Praktyczny kurs programowania w Delphi.pdf

Praktyczny kurs programowania w Delphi

na przykładzie wygaszacza ekranu Windows

Ryszard Paweł Kostecki

rpkost@fuw.edu.pl

www.rysieq.prv.pl

17 czerwca 2002

Motto:

Nasz jezyk, tak jak i nasza poezja, wywodzi sie z arytmetycznego, binarnego

funkcjonowania naszego mózgu. Klasyﬁkujemy na tak, na nie, na pozytywnie,

na negatywnie. (...) Mój jezyk dowodzi jedynie powolnosci wizji swiata zre-

dukowanej do binarnego punktu widzenia. Ta niewystarczalnosc jezyka jest

oczywista i dokuczliwa. Ale cóz mozna powiedziec o niewystarczalnosci in-

teligencji binarnej jako takiej? Wewnetrzna egzystencja, własciwa esencja

spraw wymyka jej sie. Moze odkryc, ze swiatło jest równoczesnie ci agłe i

nieci agłe, ze cz asteczka benzenu ustala miedzy swoimi szescioma atomami

wi azania podwójne, niemniej wzajemnie sie wykluczaj ace; ona uznaje to wszys-

tko, ale nie pojmuje, jej własna struktura nie jest w stanie przyswoic sobie

rzeczywistosci złozonych struktur, które bada...

Louis Pauwels & Jacques Bergier, Le matin des magiciens

Streszczenie

Praca ta jest praktycznym kursem jezyka i srodowiska programistycznego Delphi. Kurs ten polega na dokład-

nym omówieniu konstrukcji prostego wygaszacza ekranu napisanego w Delphi. W efektywnej lekturze tej pracy

przydatna bedzie znajomosc jakiegos jezyka programowania wyzszego poziomu.

Abstract

This paper is a practical course of the Delphi language and programming environment. This course proceeds

comprehensive discussion of simple screensaver written in Delphi. For the effecive reading of this paper, some

knowledge in any high level programming language will be usefull.

poprawki: 11 lutego 2003, 3 sierpnia 2003, 1 czerwca 2004, 13 listopada 2004.

Praktyczny kurs programowania w Delphi

Wstep

Klasyczne programowanie polegało kiedys na otworzeniu edytora i linia po linii wklepywaniu tego co ma kom-

puter czynic. W tych zamierzchłych czasach pisano bardzo czesto w kodzie maszynowym lub w assemblerze.

Był to jezyk bardzo nieprzejrzysty i zalezny scisle od hardware’u (np. programy napisane na procesory Mo-

toroli nie dawały sie uruchomic na procesorach Intela i vice versa). Jednakze wzrost mocy obliczeniowej komput-

erów umozliwił powszechne pisanie programów w jezykach wysokiego poziomu, znacznie bardziej intuicyjnych,

oraz niezaleznych od platformy sprzetowej. Sposród rozmaitych jezyków programowania wysokiego poziomu

najbardziej popularnymi i wszechstronnymi okazały sie C/C++ i Pascal.

Współczesnie najbardziej popularnymi s a obiektowo zorientowane jezyki C++, Delphi (nastepca Object Pas-

cala), oraz Java. Programowanie polega dzis na zintegrowanym współdziałaniu róznych srodowisk i standardów,

zarówno programistycznych, jak i uzytkownika. Jest to tzw. integrated development . Współczesnie programuje sie

głównie „składaj ac z klocków” – ł acz ac ze sob a rozmaite moduły, klasy, obiekty, nie interesuj ac sie przy tym ich

wewnetrznymi zachowaniami, a jedynie wejsciem/wyjsciem. Jest to tzw. OOP ( object oriented programming ).

Programista nie zajmuje sie tym, jak obiekty maj a cos zrobic, ale co maj a zrobic. Funkcjonowanie programu

nie polega na realizacji kolejnych linii kodu, tylko na reakcjach obiektów na zdarzenia generowane przez inne

obiekty. Jest to tzw. event handling . Powszechny stał sie równiez wymóg łatwosci modyﬁkacji, rozszerzalnosci,

przenosnosci i ponownej uzywalnosci kodu ( extensibility, reusability , ...). Delphi jest powszechnie uzytkowanym

srodowiskiem programistycznym spełniaj acym te cechy. Kurs ten, po krótkim wstepie teoretycznym, bedzie prak-

tyczn a nauk a srodowiska i jezyka Delphi na przykładzie konstrukcji wygaszacza ekranu.

