Návrh grafického používateľského rozhrania. Vývoj školiaceho bloku v disciplíne "databázy a systémy správy databáz"

ŠTRUKTÚRA DOKUMENTU

4.1. Technológia vizuálneho programovania

4.1.2. Hlavné okno Visual Studia

4.1.3. Hlavná ponuka a panel nástrojov VS

4.1.4. Visual Studio Panel Windows

4.1.5... Konfigurácia nastavení vývojového prostredia VS

4.1.6. Testovacie úlohy

4.1.7. Laboratórium vývojového prostredia VS .NET

4.1. Technológia vizuálneho programovania
a základné pojmy

V porovnaní s predchádzajúcimi generáciami programovacích jazykov je jazyk programovanie na vysokej úrovni- Visual Basic .Net (VB) má množstvo zásadných rozdielov. Ide o výkonný, profesionálny programovací systém, ktorý umožňuje rýchlo a efektívne vytvárať aplikácie pre MS Windows . Keďže systém je « vizuálny», programátor dokáže vytvoriť viditeľnú časť aplikácie MS Windows , bez napísania takmer jediného riadku kódu. Táto viditeľná časť je základom používateľského rozhrania « softvérový projekt – užívateľ », pomocou ktorého používateľ interaguje so softvérovým projektom. Vývoj programového kódu tried a metód na riešenie úlohy a programového rozhrania aplikácie sa uskutočňuje na princípoch objektovo orientovaný prístup , implementované vo Visual Studio .Net (VS) . Aplikácie (projekty) bežia pod MS Windows pomocou Integrované vývojové prostredie (IDE).

Pre aplikácie vytvorené pomocou IDE je charakteristickým znakom existencia mnohých objektov na obrazovke v akomkoľvek danom čase: formulárov, okien, tlačidiel, ponúk, textových a dialógových okien, posúvačov atď. Používateľ má istú (v závislosti od algoritmu riešeného problému) slobodu voľby ohľadom použitia týchto objektov. Môže robiť kliknite pomocou tlačidla myši, ťahaním objektu, zadávaním údajov do okna atď. Vo väčšine prípadov sa nepredpokladá vopred definovaná postupnosť akcií. Typicky vývojár softvér(Softvér), vytvárajúci softvérový projekt, by nemal obmedzovať činnosť používateľa aplikácie. Musí vyvinúť softvér, ktorý primerane reaguje na akúkoľvek akciu používateľa, dokonca aj na tú nesprávnu (v dobrom programe by nemali existovať žiadne neúmyselné akcie). Preto pre každý objekt na obrazovke existuje množstvo možných udalostí. Niektoré z nich robí používateľ: kliknutie alebo dvojité kliknutie na tlačidlo myši, pretiahnutie objektu, stlačenie klávesu na klávesnici, zadanie textu do okna atď. iné udalosti sa vyskytujú v dôsledku iných udalostí: napríklad sa otvorí alebo zatvorí okno, ovládací prvok sa stane aktívnym (dostupným) alebo stratí aktivitu. Každá udalosť sa navyše prejavuje v určitých akciách (reakcie, reakcie, správanie) softvérového projektu. Tieto akcie možno rozdeliť do dvoch skupín.

Prvý je dôsledkom vlastností objektu. Tieto vlastnosti nastavuje vývojár softvéru z určitého štandardného zoznamu vlastností, ktoré nastavuje programovací systém a/alebo samotný MS Windows. . Príkladom takýchto akcií je minimalizácia okna po kliknutí na tlačidlo Minimalizovať. V takýchto prípadoch programátor nemôže zmeniť správanie objektu. V mnohých prípadoch však existuje určitá možnosť zmeny odozvy objektu na udalosť (text, písmo, farba, veľkosť, priestor na obrazovke atď.) nastavením určitých vlastností.

Druhá skupina akcií (reakcia) na udalosti je úplne určená vývojárom softvéru. To je zabezpečené možnosťou definovať VB procedúru pre každú možnú udalosť. Na začiatku je každá takáto procedúra prázdna, bez tela procedúry, a preto, keď nastane udalosť, nič sa nestane. Teoreticky je možné vytvoriť procedúru pre akúkoľvek udalosť, ale v praxi programátor vyplní kód procedúry kódom programu len pre tie udalosti, ktoré sú zaujímavé.

VB teda poskytuje používateľovi objektovo orientované programovacie prostredie založené na udalostiach. Zjednodušene povedané, proces vývoja softvérového projektu v tomto prostredí sa scvrkáva na výber množiny objektov a ich vlastností, nastavenie udalostí a procedúr na ich spracovanie a vytvorenie softvéru na riešenie problému, ktoré spoločne zabezpečujú fungovanie vytvorená aplikácia.

Hlavné pojmy vizuálneho programovania, ako je uvedené vyššie, sú objekt, formulár, vlastnosť, trieda, udalosť, postup, metóda dr., ktoré v akomkoľvek prostredí vývoja vizuálnych aplikácií majú rovnaký význam.

Objekt Je to druh samostatnej entity, ktorá sa líši od ostatných entít špeciálnymi vlastnosťami, správaním, interakciou s inými objektmi aplikácie. V objektovo orientovanom prístupe je každá aplikácia súborom vzájomne prepojených objektov, ktoré implementujú potrebné funkčné požiadavky na aplikáciu. Objekt je vždy konkrétny a skutočne existuje vo formulári (ako ovládacie prvky) alebo v aplikácii (ako inštancie triedy).

Základnou jednotkou v objektovo orientovanom programovaní je programový objekt, ktorý kombinuje tak údaje (vlastnosti), ktoré ho popisujú, ako aj prostriedky spracovania týchto údajov (metódy). To znamená, že softvérové ​​objekty majú vlastnosti, môžu používať metódy a reagovať na udalosti.

Hlavnými objektmi vizuálneho programovania sú formulár a jeho ovládacie prvky.

Formulár (Formulár ) Je objekt, ktorý predstavuje okno, na ktorom sú umiestnené ovládacie prvky, napríklad tlačidlo (tlačidlo); Označenie (Štítok); Textové pole (Textové pole); začiarkavacie políčko (Začiarkavacie políčko); Zoznam (ListBox); Rozbaľovací zoznam (ComboBox); Prepínač (Tlačítko na Rádiu) a pod .

Vizuálne programovacie prostredie vám umožňuje vidieť objekty na obrazovke vo fáze návrhu aplikácie, umožňuje prispôsobiť objekty zmenou ich umiestnenia, veľkosti a ďalších vlastností. Formulár je kontajnerové predmety, a zároveň je aj sám objektom. Pri umiestnení objektu na formulár sa hlavné parametre objektu uložia do kódu spustiteľného programu. Objektmi sú v tomto prípade aj programové bloky alebo fragmenty programového kódu (triedy, procedúry, metódy, moduly), z ktorých sa „poskladá“ navrhnutý projekt (aplikácia).

Vlastnosť objektu Je hodnota alebo charakteristika uložená objektom. Množina vlastností objektu zároveň určuje jeho stav. Napríklad, Text ( Text ) alebo Farba ( BackColor ) tvar, spôsob Zarovnanie textu ( Zarovnanie ) alebo Farba znaku ( Farba popredia ) textové pole sú vlastnosti. V programe sa pristupuje k objektu podľa názvu objektu ... Vlastnosti objektu je možné nastaviť v okne Vlastnosti a zmeniť vlastnosti objektov v programovom kóde.

V kóde programu existujú určité pravidlá (špecifický formát) pre nastavenie vlastnosti - názov objektu a názov vlastnosti podľa pravidiel bodkového zápisu sú oddelené bodkou .

