Технологическая часть

Введение

 

В последнее время в связи с созданием больших программных систем возрос интерес к методике разработки и, в частности, отладки программ.

Методика разработки и отладки программных систем должна дополняться и методикой изготовления и отладки отдельных программных блоков, подпрограмм, модулей, разрабатываемых одним программистом. Без применения эффективных способов создания таких программных единиц невозможно надеяться на успешное решение проблемы создания программных комплексов.

Проблема отладки существует также и для программ средней сложности. Хотя стоит отметить тот факт, что для таких программ эффективность и достоверность отладки не является настолько жизненно необходимой, а также то, что обнаружение серьезных ошибок в ходе эксплуатации программы не приводит к столь печальным последствиям, как для больших систем. Автор программы обычно бывает в состоянии исправить их в приемлемые сроки.

Таким образом, вопросы повышения надежности программы, ускорения процесса её отладки и разработки являются актуальными как для профессиональных программистов, работающих над отдельными блоками программных систем, так и для дипломников, самостоятельно разрабатывающих свои программы.

 

Выбор среды и языка программирования

 

Для реализации дипломной работы была выбрана система программирования Microsoft Visual Studio.NET 2003, располагающая широкими возможностями по созданию приложений баз данных.

Прежде всего, стоит разобраться, зачем, собственно говоря, нужна платформа.NET. Для этого очень кратко рассмотрим технологии, имеющиеся в распоряжении программистов в настоящий момент, а затем перейдём к преимуществам, которые предоставляет платформа.NET и язык программирования C#.

 

Обзор возможностей, предоставляемых программистам различными технологиями

Программирование с использованием Win32/C

Написание приложений с использованием только Windows API (Windows Application Programming Interface) - это очень трудоёмкая задача. Стоит отметить также что, что C- достаточно суровый по отношению к программисту язык. Тем, кто создает на нём свои приложения, приходится вручную заниматься управлением памятью, выполнять расчёты при использовании указателей и работать с совершенно неестественными с точки зрения человеческого языка синтаксическими конструкциями. Кроме того, в C, конечно, недостаточно возможностей для объектно-ориентированного программирования.

Программирование с использованием C++/MFC

C++ - это огромный шаг вперед в отношении новых возможностей по сравнению с исходным языком C. Во многих ситуациях C++ вполне допустимо представить как объектно-ориентированную надстройку над C. Такая надстройка позволяет использовать возможности инкапсуляции, полиморфизма и наследования. Однако программисты, использующие C++, остаются незащищенными от многих часто опасных особенностей C.

Существует множество библиотек для C++, основное назначение которых - облегчить написание приложений под Windows, предоставив для этой цели уже готовые классы. Одна из наиболее распространенных библиотек - это MFC (Microsoft Foundation Classes). Она значительно упрощает работу программиста за счет использования готовых классов, макросов и мастеров. Однако это лишь частичное решение проблемы. Даже при использовании MFC программисту нужно работать со сложным для чтения кодом, весьма опасным с точки зрения возможных ошибок.

Программирование с использованием Visual Basic.

Visual Basic позволяет работать с достаточно сложными элементами интерфейса пользователя, библиотеками кода и средствами доступа к данным при минимальных затратах времени и сил. Однако Visual Basic обладает рядом недостатков. Главный из них - гораздо меньшие возможности, которые предоставляет этот язык по сравнению с С++. Visual Basic - это язык «для работы с объектами», а не объектно-ориентированный язык в обычном понимании этого слова. В Visual Basic нет классического наследования, нет поддержки создания параметризованных классов, нет собственных средств создания многопоточных приложений - и этот список можно продолжать ещё долго.

Программирование и использованием Java.

Язык Java -это полностью объектно-ориентированный язык, который в отношении синтаксиса многое унаследовал от C++. Но язык Java в отношении синтаксиса намного проще и логичнее, чем C++. Java - это очень элегантный и красивый язык. Однако при его использовании проблем избежать не удастся. Одна из серьёзных проблем заключается в том, что при создании сложного приложения на Java вам придётся использовать только этот язык для создания частей этого приложения. В Java предусмотрено не так уж много средств межъязыкового взаимодействия. В реальном мире существуют миллионы строк готового кода, который хотелось бы интегрировать с новыми приложениями на Java. Однако это очень трудно сделать. Таким образом, можем заключить, что Java - это далеко неидеальный язык во многих ситуациях.

Преимущества.NET

Один из главных принципов.NET звучит так: «Изменяйте всё, что хотите, откуда Вам угодно»..NET - это совершенно новая модель создания приложений под Windows (а в будущем, видимо, и под другими операционными системами). Основные возможности. NET можно охарактеризовать так:

- Полные возможности взаимодействия с существующим кодом;

-  Полное и абсолютное межъязыковое взаимодействие;

-  Общая среда выполнения для любых приложений.NET, вне зависимости от того, на каких языках они созданы. Один из важных моментов при этом - то, что для всех языков используется один и тот же набор встроенных типов данных;

-  Библиотека базовых классов, которая обеспечивает сокрытие всех сложностей, связанных с непосредственным использованием вызовом API, и предлагает целостную объектную модель для всех языков программирования, поддерживающих.NET;

-  Действительное упрощение процесса развертывания приложения. В.NET нет необходимости регистрировать двойные типы в системном реестре. Более того,.NET позволяет разным версиям одного и того же модуля dll мирно сосуществовать на одном компьютере.

 

2.2.3 Преимущества C#

Специально для платформы.NET Microsoft был разработан новый язык программирования C#. C# - это язык программирования, синтаксис которого очень похож на синтаксис Java (но не идентичен ему) Однако, назвать C# клоном Java было бы неверно. Как C#, так и Java основаны на синтаксических конструкциях C++. Если Lava во многих отношениях можно назвать очищенной версией C++, то C# можно охарактеризовать как очищенную версию Java.

Синтаксические конструкции C# унаследованы не только от C++, но и от Visual Basic. Например, в C#, как и в Visual Basic, используются свойства классов. Как C++, C# позволяет производить перегрузку операторов для созданных Вами типов. При этом C# синтаксически не менее (если не более) чист, чем Java, так же прост, как Visual Basic, и обладает практически той же мощью и гибкостью, что и C++.

Выделим основные особенности C#:

- Указатели больше не нужны. В программах на C#, как правило, нет необходимости в работе с ними (однако если это потребуется, то, пожалуйста, возможности для работы с указателями в Вашем распоряжении);

-  Управление памятью производится автоматически;

-  В C# предусмотрены встроенные синтаксические конструкции для работы с перечислениями, структурами и свойствами классов;

-  В C# осталась возможность перегружать операторы, унаследованные от C++. При этом значительная часть возникавших при этом сложностей ликвидирована;

-  Предусмотрена полная поддержка использования программных интерфейсов. Однако в отличие от классического COM применение интерфейсов - это не единственный способ работы с типами, используя различные двоичные модули..NET позволяет передавать объекты (как ссылки или как значения) через границы программных модулей;

-  Также предусмотрена полная поддержка аспектно-ориентированных программных технологий (таких как атрибуты).

Возможно, самое важное, что необходимо сказать о языке C#, - это то, что он генерирует код, предназначенный для выполнения только в среде выполнения.NET. Согласно терминологии Microsoft код, предназначенный для работы в среде выполнения.NET, - это управляемый код (managed code). Двоичный файл, который содержит управляемый файл, называется сборкой (assembly).