Spis tresci

1 Programowanie w Delphi

1.1 VCL: klucz do programowania wizualnego i projektowania w stylu drag-and-drop . . . . . . . . .

1.2 Teoria programowania w Delphi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

2 Praktyczna realizacja: program SCRSAV 5

2.1 Specyﬁkacja programu wygaszacza ekranu w systemie Windows . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

2.2 Plik scrsav.dpr . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5

2.3 Unit1.pas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

2.4 Unit2.pas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13

2.5 Unit3.pas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

2.6 Pliki *.dfm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18

2.7 Plik scrsav.ini . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19

2.8 Plik scrsav.res . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19

Praktyczny kurs programowania w Delphi

1 Programowanie w Delphi

1.1 VCL: klucz do programowania wizualnego i projektowania w stylu drag-and-drop

Rysunek 1: Paleta komponentów.

Programowanie w Delphi opiera sie na bibliotece wizualnych komponentów VCL (Visual Component Library).

Komponenty s a to klocki, których programisci uzywaj a do stworzenia interfejsu uzytkownika oraz oprogramowa-

nia niektórych sposród niewizualnych własciwosci aplikacji. Dla tworz acego aplikacje programisty komponent

jest głównie obiektem, którego przeci aga sie myszk a z palety komponentów i umieszcza na formie (form a nazywa

sie programistyczny szkic okienka programu). Nastepnie, juz po umieszczeniu komponentu na formie, mozna ma-

nipulowac jego własciwosciami oraz oprogramowywac specyﬁke zachowa n komponentu na rozmaite zdarzenia.

Niektóre komponenty reaguj a na zdarzenia systemu (np. zegar czasu rzeczywistego TTimer) inne zas pełni a role

„naczy n posrednicz acych” - wlewa sie do nich pewne zdarzenia, a one generuj a inne... VCL zawiera w sobie kom-

ponenty w pełni obsługuj ace wszystkie elementy interfejsu uzytkownika Windows: drzewa, paski narzedzi, menu,

paski postepu, edytorki, itp., jak równiez wiele innych dodatkowych komponentów. Te dodatkowe komponenty

uzupełniaj a istniej acy interfejs uzytkownika, obsługe danych, zdarze n czy tez narzedzi multimedialnych, wszys-

tko w celu przyspieszenia procesu produkcji aplikacji. Tworzenie aplikacji zachodzi wiec poprzez proste przeci a-

ganie komponentów z palety komponentów (Visual Component Palette) na obszar projektowania okienka, oraz

ustawianie ich własciwosci w inspektorze obiektów (Object Inspector). Kod obsługi zdarzenia jest generowany au-

tomatycznie, oszczedzaj ac czasu programiscie, jakkolwiek ten ma pełny dostep do niego i moze go modyﬁkowac

wedle potrzeb.

Rysunek 2: Widok okien Delphi.

1.2 Teoria programowania w Delphi

Windows jest wielozadaniowym systemem okienkowym, w którym centraln a role pełni reagowanie i zarz adzanie

zdarzeniami, generowanymi przez wiele procesów naraz. Dlatego tez centralnym pojeciem w programowaniu

Praktyczny kurs programowania w Delphi

Rysunek 3: Komponowanie zabudowy okienka (formy).

Windowsowym jest własnie zdarzenie. W ogólnosci program nie okresla, jakie bed a i mog a byc nastepne czyn-

nosci uzytkownika. Program musi byc przygotowany na rozmaite jego zachowania.

Programowanie w Delphi to głównie programowanie oparte na bibliotece VCL, czyli Visual Component Library.

Biblioteka ta oparta jest na modelu interakcji pomiedzy własciwosciami (ang. properties), metodami (ang. meth-

ods), oraz zdarzeniami (ang. events). Programowanie w VCL polega w duzym stopniu na kodowaniu wzajemnych

interakcji pomiedzy komponentami: kazdy z nich ma jakies własciwosci, metody, oraz zbiór reakcji na zdarzenia.

Najprostszym przykładem komponentu jest komponent TButton. Zawiera on w sobie cał a obsługe tego, co uzyt-

kownik widzi jako przycisk. W tym: połozenie przycisku w okienku, jego rozmiar, napis na nim (własciwosci),

czy tez opis reakcji na klikniecie na niego (metody/zdarzenia).

Jednym z podstawowych komponentów VCL jest komponent TForm, czyli tzw. forma. Forma jest komponentem

obsługuj acym okienko windowsowe, wraz ze wszystkim co sie na nim znajduje (w tym z innymi komponentami).

