Урок в 11-м классе по теме: "Объективно-ориентированное программирование. Объекты: свойства и методы. Классы объектов"

Цели:

• Познакомить со средой Delphi, историей развития.
• Формировать умение составлять простейшие программы.
• Развивать алгоритмическое мышление.

ХОД УРОКА

I. Оргмомент.

II. Актуализация знаний.

• Дайте определение “язык программирования”.
• Дайте классификацию языкам программирования.
• Что такое транслятор? Какие виды трансляции существуют, чем они отличаются?

III. Сообщение темы и цели.

Компьютеры 50-х – 70-х годов стоили безумно дорого. По сравнению с их стоимостью оплата программиста была совершенно несопоставима, и это отражалось в программировании. В те годы было не очень важно, сколько времени программист пишет программу и как долго он ее отлаживает; главное было – не перегружать компьютер. Поэтому в ходе работы над программой компьютер почти не помогал программисту. Каждая минута работы компьютера стоила больших денег и скрупулезно учитывалась, а время, затраченное программистом, никто не считал. Он мог неделями писать и отлаживать программу, на которую сегодня даже начинающий затратит всего несколько минут. Все изменилось в середине 80-х годов, когда началась эпоха персональных компьютеров. Их выпускали миллионами, для них требовались десятки тысяч программ, и вдруг выяснилось, что один месяц работы квалифицированного программиста стоит не меньше, чем его компьютер. Тогда люди задумались, как сберечь время программиста, и языки программирования начали вновь изменяться. Прежде всего, был введен принцип повторного использования кода. По этому принципу то, что было создано кем-то один раз, должно не пропадать, а накапливаться и как готовый блок переходить в труды других программистов. Такие блоки назвали объектами. При необходимости разработать новую программу берутся объекты от предыдущей программы и только перенастраиваются (подгоняются) под новые требования. Наверное, и вам случалось видеть в разных программах одинаковые по форме окна, похожие меню, одинаковые кнопки. Большинство программ работают с одними и теми же шрифтами. Все это настраиваемые объекты. Если сравнивать объектно-ориентированное программирование – со строительством дома, то дом строится из готовых комнат, у которых на месте меняются свойства. Взяли комнату, поставили, подключили ее к водопроводу, электричеству и канализации – получилась кухня или ванная. Если вообще не подключать ни к водопроводу, ни к канализации, но изменить свойства стен и пола за счет дорогого покрытия, то получится спальная или гостиная. Первым языком объектно-ориентированного программирования стал язык СИ++ (C++). Затем и у языка Паскаль появилась объектно-ориентированная версия – Object Pascal. Сегодня в мире много и других объектно-ориентированных языков программирования. Создание языков объектно-ориентированного программирования позволило решить множество проблем. Программный объект, например такой, как кнопка, хранится в основной программе в виде набора стандартных процедур. Если надо изменить надпись на кнопке или размер кнопки, то никакие процедуры не надо менять – надо только изменить свойства объекта, и все необходимые изменения в процедурах произойдут автоматически – за это отвечает система объектно-ориентированного программирования

IV. Усвоение новых знаний.

1. Объект. Свойства и методы объекта.

В настоящее время наиболее популярной технологией программирования является объектно-ориентированное программирование.

Объект – основная единица в объектно-ориентированном программировании.

В обычной жизни мы, используем множество разнообразных объектов, не зная, как они устроены. Поковырявшись отверткой в телевизоре, можно полностью вывести его из строя. Но мы можем воздействовать на свойства объектов. Возьмем, к примеру, будильник. Главное свойство телевизора – способность воспроизводить на экране телепередачи. Программные объекты также имеют свойства – это те их параметры, которые мы можем выбирать при создании программы и менять при ее работе. Для проверки и изменения свойств объекта используются специальные процедуры – методы, также входящие в состав объекта. Можно сказать, что, для того чтобы что-то сделать со свойствами объекта, надо попросить у самого объекта, чтобы он их нам сообщил или изменил. Число свойств у телевизора относительно невелико. Объекты в программах могут иметь намного больше свойств. Например, командная кнопка в окне имеет размер, положение, цвет, текст подписи и другие свойства. Мы можем работать только с теми свойствами, которые нам нужны. Для прочих свойств можно один раз задать необходимые значения при создании программы, после чего забыть о них. Объект, который использовался в одной программе, можно использовать в другой программе. При этом:

1 – добавление объекта не нарушает работу всех прочих объектов, имеющихся в программе;
2 – поведение вставляемого объекта не изменяется из-за наличия других объектов.

