пользователь задаст, что сопротивление равно нулю, то при выполнении инструкции i:=u/r возникает Исключение EZeroDivide.

Если неверно будет введено числовое значение, например, для разделения целой и дробной частей числа вместо запятой будет использована точка, то возникнет исключение типа EConvertError. Оба исключения обрабатываются одинаково: выводится сообщение, после чего процедура обработки события Onclick завершает свою работу.

Точки останова программы

При отладке широко используется метод, который называют методом точек останова. Суть метода заключается в том, что программист помечает некоторые инструкции программы (ставит точки останова), при достижении которых программа приостанавливает свою работу, и программист может начать трассировку или проконтролировать значения переменных.

Удаление точки останова

Для того чтобы удалить точку останова, нужно в диалоговом окне Breakpoint List щелкнуть правой кнопкой мыши в строке, содержащей информацию о точке, которую надо удалить, и в появившемся контекстном меню выбрать команду Delete.

Можно также в окне редактора кода щелкнуть мышью на красной точке, помечающей строку, в которой находится точка останова.

Иллюстрированный самоучитель по Delphi 7 для начинаюших

Доступ к справочной информации

Для того чтобы во время работы программы пользователь, нажав клавишу , мог получить справочную информацию, надо чтобы свойство HelpFile главного окна приложения содержало имя файла справочной системы, а свойство HelpContext числовой идентификатор нужного раздела (рис. 14.6). Вспомните, идентификаторы разделов справочной системы перечислены в разделе [MAP] файла проекта справочной системы.


Рис. 14.6. Свойство HelpFile должно содержать имя файла справки

Файл справочной системы приложения лучше поместить в ту папку, в которой находится файл исполняемой программы.

Для каждого компонента формы, например поля ввода, можно задать свой раздел справки. Раздел справки, который появляется, если фокус находится на компоненте, и пользователь нажимает клавишу , определяется значением свойства Heipcontext этого компонента. Если значение свойства HelpContext элемента управления равно нулю, то при нажатии клавиши появляется тот раздел справки, который задан для формы приложения.

Если в диалоговом окне есть кнопка Справка, то справочная информация выводится по-другому — для кнопки создается процедура обработки события onclick, которая обращением к функции winheip запускает программу Windows Help (файл Winhlp32.exe). При вызове функции winheip в качестве параметров указываются: идентификатор окна, которое запрашивает справочную информацию; имя файла справочной системы; константа, определяющая действие, которое должна выполнить программа Windows Help и уточняющий параметр.

Примечание

Идентификатор окна — это свойство Handle формы приложения. Свойство Handle доступно только во время работы программы, поэтому в списке свойств в окне Object Inspector его нет.

Если необходимо вывести конкретный раздел справки, то в качестве параметра, определяющего действие, используется константа HELP_CONTEXT. Уточняющий параметр в этом случае задает раздел справки, который будет выведен на экран.

Ниже, в качестве примера, приведена процедура обработки события Onclick для кнопки Справка (Button4) диалогового окна программы решения квадратного уравнения.

// щелчок на кнопке Справка

procedure TForm1.Button4Click(Sender: TObject);

begin

winhelp(Form1.Handle,'sqroot.hip',HELP_CONTEXT,1); end;

HTML Help Workshop

Современные программы выводят справочную информацию в Internet-стиле — окно, которое используется для вывода справки, напоминает окно Internet Explorer. И это не удивительно, так как для вывода справочной информации используются компоненты, составляющие основу Microsoft Internet Explorer. Система отображения справочной информации является частью операционной системы, поэтому никакие дополнительные средства для вывода справочной информации не нужны.

Физически справочная информация находится в файлах с расширением chm. СНМ-файл — это так называемый компилированный HTML-документ. СНМ-файл получается путем компиляции (объединения) файлов, составляющих HTML-документ, который, как правило, состоит из нескольких HTML-файлов.

Процесс преобразования HTML-документа в справочную систему называют компиляцией. Исходной информацией для компилятора справочной системы являются HTML-файлы, файлы иллюстраций и файл проекта. В результате компиляции получается СНМ-файл, содержащий всю справочную информацию.

