• Создание визуальных компонентов

В этой заключительной, очень небольшой части книги мы обсудим некоторые аспекты “визуального программирования”, как обычно называют этот род деятельности. Другое название — Rapid Application Development (RAD), “ускоренная разработка приложений”. В отличие от описаний стандартного языка C/C++ в первых двух частях книги изложение будет носить совершенно неформальный характер. Мы будем ориентироваться в основном на разбор конкретных примеров. Я настоятельно рекомендую читателю побольше экспериментировать, изучать материалы оперативного справочника (кстати, сейчас существует, кажется. Help для C++Builder'a на русском языке) и вообще, так сказать, творчески подходить к делу. Визуальное программирование, при всей его кажущейся легкости, для рядового программиста оказывается своего рода искусством с неизбежным атрибутом в виде метода проб и ошибок, поскольку C++Builder и его библиотеки визуальных компонентов представляют собой очень большую и сложную систему.

Начнем с очень простого примера. Создайте новое приложение (File New Application в главном меню или значок Application в диалоге New Items). На экране появится пустая форма. Уменьшите ее размер и, руководствуясь рис. 14.1, разместите на ней следующие компоненты: календарь (CCalendar) и кнопку прокрутки (CSpinButton) со страницы Samples палитры компонентов, а также командную кнопку и две метки со страницы Standard. (Я не буду приводить детальных пошаговых инструкций, поскольку вы и так наверняка умеете все это делать, а если не умеете, то полезно будет разобраться самому, да это и не сложно.)

Установка свойств компонентов

Для дальнейшей работы вам потребуется инспектор объектов (если его нет на экране, откройте его через меню View). Чтобы проще было писать

код, назовите для краткости календарь Са1, а кнопку прокрутки — Spin (т. е. измените в инспекторе свойство Name этих компонентов).

Введите надписи (свойство Caption) для командной кнопки и второй метки (той. что справа, у меня она называлась Label2) — соответственно “Выход” и “Месяц”. Для первой метки (внизу) установите желаемый размер и, если хотите, гарнитуру шрифта, чтобы текст легко читался и выглядел прилично.

На этом этап визуального проектирования нашего приложения закончен. (Сейчас самое время сохранить проект, присвоив имена модулю формы, который по умолчанию называется Unitl.cpp, и главному модулю Ргоjectl.cpp, по имени которого будет назван весь проект и конечный исполняемый файл.) Теперь нужно написать код, который придаст существованию расположенных на форме компонентов какую-то осмысленность.

Этот простой проект содержит следующие основные файлы:

• Ргор.Ьрг — файл проекта;

• Ргор.срр — главный исходный модуль, с ним редко приходится иметь дело;

• PropU.cpp — модуль исходного кода, связанного с формой;

• PropU.dfm — файл визуальных ресурсов формы.

• PropU.h — заголовочный файл с определением класса формы.

В проекте может быть несколько форм, и каждой из них будет соответствовать свой исходный модуль. Для каждой формы генерируется также заголовочный файл с расширением .h. Проект может включать в себя и модули исходного кода, не связанные непосредственно с какими-либо формами. Если вы создаете именно модуль (значок Unit в диалоге New Items), а не просто срр-файл, то C++Builder автоматически создаст и h-файл с тем же именем.

Ввод кода событий

Начните с кнопки “Выход”, которая должна закрывать форму, завершая тем самым приложение. Обработчик должен вызывать метод формы Close ().

//---------------------------------------

// PropU.h: Заголовок для PropU.срр.

//---------------------------------------

#ifndef PropUH #define PropUH

//---------------------------------------

#include <Classes.hpp>

#include <Controls.hpp>

#include <StdCtrls.hpp>

#include <Forms.hpp>

#include "CCALENDR.h"

#include <Grids.hpp>

#include "CSPIN.h"

//---------------------------------------

class TFormI : public TForm

{

_published: // IDE-managed Components

TButton *Buttonl;

TCCalendar *Cal;

TLabel *Labell;

TCSpinButton *Spin;

TLabel *Label2;

void _fastcall ButtonlClick(TObject *Sender);

void_fastcall CalChange(TObject *Sender);

void _fastcall SpinDownClick(TObject *Sender);

void _fastcall SpinUpClick(TObject *Sender) ;

void _fastcall FormCreate(TObject *Sender) ;

private: // User declarations

public: // User declarations

_fastcall TFormI(TComponent* Owner) ;

};

//---------------------------------------

extern PACKAGE TFormI *Forml;

//---------------------------------------

#endif

//---------------------------------------

//---------------------------------------

#include <vcl.h>

#pragma hdrstop #include <stdio.h>

#include "PropU.h"

//---------------------------------------

#pragma package(smart_init)

#pragma link "CCALENDR"

#pragma link "CSPIN"

#pragma resource "*.dfm"

