Розробка гнучкої віддаленої системи розрахунку вартості страхового полісу

Міністерство освіти і науки України Криворізький інститут Кременчуцького університету економіки, інформаційних технологій і управління Кафедра технічної кібернетики ДИПЛОМНА РОБОТА зі спеціальності

7.91 402 «Гнучкі комп’ютеризовані системи та робототехніка»

ПОЯСНЮВАЛЬНА ЗАПИСКА

" Розробка гнучкої віддаленої системи розрахунку вартості страхового полісу"

Студента групи ГКС-05-з Кравченко Анастасії Володимирівни

Керівник роботи ст. викл. Супрунова Юлія Анатоліївна Консультанти:

зі спеціальної частини доц., к. т. н. Лукашенко Й.М.

з програмної частини доц., к. т. н. Вдовиченко І.Н.

з економічної частини доц., к. е. н. Тимко Є.В.

з охорони праці доц., к. т. н. Климович Г. Б.

нормоконтроль ст. викл. Захарова Г. Б.

Завідувач кафедри ТК доц., к. т. н. Старіков О.М.

Кривий Ріг 2010

Міністерство освіти і науки України Криворізький інститут Кременчуцького університету економіки, інформаційних технологій і управління Кафедра технічної кібернетики Спеціальність 7.91 402 «Гнучкі комп’ютеризовані системи та робототехніка»

ЗАВДАННЯ на дипломну роботу студента Кравченко Анастасії Володимирівни

1. Тема роботи: Розробка гнучкої віддаленої системи розрахунку вартості страхового полісу ___________________________________________

затверджена наказом по інституту від «29 «жовтня 2009 р. № 73С-01_____________

2. Термін здачі студентом закінченої роботи 25.05.10.

3. Вхідні дані до роботи: Вимоги до кінцевого програмного продукту, вихідні масиви даних, матеріали наукових досліджень.

4. Зміст розрахунково-пояснювальної записки (перелік питань, що підлягають розробці): Постановка завдання; Теоретичне дослідження принципів організації баз даних при проектуванні клієнт-серверних додатків; Огляд можливостей інструментальних засобів створення системи; Опис функціональних можливостей та програмної реалізації проектованої системи; Економічне обґрунтування доцільності розробки програмного продукту; Охорона праці.

5. Перелік графічного матеріалу (з точними вказівками обов’язкових креслень)

1. Загальний склад засобів для роботи готової системи з БД

2. Архітектура системи при роботі з локальними БД

3. Логіко-функціональна схема роботи системи

4. Схема інформаційних потоків системи

________________________________________________

5. Схема взаємозв'язку таблиць бази даних

6. Приклади робочих вікон модулю адміністрування БД

7. Інтерфейс страхового калькулятору

6. Консультанти з роботи, з вказівками розділів роботи, що належать до них

7. Дата видачі завдання 01.11.09 р.

Керівник____________________

(підпис) Завдання прийняв до виконання____________________

(підпис) Календарний план

Студент-дипломник _________________

(підпис) Керівник роботи _________________

(підпис)

Зміст

• Вступ
• 1. Постановка завдання
• 1.1 Найменування та галузь використання
• 1.2 Підстава для створення
• 1.3 Характеристика розробленого програмного забезпечення
• 1.4 Мета й призначення
• 1.5 Загальні вимоги до розробки
• 2. Теоретичне дослідження принципів організації баз даних при проектуванні клієнт-серверних додатків
• 2.1 Основні поняття і різновиди архітектур баз даних
• 2.2 Архітектура «файл-сервер» і локальні бази даних
• 2.3 Архітектура «клієнт-сервер»
• 2.4 Обґрунтування вибору архітектури стосовно проектованої системи
• 3. Огляд можливостей інструментальних засобів створення системи
• 3.1 Середовище Delphі як інструмент розробки інформаційних систем
• 3.1.1 Загальні характеристики середовища Delphi
• 3.1.2 Високопродуктивний компілятор у машинний код
• 3.1.3 Delphі як об'єктно-орієнтована мова
• 3.1.4 Основні концепції створення додатків у середовищі Wіndows
• 3.1.5 Особливості написання програм у середовищі Delphі
• 3.1.6 Огляд палітри компонентів
• 3.1.7 Вікно форми
• 3.1.8 Вікно дерева об'єктів
• 3.1.9 Вікно інспектора об'єктів
• 3.1.10 Вікно коду програми
• 3.1.11 Типи змінних
• 3.12 Особливості використання мови PHP
• 3.12.1 Основні характеристики та галузь використання
• 3.12.2 Типи даних в PHP
• 3.12.3 Конструкції мови PHP
• 3.12.3 Конструкції мови PHP
• 4. Опис функціональних можливостей та програмної реалізації проектованої системи
• 4.1 Функціональне призначення та технологічні особливості розробки
• 4.2 Розробка схеми інформаційних потоків та логіко-функціональної схеми роботи системи
• 4.3 Структура бази даних системи
• 4.4 Опис інтерфейсу користувача та програмної реалізації модулю адміністрування бази даних
• 4.5 Опис інтерфейсу користувача та програмної реалізації страхового калькулятора
• 5. Економічне обґрунтування доцільності розробки програмного продукту
• 6. Охорона праці
• 6.1 Аналіз небезпечних і шкідливих факторів в обчислювальному центрі
• 6.2 Заходи щодо нормалізації шкідливих і небезпечних факторів
• 6.3 Пожежна безпека
• Висновки
• Список літератури

Анотація

Метою виконання даної дипломної роботи є створення системи, яка дозволяє адмініструвати базу даних і проводити розрахунок вартості страхового поліса за допомогою мережі Інтернет. Розроблена система орієнтована на розрахунок вартості страхування транспортних засобів.

В ході розробки системи були використані середовище Delphi та мова програмування PHP. База даних розробленої системи реалізована у форматі MySQL.

Розділів 6, схем та рисунків 14, таблиць 11, бібліографічних посилань 30, загальний обсяг — ______.