Наиболее просто создать справочную систему можно при помощи программы Microsoft HTML Help Workshop.

Чтобы создать справочную систему, нужно:

подготовить файлы справочной информации;

создать файл проекта;

создать файл контекста (содержания);

выполнить компиляцию.

Последние три из перечисленных выше шагов выполняются в программе HTML Help Workshop.

Файл документа справочной информации

Файл документа справочной системы представляет собой RTF-файл определенной структуры. Создать RTF-файл справочной информации можно, например, при помощи Microsoft Word. Сначала нужно набрать текст разделов справки, оформив заголовки разделов одним из стилей Заголовок, например Заголовок1. При этом текст каждого раздела должен находиться на отдельной странице документа (заканчиваться символом "разрыв страницы").

После того, как текст разделов будет набран, нужно, используя сноски (табл. 14.1), пометить заголовки разделов справочной информации (сноски используются компилятором справочной системы в процессе преобразования RTF-файла в HLP-файл, файл справки).

Таблица 14.1. Сноски, используемые для разметки RTF-файла

	Сноска	Назначение
	# $ к	Задает идентификатор раздела справки, который может использоваться в других разделах для перехода к помеченному этой сноской разделу Задает имя раздела, которое будет использоваться для идентификации раздела справки в списке поиска и в списке просмотренных тем во время использования справочной системы Задает список ключевых слов, при выборе которых из списка диалога поиска осуществляется переход к разделу справки, заголовок которой помечен этой сноской

Для того чтобы пометить заголовок раздела сноской, нужно установить курсор перед первой буквой заголовка раздела и из меню Вставка выбрать команду Сноска. В открывшемся диалоговом окне Сноски (рис. 14.1) в группе Вставить сноску нужно установить переключатель в положение обычную, а в группе Нумерация — в положение другая. В поле ввода номера сноски следует ввести символ "#" и нажать кнопку ОК.


Рис. 14.1. Диалоговое окно Сноски

В результате в документ будет вставлена сноска #, и в нижней части окна документа появится окно ввода текста сноски, в котором рядом со значком сноски следует ввести идентификатор помечаемого раздела справки (рис. 14.2).

В качестве идентификатора можно использовать аббревиатуру заголовка раздела справки или сквозной номер раздела, поставив перед ним, например, буквы Ti (Topic Identifier). Однако лучше, чтобы идентификатор раздела справки начинался с префикса IDH_. В этом случае во время компиляции RTF-файла будет проверена корректность ссылок: компилятор выведет список идентификаторов, которые перечислены в разделе [MAP] файла проекта (см. ниже), но которых нет в RTF-файле.


Рис. 14.2. Вставка в документ сноски, помечающей заголовок раздела справки

Как правило, разделы справки содержат ссылки на другие разделы. В окне справочной системы понятия (слова), выбор которых вызывает переход к другому разделу справки, выделяются отличным от основного текста справки цветом и подчеркиваются.

Во время подготовки текста справочной информации, слово-ссылку, выбор которого должен обеспечить переход к другому разделу справки, следует подчеркнуть двойной линией и сразу за этим словом, без пробела, поместить идентификатор раздела справки, к которому должен быть выполнен переход. Вставленный идентификатор необходимо оформить как скрытый текст.

На рис. 14.3 приведен вид окна редактора текста во время подготовки файла справочной информации для программы решения квадратного уравнения. Слово "дискриминант" помечено как ссылка на другой раздел справки (здесь предполагается, что раздел справки, в котором находятся сведения о дискриминанте, помечен сноской #, имеющей идентификатор IDH_2).


Рис. 14.3. Оформление ссылки на другой раздел справки

Помимо ссылки, обеспечивающей переход к другому разделу справки, в документ можно вставить ссылку на комментарий — текст, появляющийся в всплывающем окне. Во время работы справочной системы ссылки на комментарии выделяются цветом и подчеркиваются пунктирной линией. При подготовке документа справочной системы комментарии, как и разделы справки, располагают на отдельной странице, однако текст комментария не должен иметь заголовка. Сноска # должна быть поставлена перед текстом комментария. Ссылка на комментарий оформляется следующим образом: сначала надо подчеркнуть одинарной линией слово, выбор которого должен вызвать появление комментария, затем сразу после этого слова вставить идентификатор комментария, оформив его как скрытый текст.