Trieda Je súborom objektov so spoločnými vlastnosťami a správaním. Napríklad, Tlačidlo 1( Tlačidlo 1 ) na Formulár 1(Formulár 1 ) so všetkými svojimi špecifickými vlastnosťami a pôsobením je objektom triedy Tlačidlo . Trieda sa vyznačuje takými základnými konceptmi objektovo orientovaného programovania, ako sú:

· dedičstvo - objekt triedy má všetky vlastnosti, metódy a udalosti triedy;

· zapuzdrenie - skrytie zložitého mechanizmu pôsobenia objektu;

· polymorfizmus - objekty rôznych tried môžu používať metódy rovnakého mena, ktoré fungujú rôzne pre rôzne objekty.

Zbierka predmetov Je množina objektov zjednotených spoločným názvom a nie nevyhnutne objekty rovnakej triedy. Príkladom kolekcie sú kolekcie zabudované do VB, vrátane:

· Formuláre(Formuláre) - veľa načítaných formulárov žiadostí;

· Ovládacie prvky(Ovládacie prvky) – Sada všetkých ovládacích prvkov vo formulári.

Menný priestor Je hierarchická knižnica tried organizovaná pod jedinečnými názvami, ako napr Systém.Windows alebo System.Math . Pre prístup k triedam a objektom na nich založeným, ktoré sú zahrnuté v mennom priestore, môže byť operátor umiestnený na začiatku programového kódu Dovoz . Každý projekt vo VS obsahuje aj koreňový menný priestor. Menný priestor v dokumentácii VS je tiež tzv triedne knižnice .

Udalosť Je prostriedkom interakcie objektov medzi sebou. Udalosť môže byť vytvorená používateľom alebo môže nastať ako výsledok vplyvu iných softvérových objektov. Objekty môžu generovať udalosti a vykonávať akcie v reakcii na špecifikované udalosti. Príklady udalostí - tvar , Kliknite ( Kliknite ) myšou nad objektom, DblClick ( Dvojité kliknutie ) myš a iné . Ako reakcia na udalosti sa volá procedúra udalosti, ktorá dokáže zmeniť vlastnosti objektu, zavolať ho

V jazyku VB , ako v mnohých iných programovacích jazykoch určených na písanie aplikácií pre MS Windows , používaný
udalosťami riadený programovací model. To v skutočnosti znamená, že žiadna aplikácia nemôže fungovať sama o sebe bez interakcie s inými aplikáciami a operačným systémom. Vezmime si napríklad najjednoduchší prípad, keď je príkaz zadaný stlačením klávesu na klávesnici. Nemôže priamo ovplyvniť žiadnu z aplikácií a MS Windows v tomto prípade vystupuje ako sprostredkovateľ. Po zachytení udalosti spojenej so stlačením klávesu sa operačný systém rozhodne, kam odovzdať spracovanie udalosti. Správa o stlačení klávesu sa potom odošle do aplikácie. Aplikácia ho spracuje analýzou vstupu z klávesnice a zobrazí správu, napríklad v aktívnom textovom poli.

Aplikácie vytvorené používateľom s pomocou VB , funguje na rovnakom princípe. VB zároveň vykonáva akúsi internú prácu. Napríklad po kliknutí na tlačidlo v aplikácii sa vyskytne udalosť - VB zachytí zodpovedajúcu správu MS Windows a vyvolá udalosť Kliknite objekt Tlačidlo .

Všimnite si, že v programoch riadených udalosťami, neexistuje žiadny nepretržitý programový kód, ktorý by bežal od začiatku do konca. To znamená, že po spustení programu užívateľ nemá jasnú predstavu o konkrétnej ceste vykonávania algoritmu. To znamená, že môžete kedykoľvek kliknúť na ľubovoľné tlačidlo v aplikácii alebo vykonať napríklad zadávanie textu do poľa, alebo môžete v prípade potreby zastaviť spracovanie. Aplikácia preto musí počkať, kým nastane jedna z týchto udalostí, a až potom vykoná zadaný programový kód. teda na spustenie vykonávania programového kódu je vždy potrebná udalosť - toto je jedno z najdôležitejších pravidiel pre tvorbu aplikácií v prostredí MS Windows .

Reakciou na udalosti je zavolať postup udalosti , ktorý predtým vytvoril vývojár softvéru. Zmyslom takéhoto postupu je vykonávanie naprogramovaných akcií: zmena vlastností objektu, volanie metód, vykonávanie výpočtov podľa daného algoritmu s výstupom výsledku na určité miesta v aplikácii atď., ak napr. používateľ stlačí tlačidlo, potom sa ako odpoveď vykoná určitá postupnosť akcií, ktorá je definovaná v procedúre udalosti podľa zadaného algoritmu.

Okrem procedúr udalostí môže užívateľ vytvárať všeobecné procedúry (užívateľské procedúry).

Používateľský postup Je úplný programový kód, ktorý implementuje samostatný algoritmus pre riešený problém. Takáto procedúra sa však nazýva názvom tejto procedúry a nie ako výsledok akejkoľvek udalosti.

Metóda Je to postup, ktorý implementuje akcie možné s objektom. V dôsledku týchto akcií sa v objekte niečo zmení. VB poskytuje používateľovi veľké množstvo vstavaných knižničných rutín, ktoré sú pripravené na použitie. Tieto rutiny sú integrálnou súčasťou knižnice tried, to znamená, že sú metódami tried .NET Framework.

Procedurálne programovacie nástroje (procedúry) sú neoddeliteľnou súčasťou každého programovacieho jazyka na vysokej úrovni, ktorý je jednou z hlavných častí modernej programovacej paradigmy. Ale až s príchodom jazykov, ktoré podporujú objektovo orientované programovanie, boli zavedené špeciálne typy vstavaných procedúr, tzv. metódy . Metódy „Pracujú“ ako postupy, ale patria ku konkrétnym objektom, rovnako ako vlastnosti. V kóde programu môžete odkazovať na metódu rovnakým spôsobom ako na vlastnosť – pomocou bodkového zápisu.

V prostredí VB môžete vytvárať vlastné postupy, vytvorený vývojárom softvéru .

Upozorňujeme, že akýkoľvek programový kód projektu napísaný pomocou VB pozostáva zo súboru procedúr, to znamená, že všetok programový kód je, ako keby, v rámci súboru podprogramových procedúr a funkčných procedúr a samotné procedúry sú vo vnútri trieda (modul).

Rutiny podprogramu začínajú kľúčovým slovom Sub End Sub a funkčné procedúry začínajú kľúčovým slovom Funkcia a končí kľúčovými slovami End Function , medzi ktoré je umiestnený programový kód tejto procedúry. Programový kód každej procedúry pozostáva z jedného alebo viacerých operátorov programovacieho jazyka VB.

Spôsob spracovania udalostí Je úplný programový kód, ktorý implementuje samostatný algoritmus. Pre každú udalosť môžete naprogramovať odpoveď, to znamená reakciu objektu na udalosť, ktorá nastala, v dôsledku toho sa vykoná určitá postupnosť akcií - spôsob spracovania udalosti.

Názov procedúry udalosti má tri časti (vrátane podčiarknutia): ObjectName_EventName.

Týmto spôsobom zakaždým, keď napíšete kód, ktorý je potrebné vykonať v reakcii na udalosť, vytvoríte procedúru udalosti, ktorá sa zavolá automaticky, keď nastane zodpovedajúca udalosť (napríklad kliknutie na tlačidlo).

Operátor Je konštrukcia programovacieho jazyka, ktorá špecifikuje jeden alebo viac operácií , vyrobené cez operandy . Operandmi môžu byť konštanty, premenné, výrazy, funkcie atď. Akýkoľvek operátor je napísaný v súlade so syntaktickými pravidlami programovacieho jazyka. Napríklad v operátore priradenia znak „ = „Číta“ na priradenie „a znamená, že hodnota rovná hodnote výrazu napravo od“ = ". Napríklad linka

Form4.1.Text = "Formulár s obrázkom" znamená, že v pamäti pomenované Formulár4.1.Text hodnota je napísaná - text "Formulár s obrázkom" a linka P = A + B + C používa sa v programe na výpočet hodnoty výrazu a jej priradenie k premennej R .