TFormI *Forml;

//---------------------------------------

fastcall TFormI::TFormI(TComponent* Owner)

: TForm(Owner) {

}

//---------------------------------------

void_fastcall TFormI::ButtonlClick(TObject *Sender) {

Close () ;

}

//---------------------------------------

void_fastcall TFormI::CalChange(TObject *Sender)

{

char s[40] ;

sprintf(s, "Новая дата %d/%d/%d",

Cal->Day, Cal->Month, Cal->Year);

Labell->Caption = s;

}

//---------------------------------------

void_fastcall TFormI::SpinDownClick(TObject *Sender)

{

Cai->Day = 1;

if (Cal->Month != 1)

Cal->Month-;

else {

Cal->Month = 12;

Cal->Year-;

}

}

//---------------------------------------

void _fastcall TFormI::SpinUpClick(TObject *Sender) (

Cal->Day = 1;

if (Cal->Month != 12) Cal->Month++;

else {

Cal->Month = 1;

Cal->Year++;

}

//---------------------------------------

void _fastcall TFormI::FormCreate(TObject *Sender) {

char s[40] ;

sprintf(s, "Текущая дата %d/%d/%d",

Cal->Day, Cal->Month, Cal->Year);

Labell->Caption = s;

}

//---------------------------------------

В соответствии с листингом файла PropU.cpp введите код для тела обработчиков следующих событий:

На этом этап написания кода закончен. Все остальное, что вы видите в листинге, генерирует C++Builder, в том числе определение класса формы в файле PropU.h. Для компиляции и запуска приложения нажмите кнопку Run. Кнопка прокрутки позволяет менять текущий месяц (и год), который отображается календарем. В календаре можно выбрать мышью текущее число. Получившаяся дата отображается меткой Labell.

На рис. 14.2 показано окно программы сразу после запуска (вверху) и после некоторых манипуляций ее органами управления.

Как вы понимаете, ничего полезного эта программа не делает; она просто отображает (по событию OnChange календаря) выбранную пользователем дату. В настоящем приложении событие OnChange и извлеченная из компонента календаря дата могли бы, например, управлять чем-нибудь вроде ежедневника. Вся действительная работа с данными происходила бы “внутри” обработчика этого события в том смысле, что возврат из него означал бы переход программы в состояние ожидания выбора новой даты. Возможны, правда, и другие варианты организации потока управления, однако все равно — в приложении C++Builder любой программный код должен прямо или косвенно вызываться из некоторого обработчика события.

Класс формы

Определение класса формы создается в h-файле с тем же именем, что и имя модуля. Открыть в редакторе этот файл можно, выбрав в контекстном меню пункт Open Source/Header File. Как видите, класс содержит указатели на объекты размещенных на форме компонентов, а также объявления обработчиков событий. Все элементы класса формы (кроме открытого конструктора) объявлены в разделе с меткой _published (опубликованные). Объявление элемента класса в этом разделе эквивалентно объявлению в разделе public за исключением того, что опубликованные свойства и методы доступны в режиме проектирования через инспектор объектов. Например, поле выбранного события в правой колонке инспектора представляет собой комбинированный выпадающий список. При нажатии на стрелку отображаются доступные обработчики события с подходящим набором параметров. Если переместить, например, обработчик ButtonlClick из раздела _published в раздел public, в этих списках вы его больше не увидите, однако вы можете ввести его имя вручную или, скажем, установить обработчик программно.

Как вы, без сомнения, также заметили, все функции-элементы класса формы объявлены со спецификацией _fastcall. Этот спецификатор протокола вызова описывался в 4-й главе. Он означает, что аргументы при вызове такой функции должны по возможности передаваться в регистрах процессора.

В библиотеке VCL применяется исключительно соглашение о вызове _fastcall. Функции, написанные вами, не обязаны иметь эту спецификацию, однако если функция является методом формы или компонента, разумным будет объявить ее именно так. Во-первых, этот вызов действительно быстрее вызова С или stdcall, а во-вторых, просто ради единообразия.

Основным строительным элементом визуального программирования является компонент. В свою очередь, для компонентов, в отличие от обыкновенных объектов C++, характерно наличие свойств и событий.

Компоненты

Под компонентами в C++Builder понимаются объекты или классы объектов, являющиеся, в некотором смысле, объектами “реального мира”. Вы непосредственно видите их на экране, их можно передвигать мышью, они реагируют на нажатие ее кнопок и т. д. Компоненты VCL инкапсулированы в классах языка Object Pascal, однако вполне возможно и написание компонентов на расширенном варианте C++, реализуемом в C++Builder.

Компоненты календаря и кнопки прокрутки, которые мы взяли для вышеприведенного примера, включены в палитру компонентов именно в качестве образцов такого рода. На самом деле стандартный календарь из VCL со страницы Win32 уже имеет все то, что мы реализовали в своем примере.