Przy czym nie tworzy sie obiektów samej klasy TForm (jest to tak zwana klasa abstrakcyjna), tylko wpierw

tworzy sie od niej konkretne klasy pochodne (np. TForm1 = TForm zawieraj aca TButton 1 ), a nastepnie korzysta

sie z konkretnych obiektów tych klas (w tym przykładzie obiektem klasy TForm1 jest Form1).

W Delphi przyjmuje sie, ze kazda forma (reprezentuj aca okienko) ma swój odrebny unit, oraz, co za tym idzie,

plik .pas w którym zawarty jest jej interfejs (ang. interface) i implementacja. Dane dotycz ace szczegółowych

własciwosci kazdego z komponentów nalez acych do formy zgromadzone s a w pliku .dfm (= Delphi File Module).

Prócz tego kazdy program napisany w Delphi ma swój plik projektu (o rozszerzeniu .dpr = Delphi PRoject), w

którym jest zawarta informacja zbiorcza o unitach wchodz acych w skład programu, oraz "sekwencja rozruchowo-

uruchomieniowa" dla programu. Dodatkowe dane dla programu, takie jak np. ikony lub kursory znajduj a sie w

pliku .res (= RESource). Zatem, przykładowo, dla programu zawieraj acego 3 formy bedziemy mieli (przynajm-

niej) nastepuj ace pliki:

program.dpr, program.res

unit1.pas, unit1.dfm

unit2.pas, unit2.dfm

unit3.pas, unit3.dfm

Zas struktura logiczna programu bedzie (zgrubsza) nastepuj aca:

1 a scislej: zawieraj aca TButton1, bowiem TButton (jak zreszt a wiele wsród widocznych komponentów VCL) to równiez klasa abstrakcyjna

Praktyczny kurs programowania w Delphi

(klasa abstrakcyjna)TForm

– > (klasa)TForm1

– > (obiekt)Form1 zdeﬁniowany w pliku unit1.pas

i dookreslony w pliku unit1.dfm

– > (klasa)TForm2

– > (obiekt)Form2 zdeﬁniowany w pliku unit2.pas

i dookreslony w pliku unit2.dfm

– > (klasa)TForm3

– > (obiekt)Form3 zdeﬁniowany w pliku unit3.pas

i dookreslony w pliku unit3.dfm

2 Praktyczna realizacja: program SCRSAV

Ponizej przedstawie szczegółowe omówienie, linijka po linijce, zawartosci wszystkich plików przykładowego

prostego programu pod Windows, jakim jest wygaszacz ekranu. W ten sposób, poprzez nauke na konkretnym

przykładzie, mozna w sposób bodajze najprostszy zrozumiec znaczenie podstawowych i kluczowych elementów

w programowaniu w Delphi. Poniewaz znacznie powszechniejsza jest metoda uczenia poprzez wizualne projek-

towanie form, a dopiero pózniej przypisywanie obsługi zdarze n poszczególnym obiektom, skupie sie tutaj na

analizie kodu zródłowego napisanego w Delphi, nie zas na instruktazu komponowania interfejsu (zwłaszcza iz to

ostatnie jest banalne).

2.1 Specyﬁkacja programu wygaszacza ekranu w systemie Windows

Wygaszacz ekranu jest aplikacj a systemu Windows o rozszerzeniu .scr, posiadaj ac a swój plik konﬁguracji o rozsz-

erzeniu .ini. Pliki .scr i .ini umieszcza sie w głównym katalogu Windows. Dostep do takich opcji wygaszacza

jak ustawienie hasła, lub ustawienie konﬁguracji realizuje sie poprzez uruchomienie programu z odpowiednimi

parametrami (Windows robi to automatycznie): ’/a’, ’/c’, lub ’/s’.

2.2 Plik scrsav.dpr

Jest to główny plik programu. Pierwsza linijka programu zawiera słowo kluczowe ’program’ oraz nazwe pro-

gramu. W tym przypadku jest to nazwa ’scrsav’.

program scrsav;

Ponizej w pliku znajduje sie spis wszystkich unitów wykorzystywanych przez program wraz z okresleniem plików

połozenia dla niestandardowych unitów. W tym miejscu wykorzystuje sie cztery unity: Forms (standardowy), oraz

Unit1, Unit2 i Unit3. W nawiasach klamrowych jako komentarz została podana przyczyna wł aczenia tych unitów.

uses

Forms,

Unit1 in ’Unit1.pas’ {Form1},

Unit2 in ’Unit2.pas’ {Form2},

Unit3 in ’Unit3.pas’ {Form3};

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: