高阶程式语言.ppt

BCB,高階程式語言,Fortran、Cobol、Basic/QBasic/Visual Basic、Pascal/Delphi Dbase/Clipper/FoxPro、C/C+、Java Perl,Python,Ruby,Visual Basic,優點解決結構化的問題 視覺化元件程式設計者也可以製做類別供自己或他人使用 容錯能力比較強，但必然造成編譯與執行的負擔,因而減緩執行速度 Visual Basic 同時提供編譯程式給使用者,待使用者於解譯無誤後使用,如此可以提昇程式的執行速度。,C,Fortran、Cobol 及Basic 等程式語言都是為了解決學習與撰寫組合語言的痛苦所發展的高階語言這些高階語言的優點是容易學習且容易開發其缺點是執行效率遠遠落後組合語言C 語言於是提出指標型別的構想,直接至記憶體存取資料,而大大提昇執行效率。雖然執行效率無法趕上組合語言,但已具有高階語言容易學習與撰寫的特性。當時較有名的編譯程式有Borland 的的Turbo C。,C+,繼承C 語言的編譯程式(所謂繼承就是新創的語言要能讓原有的程式都能順利執行)加上物件導向的設計觀念 類別與物件,類別與物件的使用物件導向設計提供了另一種方法,因為物件導向設計希望語言適合問題,而非問題去遷就語言C+以類別來描述新的資料型別,以物件來說明在某種情況下資料的表現方式。雖然結構化設計在簡潔性、可靠性和維護性有長足改善,但是對於大型程式依然是極大挑戰,物件導向,Ex.假使以物件導向方式設計一個能夠畫矩形的繪圖程式首先必須定義矩形類別,類別資料成員包含矩形的四角位置、寬、高、邊界線的顏色與線型、內部塗色與式樣；類別函式成員包含矩形之移動、縮放、旋轉、改變邊界線顏色與線型的方式、改變內部塗色與式樣的方式等。程式要畫一個矩形,得先宣告一個矩形物件,這個物件擁有以上描述矩形類別所包含資料與方法的全部能力同理要畫兩個矩形,則必須宣告兩個物件。,物件導向,先針對程式需要定義一些類別與類別成員,往後再以繼承的方式,定義更高階層的類別。這種由下而上的方式稱之自下而上設計(Bottom-Up Programming)。其他功能：程式碼再利用資料封裝避免資料不正當擷取、多形、類別繼承等物件導向設計提供了完全不同於程序式設計的觀念,設計師可以採用由下而上的分析方式,而不一定是由上而下常見的C+編譯程式有Microsoft 的Visual C+及Borland 的C+Builder。,Microsoft Visual C+,微軟針對C+所發展的快速應用程式開發工具從原有的C+增加以下工具MFC(Microsoft Foundation Class)OLE(Object Linking and Embedding)ODBC(Open DataBase Connectivity)DAO(DataAccess Object)ActiveXCOM(Component Object Model),Borland C+Builder,C+Builder 是Borland 公司針對C+所發展的快速應用程式開發工具(Rapid Application Development,RAD)。快速應用程式開發工具：Borland 將原有的C+加入許多視覺化元件(Visual Component Library,VCL)微軟的Visual Basic 則稱為控制項(Control),但不管是Component 或Control,它們都是類別的封裝這些現成的元件使得程式設計不再是從零開始,而是從現有的類別出發,就像積體電路的設計,也是從現有的IC 組合更多更大的電路,這也是目前軟體業所大力倡導的軟體IC 觀念。,Java,C 語言的特色是保有高階語言的易學並加入指標以提昇程式的執行效率；C+的特色是加入物件導向的理念,使得程式的可重覆使用性提高。1990 年代由於網際網路的普及,程式語言的跨平台與否,遂成為大家追求的目標,Java 正是跨平台的產物。