Свойства – это переменные, влияющие на визуальное представление объекта и возможно, его поведение.

Объекты, инкапсулирующие одинаковый перечень свойств и операций, объединяются в классы.

Методы – это действия, которые объект может выполнить по требованию других объектов или пользователя.

Пример:

Объект: окружность.
Свойства: координаты, цвет.
Методы: изменить, переместить.

Объектно-ориентированное программирование по своей сути – это создание приложений из объектов, подобно тому, как из блоков и различных деталей строят дома.
Среди методов объектов важнейшими являются методы – обработчики событий.

Событие: щелчок кнопкой мыши на объекте, нажатие определённой клавиши.

В системах (Microsoft Visual Basic, Borland Delphi) объектно-ориентированного программирования обычно используется графический интерфейс.

2. Язык программирования Delphi.

Создан на базе языка программирования Паскаль.

Оценка Питера Нортона: “Лично я пользуюсь и языком Паскаль и языком СИ. Мои популярные сервисные программы. “УТИЛИТЫ НОРТОНА” были написаны на Паскале, а затем переписаны на СИ. Мне нравятся оба эти языка. Я считаю, что сам по себе Паскаль лучше, в нём меньше возможностей допустить ошибку …”

С появлением графической среды Windows положение существенно изменилось. В 1996 г. фирма Borland, выпустила компилятор нового поколения Delphi. Delphi сама пишет значительную часть текста программы: описание объектов, заголовки процедур и т.д.

Интегрированная среда объединяет 5 программ:

• редактор исходного текста программы;
• редактор интерфейса пользователя;
• компилятор;
• компоновщик;
• отладчик.

Рассмотреть интерфейс Delphi, используя Приложение 1.

V. Проверка понимания учащимися нового материала.

1. Разработка приложения “Математическая задача”. (Выполняется под руководством учителя)

Найти площадь и периметр прямоугольника.

Выдаётся лабораторная работа №1 “Разработка приложения “Математическая задача””. Приложение 2.

VI. Итог.

VII. Домашнее задание:

• конспект;

• разработать программу по нахождению частного двух чисел.

Приложение 1.

Знакомство с интегрированной средой Delphi

Основные окна интегрированной среды Delphi

Приложение 2.

Лабораторная работа №1. Разработка приложения “Математическая задача”.

Задание: найти площадь и периметр прямоугольника.

1. Выберете компонент и расположите его на форме, как показано на рисунке под №1. Данный компонент имеет имя Edit1.Text, используется для ввода данных.

Для данного компонента выполните следующие действия:

2. Аналогично создайте компонент Edit2.Text (Ввод данных)

3. Выберите компонент и расположите его на форме. Данный компонент имеет имя Label1, используется для надписи.

Для данного компонента выполните следующие действия:

4. На форме расположите компоненты Edit3.Text и Edit4.Text (Вывод результата)

Для данных компонентов выполните следующие действия:

5. На форме расположите прямоугольник №5. Для этого выберите вкладку Addititional – компонент Shape.

6. Выберите компонент и расположите на форме три кнопки, как показано на рисунке.

Для данных компонентов выполните следующие действия:

7. Активизируйте кнопку Button1 и произведите двойной щелчок по ней. Напишите программный код.