Чтобы можно было подключать библиотеку VCL к программам на C++, она сопровождается заголовочными файлами C++, моделирующими разделы интерфейса модулей языка Pascal. Эти заголовки содержат “параллельные” определения классов VCL. Заголовки VCL имеют по большей части расширение .hpp.

Поля и методы

Свойства

На первый взгляд свойство компонента не отличается от обычного элемента данных класса (поля). Действительно, в приведенном выше листинге мы видим выражения вроде

Cal->Month =12;

Cal->Year++;

Все это означает, что изменение значения свойства должно сопровождаться некоторыми побочными действиями, и потому присваивание значения свойству реализуется посредством вызова некоторой функции. Такие функции называют обычно set-функциями, а функции для чтения свойств — get-функциями. И те и другие называются функциями доступа.

Наш пример с календарем позволит нам исследовать некоторые аспекты свойств. Откройте окно обозревателя классов, если оно еще не открыто (View Explorer в контекстном меню редактора). Найдите в нем узел TCCalendar и дважды щелкните на нем кнопкой мыши. В редакторе откроется файл ccalendr.h, и курсор будет установлен на начало определения класса календаря. В разделе published вы можете видеть несколько типичных объявлений свойств, например:

_property TDayOfWeek StartOfWeek =(read=FStartOfHeek, write=SetStartOfWeek, defauit=l);

В разделе private объявлено ассоциированное поле:

TDayOfWeek FStartOfWeek;

• чтение свойства осуществляется посредством прямого доступа,

• для установки значения свойства вызывается функция SetStartOfWeek();

• свойство имеет значение по умолчанию, равное 1.

Set-функция, как и поле свойства, объявлена в разделе private:

void _fastcall SetStartOfWeek(TDayOfWeek Value);

Объявление свойства Month несколько сложнее:

property Integer Month = {read=GetDateElement,

write=SetDateElement,

stored=false,

index=2,

nodefault};

Атрибуты stored и nodefault относятся к так называемым спецификаторам хранения. Атрибут index показывает, что функции доступа должны вызываться с дополнительным (первым) аргументом, равным 2. Вот объявление set-функции:

void _fastcall SetDateElement(int Index, int Value);

На самом деле календарь сохраняет дату в единственном поле FDate типа TDateTime. Свойства Year, Month, Day не имеют собственных полей, а их функции доступа (они одни и те же, только с разными индексами) оперируют полем FDate.

Исходный модуль с кодом календаря ccalendr.cpp вы можете найти в папке ...\CBuilder5\Examples\Controls\Source.

События

private:

TNotifyEvent FOnChange;

published:

property TNotifyEvent OnChange = {read=FOnChange,

write=FOnChange};

Тип свойства-события должен быть так называемым замыканием (closure), о котором мы подробнее расскажем в следующей главе. Пока имейте в виду, что это специального вида указатель на функцию-элемент.

TNotifyEvent — простейший тип события, не имеющий дополнительных параметров кроме указателя па пославший событие объект:

typedef void _fastcall

(closure *TNotifyEvent)(System::TObject* Sender);

События, как и Другие свойства, можно читать и записывать. Инспектор объектов, например, позволяет присноить событию компонента указатель на требуемую процедуру обслуживания.

Особенность событий состоит в том, что они связывают компонент с внешним миром, позволяя компоненту играть активную роль в общении с ним.

При всяком изменении состояния календарь вызывает свой метод Change ():

void _fastcall TCCalendar::Change() {

if(FOnChange)

FOnChange(this);

}

Метод, в свою очередь, вызывает процедуру, указатель на которую записан в поле свойства OnChange.

В заключение главы мы покажем еще один пример, который не продемонстрирует ничего особенно нового, но послужит основой для разработки нашего собственного компонента в следующей главе. Пример выводит на форму “бегущую строку”.

Форма

Проектирование формы сводится к установке подходящего (небольшого) ее размера и размещению всего трех командных кнопок с надписями “Старт”, “Стоп” и “Выход”. Вы можете руководствоваться рис. 14.5, на котором показана запущенная программа.

Код

После этого нужно ввести код программы. Помимо кода обработчиков OnClick для кнопок и OnPaint для формы, вам потребуется написать:

• код тела конструктора формы;

• деструктор формы;

Код программы показывает следующий листинг.