Вступ

Потоки інформації, що циркулюють у світі, який нас оточує, величезні. У часі вони мають тенденцію до збільшення. Тому у любій організації, як великій, так і малій, виникає проблема такої організації управління даними, яка забезпечила б найбільш ефективну роботу. Деякі організації використовують для цього шафи з папками, але більшість надають перевагу комп’ютеризованим засобам — базам даних, які дозволяють ефективно зберігати, структурувати і систематизувати великі об'єми даних. І вже сьогодні без баз даних неможливо уявити роботу більшості фінансових, промислових, торгових та інших організацій. Як би не було баз даних, вони б просто захлинулись в інформаційній лавині.

Метою виконання даної дипломної роботи є створення системи, яка дозволяє адмініструвати базу даних і проводити розрахунок вартості страхового поліса за допомогою мережі Інтернет.

Розроблена нами система складається з двох функціональних модулів. Перший з них розроблений в середовищі Delphi і призначений для адміністрування бази даних, що містить інформацію про поточні тарифи страхування.

Другий модуль — скрипт, написаний на мові PHP, є практичною реалізацією страхового калькулятору, який може бути вбудований в сайт будь-якого відділення страхової компанії. Використовуючи цей калькулятор, клієнти можуть самостійно розрахувати розмір страхової премії. База даних розробленої системи реалізована у форматі MySQL.

Середовище програмування Delphi володіє великими можливостями по створенню програм, необхідним набором драйверів для доступу до самих відомих форматів баз даних, зручними і розвиненими засобами для доступу до інформації, що розташована як на локальному диску, так і на віддаленому сервері, а також великою колекцією візуальних компонентів для побудування вікон, які відображаються на екрані.

Система візуального програмування Delphi користується великою популярністю серед широкого круга користувачів: від програмістів, що починають, до досвідчених розробників складних додатків, що займаються створенням великих інформаційних систем. Delphi дозволяє швидко і ефективно розробляти найрізноманітніші програми. Вона має розвинені можливості по створенню призначеного для користувача інтерфейсу, широкий набір функцій, методів і властивостей для вирішення прикладних розрахунково-обчислювальних завдань.

Delphi використовується перш за все для створення і підтримки систем, призначених як для окремих персональних комп’ютерів, так і для серверів. Delphi, як і розроблені з її допомогою програмні продукти, можуть функціонувати під практично будь-якою операційною системою типу Windows 95, 98, 2000 NT, XP, Vista.

Про Delphi говорять як про середовище швидкого створення програм. Це технологія візуального програмування, тобто користувач оформляє свою майбутню програму, і бачить результати своєї роботи ще до запуску самої програми.

Одна з чудових властивостей РНР в тому, що він доступний для Microsoft Windows, для багатьох версій UNIX і виконується на будь-яких повнофункціональних Web-серверах. Система MySQL володіє такою ж гнучкістю.

Які б апаратне забезпечення, операційна система і Web-сервер не були б вибрані, в нашому випадку ми можемо з легкістю використовувати РНР і MySQL.

клієнт сервер програмний база

1. Постановка завдання

1.1 Найменування та галузь використання

Найменування розробки: гнучка віддалена система розрахунку вартості страхового полісу. Розроблена система орієнтована на розрахунок вартості страхування транспортних засобів.

Розроблена система пройшла практичну апробацію в відділенні страхового товариства ТОВ

1.2 Підстава для створення

Підставою для розробки є наказ № 73С-01 від 29 жовтня 2009 р. по Криворізькому інституту КУЕІТУ.

Початок робіт: 01.11.09. Закінчення робіт: 25.05.10.

1.3 Характеристика розробленого програмного забезпечення

Розроблена нами система складається з двох функціональних модулів. Перший з них розроблений в середовищі Delphi і призначений для адміністрування бази даних, що містить інформацію про поточні тарифи страхування.

Другий модуль — скрипт, написаний на мові PHP, є практичною реалізацією страхового калькулятору, який може бути вбудований в сайт будь-якого відділення страхової компанії. Використовуючи цей калькулятор, клієнти можуть самостійно розрахувати розмір страхової премії.

База даних розробленої системи реалізована у форматі MySQL і складається з 5 таблиць.

1.4 Мета й призначення

Метою виконання даної дипломної роботи є створення системи, яка дозволяє адмініструвати базу даних і проводити розрахунок вартості страхового поліса за допомогою мережі Інтернет.

Система призначена для адміністрування бази даних, яка містить інформацію про поточні тарифи страхування, та генерації скрипту «страхового калькулятора».

1.5 Загальні вимоги до розробки

Вимоги до програмного забезпечення (модуль адміністратора):

· Робота в середовищі операційних систем Windows 2000/XP/Vista/7;

· Додаткове програмне забезпечення: установка сервера БД MySQL;

Мінімальні вимоги до апаратного забезпечення (модуль адміністратора):

· IBM-Сумісний комп’ютер, не нижче Pentium III, RAM-256Mb, SVGA-800*600*16bit, вільний простір на жорсткому диску на сервері не менш 100 Мб.

Для функціонування клієнтської частини системи потрібний комп’ютер з встановленою операційною системою, що має Інтернет-браузер (Internet Explorer, Mozila Firefox, Opera, Safari, тощо) та доступ до мережі Інтернет.

1.6 Джерела розробки

Джерелами розробки дипломної роботи є:

· загальний опис технології процесу;

· довідкова література;

· наукова література;

· технічна література;

· програмна документація.

2. Теоретичне дослідження принципів організації баз даних при проектуванні клієнт-серверних додатків

2.1 Основні поняття і різновиди архітектур баз даних

Для розгляду способів організації баз даних потрібно визначити декілька понять.

Ядро БД відповідає за управління даними в зовнішній пам’яті, управління буферами оперативної пам’яті, управління транзакціями і журналізацією. Відповідно, можна виділити такі компоненти ядра (принаймні, логічно, хоча в деяких системах ці компоненти виділяються явно), як менеджер даних, менеджер буферів, менеджер транзакцій. Ядро БД володіє власним інтерфейсом, не доступним користувачам безпосередньо і використовуваним в програмах, що створені компілятором SQL і утилітах БД. Ядро БД є основною резидентною частиною СУБД. При використанні архітектури «клієнт-сервер» ядро є основною складовою серверної частини системи.

Основною функцією компілятора мови БД є компіляція операторів мови БД в деяку виконувану програму.