Projekt Je vyvinutá aplikácia (programový kód aplikácie) - súbor súborov, v ktorých sú uložené informácie o všetkých softvérových komponentoch použitých v tejto aplikácii. Keďže VB , na jednej strane je objektovo orientovaný vizuálny programovací systém, pretože umožňuje programovanie algoritmov v tomto jazyku a na druhej strane tento systém je prostredie pre návrh softvéru, Výsledkom procesov programovania a návrhu je projekt, ktorý kombinuje programovací kód a grafické rozhranie. Preto, aby bolo možné napáliť na disk alebo načítať softvérový projekt z disku, je potrebné napáliť alebo načítať projekt, ktorý obsahuje všetky komponenty (súbory). Aplikácia VB sa zvyčajne skladá z mnohých súborov vrátane súboru projektu s príponou .vbproj . Projektový súbor obsahuje informácie týkajúce sa jednej softvérovej úlohy – jednej aplikácie.

Projekt je zároveň kompilačnou jednotkou. Výsledkom zostavenia projektu je zostava. Každý projekt obsahuje jeden alebo viac menných priestorov. V počiatočnej fáze vytvárania projektu pre daný typ projektu automaticky postavené projektový rámec pozostávajúce z tried, ktoré sú dedičmi tried zahrnutých v knižnici FCL(Framework Class Library) – knižnice tried .NET Framework. Ak teda vývojár uvedie, že vytvorí projekt typu " Aplikácia Windows Forms“, Potom bude objekt štandardne zahrnutý do rámca projektu Formulár 1- dedič knihovníckej triedy Formulár... Vývojár softvérového projektu doplní vytvorený formulár o ovládacie prvky - objekty zodpovedajúcich tried, čím rozšíri možnosti predvoleného formulára.

Každý projekt obsahuje všetky informácie potrebné na zostavenie zostavy. Projekt obsahuje všetky súbory s triedami, vytvorené automaticky v čase vytvárania projektu, a súbory s triedami, vytvoril developer projektu. Projekt zahŕňa aj zariadení a zdrojov potrebné pre prácu. Súčasťou projektu je aj súbor s popisom zostavy (manifest).

V závislosti od zvoleného typu môže byť projekt spustiteľný alebo neuskutočniteľné... Medzi rozpracované projekty patria napríklad projekty typu Konzolová aplikácia alebo Aplikácia Windows Forms... Pri vytváraní kostry bežiaceho projektu zahŕňa triedu obsahujúcu statickú procedúru s názvom Hlavná ()... Výsledkom zostavenia takéhoto projektu je PE-file - spustiteľný prenosný súbor s príponou .exe... Takéto PE-súbor je možné spustiť iba na počítačoch, kde je nainštalovaný Framework .Net keďže ide o súbor so spravovaným kódom.

Medzi nespustiteľné projekty patria napríklad projekty ako
Knižnica tried (DLL) ktorý má príponu. dll, a je dynamicky prepojená knižnica, tie. tieto projekty sú určené na to, aby boli zahrnuté (prepojené) s inými projektmi. V dôsledku zostavenia projektu ako
Knižnica triedy zostava bude obsahovať súbor s príponou .dll... Takéto projekty (zostavy) nie je možné vykonávať priamo na počítači. Sú pripojené k spustiteľným zostavám, odkiaľ sa volajú metódy tried nachádzajúcich sa v nespustiteľnom projekte ( DLL).

Etapy realizácie najjednoduchších projektov- možno rozdeliť do niekoľkých krokov:

· Vytvorenie grafického rozhrania projektu (používateľského rozhrania), ktoré by malo zabezpečiť interakciu projektu s používateľom počas práce na projekte;

· Nastavenie hodnôt vlastností objektov grafického rozhrania;

· Tvorba, úprava a ladenie programového kódu projektu;

· Uloženie projektu pre budúce použitie;

· realizácia projektu.

Riešenie Je vyvíjaná aplikácia, ktorej súbory obsahujú informácie o jednom alebo viacerých projektoch, zvyčajne súvisiacich so spoločnou témou. Súbor riešenia sa používa na správu niekoľkých vzájomne prepojených projektov a má príponu .sln. Navyše každý projekt vytvorený vo VS je umiestnený v jednom shellu tzv rozhodnutie.

Keď je vytvorený nový projekt, môže byť umiestnený do existujúceho projektu. Riešenie alebo je možné vytvoriť nový Riešenie obsahujúci projekt.

Všimnite si teda ešte raz nasledovné:

Trieda Je ústredným konceptom objektovo orientovaného programovania. Vývojár projektu VB používa štandardné triedy z knižnice FCL a vytvára svoje vlastné triedy. Okrem toho trieda vykonáva dve rôzne úlohy:

· Trieda - po prvé, je to modul - architektonický celok na stavbu projektu na modulárnom základe. Zvládnuť zložitosť veľkého projektu je možné len jeho rozdelením do modulov – relatívne malých celkov, ktoré umožňujú samostatný vývoj a následnú integráciu do veľkého systému.

· Trieda - po druhé, je to dátový typ, teda sémantická jednotka, ktorá popisuje vlastnosti a správanie množiny objektov nazývaných inštancie tried. Syntakticky trieda predstavuje popis dát tzv pole triedy, popis triedne metódy a popis triedne udalosti ... Pre triedu považovaná za dátový typ polia definujú stav objektov, metódy - správanie objektov. Udalosti sú niektoré špeciálne stavy, v ktorých sa objekt môže nachádzať a ktoré môžu byť spracované obslužnými nástrojmi udalostí mimo triedy. Takže napríklad objekt triedy ĽUDSKÝ môže mať udalosť" narodeniny„A každý z psovodov tohto podujatia môže pri tejto príležitosti priniesť do objektu svoje blahoželanie.

Triedy zvyčajne hrajú obe úlohy. Ale vo VB môžete definovať triedy, ktoré hrajú iba úlohu modulu. to modulov pre ktoré nie je možné vytvárať objekty.

Dobrý štýl programovania vyžaduje, aby bola každá trieda uložená v samostatnom súbore pomenovanom podľa názvu triedy. Ide o štýlovú požiadavku, ktorá nemusí byť v praxi splnená. V našich príkladoch sa pokúsime zachovať tento štýl.

Definovaním triedy môže vývojár projektu dynamicky vytvárať objekty triedy. Bežnou chybou programátorov začínajúcich v objektovom štýle je zamieňať si pojmy objekt a trieda. Musíte pochopiť rozdiel od samého začiatku. Vývojárom vygenerovaná trieda objektov predstavuje statický popis množiny objektov. Objekt je dynamický pojem, vzniká počas vykonávania softvérového systému, v skutočnosti existuje v pamäti počítača a na konci realizácie projektu zvyčajne zmizne. Vývojár projektu môže vytvoriť softvérový systém, ktorý obsahuje dve alebo tri triedy, ale v priebehu prevádzky takéhoto systému sa môžu dynamicky objaviť stovky objektov, ktoré navzájom komplexne interagujú.

Hlavné okno VS

Všimnite si, že proces tvorby jednoduchej aplikácie v prostredí VS bude podrobne popísaný v ďalšom Téma 4.2, ako aj pri laboratórnych prácach na Téma 4.1."Integrované vývojové prostredie Visual Studio .NET". Teraz sa oboznámte s rozhraním prostredia VS.

Bežať MS Visual Studio.

Zobrazí sa obrazovka úvodná stránka- MS vs ( ryža. 4.1.2-1).

V tomto okne je niekoľko hlavných panelov: Štandardné menu, okno Štandardný panel nástrojov, okno Úvodná stránka anitz a, okno Prieskumník riešení, okno Toolbox.

Ryža. 4.1.2-1. Úvodná stránka -Microsoft Visual Studio

Je potrebné poznamenať, že pri práci s VB vo VS IDE môžete použiť tlačidlá na štandardnom paneli nástrojov a položky hlavného menu umiestnené v hornej časti obrazovky.