//---------------------------------------

// RunningU.h

//---------------------------------------

#ifndefRunningUII

#define RunninqUH

//---------------------------------------

#include <Classes.hpp>

#include <Controls.hpp>

#include <StdCtrls.hpp>

#include <:Forms.hpp>

#include <ExtCtrls.hpp>

//---------------------------------------

class TFormI : public TForm {

_published: // IDE-managed Components

TButton *Buttonl;

TButton *Button2;

TButton *Button3;

void _fastcall Button3Click(TObject *Sender);

void _fastcail Button1Click(TObject *Sender);

void _fastcall Button2Click(TObject *Sender);

void _fastcall FormPaint(TObject *Senders-private:

// User declarations

Graphics::TBitmap *bm;

inL position;

bool started;

void fastcall Setup();

void _fastcall Loop();

public: // User declarations

int interval;

_fastcall TFormI(TComponent* Owner);

_fastcail ~TForml<);

};

//---------------------------------------

extern PACKAGE TFormI *Forml;

//---------------------------------------

#endif

//---------------------------------------

//---------------------------------------

#include <vcl.h>

#pragma hdrstop

#include <sys\timeb-:h>

#include "RunningU.h"

//---------------------------------------

#pragma package (smart_init)

#pragma resource "*.dfm"

TFormI *Forml;

char tent[80] = "Тестирование довольно длинной бегущей

строки...";

//---------------------------------------

// Конструктор формы - выделяет и инициализирует

// битовую матрицу.

//

_fast-call TFormI: :TForml (TComponent* Owner)

: TForm(Owner) {

position = Width;

interval = 10;

started = false;

bm = new Graphics::TBitmap;

Setup 0;

}

//---------------------------------------

// Деструктор формы - удаляет битовую матрицу.

//

_fastcall TFormI::--TFormI() (

delete bm;

}

//---------------------------------------

//Инициализирует битовую матрицу образом текстовой строки.

void _fastcall TFormI:: Setup ()

bm->Canvas->Font->Name = "Comic.Sans MS";

bm->Canvas->Font->Size = 16;

bm->Height = bm->Canvas->TextHeight(text);

bm->Width = bm->Canvas->TextWidth(text) + 1;

bm->Canvas->Brush->Color = clBtnFace;

bm->Canvas->FillRect(Rect(0, 0, bm->Width, bm->Height)) ;

bm->Canvas->TextOut (0, 0, text) ;

}

//---------------------------------------

// цикл бегущей строки. Организует таймер с помощью

//Функциии API GetTickCount () .

//

void_fastcall TFormI::Loop() {

unsigned long nextTick = GetTickCount();

while (started) {

Application->ProcessMes sages ();

if (!started) return; if (GetTickCount () > nextTick)

{

//

// Копировать битовую матрицу с текстом

// на канву формы.

//

Canvas->Draw(--position, 12, bm);

if (position < -bm->Width) position = Width;

nextTick += interval;

} }

//---------------------------------------

// Кнопка "Выход".

//

void fastcall TFornil::Button3Click(TObject *Sender)

{ ^—

started = false;

Close () ;

}

//---------------------------------------

// Кнопка "Старт".

//

void_fastcall TFormI::ButtonlClick(TObject *Sender)

{

if (started) return;

started = true;

Loop() ;

} //-------------------------------------

// Кнопка "Стоп".

//

void _fastcall TFormI::Button2Click(TObject *Sender)

{

started = false;

}

//---------------------------------------

// Событие OnPaint.

// при остановленной строке.

//

void _fastcall TFormI::FormPaint(TObject *Sender)

{

if (!started)

Canvas->Draw(position, 12, bm) ;

}

Обратите внимание на методы Setup () и Loop (). В первом из них используется свойство Canvas битовой матрицы, созданной в конструкторе формы, во втором — свойство Canvas формы. Это свойство имеется у очень многих компонентов и инкапсулирует контекст графического устройства

Метод использует также функцию API GetTickCount (), которая возвращает число миллисекунд, прошедшее с момента запуска системы. Цикл ожидания проверяет, достигло ли это число маркера времени, хранящегося в переменной nextTick, и если достигло, выводит текст на экран в следующей позиции, сдвигая при этом маркер времени дальше на заданный интервал.

На рисунке показана работающая программа.

В библиотеке VCL имеется таймер (класс TTimer), который может периодически вырабатывать событие OnTimer. Применение в этой программе таймера позволило бы не прибегать к методике такого, не очень красивого, цикла ожидания. Беда в том, что компонент таймера не может обеспечить достаточно короткий интервал генерирования события. Хотя интервал таймера задается в единицах миллисекунд, на самом деле он оказывается кратным 55 ms, т. е. частота срабатывания таймера не может быть выше 18 герц. (По крайней мере, так обстоит дело в Windows 98, с которой я работаю.) Частота это определяется аппаратным таймером системы. Нам же нужна частота порядка сотни герц, чтобы получилась приемлемая скорость сдвига строки.

В этой главе мы представили довольно элементарный материал по основам визуального программирования в C++Builder. Мы немного рассказали о концепции свойств, являющейся, по сути, центральным моментом всего визуального программирования. Далее мы подробнее исследуем устройство визуальных компонентов на примере собственноручно написанного специального компонента.