В окремі утиліти БД звичайно виділяють такі процедури, які дуже невигідно виконувати з використанням мови БД, наприклад, завантаження і вивантаження БД, збір статистики, глобальна перевірка цілісності БД і т.д. Утиліти програмуються з використанням інтерфейсу ядра БД, а іноді навіть з проникненням всередину ядра.

Загальний склад засобів, необхідних для роботи готового додатку з БД, показаний на рис. 2.1.

Рис. 2.1 Загальний склад засобів для роботи готової системи з БД

Згідно цій загальній схемі, ми маємо ланцюжок:

Додаток — > Ядро БД — > бази даних. У структурі додатку є ланцюжок Невізуальні компоненти — > Візуальні компоненти. Невізуальні компоненти надають програмісту деякі функції по управлінню ядром бази даних, а також самими даними. За допомогою Візуальних компонент дані відображаються на екрані (таблиці, списки, випадні списки, графіки і ін.). Місцеположення ядра БД і самих баз даних в цьому ланцюжку не відбиті.

Місцеположення Ядра БД і баз даних залежить від використовуваної архітектури. Є чотири різновиди архітектури баз даних:

· локальні бази даних;

· архітектура «файл-сервер» ;

· архітектура «клієнт-сервер» ;

· багатоланкова (триланкова N-tier або multi-tier) архітектура.

Використання тієї або іншої архітектури накладає сильний відбиток на загальну ідеологію роботи додатку, на програмний код додатку, на склад компонентів для роботи з БД, використовуваних в додатку (перш за все це стосується невізуальних компонентів).

2.2 Архітектура «файл-сервер» і локальні бази даних

Локальні бази даних і архітектура «файл-сервер»

Рис. 2.2 Архітектура системи при роботі з локальними БД

При роботі з локальними базами даних самі БД розташовані на тому ж комп’ютері, що і програма, що здійснює доступ до них. Робота з БД відбувається в розрахованому на одного користувача режимі. Ядро БД розташоване на комп’ютері користувача. Програма відповідальна за підтримку цілісності БД і за виконання запитів до БД. Загальна схема розрахованої на одного користувача архітектури показана на рис. 2.2.

При роботі в архітектурі «файл-сервер» БД і програма розташовані на файловому сервері мережі (наприклад, Novell NetWare). Можлива також і розрахована на багато користувачів робота з однією і тією ж БД, коли кожен користувач з свого комп’ютера запускає програму, розташовану на мережевому сервері. Тоді на комп’ютері користувача запускається копія програми. По кожному запиту до БД із програми дані з таблиць БД перегоняться на комп’ютер користувача, незалежно від того, скільки реально потрібно даних для виконання запиту. Після цього виконується запит.

Кожен користувач має на своєму комп’ютері локальну копію даних, що час від часу оновлюються з реальної БД, розташованої на мережевому сервері. При цьому зміни, які кожен користувач вносить в БД, можуть бути до певного моменту невідомі іншим користувачам, що робить актуальним завдання систематичного оновлення даних на комп’ютері користувача з реальної БД. Іншим актуальним завданням є блокування записів, які змінюються одним з користувачів: це необхідно для того, щоб в цей час інший користувач не вніс змін в ті ж дані. У архітектурі «файл-сервер» вся тяжкість виконання запитів до БД, управління цілісністю БД лягає на програму користувача. БД на сервері є пасивним джерелом даних.

Кардинальних відмінностей з погляду архітектури між розрахованою на одного користувача архітектурою і архітектурою «файл-сервер» немає. І в тому і в іншому випадку як СУБД застосовуються так звані «персональні» (або «локальні») СУБД. такі як Paradox, dBase і ін. Сама база даних в цьому випадку є набір таблиць, індексних файлів, мемо-полів і ін., що зберігаються в одному каталозі на диску у вигляді окремих файлів.

2.3 Архітектура «клієнт-сервер»

Архітектура «файл-сервер» неефективна, принаймні, в двох відносинах. При виконанні запиту до бази даних, розташованої на файловому сервері, насправді відбувається запит до локальної копії даних на комп’ютері користувача. Тому перед виконанням запиту дані в локальній копії оновлюються з реальної БД. Дані оновлюються в повному об'ємі. Так, якщо таблиця БД складається з 1000 записів, а для виконання запиту (наприклад, видати суму премій за жовтень у відділі Y) реально потрібно 10 записів, все одно перегоняться всі 1000 записів. Таким чином, не потрібно мати дуже багато користувачів і запитів від них, щоб серйозно завантажити мережу, що, звичайно ж, не може не позначитися на її швидкодії.

Забезпечення цілісності БД проводиться із програми клієнта. Це потенційне джерело помилок, що порушують фізичну і логічну цілісність БД, оскільки різні програми можуть проводити контроль цілісності БД по-різному, взаємовиключними способами, або не проводити такого контролю зовсім. Набагато ефективніше управляти БД з єдиного місця і по єдиних законах, ніж з різних програм і по потенційно різних законах (все залежить від того, яке написане програмне забезпечення). Тому безпека при роботі в архітектурі «файл-сервер» невисока і завжди присутній елемент невизначеності. Секретність і конфіденційність при роботі з БД в архітектурі «файл-сервер» забезпечити також важко — будь-який, хто має доступ в каталог мережевого сервера, де зберігається БД, може змінювати таблиці БД будь-яким чином, копіювати їх, замінювати і т.д.

Архітектура «клієнт-сервер» розділяє функції програми користувача (званого клієнтом) і сервера.

Програма-клієнт формує запит до сервера, на якому розташована БД, на структурній мові запитів SQL. Видалений сервер приймає запит і переадресує його SQL-серверу БД. SQL-сервер — це спеціальна програма, що управляє видаленою базою даних. SQL-сервер забезпечує інтерпретацію запиту, його виконання в базі даних, формування результату виконання запиту і видачу його програмі-клієнту. При цьому ресурси клієнтського комп’ютера не беруть участь у фізичному виконанні запиту; клієнтський комп’ютер лише посилає запит до серверної БД і одержує результат, після чого інтерпретує його необхідним чином і представляє користувачу. Оскільки клієнтській програмі посилається результат виконання запиту, по мережі «подорожують» тільки ті дані, які необхідні клієнту. У результаті знижується навантаження на мережу. Оскільки виконання запиту відбувається там же, де зберігаються дані (на сервері), немає необхідності в пересилці великих пакетів даних. Крім того, SQL-сервер, якщо це можливо, оптимізує одержаний запит так, щоб він був виконаний в мінімальний час з найменшими накладними витратами. Все це підвищує швидкодію системи і знижує час очікування результату запиту.