VS poskytuje používateľovi rôzne panely s nástrojmi. Tieto panely nástrojov obsahujú tlačidlá, ktorých funkcia závisí od funkčnosti konkrétneho panela nástrojov.

okno úvodná stránka umožňuje otvárať nedávno použité projekty, vyhľadáva príklady, obsahuje rôzne odkazy na stránky, ktoré môžu pomôcť pri práci s VS . Okrem procesu práce s projektom sa namiesto úvodnej stránky zobrazia rôzne okná, napríklad okno Konštruktor formulárov, okno Editor kódu atď.

V okne Prieskumník riešení zobrazia sa súbory aktuálneho riešenia (projektov). Toto okno sa používa na získanie podrobných informácií o objektoch. . Umožňuje vyhľadávať a skúmať prvky, ich vlastnosti, metódy, udalosti nachádzajúce sa v projektoch a odkazy na ne.

Medzi nástroje určené na uľahčenie vývoja aplikácií patrí aj okno. Toolbox, zobrazenie ovládacích prvkov používaných v projektoch VB .

Ak chcete vytvoriť nový projekt, použite dialógové okno
Vytvorte projekt(obr. 4.1.2-2). Ak ho chcete otvoriť, musíte vykonať jeden z nasledujúcich krokov:

Vykonajte príkaz Vytvorte projekt z položky Hlavné menu - Súbor;

stlač tlačidlo Vytvorte projekt, nachádza na štandardnom paneli nástrojov.

Ryža. 4.1.2-2. Dialógové okno Vytvorte projekt

Vo VB môžete vytvárať aplikácie podľa rôznych šablón. V tomto návode budeme používať iba šablónu Aplikácia Windows Forms.

Táto aplikácia je určená na vytváranie tradičných Windows aplikácií, ktorých užívateľské rozhranie je navrhnuté pomocou MS Windows Forms. Navyše pre formu tejto šablóny môžete nastaviť určité vlastnosti a umiestniť na ňu rôzne ovládacie prvky.

Pozrime sa na príklad základných krokov potrebných na vytvorenie projektu. Aplikácia Windows Forms.

Príklad 4.1.2-1. Vytvorte projekt s názvom Príklad 4.1.2-1 a grafické rozhranie pozostávajúce z formulára s jedným tlačidlom a jedným textovým poľom. Keď stlačíte tlačidlo, malo by sa zobraziť „Ahoj, MTUSI!“.

Projektový formulár Príklad-4.1.2-1 môže vyzerať ako na obr. 4.1.2-3.

Ryža. 4.1.2-3. GUI projektu (formulár)Príklad 4.1.2-1

Na realizáciu projektu Príklad 4.1.2-1 sú potrebné nasledujúce kroky:

1) Štart VS.

2) Vytvorte nový projekt:

Súbor a potom vykonajte príkaz Vytvorte projekt;

Vyberte šablónu projektu Aplikácia Windows Forms .

V dôsledku toho sa otvorí okno Form1.vb [Konštruktor] – Konštruktor formulárov(ako je uvedené na príslušnej karte), ktorá vám umožňuje implementovať grafické rozhranie aplikácie.

Vyberte prvok hlavného menu Súbor a potom vykonajte príkaz Uložiť všetko ;

tým sa otvorí dialógové okno Uložiť projekt;

Zadajte do poľa názov názov projektu Príklad-4.1.2-1(v predvolenom nastavení VB pomenúva WindowsApplication1) a potom zadajte Názov adresára miesta kde sa bude projekt nachádzať, alebo použite tlačidlo Prehľad na vyhľadanie požadovaného adresára (obr. 4.1.2-4);

Kliknite na tlačidlo Uložiť ;

vo výsledku bude vývojové prostredie vyzerať ako na obr. 4.1.2-5.

Ryža. 4.1.2-5. Vývojové prostredie

Visual Studio Panel Windows

Panelové okno úvodná stránka(obr. 4.1.1-1) umožňuje prezerať naposledy použité projekty, vyhľadávať príklady programov, a to ako z pomocníka, tak z internetu, a tiež prezerať odkazy na stránky obsahujúce novinky o produkte VS , dokumentácia, návody.

Ryža. 4.1.4-1 Okno paneluKonštruktor formulárov a jeho kontextové menu

Úvodná stránka sa automaticky otvorí pri spustení VS . Ak je okno úvodná stránka sa neobjavil, dá sa zavolať pomocou príkazu úvodná stránka položka hlavného menu vyhliadka

Panelové okno Form1.vb[Konštruktor] (Konštruktor formulára)
Hlavné okno je Hlavné pracovné okno , v ktorej sa vykonáva vizuálny návrh aplikácie (obr. 4.1.4-1). Toto okno je možné zobraziť na obrazovke kliknutím na záložku Form1.vb[Konštruktér] alebo dvojitým kliknutím na názov formulára v okne Prieskumník riešení.

V okne Konštruktor formulárov všetky formy aplikácie sú vizuálne vytvorené pomocou sady nástrojov vývojového prostredia. Na presné umiestnenie objektov vo formulári v okne môžete použiť mriežku.

Veľkosť formulára v okne je možné zmeniť pomocou úchytov na výber formulára a myši. Ak chcete zmeniť veľkosť formulára, umiestnite ukazovateľ myši na značku a keď sa zmení na obojstrannú šípku, presuňte ju na požadovanú veľkosť.

Na prácu v okne Form1.vb[Konštruktér] môžete použiť kontextové menu (obr. 4.1.4-1).

Ryža. 4.1-2. Panelové oknoEditor kódua jej a kontextové menu

Panelové okno Form1.vb (editor kódu) Je výkonný textový editor s množstvom možností, ktorý je hlavným programátorským nástrojom na vytváranie a ladenie programového kódu. Dá sa umiestniť aj do Hlavné pracovné okno(obr. 4.1-2) .

Panelové okno Solution Explorer a jeho kontextové menu je znázornené na obr. 4.1.4-3.

Ryža. 4.1.4-3. Panelové oknoPrieskumník riešení a jeho kontextové menu

Panel Ovládacie prvky zoskupené podľa sekcií
(obr. 4.1.4-4). Na vytvorenie formulárov dávok potrebujete hlavnú časť Štandardné ovládacie prvky ( ryža. 4.1.4-5).

Panelové okno Vlastnosti je určený na zobrazenie a nastavenie vlastností objektov projektu vrátane formulára a objektov v ňom umiestnených. Toto okno obsahuje napríklad také vlastnosti vybraného objektu, ako je poloha vo forme, výška, šírka, farba a iné (obr. 4.1.4-6).

Otvorenie dialógového okna Vlastnosti vykonajte jeden z nasledujúcich krokov:

V položke hlavného menu vyhliadka vybrať tím Okno vlastností;

Kliknite na tlačidlo okna Vlastnosti umiestnené na štandarde
panely nástrojov;

Vyberte tím Vlastnosti kontextové menu vybraného objektu;

Stlačte kláves na klávesnici .

Ryža. 4.1.4-4. Okno Toolbox 4.1.4-5. Panel

ovládacie prvky zoskupené podľa sekcií (štandardné položky)

Ryža. 4.1.4-6. Panelové oknoVlastnosti

Keďže formulár a ovládacie prvky sú samy osebe objektmi, množina vlastností v tomto okne sa mení v závislosti od vybratého objektu. Pomocou tlačidiel V abecednom poradí a
Podľa kategórie vlastnosti objektu je možné prezerať podľa abecedy alebo podľa skupiny (kategórie), resp.

V spodnej časti okna sa zobrazí popis, ktorý vysvetľuje účel vlastnosti vybratého objektu. Podrobnejšie vysvetlenie nájdete v systéme pomoci. Môžete tiež použiť dynamickú pomoc výberom požadovanej sekcie v okne Dynamická pomoc.