Старт
procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject);
begin
Edit3.Text:=IntToStr((StrToInt(Edit1.Text)+ StrToInt(Edit2.Text))*2);
Edit4.Text:=IntToStr((StrToInt(Edit1.Text)*StrToInt(Edit2.Text)));
end;

8.Кнопка Выход

Close;

9. Кнопка Очистить

Edit1.Text:='';
Edit2.Text:='';
Edit3.Text:='';
Edit4.Text:='';
Edit1.SetFocus;

Пояснение:

Преобразование строковых данных в числовые и числовые в строковые
StrToInt IntToStr целый
StrToFloat IntToFloat вещественный

Приложение 3.

Лабораторная работа, составленная учеником 11 “Т” класса МОУ Лицей №1

“Создание новых форм с меню, геометрическими фигурами, палитрой и со шкалой.”

1. Создайте новое приложение. Форму назовите Paint.

2. Добавьте на форму меню в любое место (Standard ––> MainMeny).

3. На форме появится значок меню, кликните по нему 2 раза.

4. Появится окно; в свойстве – caption напишите “Файл”, нажмите Enter, перейдите курсором мыши на строку ниже; в свойстве – caption напишите “Выход”; Enter; перейдите курсором на строку справа в свойстве – caption напишите “Вид”; и т.д. создайте меню как на рисунке. В меню “Справка” добавьте один пункт: “Об Авторе”;

 

5. Закройте эту форму (Form1.MainMenu1);

6. Создание GroupBox (Standard ––> GroupBox); разместите его по всему периметру формы. В свойстве Caption напишите текст (DemoPaint).

 

7. Добавьте в левый угол формы геометрическую фигуру (Additional ––> Shape) прямоугольного, не квадратного размера!; в свойстве Shape укажите stCircle; прямоугольник станет кругом.

8. Вставьте палитру цветов (Samples ––> Colorgrid) в нижнюю часть формы.

9. Добавьте на форму шкалу для изменения толщины линий фигуры (Win32 ––> TrackBar); в свойстве max укажите 45, в свойстве min укажите 1.

10. Добавьте поле (Standard ––> Edit) в свойстве Enabled укажите false (это запретит изменение данного поля), укажите в свойстве text значение 1; добавьте текст “Толщина линии:” (Standard ––> Label).

11. Кликните 2 раза на шкалу изменения ширины линий; после begin введите:

shape1.Pen.Width:=TrackBar1.Position;
Edit1.Text:=IntToStr(TrackBar1.Position);

12. Кликните 2 раза по палитре цветов; после begin введите:

Shape1.Brush.Color:=ColorGrid1.ForegroundColor;
Shape1.Pen.Color:=ColorGrid1.BackgroundColor;

(Это дает возможность менять цвет заливки фигуры (левой клавишей мыши) и цвет линий фигуры (правой клавишей мыши).

13. Кликните на форме по пункту меню “Выход” (Файл ? Выход); после begin введите close; (теперь кнопка выход в меню закрывает форму).

14. Кликните по пункту Круг; после begin введите: Shape1.Shape:=stCircle;

15. Кликните по пункту Квадрат; после begin введите: Shape1.Shape:=stSquare;

16. Кликните по пункту Эллипс; после begin введите: Shape1.Shape:=stEllipse;

17. Кликните по пункту Прямоугольник; после begin введите: Shape1.Shape:=stRectangle;

18. Кликните по пункту Квадрат. со скруг углами; после begin введите: Shape1.Shape:=stRoundSquare;

19. Кликните по пункту Прямоуг. со скруг. углами; после begin введите: Shape1.Shape:=stRoundRect;

20. Создайте новую форму (Файл  ––> Новый ––> Форма); назовите её “Об Авторе”; напишите на ней о себе; сделайте кнопку “Ок”.

21. Кликните по пункту “Об авторе”; после begin введите: Form2.show; (это позволит откроет вторую форму); после запуска программы появится сообщение о присоединении второй формы, нажмите Да.

22. На второй форме кликните 2 раза по кнопке “Ок” и после begin введите: Form2.Close;

23. Протестируйте программу, исправьте все недочёты, добавьте что-нибудь своё.