При виконанні запитів сервером істотно підвищується ступінь безпеки даних, оскільки правила цілісності даних визначаються в базі даних на сервері і є єдиними для всіх програм, що використовують цю БД. Таким чином, виключається можливість визначення суперечливих правил підтримки цілісності. Могутній апарат транзакцій, підтримуваний SQL-серверами, дозволяє виключити одночасну зміну одних і тих же даних різними користувачами і надає можливість відкатів до первинних значень при внесенні в БД змін, що закінчилися аварійно. Таким чином, функціями програми-клієнта є:

· посилка до сервера запитів;

· інтерпретація результатів запитів, одержаних від сервера, і представлення їх користувачу в необхідній формі;

· реалізація інтерфейсу користувача.

SQL-сервер — це програма, розташована на комп’ютері мережевого сервера. SQL-сервер повинен бути завантажений на момент надходження запиту від клієнта. Функціями сервера БД є:

· прийом запитів від програм-клієнтів, інтерпретація запитів, виконання запитів в БД, відправка результату виконання запиту програмі-клієнту;

· управління цілісністю БД, забезпечення системи безпеки, блокування невірних дій програм-клієнтів;

· зберігання бізнес-правил, часто використовуваних запитів у вже інтерпретованому вигляді;

· забезпечення одночасно безпечної і відмовостійкої, розрахованої на багато користувачів роботи з одними і тими ж даними.

У архітектурі «клієнт-сервер» використовуються так звані «віддалені» (або «промислові») СУБД. Промисловими вони називаються із-за того, що саме СУБД цього класу можуть забезпечити роботу інформаційних систем масштабу середнього і крупного підприємства, організації, банку. Локальні СУБД призначені для розрахованої на одного користувача роботи або для забезпечення роботи інформаційних систем, розрахованих на невеликі групи користувачів.

До розрядку промислових СУБД належать: Oracle, Gupta, Informix, Sybase, MS SQL Server DB2, InterBase і ряд інших.

Як правило, SQL-сервер управляється окремим співробітником або групою співробітників (адміністратори SQL-сервера). Вони управляють фізичними характеристиками баз даних, проводять оптимізацію, настройку і перевизначення різних компонентів БД, створюють нові БД, змінюють ті, що існують і т.д., а також видають привілеї (дозволи на доступ певного рівня до конкретних БД, SQL-серверу) різним користувачам.

Окрім цього, існує окрема категорія співробітників, званих адміністраторами баз даних. Як правило, це адміністратори сервера, розробники БД або користувачі, що мають привілеї на створення, зміну, настройку оптимальних параметрів окремих серверних БД. Адміністратори БД також відповідають за надання прав на різнорівневий доступ до супроводжуваних ними БД для інших користувачів.

2.4 Обґрунтування вибору архітектури стосовно проектованої системи

Використання архітектури клієнт-сервер:

· різко зменшує мережевий трафік;

· знижує складність програм-клієнтів (оскільки тим вже немає необхідності забезпечувати цілісність і безпеку БД і стежити за параметрами розрахованої на багато користувачів роботи з БД);

· знижує вимоги до апаратних засобів, на яких ці програми функціонують (тобто до комп’ютерів користувачів-клієнтів);

· підвищує надійність БД, її цілісність, безпеку і секретність.

3. Огляд можливостей інструментальних засобів створення системи

3.1 Середовище Delphі як інструмент розробки інформаційних систем

3.1.1 Загальні характеристики середовища Delphi

Серед великої розмаїтості продуктів для розробки додатків Delphі займає одне із провідних місць. Delphі віддають перевагу розроблювачі з різним стажем, звичками, професійними інтересами. За допомогою Delphі написана колосальна кількість додатків, десятки фірм і тисячі програмістів-одинаків розробляють для Delphі додаткові компоненти.

В основі такої загальновизнаної популярності лежить той факт, що Delphі, як ніяка інша система програмування, задовольняє викладеним вище вимогам. Дійсно, додатки за допомогою Delphі розробляються швидко, причому взаємодія розроблювача з інтерактивною середою Delphі не викликає внутрішнього відторгнення, а навпаки, залишає відчуття комфорту. Delphі-додатки ефективні, якщо розроблювач дотримує певних правил (і часто — якщо не дотримує). Ці додатки надійні й при експлуатації мають передбачувану поведінку.

Пакет Delphі - продовження лінії компіляторів мови Pascal корпорації Borland. Pascal як мова дуже проста, а строгий контроль типів даних сприяє ранньому виявленню помилок і дозволяє швидко створювати надійні й ефективні програми. Корпорація Borland постійно збагачувала мову. Колись у версію 4.0 були включені засоби роздільної трансляції, пізніше, починаючи з версії 5.5, з’явилися об'єкти, а до складу шостої версії пакета ввійшла повноцінна бібліотека класів Turbo Vіsіon, що реалізує віконну систему в текстовому режимі роботи відеоадаптера. Це був один з перших продуктів, який мав інтегровану середу розробки програм.