Pomocou dialógového okna vlastnosti, môžete zmeniť predvolené vlastnosti objektov. Niektoré vlastnosti objektu, napríklad veľkosť a polohu, je možné nastaviť presunutím objektu a zmenou jeho veľkosti pomocou myši v návrhárovi formulárov. Vlastnosti nastavené v okne Vlastnosti možno zmeniť za behu napísaním príslušných kódov do procedúr, ktoré vytvoríte pomocou editora kódu.

Formulár zvyčajne obsahuje veľa objektov. Ak vyberiete niekoľko objektov naraz, potom v okne vlastností môžete vidieť vlastnosti spoločné pre tieto objekty.

4.1.5. Nastavenie parametrov integr
vývojové prostredia

Okná nástrojov, systém nápovedy, možnosti kompilátora vývojového prostredia VS sú jednoducho a veľmi flexibilne konfigurovateľné.

Nasledujúce kroky vám ukážu, ako zmeniť nastavenia vývojového prostredia VB podľa pokynov na osvedčené postupy:

1) V položke hlavného menu servis vykonať príkaz Import a export parametrov... Sprievodcu, ktorý sa zobrazí, môžete použiť na uloženie nastavení prostredia na použitie v inom počítači, načítanie nastavení z iného počítača alebo resetovanie nastavení – možnosť, ktorú chcete teraz vybrať.

2) Vyberte Obnovte všetky nastavenia a potom kliknite na tlačidlo Ďalej... VS sa spýta, či je potrebné pred konfiguráciou uložiť aktuálne nastavenia do súboru. Vždy by ste si mali zálohovať svoje aktuálne nastavenia, aby ste sa k nim mohli vrátiť, ak sa nové nastavenia ukážu ako „nepohodlné“.

3) Skontrolujte, či je vybratá možnosť Áno a venujte pozornosť názvu súboru a priečinkov, do ktorých VS uloží tieto nastavenia.

4) Ak sa potrebujete vrátiť k týmto nastaveniam, použite rovnaký sprievodca a možnosť Importovať vybrané nastavenia prostredia.

5) Ak chcete zobraziť zoznam predvolených možností používaných pre VS, kliknite na tlačidlo Ďalej.

6) Kliknite na Možnosti rozvoja VB a potom kliknite na tlačidlo Pripravený.

7) Sprievodca prepne možnosti IDE vrátane príkazov ponuky, panelov nástrojov a nastavení niektorých dialógových okien a okien Nástroje a Editor kódu.

8) Tento proces konfigurácie môžete zopakovať kedykoľvek, keď potrebujete obnoviť svoje aktuálne nastavenia (napríklad ak ste urobili chybu v nastaveniach), alebo ak potrebujete nakonfigurovať VS na použitie iného programovacieho nástroja.

9) Ak chcete sprievodcu zatvoriť, kliknite na tlačidlo Zavrieť.

Ak sú nakonfigurované parametre prostredia pre prácu s VB, môžete vykonávať úlohy. Ak sa však zmenili, je potrebné vykonať nasledujúce kroky, aby ste si overili, či sa nastavenia súvisiace s projektmi a kompilátorom VB zhodujú s nastaveniami použitými v praxi. Ak chcete skontrolovať nastavenia projektu a kompilátora, musíte urobiť nasledovné:

1) Kliknite na príkaz možnosti položka menu servis a otvorte dialógové okno Možnosti.

2) Dialógové okno možnosti Je okno, ktoré obsahuje veľa možností ladenia VS. Ak chcete zobraziť všetky parametre, ktoré je možné zmeniť, kliknite na začiarkavacie políčko Zobraziť všetky možnosti nachádza v ľavom dolnom rohu dialógového okna.

3) V dialógovom okne možnosti kliknite na kategórie Projekty a riešenia a potom na sekcii generál. Táto skupina začiarkavacích políčok a možností konfiguruje nastavenia pre projekty a riešenia VS. Aby sa softvér zhodoval s nastaveniami použitými v tomto návode, musíte nakonfigurovať a

Anotácia: Študované sú vizuálne prvky, ktoré tvoria grafické používateľské rozhranie, ich rozloženie, politika dimenzovania, spojenia signál-slot, prvky grafického rozhrania a ich použitie.

13.1 Widgety

Widgety sú vizuálne prvky, ktoré tvoria grafické používateľské rozhranie.

Príklady widgetov:

• Tlačidlo (trieda QPushButton);
• Označenie (trieda QLabel);
• Vstupné pole (trieda QLineEdit);
• Numerické pole počítadla (trieda QSpinBox);
• Rolovacia lišta (trieda QScrollBar).

Qt má k dispozícii približne 50 pripravených tried grafických prvkov. Nadradenou triedou pre všetky widgety je trieda QWidget. Z nej sú zdedené všetky hlavné vlastnosti vizuálnych prvkov, ktoré dôkladne zvážime. Náš prieskum spôsobov vývoja programov s grafickým rozhraním začnime príkladom.

Vytvorme prázdny súbor projektu. Spustite sprievodcu projektom a vyberte položku v sekcii Projekty Iný projekt... Ďalej vyberte typ projektu Prázdny projekt Qt... Pridajte obsah do súboru projektu:

TEMPLATE = app # Moduly Qt budeme používať QT + = widgety # Pridajte modul widgetov na prácu s widgetmi (vyžaduje sa pre Qt5). TARGET = widget # Názov spustiteľného súboru ZDROJE + = \ main.cpp

Teraz si vytvoríme jednoduchý program s oknom, v ktorom budeme zobrazovať nápis. Nastavíme veľkosť okna a text jeho nadpisu, ako aj písmo pre titulok. Ak to chcete urobiť, vytvorte súbor main.cpp s nasledujúcim obsahom:

#include #include int main (int lArgc, char * lArgv) (// Vytvorenie objektu QApplication, ktorý inicializuje a konfiguruje program okna, // riadi jeho vykonávanie pomocou slučky udalostí QApplication lApplication (lArgc, lArgv); QLabel lLabel; // Vytvorenie QLabel widget - label lLabel.setText ("Ja som widget!"); // Nastavte text pre štítok lLabel.setGeometry (200, 200, 300, 150); // Nastavte rozmery - pozíciu (x, y) šírku a výška. Nastavte text zarovnania lLabel.setAlignment (Qt :: AlignHCenter | Qt :: AlignVCenter); // Trieda QFont sa používa na nastavenie nastavení písma. // Vyberte rodinu písiem Arial Black a veľkosť 12. QFont lBlackFont (" Arial Black", 12); lLabel. setFont (lBlackFont); // Nastavenie písma pre štítok lLabel.show (); // Zavolaním metódy show () zobrazíte štítok na obrazovke.return lApplication.exec () ; // Spustite program exec () vykoná // spracovanie udalosti cyklu Program čaká na akcie používateľa a spracuje ich.)

Ako vidíte, prvky tvoriace rozhrania v Qt majú svoju polohu a veľkosť – takzvanú „geometriu“ – a teda zaberajú zodpovedajúcu obdĺžnikovú plochu na obrazovke (pozri obrázok 13.1). Každý z prvkov má tiež nastavenia, ktoré určujú jeho správanie a vzhľad.

Ryža. 13.1.

Na vytvorenie štruktúry sú miniaplikácie usporiadané do hierarchie na základe časti – celku. Každý z miniaplikácií môže obsahovať ďalšie miniaplikácie. Takýto vizuálny prvok sa stáva „rodičom“ (nadradeným widgetom) prvkov, ktoré obsahuje. Všimnite si, že takýto vzťah by sa nemal zamieňať s dedičnosťou v C++ — vzťahom medzi triedami v programe. Vzťahy medzi widgetmi sú vzťahy medzi objektmi. Tento vzťah má niekoľko dôsledkov:

• nadradený prvok bude zodpovedný za vymazanie podradeného prvku: ak sa vymaže rodičovský widget, automaticky vymaže všetky podradené prvky;
• rodičovský widget umiestňuje podradené widgety do seba, časti podriadených widgetov, ktoré presahujú rodiča, budú neviditeľné;
• časť stavu rodičovského widgetu je odovzdaná potomkovi – ide o niektoré vlastnosti (viditeľnosť, aktivita) a štýly, ktoré sú na vizuálny prvok kladené.