Характеристики окна справочной системы

Чтобы задать характеристики главного окна справочной системы, надо в окне проекта нажать кнопку Windows и в поле Create a window named открывшегося окна Create a window, ввести слово main.

В результате щелчка на ОК появляется окно Window Properties, в поле Title bar text вкладки General которого нужно ввести заголовок главного окна создаваемой справочной системы.

Используя вкладку Position диалогового окна Window Properties, можно задать положение и размер окна справочной системы (рис. 14.13). На вкладке Position находится кнопка Auto-Sizer, при нажатии которой открывается окно Help Window Auto-Sizer (рис. 14.14), размер и положение которого определяется содержимым полей вкладки Position. При помощи мыши можно

менять размер и положение этого окна. После нажатия кнопки ОК координаты и размер окна Help Window Auto-Sizer будут записаны в поля вкладки Position.

Используя вкладку Color , можно задать цвет фона области заголовка раздела справки (Nonscrolling area color) и области текста справки (Topic area color). Для этого надо нажать соответствующую кнопку Change и в стандартном окне Цвет выбрать нужный цвет.

Использование HTML Help Workshop

Подготовить HTML-файл можно и при помощи HTML-редактора, входящего в состав HTML Help Workshop. Однако для этого надо знать хотя бы основы HTML — языка гипертекстовой разметки (далее приведены краткие сведения об HTML, которых достаточно для того, чтобы создать вполне приличную справочную систему).

Чтобы создать HTML-файл, надо запустить HTML Help Workshop, из меню File выбрать команду New | HTML File и в появившемся окне HTML Title задать название раздела справки, текст которого будет находиться в создаваемом файле.

После щелчка на кнопке ОК становится доступным окно HTML-редактора, в котором находится шаблон HTML-документа. В этом окне, после строки , можно набирать текст.

Использование редактора Microsoft Word

Сначала нужно набрать текст разделов справки (каждый раздел в отдельном файле). Заголовки разделов и подразделов нужно оформить одним из стилей Заголовок. Заголовки разделов, как правило, оформляют стилем Заголовок1, подразделов — Заголовок2.

Следующее, что надо сделать, — вставить закладки в те точки документа, в которые предполагаются переходы из других частей документа. Чтобы вставить в документ закладку, нужно установить курсор в точку текста, в которой должна быть закладка, из меню Вставка выбрать команду Закладка и в поле Имя закладки диалогового окна Закладка (рис. 14.8) ввести имя закладки.


Рис. 14.8. Добавление закладки

Имя закладки должно отражать суть предполагаемого перехода к закладке, содержимое помечаемого фрагмента текста. В имени закладки пробел использовать нельзя. Вместо пробела можно поставить символ подчеркивания. Заголовки, оформленные стилем Заголовок, помечать закладками не надо. Таким образом, если в создаваемой справочной системе предполагаются переходы только к заголовкам разделов справочной информации, закладки допускается не вставлять. После этого можно приступить к расстановке гиперссылок.

Чтобы вставить в документ ссылку на закладку или заголовок, который находится в этом же документе, надо выделить фрагмент текста (слово или фразу), который должен быть гиперссылкой, из меню Вставка выбрать команду Гиперссылка, в появившемся окне Добавление гиперссылки (рис. 14.9) сначала щелкнуть на кнопке Связать с местом в этом документе, затем — выбрать закладку или заголовок, к которому должен быть выполнен переход.


Рис. 14.9. Выбор точки документа для перехода по ссылке

Если нужно вставить в документ ссылку на раздел справки, который находится в другом файле, то в диалоговом окне Добавление гиперссылки нужно щелкнуть на кнопке Файл и в появившемся стандартном окне выбрать имя нужного HTML-файла.