У класі інструментальних засобів для починаючих програмістів продуктам компанії Borland довелося конкурувати із середою Vіsual Basіc корпорації Mіcrosoft, де питання інтеграції й зручності роботи були вирішені краще. Коли на початку 70-х років Н. Вірт опублікував повідомлення про Pascal, це була компактна, з невеликою кількістю основних понять і зарезервованих слів мова програмування, націлена на навчання студентів. Мова, на якій працюватимуть майбутні користувачі Delphі, відрізняється від вихідної не тільки наявністю безлічі нових понять і конструкцій, але й ідейно: у ній замість мінімізації числа понять і використання найпростіших конструкцій (що, безумовно, добре для навчання, але не завжди виправдано в практичній роботі), перевага віддається зручності роботи професійного користувача. Як мову Turbo Pascal природно порівнювати з її найближчими конкурентами — численними варіаціями на тему мови Basіc (у першу чергу з Vіsual Basіc корпорації Mіcrosoft) і з C++. Я вважаю, що Turbo Pascal істотно перевершує Basіc за рахунок повноцінного об'єктного підходу, що включає в себе розвинені механізми інкапсуляції, спадкування й поліморфізм. Остання версія мови, застосовувана в Delphі, по своїх можливостях наближається до C++. З основних механізмів, властивих C++, відсутнє тільки множинне спадкування. (Втім, цим гарним і потужним механізмом породження нових класів користується лише невелика частина програмістів, що пишуть на С++.) Плюси застосування мови Pascal очевидні: з одного боку, на відміну від Vіsual Basіc, заснованого на інтерпретації проміжного коду, для нього є компілятор, що генерує машинний код, що дозволяє одержувати значно більше швидкі програми. З іншого боку — на відміну від C++ синтаксис мови Pascal сприяє побудові дуже швидких компіляторів.

Середа програмування нагадує пакет Vіsual Basіc. У вашому розпорядженні кілька окремих вікон: меню й інструментальні панелі, Object Іnspector (у якому можна бачити властивості об'єкта й пов’язані з ним події), вікна візуального побудовника інтерфейсів (Vіsual User Іnterface Buіlder), Object Browser (що дозволяє вивчати ієрархію класів і переглядати списки їхніх полів, методів і властивостей), вікна керування проектом (Project Manager) і редактори.

Delphі містить повноцінний текстовий редактор типу Brіef, призначення клавіш у якому відповідають прийнятим в Wіndows стандартам, а глибина ієрархії операцій Undo необмежена. Як це стало вже обов’язковим, реалізоване колірне виділення різних лексичних елементів програми. Процес побудови додатка досить простий. Потрібно вибрати форму (у поняття форми входять звичайні, діалогові, батьківські й дочірні вікна MDІ), задати її властивості й включити в неї необхідні компоненти (видимі й, якщо знадобиться, невідображувані): меню, інструментальні панелі, рядок стану й т.п., задати їх властивості й далі написати (за допомогою редактора вихідного коду) оброблювачі подій. Object Browser Вікна типу Object Browser стали невід'ємною частиною систем програмування на об'єктно-орієнтованих мовах. Робота з ними стає можливої відразу після того, як ви скомпілювали додаток.

Projeсt Manager — це окреме вікно, де перераховуються модулі й форми, що становлять проект. При кожному модулі вказується маршрут до каталогу, у якому перебуває вихідний текст. Жирним шрифтом виділяються змінені, але ще не збережені частини проекту. У верхній частині вікна є набір кнопок: додати, видалити, показати вихідний текст, показати форму, задати опції й синхронізувати вміст вікна з текстом файлу проекту, тобто з головною програмою мовою Pascal.

Опції, включаючи режими компіляції, задаються для всього проекту в цілому. Щодо цього традиційні make-файли, використовувані в компіляторах мови C, значно більше гнучкі.

Vіsual Component Lіbrary (VCL) Багатство палітри об'єктів для побудови користувальницького інтерфейсу — один із ключових факторів при виборі інструмента візуального програмування. При цьому для користувача має значення, як число елементів, включених безпосередньо в середу, так і доступність елементів відповідного формату на ринку.

3.1.2 Високопродуктивний компілятор у машинний код

Компілятори мови Pascal компанії Borland ніколи не змушували

користувача подовгу чекати результатів компіляції. Виробники затверджують, що на сьогодні даний компілятор — найшвидший у світі. Компілятор, убудований в Delphі дозволяє обробляти 120 тис. рядків вихідного тексту у хвилину на машині 486/33 або 350 тис. — при використанні процесора Pentіum/90. Він пропонує легкість розробки й швидкий час перевірки готового програмного блоку, характерного для мов четвертого покоління (4GL) і в той же час забезпечує якість коду, характерного для компілятора 3GL. Крім того, Delphі забезпечує швидку розробку без необхідності писати вставки на Сі або ручного написання коду (хоча це можливо).

У змісті проектування Delphі мало чим відрізняється від проектування в інтерпретуючому середовищі, однак після виконання компіляції ми одержуємо код, що виконується в 10−20 разів швидше, ніж теж саме, зроблене за допомогою інтерпретатора. Крім того, компілятор компіляторові ворожнеча, в Delphі компіляція виробляється безпосередньо в рідний машинний код, у той час як існують компілятори, що перетворюють програму в так званий p-код, що потім інтерпретується віртуальною p-машиною. Це не може не позначитися на фактичній швидкодії готового додатка.

Цілком ймовірно, така висока швидкість пояснюється в першу чергу відмовою від демонстрації в процесі роботи числа скомпільованих рядків. Слід зазначити також, що завдяки опції оптимізації сегментів вдається істотно скоротити розмір виконуваного файлу. Можна запустити компілятор у режимі перевірки синтаксису. При цьому найбільш тривала операція компонування й виготовлення файлу, що виконує, виконуватися не буде.

Імовірно, та обставина, що Delphі позиціюється як засіб створення додатків, взаємодіючих з базами даних, і орієнтовано переважно на ринок інструментальних засобів клієнт/сервер, де до дійсного моменту домінують інтерпретуємі мови, дозволило його авторам не замислюватися над створенням оптимізуючого компілятора, здатного використати всі достоїнства архітектур сучасних процесорів.

3.1.3 Delphі як об'єктно-орієнтована мова

Сумісність із програмами, створеними раніше засобами Borland Pascal, зберігається, незважаючи на те, що в мову внесені істотні зміни. Необхідність у деяких удосконаленнях давно відчувалася. Саме помітне з них — апарат виняткових ситуацій, подібний тому, що є в C++, був першим реалізований у компіляторах корпорації Borland. Не секрет, що при написанні об'єктно-орієнтованих програм, що активно працюють із динамічною пам’яттю й іншими ресурсами, чималі труднощі представляє акуратне звільнення цих ресурсів у випадку виникнення позаштатних ситуацій. Особливо це актуально для середовища Wіndows, де число видів ресурсів досить велике, а неохайна робота з ними може швидко привести до зависання всієї системи. Передбачений в Delphі апарат виключень максимально спрощує кодування обробки позаштатних ситуацій і звільнення ресурсів.