Widgety, ktoré nemajú rodiča (widgety najvyššej úrovne), vyzerajú v programe ako samostatné okná. Pozrime sa na príklad. Nazvime nový projekt ParentExample. Súbor projektu bude obsahovať obvyklé nastavenia pre projekt GUI:

TEMPLATE = app TARGET = ParentExample QT + = widgety

Pre widget, ktorý budeme používať ako hlavné okno, vytvoríme novú triedu. K tomu v kategórii Súbory a triedy vyberte sekciu C ++ a vyberte triedu C ++ (pozri obrázok 13.2).

Ďalším krokom je vytvorenie niekoľkých prvkov na okne. Ak to chcete urobiť, otvorte súbor parentwidget.cpp a zmeňte kód konštruktora triedy. Na zobrazenie prvkov ich stačí vytvoriť v konštruktore triedy a nastaviť ParentWidget ako otca. Kód parentwidget.cpp vyzerá takto:

#include "parentwidget.h" #include #include #include ParentWidget :: ParentWidget (QWidget * parent): QWidget (rodič) (// Vytvorte štítok špecifikujúci rodičovský widget - toto, teda inštanciu triedy ParentWidget.QLabel * lLabel = nový QLabel (toto); // Pozícia relatívne k ľavému hornému rohu nadradeného lLabel -> setGeometry (50, 0, 100, 30); lLabel -> setText ("TextLabel"); // Text na štítku. // Vytvorenie tlačidla, nastavenie rodiča, geometria a text QPushButton * lPushButton = nové QPushButton (to); lPushButton-> setGeometry (50, 50, 100, 30); lPushButton-> setText ("PushButton"); // Vytvorenie vstupného poľa, nastavenie rodiča, geometrie a text QLineEdit * lLineEdit = new QLineEdit ( toto); lLineEdit -> setGeometry (50, 100, 100, 30); lLineEdit -> setText ("LineEdit"); lLineEdit -> selectAll (); // Vyberte text na vstupe pole (len napríklad) // Nakoniec zmeňte veľkosť rodičovského widgetu setGeometry (x (), y (), 300, 150); // a nastavte text nadpisu okna setWindowTitle ("rodičovský widgetExample");)

Keďže rodič je ParentWidget, štítok (QLabel), tlačidlo (QPushButton) a textové pole (QLineEdit) sú v ňom. Pozícia detských widgetov je relatívna k ľavému hornému rohu otca. Dá sa to ľahko overiť zmenou veľkosti a polohy okna nášho programu. Všimnite si, ako sme vytvorili prvky používateľského rozhrania v halde pomocou operátora new. To zaisťuje, že po dokončení konštruktora ParentWidget nebudú odstránené žiadne položky.

GUI štandard.

Jednou z najdôležitejších zmien v počítačovom priemysle je vznik grafického rozhrania. Bolo teda potrebné prijať štandardy GUI, ktoré definujú, ako by aplikácie Windows mali vyzerať? Macintosh atď. Existujú dokonca certifikačné programy, ktoré predajcovia prispôsobujú svoje aplikácie, aby získali odznak Windows. Deje sa tak z niekoľkých dôvodov.

Jednou zo silných stránok Windows alebo Mac je ich štandardný vzhľad. Keď sa naučíte pracovať v jednom z nich, zvážte, že zvyšok vlastníte. Väčšina aplikácií Windows používa rovnaké konvencie, takže viete, ako otvoriť, uložiť, vytlačiť, zatvoriť a skopírovať súbor z ktorejkoľvek z nich. Štandardné rozhranie je veľmi užívateľsky prívetivé. Musíte sa snažiť, aby vaše aplikácie vyzerali ako ostatné aplikácie Windows, s ktorými sa už používatelia naučili pracovať. Existuje sedem všeobecných princípov pre návrh GUI. Ak si ich preštudujete a budete sa nimi riadiť, návrh vašej aplikácie bude v poriadku.

Sedem princípov dizajnu GUI.

Sedem všeobecných princípov vývoja GUI je prevzatých z Micrisoft Windows Interface Guide. Poskytujú rámec, z ktorého si môžete vytvárať vlastné štandardy. Táto schéma poskytuje vývojárom a používateľom dve významné výhody. Po prvé, aplikácie vyzerajú profesionálne. Po druhé, sú funkčné, konzistentné s inými aplikáciami a používatelia sa ich ľahko učia.

Samozrejme, aby bola aplikácia úspešná, musí byť dobre napísaná a užitočná – to je hlavná požiadavka. Princípy, o ktorých hovoríme, dávajú vývojárovi podnet na zamyslenie.

1. Nechajte používateľa ovládať aplikáciu.

2. Postupujte podľa paradigmy objektu / akcie.

3. Buďte dôslední.

4. Urobte prácu s aplikáciami jednoduchou a priamočiarou.

5. Usilujte sa o harmóniu.

6. Poskytnite používateľom spätnú väzbu.

7. Buďte blahosklonní

Princíp prvý: nechajte používateľa ovládať aplikáciu.

Používateľ musí spravovať aplikáciu, to znamená mať prístup ku každému modulu aplikácie z akéhokoľvek iného modulu. Predtým sa na tento prístup používala hierarchická ponuka.

Povedzme, že používateľ chce pridať nového zákazníka. V tomto príklade musí používateľ prejsť do modulu ÚČTY RECCIEVable a potom pridať nového zákazníka z. Ako vie, čo má robiť? Pravdepodobne z mojej skúsenosti s touto aplikáciou. A vo svete GUI používateľ jednoducho vyberie z ponuky Nový a potom Zákazník, ako je znázornené na obrázku 1-4. V tomto modernom systéme môžete cez menu Súbor pridať nového zákazníka, predajcu alebo záznam zásob. To vám umožňuje zmeniť záznam zákazníka na obrazovke predajcu a naopak. Používateľ už nemusí rozumieť zložitému a neprehľadnému hierarchickému menu.

Princíp druhý: postupujte podľa paradigmy objektu/akcie.

Paradigma objekt/akcia uvádza, že operáciu možno vykonať na všetkých objektoch v systéme. Najjednoduchším a najzreteľnejším príkladom je obrazovka zákazníckej podpory (obr. Obrazovka obsahuje sadu tlačidiel a každé spodné umožňuje vykonať nejakú akciu s informáciami o vybranom klientovi. Môžete ho vymazať, upraviť, vytlačiť atď. Akcie, ktoré je možné vykonať na konkrétnom klientovi, musia byť dostupné alebo nedostupné vo vhodnom čase. Napríklad, keď je záznam zákazníka v režime úprav, tlačidlá Odstrániť a Nový by mali byť deaktivované.

Tretia zásada: Buďte konzistentní.

Konzistentnosť je jedným z najdôležitejších princípov vývoja GUI. GUI – umožňuje používateľom preskúmať viac aplikácií ako staršie programy. A to všetko vďaka princípu konzistencie. Keď používateľ čelí novej aplikácii, už pozná základné príkazy: otváranie, tlač a ukladanie súborov. Aplikácie vyvinuté na týchto platformách sú zvyčajne navzájom konzistentné.

Preto buďte pri vytváraní nových aplikácií dôslední. Ak ste na pridanie novej položky použili príkaz Nový, použite ho všade. Toto slovo by ste nemali nahrádzať inými – napríklad slovom Add 9Add). S vašou sekvenciou budú používatelia vedieť, že kdekoľvek narazia na príkaz Nový, môžu byť použité na pridanie nového záznamu.

