Описание среды программирования Borland Delphi

Основные компоненты, их назначение и свойства

Delphi — это комбинация нескольких важнейших технологий:

• — Высокопроизводительный компилятор в машинный код.
• — Объектно-ориентированная модель компонент.
• — Визуальное (а, следовательно, и скоростное) построение приложений из программных прототипов.
• — Масштабируемые средства для построения баз данных.

Уже само название концепции «объектно-ориентированное программирование» указывает на то, что ключевой фигурой в ООП является объект. Объекты — это крупнейшее достижение в современной технологии программирования. Они позволили строить программу не из чудовищных по сложности процедур и функций, а из кирпичиков-объектов, заранее наделённых нужными свойствами. Самое приятное в объектах это то, что их внутренняя сложность скрыта от программиста, который просто пользуется готовым строительным материалом.

Все присущие объекту характеристики в терминах ООП называют полями. По сути, это принадлежащие объекту переменные определённого типа, в которые записываются значения, отражающие состояние объекта. Для управления объектом предназначены его методы. В первую очередь методы воздействуют на поля объекта. Если методы объекта возвращают какое-нибудь значение, то они реализуются в виде функций, в противном случае метод представляется процедурой.

Объект не может возникнуть из воздуха, среда программирования каким-то образом должна быть проинформирована о его характеристиках. Поэтому предварительно программист описывает объект; такое описание называется классом. Класс — это чертёж будущего объекта, в котором учитываются не только его конструктивные элементы (поля), но и определяются способы управления этими элементами — методы класса.

Определение класса начинается с ключевого слова type глобального блока, за которым следуют имя класса, его поля и методы. Завершается описание директивой end. В объявление класса могут входить другие классы; таким образом можно создавать сложные составные объекты. По форме объявления классы похожи на обычные записи, но помимо полей данных могут содержать объявления пользовательских процедур и функций (методы).

Пример:

type TPeople = class.

Name: string;

Family: string;

procedure GetName;

procedure GetFamily;

end;

Класс содержит поля (Name, Family) и методы (GetName, GetFamily). Заголовки методов, всегда следующие за списком полей, играют роль упреждающих описаний. Программный код методов пишется отдельно от определения класса.

Чтобы от описания класса перейти к объекту, следует выполнить следующее объявление в секции var:

var People: TPeople;

При работе с обычными типами данных этого объявления было бы достаточно для получения экземпляра типа. Однако объекты среды Delphi являются динамическими данными, то есть распределяются в динамической памяти. Поэтому переменная People — это просто ссылка на экземпляр (объект в памяти), которого физически ещё не существует. Чтобы сконструировать объект (выделить память для экземпляра) класса TPeople и связать с ним переменную People, нужно в тексте программы поместить следующий оператор:

People := TPeople. Create; //Выделение памяти под объект.

Create — это так называемый конструктор объекта; он всегда присутствует в классе и служит для создания и инициализации экземпляров. При создании объекта в памяти выделяется место только для его полей. Методы, как и обычные процедуры и функции, помещаются в область кода программы; они умеют работать с любыми экземплярами своего класса и не дублируются в памяти. После создания объект можно использовать в программе: получать и устанавливать значения его полей, вызывать его методы. Доступ к полям и методам объекта происходит с помощью уточнённых имён. Кроме того, как и при работе с записями, допустимо использование оператора with.

Если объект становится ненужным, он должен быть удалён вызова специального метода Destroy — это так называемый деструктор объекта; он присутствует в классе наряду с конструктором и служит для удаления объекта из динамической памяти.

Значение одной объектной переменной можно присвоить другой. При этом объект не копируется в памяти, а вторая переменная просто связывается с тем же объектом, что и первая.

Объекты могут выступать в программе не только в качестве переменных, но также элементов массивов, полей записей, параметров процедур и функций. Кроме того, они могут служить полями других объектов. Во всех этих случаях программист фактически оперирует указателями на экземпляры объектов в динамической памяти. Следовательно, объекты изначально приспособлены для создания сложных динамических структур данных, таких как списки и деревья. Указатели на объекты для этого не нужны.

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

Другими словами, объект — это то, что поддерживает инкапсуляцию.

Полиморфизм (polymorphism) — это свойство, которое позволяет одно и то же имя использовать для решения двух или более схожих, но технически разных задач. Целью полиморфизма, применительно к объектно-ориентированному программированию, является использование одного имени для задания общих для класса действий. Выполнение каждого конкретного действия будет определяться типом данных. В более общем смысле, концепцией полиморфизма является идея «один интерфейс, множество методов». Это означает, что можно создать общий интерфейс для группы близких по смыслу действий. Преимуществом полиморфизма является то, что он помогает снижать сложность программ, разрешая использование того же интерфейса для задания единого класса действий. Выбор же конкретного действия, в зависимости от ситуации, возлагается на компилятор.

Наследование (inheritance) — это процесс, посредством которого один объект может приобретать свойства другого. Точнее, объект может наследовать основные свойства другого объекта и добавлять к ним черты, характерные только для него. Наследование является важным, поскольку оно позволяет поддерживать концепцию иерархии классов (hierarchical classification). Применение иерархии классов делает управляемыми большие потоки информации.