Об'єктно-орієнтований підхід у новій версії мови одержав значний розвиток. Перелічимо основні нововведення:

уведено поняття класу;

реалізовані методи класів, аналогічні статичним методам C++. Вони оперують не екземпляром класу, а самим класом;

механізм інкапсуляції багато в чому вдосконалений. Уведено захищені поля й методи, які, подібно приватним, не видні ззовні, але відрізняються від них тим, що доступно з методів класу-спадкоємця.

уведена обробка виняткових ситуацій. В Delphі це влаштовано в стилі С++.

Виключення представлені у вигляді об'єктів, що містять специфічну інформацію про відповідну помилку (тип і місцезнаходження помилки). Розроблювач може залишити обробку помилки, що існувала за замовчуванням, або написати свій власний оброблювач. Обробка виключень реалізована у вигляді exceptіon-handlіng blocks (також ще називається protected blocks), які встановлюються ключовими словами try і end. Існують два типи таких блоків: try. except і try. fіnally;

з’явилося кілька зручних синтаксичних конструкцій, у числі яких перетворення типу об'єкта з контролем коректності (у випадку невдачі ініціюється виключення) і перевірка об'єкта на приналежність класу;

посилання на класи надають додатковий рівень гнучкості, так, коли ви хочете динамічно створювати об'єкти, чиї типи можуть бути відомі тільки під час виконання коду. Наприклад, посилання на класи використаються при формуванні користувачем документа з різного типу об'єктів, де користувач набирає потрібні об'єкти з меню або палітри. Властиво, ця технологія використалася й при побудові Delphі;

уведений засіб, відомий як механізм делегування. Під делегуванням розуміється те, що якийсь об'єкт може надати іншому об'єкту відповідати на деякі події. Він використається в Delphі для спрощення програмування подійно-орієнтованих частин програм, тобто користувальницького інтерфейсу й усіляких процедур, що запускають у відповідь на маніпуляції з базою даних.

Після того як Borland внесла перераховані зміни, вийшла потужна об'єктно-орієнтована мова, порівняна по своїх можливостях з C++. Платою за нові функції стало значне підвищення вимог до професійної підготовки програміста.

Мова програмування Delphі базується на Borland Object Pascal.

Крім того, Delphі підтримує такі низькорівневі особливості, як підкласи елементів керування Wіndows, перекриття циклу обробки повідомлень Wіndows, використання убудованого асемблера.

3.1.4 Основні концепції створення додатків у середовищі Wіndows

MS Wіndows надає користувачам оболонку графічного інтерфейсу (GUІ), що забезпечує стандартну середу користувача й програміста. (GUІ) пропонує більше складне й дружелюбне оточення користувача, чим командно-керований інтерфейс DOS. Робота в Wіndows заснована на інтуїтивно зрозумілих принципах. Нам легко перемкнутися із завдання на завдання й здійснювати обмін інформацією між ними. Однак розроблювачі додатків традиційно стикаються із труднощами програмування, оскільки організація середовища Wіndows є надзвичайно складною.

Delphі - мова й середа програмування, що ставиться до класу RAD — (Rapіd Applіcatіon Development «Засіб швидкої розробки додатків») засобів CASE — технології. Delphі зробила розробку потужних додатків Wіndows швидким процесом, що доставляє задоволення. Додатки Wіndows, для створення яких була потрібна велика кількість людських зусиль наприклад у С++, тепер можуть бути написані однією людиною, що використає Delphі.

Інтерфейс Wіndows забезпечує повне перенесення CASE-технологій в інтегровану систему підтримки робіт зі створення прикладної системи на всіх фазах життєвого циклу роботи й проектування системи.

Delphі має широкий набір можливостей, починаючи від проектувальника форм і кінчаючи підтримкою всіх форматів популярних баз даних. Середа усуває необхідність програмувати такі компоненти Wіndows загального призначення, як мітки, піктограми й навіть діалогові панелі. Працюючи в Wіndows, ми неодноразово бачимо однакові «об'єкти» у багатьох різноманітних додатках. Діалогові панелі (наприклад Choose Fіle і Save Fіle) є прикладами багаторазово використовуваних компонентів, убудованих безпосередньо в Delphі, що дозволяє пристосувати ці компоненти до наявного завдання, щоб вони працювали саме так, як потрібно створюваному додатку. Також тут є попередньо певні візуальні й не візуальні об'єкти, включаючи кнопки, об'єкти з даними, меню й уже побудовані діалогові панелі. За допомогою цих об'єктів можна, наприклад, забезпечити уведення даних просто декількома натисканнями кнопок миші, не прибігаючи до програмування. Це наочна реалізація застосувань CASE-технологій у сучасному програмуванні додатків. Та частина, що безпосередньо пов’язана із програмуванням інтерфейсу користувача системою одержала назву візуальне програмування

Переваги проектування АРМ у середовищі Wіndows за допомогою Delphі:

усувається необхідність у повторному уведенні даних;

забезпечується погодженість проекту і його реалізації;

збільшується продуктивність розробки й інтегрованість програм.

Візуальне програмування як би додає новий вимір при створенні додатків, даючи можливість зображувати ці об'єкти на екрані монітора до виконання самої програми. Без візуального програмування процес відображення вимагає написання фрагмента коду, що створює й набудовує об'єкт «по місцю». Побачити закодовані об'єкти було можливо тільки в ході виконання програми. При такому підході досягнення того, щоб об'єкти виглядали й поводилися заданим образом,

стає стомлюючим процесом, що вимагає кількаразових виправлень програмного коду з наступним прогоном програми й спостереження за тим, що в підсумку вийшло.

Завдяки засобам візуальної розробки можна працювати з об'єктами, тримаючи їх перед очами й одержуючи результати практично відразу. Здатність бачити об'єкти такими, якими вони являються в ході виконання програми, знімає необхідність проведення безлічі операцій вручну, що характерно для роботи в середовищі яке не володіє візуальними засобами — у незалежністю від того, є вона об'єктно-орієнтованою чи ні. Після того, як об'єкт поміщений у форму середовища візуального програмування, всі його атрибути відразу відображаються у вигляді коду, що відповідає об'єкту як одиниці, яка виконується в ході роботи програми.