Zásada štyri: urobte svoju aplikáciu jednoduchou a priamočiarou.

Môžete to povedať takto: nepoužívajte žargón. K dispozícii je obrazovka s dvoma tlačidlami. Jeden z nich hovorí "Back Database" a druhý hovorí "Odstrániť záznamy označené na vymazanie." Druhá položka bude pre používateľa pravdepodobne zrozumiteľnejšia.

Pri vývoji aplikácií je často lákavé použiť v rozhraní programátorský slang. Snažte sa tomu vyhnúť čo najviac.

Piaty princíp: Usilujte sa o harmóniu

Dokonca aj v čiernobielom prevedení má táto obrazovka významnú estetickú nevýhodu: biele pozadie a kontrastné predmety na ňom. Na obr. Rovnaká obrazovka vyzerá dobre vyvážene z hľadiska farieb.

Existujú milióny farebných kombinácií, ktoré je možné preniesť do systému Windows. Znamená to, že by sa mali použiť všetky? Samozrejme, že nie. Mali by ste zvoliť jednoduché, pokojné farby a vyhnúť sa ich náhodnému miešaniu, čo z nejakého dôvodu poteší niektorých programátorov.

Šiesty princíp. Poskytnite používateľom spätnú väzbu.

Predstavte si, že vaša žiadosť má proces, ktorý trvá dlho. Počas tejto doby môžete na obrazovke zobraziť hlásenie podobné nasledujúcemu: "Program je spustený, čakajte prosím." Pohodlné riešenie; ako ale užívateľ vie, že nie je zamrznutý? Preto je veľmi pravdepodobné, že aplikáciu pozdraví tromi prstami (Ctrl + Alt + Del), hoci program bude v poriadku.

Je lepšie ukázať používateľovi, aká časť procesu sa vykonáva. Potom nebude nadarmo prerušovať program, bude vedieť posúdiť, ako ďaleko práca pokročila, a robiť ďalšie veci, kým sa proces nedokončí. Produktivita používateľa sa teda zvýši približne o 25 percent. Tento výsledok je možné dosiahnuť jednoduchým zobrazením glukomera na obrazovke. Zvyčajne sa zobrazujú správy ako „10 zo 100 spracovaných záznamov“ alebo „40 % dokončených“. Ešte lepšie je zobraziť počet spracovaných záznamov aj ich percento "

Princíp siedmy: Buďte odpúšťajúci

Každý z nás občas vymazal záznam náhodným stlačením nesprávneho tlačidla. Nechajte preto používateľovi možnosť zmeniť názor alebo zrušiť akcie, ktoré práve vykonal. Ak proces trvá dlho, zmení veľké množstvo údajov alebo vyžaduje, aby si používateľ pred vykonaním akcie vytvoril záložnú kópiu údajov, je potrebné vydať príslušné upozornenie. Videl som aplikácie, ktoré vyžadujú potvrdenie dvakrát, a potom tiež požiadať o heslo. Potrebujú vaše programy túto úroveň ochrany? Možno. Úlohou vývojára je pomôcť používateľovi, ak sa v ktorejkoľvek fáze práce pomýlil.

Dôležitosť konvencií GUI.

Ako môžete vidieť, princípy dizajnu GUI sú veľmi jednoduché a mali by byť použité pri vytváraní obrazoviek. Pred navrhnutím obrazovky však musíte určiť, ako bude vyzerať. Vyberte si jeho veľkosti, fonty, farby, štýly správ atď. Vyriešením týchto otázok vopred si výrazne urýchlite prácu. Pokiaľ ide o písmo alebo štýl správ potom, stačí sa pozrieť na štandard.

Vývoj grafického rozhrania

Kľúčovým prostriedkom interakcie používateľa s programom je grafické používateľské rozhranie (GUI). GUI akéhokoľvek softvérového produktu je jedným z kľúčových faktorov jeho popularity.

Vytvorenie kompetentného používateľského rozhrania je náročný proces, ktorý si vyžaduje maximálnu pozornosť k detailom. Vytvorené rozhranie by malo maximalizovať možnosti programu, ale zároveň nepreťažovať používateľa množstvom ponúk, tlačidiel, obrázkov a textu.

V praxi programovanie aplikácií Windows zahŕňa rozsiahle používanie rôznych nástrojov a sprievodcov. Vzhľadom na štandardy zvoleného operačného systému teda bude mať nástroj okno s rozhraním. Dôvodom je predovšetkým skutočnosť, že okná sú hlavnými prvkami grafického rozhrania v operačných systémoch (OS) rodiny Windows. Sú to obdĺžnikové oblasti, ktoré majú svoje nastavenia, vlastnosti a typy.

Grafická časť tréningového bloku obsahuje štyri typy okien:

Hlavné okno - obsahuje všetky prvky navigácie programu, ako aj ďalšie informácie potrebné pre pohodlie práce s PS;

Okná správy informačnej databázy – zahŕňajú všetky ovládacie prvky informačnej zložky softvérového nástroja. Poskytujú pridávanie testov, informácií, nových používateľov a správcov, umožňujú manipuláciu s novovytvorenými alebo existujúcimi údajmi;

Windows pre prácu so softvérovými možnosťami - poskytujú prácu so základnými funkciami školiaceho bloku, ako je absolvovanie testov a štúdium prednášok;

Okná zobrazenia informácií a štatistík – slúžia na zobrazenie rôznych typov informácií, ako aj štatistík a grafov.

Hlavné okno programu bude obsahovať nasledujúce ovládacie prvky a výstup informácií:

Názov okna, ktorý obsahuje názov programu a účel okna;

Tlačidlá systémovej ponuky, ktoré sú zodpovedné za zmenu veľkosti, minimalizáciu a zatvorenie programu;

Oblasť nadpisu okna, ktorá je čisto dekoračnou funkciou a je nevyhnutná na prispôsobenie sa celkovému dizajnu;

uvítacia oblasť;

Oblasť pre zobrazenie dňa v týždni, aktuálneho dátumu a času;

Používateľský panel nástrojov obsahujúci tlačidlá pre prístup k hlavným funkciám programu;

Administratívny panel obsahuje tlačidlo na prístup k administratívnym ovládacím prvkom PS;

Stavový riadok, ktorý zobrazuje informácie o všetkých režimoch programu.

Schéma hlavného okna grafického rozhrania (zobrazenie okna pre administrátorský účet) je na obrázku 3.2

Obrázok 3.2 - Schéma hlavného okna grafického rozhrania: 1 - názov okna; 2 - tlačidlá systémovej ponuky; 3 - oblasť nadpisu okna; 4 - stavový riadok; 5 - uvítacia oblasť; 6 - oblasť pre zobrazenie dňa v týždni, dátumu a času; 7 - administratívny panel; 8 - užívateľský panel; 9 - tlačidlo pre prístup do tréningovej fázy; 10 - tlačidlo pre prístup do testovacej fázy; 11 - tlačidlo pre zobrazenie štatistík a grafov; 12 - výstup; 13 - tlačidlo pre prístup do administratívnej časti aplikácie

S prihliadnutím na smerovanie vyvíjaného softvérového nástroja bolo vyvinutých niekoľko neštandardných grafických riešení s cieľom upútať pozornosť a väčší záujem o aplikáciu. Okrem toho vám umožňuje získať určitú individualitu medzi zvyškom množstva programov podobných tém a zamerania.

Jedno z takýchto riešení možno nazvať farebným a vytvára jedinečný dizajn, prvky rozhrania, ktoré v tejto oblasti nemajú analógy. Hovoríme o animovaných prílohách založených na flashovej animácii. Pomocou nich sa realizuje návrh názvov všetkých hlavných funkčných okien, navigačných prvkov, rozhrania registračného a autorizačného formulára. Hlavné výhody tohto vývoja sú: implementácia príjemného a priateľského rozhrania; výrazné zjednodušenie používania programu ako na užívateľskej, tak aj na administratívnej úrovni.