После того как в документ будут помещены все необходимые гиперссылки, документ нужно сохранить в HTML-формате.

Компиляция проекта

После того, как будет подготовлен файл проекта, можно выполнить компиляцию, щелкнув на находящейся в окне проекта кнопке Save and Compile. Однако первый раз компиляцию проекта справочной системы лучше выполнить выбором из меню File команды Compile, в результате выполнения которой открывается диалоговое окно Compile a Help File (рис. 14.19).

В этом окне следует установить флажок Automatically display Help file in WinHelp when done (Автоматически показывать созданную справочную систему по завершении компиляции), а затем нажать кнопку Compile. По завершении компиляции на экране появляется окно с информационным сообщением о результатах компиляции и, если компиляция выполнена успешно, окно созданной справочной системы. Созданный компилятором файл справочной системы (HLP-файл) будет помещен в ту папку, в которой находится файл проекта.

Основы HTML

HTML-документ представляет собой текст, в который помимо обычного текста включены специальные последовательности символов — теги. Тег начинается символом < и заканчивается символом >. Теги используются программами отображения HTML-документов для форматирования текста в окне просмотра (сами теги не отображаются).

Большинство тегов парные. Например, пара тегов <Н2> сообщает программе отображения HTML-документа, что текст, который находится между этими тегами, является заголовком второго уровня и должен быть отображен соответствующим стилем.

В табл. 14.2 представлен минимальный набор тегов, используя которые можно подготовить HTML-файл с целью дальнейшего его преобразования в СНМ-файл справочной системы.

Таблица 14.2. HTML-теги

	Тег	Пояснение
		Задает название HTML-документа. Программы отображения HTML-документов, как правило, выводят название документа в заголовке окна, в котором документ отображается. Если название не задано, то в заголовке окна будет выведено название файла
		Параметр BACKGROUND задает фоновый рисунок, BGCOLOR — цвет фона, TEXT — цвет символов НТМ L-документа
		Задает основной шрифт, который используется для отображения текста: FACE — название шрифта, SIZE — размер в относительных единицах. По умолчанию значение параметра SIZE равно 3. Размер шрифта заголовков (см. тег <н>) берется от размера, заданного параметром SIZE
	<Н1>	Определяет текст, находящийся между тегами <Н1> и как заголовок уровня 1. Пара тегов <Н2> определяет заголовок второго уровня, а пара <нзх/нЗ> — третьего
		Конец строки. Текст, находящийся после этого тега, будет выведен с начала новой строки
	<в>	Текст, находящийся внутри этой пары тегов, будет выделен полужирным
		Текст, находящийся внутри этой пары тегов, будет выделен курсивом
	<А NAME=" За кладка ">	Помечает фрагмент документа закладкой. Имя закладки задает параметр NAME. Это имя используется для перехода к закладке
	<А HREF="Файл.htm#Закладка">	Выделяет фрагмент документа как гиперссылку, при выборе которой происходит перемещение к закладке, имя которой указано в параметре HREF
		Выводит иллюстрацию, имя файла которой указано в параметре SRC
	- -- >	Комментарий. Текст, находящийся между дефисами, на экран не выводится

Набирается HTML-текст обычным образом. Теги можно набирать как прописными, так и строчными буквами. Однако, чтобы лучше была видна структура документа, рекомендуется записывать все теги строчными (большими) буквами. Следующее, на что надо обратить внимание — программы отображения HTML-документов игнорируют "лишние" пробелы и другие "невидимые" символы (табуляция, новая строка). Это значит, что для того, чтобы фрагмент документа начинался с новой строки, в конце предыдущей строки надо поставить тег <вк>, а чтобы между строками текста появилась пустая строка, в HTML-текст нужно вставить два тега <вк> подряд.

Работая с HTML-редактором в программе HTML Help Workshop, в процессе набора HTML-текста можно увидеть, как будет выглядеть набираемый текст. Для этого надо из меню View выбрать команду In Browser или щелкнуть на командной кнопке, на которой изображен стандартный значок Internet Explorer.



<ТITLE>Kвадратное уравнение






<Н2>Квадратное уравне-ние
Квадратное уравнение задается в общем виде следующим образом:


AX2+BX+C=0


где : А, В и С — коэффициенты при неизвестном X .


Квадратное уравнение имеет
<А HREF="sqroot_02.htm#Корни_уравнения">корни
( решение ), если <А HREF="sqroot_О3.htm#Дискриминант">дискриминант уравнения больше или равен нулю. Если дискриминант уравнения меньше нуля, то уравнение не имеет решения.





CM.


Дискриминант<ВК>

KopHH уравнения<ВК>

Подготовка справочной информации

Подготовить HTML-файл можно при помощи любого редактора текста. Наиболее быстро это можно сделать, если редактор позволяет сохранить набранный текст в HTML-формате. Если использовать обычный редактор, например, входящий в состав Windows Блокнот, то в этом случае придется изучить основы языка HTML.

В простейшем случае вся справочная информация может быть помещена в один-единственный HTML-файл. Однако если для навигации по справочной системе предполагается использовать вкладку Содержание, в которой будут перечислены разделы справочной информации, то в этом случае информацию каждого раздела нужно поместить в отдельный HTML-файл. В качестве примера на рис. 14.7 приведено окно справочной системы программы Квадратное уравнение. Во вкладке Содержание три пункта. Это значит, что исходная справочная информация была представлена тремя HTML-файлами.



Рис. 14.7. Для навигации по справочной информации можно использовать вкладку Содержание

Создание файла справки

После того как созданы HTML-файлы справочной информации, в которые помещены все необходимые для навигации по справочной системе гиперссылки, можно приступить к непосредственному созданию справочной системы.

После запуска HTML Help Workshop надо из меню File выбрать команду New/Project и в окне New Project — Destination ввести имя файла проекта справочной системы. После щелчка на кнопке Далее в этом и следующем окне, окно HTML Help Workshop

Первое, что надо сделать, — сформировать раздел [FILES], который должен включать имена HTML-файлов, содержащих справочную информацию по разделам. Чтобы добавить в раздел [FILES] имя файла, надо щелкнуть на кнопке Add/Remove topic files, затем, в появившемся диалоговом окне Topic Files — на кнопке Add и в появившемся стандартном диалоговом окне Открыть выбрать HTML-файл раздела справки. Если справочная информация распределена по нескольким файлам, то операцию добавления нужно повторить несколько раз. После того как в диалоговом окне Topic Files будут перечислены все необходимые для создания справочной информации HTML-файлы, нужно щелкнуть на кнопке ОК. В результате этих действий в файле проекта появится раздел [FILES], в котором будут перечислены HTML-файлы, используемые для создания справочной системы .

Следующее, что надо сделать, — задать главный (стартовый) раздел и заголовок окна, в котором будет выводиться справочная информация. Текст заголовка и имя файла главного раздела вводятся соответственно в поля Title и Default file вкладки General диалогового окна Options, которое появляется в результате щелчка на кнопке Change project options.

Если для навигации по справочной системе предполагается использовать вкладку Содержание, то надо создать файл контекста. Чтобы это сделать, нужно щелкнуть на вкладке Contents, подтвердить создание нового файла контекста и задать имя файла контекста, в качестве которого можно использовать имя проекта. В результате станет доступной вкладка Contents, в которую нужно ввести содержание — названия разделов справочной системы.

Содержание справочной системы принято изображать в виде иерархического списка. Элементы верхнего уровня соответствуют разделам, а подчиненные им элементы — подразделам и темам.

Чтобы во вкладку Contents добавить элемент, соответствующий разделу справочной системы, нужно щелкнуть на кнопке Insert a heading, в поле Entry title появившегося диалогового окна Table of Contents Entry ввести название раздела и щелкнуть на кнопке Add. На экране появится окно Path or URL. В поле HTML titles этого окна будут перечислены названия разделов (заголовки HTML-файлов) справочной информации, которая находится во включенных в проект файлах (имена этих файлов указаны в разделе [FILES] вкладки Project). Если вместо названия раздела справочной информации будет указано имя файла, то это значит, что в этом файле нет тега