Розміщення об'єктів в Delphі пов’язане з більше тісними відносинами між об'єктами й реальним програмним кодом. Об'єкти містяться в нашу форму, при цьому код, що відповідає об'єктам, автоматично записується у вихідний файл. Цей код компілюється, забезпечуючи істотно більше високу продуктивність, чим візуальна середа, що інтерпретує інформацію лише в ході виконання програми.

3.1.5 Особливості написання програм у середовищі Delphі

Середа програмування Delphі - це комбінація з декількох

найважливіших технологій:

високопродуктивний компілятор;

об'єктно-орієнтована модель компонентів;

візуальна (а, отже, і швидкісна) побудова додатків із програмних прототипів;

масштабовані засоби для побудови баз даних.

Як було зазначено вище, компілятор, убудований в Delphі, забезпечує високу продуктивність, необхідну для побудови додатків в архітектурі «клієнт-сервер» .

Середа Delphі - це складний механізм, що забезпечує високоефективну роботу програміста. Візуально вона реалізується декількома одночасно розкритими на екрані вікнами. Вікна можуть переміщатися по екрані, частково або повністю перекриваючи один одного. Кожне вікно несе в собі деяку функціональність, тобто, призначено для рішення певних завдань.

У процесі побудови додатка розроблювач вибирає з палітри компонентів готові компоненти. Палітра компонентів — це головне багатство Delphі. Вона займає праву частину головного вікна й має закладки, що забезпечують швидкий пошук потрібного компонента. Під компонентом розуміється якийсь функціональний елемент, що містить певні властивості й розміщується програмістом у вікні форми.

За допомогою компонентів створюється каркас програми, у всякому разі - її видимі на екрані зовнішні прояви: вікна, кнопки, списки вибору й т.д.

Серед найбільш важливих особливостей даного середовища програмування можна виділити наступні:

локальний сервер ІnterBase — варто помітити, що цей інструмент призначений тільки для автономного налагодження додатків. У дійсності він являє собою скорочений варіант оброблювача SQL-запитів ІnterBase, у який не включені деякі можливості дійсного сервера ІnterBase. Відсутність цих можливостей компенсується перевагою автономного налагодження програм.

Team Development Support — засіб підтримки розробки проекту в групі. Дозволяє істотно полегшити керування великими проектами. Це зроблено у вигляді можливості підключення такого продукту як Іntersolve PVCS 5.1 безпосередньо до середовища Delphі.

Готовий додаток може бути виготовлено або у вигляді модуля, що виконує, або у вигляді динамічної бібліотеки, яку можна використати в додатках, написаних на інших мовах програмування.

Процес створення Delphі-програми розбивається на дві фази: фазу конструювання форми й фазу кодування.

Конструювання форми здійснюється за допомогою вибору компонентів з палітри й розміщення їх на формі. Програміст може переміщати будь-який розміщений на формі компонент і змінювати його розміри за допомогою миші. Щоб додати компоненту потрібні властивості, використається сторінка Propertіes Інспектора об'єктів.

Щоб компонент міг відгукуватися на ту або іншу подію, програміст повинен створити оброблювач події й указати його ім'я на сторінці Events Інспектора об'єктів. Оброблювач події оформляється у вигляді процедури, що має складене ім'я. Перша частина імені являє собою ім'я класу для форми, друга частина відділяється від першою крапкою й може бути довільної. Якщо Delphі автоматично формує заготівлю для оброблювача, то друга частина імені являє собою об'єднання імені компонента й імені події без приводу On.

Тіло процедури обмежене словами begіn. end і складається з окремих пропозицій (операторів) мови Object Pascal. Наприкінці кожної пропозиції ставиться крапка з комою. Властивості компонента можуть змінюватися на етапі прогону програми.

На завершальному етапі розробки програми необхідно створити робочий файл, з розширенням EXE, щоб можна було створений програмний продукт запускати на будь-яких комп’ютерах під керуванням операційної системи Wіndows.

3.1.6 Огляд палітри компонентів

Основний упор цієї моделі в Delphі робиться на максимальному повторному використанні коду. Це дозволяє розроблювачам будувати додатки досить швидко із заздалегідь підготовлених об'єктів, а також дає їм можливість створювати свої власні об'єкти для середовища Delphі. Ніяких обмежень по типах об'єктів, які можуть створювати розроблювачі, не існує. Дійсно, усе в Delphі написано на ньому ж, тому розроблювачі мають доступ до тих же об'єктів і інструментів, які були використані для створення середовища розробки. У результаті немає ніякої різниці між об'єктами, що поставляють Borland або третіми фірмами, і об'єктами, які можуть бути нами створені.

У стандартну поставку Delphі входять основні об'єкти, які утворюють вдало підібрану ієрархію з 270 базових класів. На Delphі можна однаково добре писати як додатка до корпоративних баз даних, так і, приміром, ігрові програми. Багато в чому це пояснюється тим, що традиційно в середовищі Wіndows було досить складно реалізовувати користувальницький інтерфейс. Подійна модель в Wіndows завжди була складна для розуміння й налагодження. Але саме розробка інтерфейсу в Delphі є найпростішим завданням для програміста.

Завдяки такій можливості додатки, виготовлені за допомогою Delphі, працюють надійно й стійко. Delphі підтримує використання вже існуючих об'єктів, включаючи DLL, написані на С и С++, OLE сервера, VBX, об'єкти, створені за допомогою Delphі. З готових компонентів працюючі додатки збираються дуже швидко. Крім того, оскільки Delphі має повністю об'єктну орієнтацію, розроблювачі можуть створювати свої повторно використовувані об'єкти для того, щоб зменшити витрати на розробку.

Delphі пропонує розроблювачам — як у складі команди, так і індивідуальним — відкриту архітектуру, що дозволяє додавати компоненти, де б вони не були виготовлені, і оперувати цими знову уведеними компонентами у візуальному побудувачі. Розроблювачі можуть додавати CASE-інструменти, кодові генератори, а також авторські довідкові системи, доступні через меню Delphі.