Ďalšou z hlavných výhod medzi analógovými programami, ako v softvéri, tak aj v grafickej implementácii, je organizácia absolvovania testov na požiadanie. Aby používateľ prešiel týmto typom testu, musí zhromaždiť SQL dotazy zo samostatných, nezávislých prvkov. V závislosti od typu požiadavky, ktorá musí byť vypracovaná na základe podmienok navrhovanej úlohy, sa vytvorí určitý polygón na montáž. Polygón obsahuje polia na zámenu operátorov, ktoré sa do nich preťahujú myšou zo samostatného bloku a polia na zadávanie názvov tabuliek, polí a podmienok.

Štatistiky používateľov sú implementované vo forme grafov, ktoré sú zostavené v závislosti od ním získaných výsledkov. Pre každý test je vytvorená jeho vlastná dynamika. Grafy obsahujú všetky potrebné označenia, sú implementované pomocou komponentu TChart, a preto majú množstvo ovládacích prvkov, ktoré sú štandardne zabudované v komponente a v dôsledku toho sú implementované v aplikácii.

Kvôli priateľskejšej vizualizácii boli tiež nahradené štýly hlavičiek tabuliek namiesto tých, ktoré sú štandardne implementované vo vývojovom prostredí.

Implementované grafické riešenia teda umožnili dosiahnuť výsledok, ktorý predpokladá samotná myšlienka dizajnu GUI. Vytvorené rozhranie maximalizuje možnosti programu, ale zároveň nezaťažuje používateľa množstvom ponúk, tlačidiel, obrázkov a textu.

Vytvorenie grafického používateľského rozhrania, do ktorého procesu je potrebné umiestniť grafické prvky, zvoliť všeobecnú štruktúru a tok aplikácií, podnecuje programátora stať sa do určitej miery umelcom. Neexistujú žiadne štandardné pravidlá, ktoré by vás viedli pri vytváraní prezentácií, umiestňovaní prvkov a organizačnej štruktúre. Dobré grafické používateľské rozhranie sa považuje za umelecké dielo. Keďže tvorba rozhrania je menšia veda ako umenie, v tejto oblasti neexistujú žiadne prísne pravidlá, ktoré by ste mali dodržiavať. Príliš veľa parametrov je určených povahou aplikácie, používateľmi a kontextom.

Existuje však množstvo osvedčených postupov, ktoré by vývojári mali dodržiavať, aby uľahčili návrh rozhrania.

¦ Mali by ste sa vyhnúť zložitým štruktúram (ako je strom) na prepojenie rôznych ponúk. Najlepšie je zahrnúť do jednej lišty najviac šesť ponúk, z ktorých každá nebude obsahovať viac ako šesť možností.

¦ Predmety musia mať konzistentný význam. Napríklad dvojitým kliknutím aktivujete všetky ikony. Niektoré moderné rozhrania toto odporúčanie nespĺňajú a obsahujú ikony, ktoré sa prejavia až po odtiahnutí používateľa

pre nich objekt. Posúvacie lišty by sa mali používať iba na posúvanie a ak používate ikony vopred vytvorených knižníc, mali by ste ich dôkladne skontrolovať, aby ste sa uistili, že napríklad ikona tlačiarne sa vždy používa na tlač.

¦ Pri aktivácii všetkých ikon, ako je uvedené vyššie, dvakrát kliknite myšou. A na získanie podobného výsledku pre ikony objektov, ktoré sa aktivujú jediným kliknutím, sa odporúča naprogramovať aj dvojité kliknutie. Mnohé možnosti, napríklad z ponuky ovládacieho panela, vyzerajú ako ikony, ale sú to objekty na jedno kliknutie. Mali by ste zvážiť možné správanie používateľov pri práci s takýmito objektmi (teda predpokladať, že na ne dvakrát kliknú myšou) a pomôcť im dosiahnuť požadovaný výsledok.

¦ Ponuky rozhrania by mali odrážať aktuálny stav systému. Jedným zo základných princípov, ktorými sa riadi väčšina tvorcov GUI, je poskytnúť prístup ku všetkým nástrojom rozhrania bez ohľadu na interakciu používateľa. Spodné pravidlo funguje dobre s jednoduchými aplikáciami, ale je menej užitočné pre zložitejšie.

¦ Položky spoločné pre rôzne ponuky by mali byť umiestnené na jednom mieste. Napríklad tlačidlá OK a Zrušiť by mali byť vo vzťahu k sebe vždy umiestnené rovnako a zaberať rovnaké miesto v rôznych dialógových oknách.

¦ Nesnažte sa o konzistentnosť položiek ponuky, ak to nezodpovedá názorom používateľov. Používatelia sa napríklad domnievajú, že potiahnutím súboru z jedného priečinka do druhého umiestneného na rovnakom zariadení sa súbor presunie do druhého priečinka.

Tiež sa domnievajú, že pretiahnutím súboru do iného zariadenia sa tam vytvorí kópia originálu. Z toho vyplýva, že realizácia funkcie odťahu bude nedôsledná, t.j. rôzne v rôznych prípadoch. To je však prianie užívateľov, s ktorým treba rátať. Snaha o konzistentnosť je len usmernenie, nie prísne pravidlo.

Ergonomické požiadavky na grafické používateľské rozhrania sa ukázali ako nedostatočné s rozvojom „multimédií“ – interaktívnych systémov, ktoré poskytujú prácu so statickými obrázkami a pohyblivým videom, animovanou počítačovou grafikou a textom, rečou a kvalitným zvukom. Ergonomický výskum a vývoj týchto systémov je náročný a odborne náročný.

Väčšina projektových manažérov pre vývoj aplikácií, hovorí B. Tognazzini, čaká na dokončenie projektu na spustenie rozhrania. Je to ako pri stavbe domu, keď je po postavení rámu budovy pozvaný architekt. Všetci vývojári majú rôzne prístupy k organizácii procesu vytvárania rozhrania. Existujú však všeobecné body, ktoré by mali dodržiavať všetci vývojári:

1) porozumieť účelu softvérového produktu vo všetkých jeho detailoch prostredníctvom úzkej komunikácie s používateľmi, pričom s nimi často trávime celé pracovné dni, aby sme lepšie porozumeli ich štýlu práce a individuálnym návykom;

2) vytvorenie rozhrania nie je dielom samotára, ale predstaviteľov troch oblastí: špecialistu, ktorý zisťuje názor používateľov na hlavné prvky rozhrania a popisuje ich; vývojár rozhrania a tvorca grafiky;

3) jeden skúsený zamestnanec by mal byť určený ako odborník na rozhranie a sprostredkovateľ medzi pracovnou skupinou a používateľmi;

4) kontrola, vytvorenie rozloženia a opäť kontrola, pretože aj keď je účel softvérového produktu úplne pochopený, nie je možné predvídať všetky potreby používateľov.

Rozhrania by mali vytvárať ľudia, domnieva sa D. Norman, ktorí sa nepodieľajú na vývoji aplikácie, keďže vývojári vedia príliš veľa o princípoch programu, a to len bráni vytvoreniu rozhrania. Prednosti grafického používateľského rozhrania sú dobre známe a možno práve preto
preto sa nestal predmetom serióznej analýzy. Tradičné pravidlo vývojára softvéru, podľa ktorého jednoduchosť učenia často bráni používateľovi plne využívať všetky možnosti programu, platí aj pre grafické rozhranie. Príkladom je vývoj projektu pre americkú poisťovňu, ktorá používala jednu poistnú aplikáciu Macintosh s krásnym rozhraním, ktoré sa dalo veľmi ľahko naučiť. Po dvoch rokoch prevádzky sa však koncoví používatelia natoľko zorientovali v rôznych funkciách tejto aplikácie, že ich grafické používateľské rozhranie len spomaľovalo. Výber grafického rozhrania by mal závisieť od povahy úlohy používateľa.