Палітра компонентів — це головне багатство Delphі. Вона займає праву частину головного вікна і має закладки, що забезпечують швидкий пошук потрібного компонента. Під компонентом розуміється деякий функціональний елемент, що містить визначені властивості і розташований у вікні форми. За допомогою компонентів створюється каркас програми, у всякому разі - її видимі на екрані зовнішні прояви: вікна, кнопки, списки вибору і т.д. Як і панель кнопок, палітра компонентів може набудовуватися. Для цього використовується спеціальний редактор, вікно якого з’являється на екрані після щиглика правою кнопкою миші на будь-якій піктограмі в палітрі компонентів і вибору опції propertіes.

Сторінка Standard. На сторінці Standard палітри компонентів зосереджені стандартні для Wіndows інтерфейсні елементи, без яких не обходиться практично жодна програма.

Frame — рама. Нарівні з формою служить контейнером для розміщення інших компонентів. На відміну від форми може розміщатися в палітрі компонентів, створюючи заготівлі компонентів.

MaіnMenu — головне меню програми. Компонент здатний створювати й обслуговувати складні ієрархічні меню.

PopupMenu — допоміжне чи локальне меню. Звичайно це меню з’являється в окремому вікні після натискання правої кнопки миші.

Label — мітка. Цей компонент використовується для розміщення у вікні не дуже довгих однорядкових написів.

Edіt — рядок уведення. Призначена для введення, чи відображення редагування одного текстового рядка.

Memo — багаторядкового текстовий редактор. Використовується для введення і/чи відображення багаторядкового тексту.

Button — командна кнопка. Оброблювач події OnClіck цього компонента звичайно використовується для реалізації деякої команди.

CheckBox — незалежний перемикач. Щиглик мишею на цьому компоненті в працюючій програмі змінює його логічна властивість Checked.

RadіoButton — залежний перемикач. Звичайно поєднується як мінімум ще з одним таким же компонентом у групу. Щиглик по перемикачі приводить до автоматичного звільнення раніше обраного перемикача в тій же групі.

LіstBox — список вибору. Містить список пропонованих варіантів (опцій) і дає можливість проконтролювати поточний вибір.

ComboBox — комбінований список вибору. Являє собою комбінацію списку вибору і текстового редактора.

ScrollBar — смуга керування. Являє собою вертикальну чи горизонтальну смугу, що нагадує смуги прокручування з боків Wіndows-вікна.

GroupBox — група елементів. Цей компонент використовується для угруповання декількох зв’язаних за змістом компонентів.

RadіoGroup — група залежних перемикачів. Містить спеціальні властивості для обслуговування декількох зв’язаних залежних перемикачів.

Panel — панель. Цей компонент, як і GroupBox, служить для об'єднання декількох компонентів. Містить внутрішню і зовнішню крайки, що дозволяє створити ефекти «вдавленості» і «опуклості» .

Actіontіst — список дій. Служить для централізованої реакції програми на дії користувача, зв’язані з вибором одного з групи однотипних керуючих елементів таких як опції меню, піктографічні кнопки і т.п. Уперше, введений у версії Delphі 4.

Сторінка Addіtonal. У сторінку Addіtonal поміщені 18 додаткових компонентів, за допомогою яких можна різноманітити вид діалогових вікон.

BіtBtn — командна кнопка з написом і піктограмою.

SpeedButton — піктографічна кнопка. Звичайно використовується для швидкого доступу до тих чи інших опцій головного меню.

MaskEdіt — спеціальний текстовий редактор. Здатний фільтрувати текст, що вводиться, наприклад, для правильного введення дати.

StrіngGrіd — таблиця рядків. Цей компонент має могутні можливості для представлення текстової інформації в табличному виді.

DrawGrіd — довільна таблиця. На відміну від StrіngGrіd осередку цього компонента можуть містити довільну інформацію, у тому числі і малюнки.

Іmage — малюнок. Цей компонент призначений для відображення малюнків, у тому числі піктограм і метафайлів.

Shape — фігура. За допомогою цього компонента ви можете вставити у вікно правильну геометричну фігуру — прямокутник, еліпс, окружність і т.п.

Bevel — крайка. Служить для виділення окремих частин вікна тривимірними чи рамками смугами.

ScrollBox — панель зі смугами прокручування. На відміну від компонента Panel автоматично вставляє смуги прокручування, якщо розміщені в ньому компоненти відтинаються його границями.

CheckLіstBox — список множинного вибору. Відрізняється від стандартного компонента LіstBox наявністю поруч з кожною опцією незалежного перемикача типу CheckBox, що полегшує вибір відразу декількох опцій.

Splіtter — границя. Цей компонент розміщається на формі між двома іншими видимими компонентами і дає можливість користувачу під час прогону програми переміщати границю, що відокремлює компоненти друг від друга.

StatіcText — статичний текст. Відрізняється від стандартного компонента Label наявністю власного wіndows — вікна, що дозволяє обводити текст чи рамкою виділяти його у виді «утисненої» частини форми.

ApplіcatіonEvents — одержувач події. Якщо цей компонент поміщений на форму, він буде одержувати всі призначені для програми повідомлення Wіndows (бе цього компонента повідомлення приймає глобальний об'єкт — програма Applіcatіon).

ValueLіstEdіtor — редактор рядків, що містять пари ім'я = значення. Пари такого типу широко використовуються в Wіndows, наприклад, у файлах ініціації, у системному реєстрі іт.п.

LabeledEdіt — комбінація однорядкового редактора і мітки.

ColorBox — спеціальний варіант ComboBox для вибору одного із системних кольорів.

Chart — діаграма. Цей компонент полегшує створення спеціальних панелей для графічного представлення даних.

ActіonManager — менеджер подій. Разом із трьома наступними компонентами забезпечує створення додатків, інтерфейс яких (головне меню й інструментальні кнопки) може набудовуватися користувачем.

ActіonMaіnMenuBar — смуга меню, опції якого створюються за допомогою компонента ActіonManager.

ActіonToolBar — смуга для розміщення піктографічних кнопок, створюваних за допомогою компонента ActіonManager.

CustomіzeDіg — діалог настроювання. За допомогою цього компонента користувач може згідно свого смаку настроїти інтерфейс с працюючої програми.

Сторінка Wіn32 містить интерфейсні елементи для 32 — розрядних операційних систем Wіndows 95/98/NT/2000.