為了追求跨平台,於是將C+中的指標、多重繼承及運算子改寫等去掉而成為一個小而美的軟體,BCB整合開發環境,BCB為內建許多視覺化元件(Visual Component Library,以下簡稱VCL)的整合開發環境(Integrated DevelopmentEnvironment/IDE)所謂整合性開發環境是說在同一個視窗即擁有程式的編寫、編譯、連結與執行所需要的功能選單或按鈕,有別於Dos 時代必須不斷地鍵入某些程式名稱,才能完成以上工作項目。,BCB,下圖是BCB 的編譯環境,它包含了功能表、工具列、元件盤、屬性視窗及表單視窗等,以下將一一介紹。,功能表(Menu)工具列(Toolbars),元件盤,所有的視覺化元件(VCL)均可在此點選。視窗所有的元件均是BCB 的封裝物件主要功能為扮演使用者與程式之間的溝通介面,BCB 專業版的內建元件多達225 餘個,所以再以Standard、Additional及Win32 等22 個標籤為分類下圖是Standard 標籤的元件,下下圖是Additional 標籤的元件,元件的多寡完全與版本相關,若是企業版則元件最多,約330 個,反之,標準版的元件則最少,約85 個。,物件結構視窗(Object TreeView),物件結構視窗如右圖所示,它可以顯示應用程式所使用的視覺化元件。,物件檢視視窗(Object Inspector),下圖目前顯示物件Form1 的屬性,下圖右為顯示物件Form1 的全部可用事件。(附註：什麼是屬性與事件？屬性的功能為傳遞執行物件的參數,事件則為物件執行與否的依據。),表單視窗,所有視覺化元件均可放在表單上,作為使用者與程式溝通的介面。下圖已放置一個Label、一個Edit 及二個Button元件。,程式編輯視窗,程式瀏覽視窗(Code Explorer),程式瀏覽視窗如下圖所示,它是貼在程式編輯視窗的左邊,使用者可於此瀏覽程式架構、或尋找變數與函式。如下圖,使用者可使用按二下的方式進入Button1Click 事件。,程式的編譯與執行,傳統的程式設計,如QBasic、Pascal 及Turbo C+等程式開發工具,因未具有任何輸出入元件,所以程式設計需逐一鍵入程式。但是像Delphi、VB 及C+Builder 等,因具有許多現成的輸出入元件,所以此類開發工具又稱為快速應用程式開發工具(Rapid Application Development),其開發應用程式的步驟如下：安排視覺化輸出入元件於表單適當位置。設定各元件的屬性初值。撰寫各元件的事件處理函式(有些語言稱程序、副程式或方法)。執行程式。除錯。存檔。,程式設計的新觀念,元件當我們起造房子時,門、窗、馬桶及洗臉台等都是現成的,程式設計何嘗不應如此呢？所以BCB 亦準備了很多輸出入元件,例如Label、Edit 及Button 等,供使用者使用。類別世界上的動植物五花八門,所以我們使用界、門、綱、目、科、屬及種等把它們分類。物件導向的程式設計亦不例外,亦是將所有的函式或副程式分類。例如,Label 元件的類別為TLabel,Edit 元件的類別為TEdit,Button元件的類別為TButton。物件類別變數即稱為物件,其過程我們稱為“樣例化”,也就是每個物件我們均稱為類別的樣例。此外,一個類別可以樣例很多個物件,就如同張建原都是人類的一個樣例。類別經過樣例之後,往後即以物件名稱.類別成員 存取類別成員,例如當我們於元件盤的Edit 圖項按二下,即是以物件Edit1 樣例類別TEdit,往後即以Edit1 存取TEdit 的類別成員,例如Edit1.Text,即是存取其Text 屬性。,程式設計的新觀念,屬性(Property)每個人都有姓名、身高及體重等資料,若定義人是一個類別,則這些姓名、身高及體重等資料,則稱為屬性。在程式中我們已使用了Label、Edit 及Button 等元件,其類別分別是TLabel、TEdit 及TButton、其物件名稱(Name 屬性)分別是lblIn、lblOut、ediIn、ediOut、btnStart 及btnClose 等。另外,我們亦使用這些物件的其它屬性,例如Text、Caption 及Font 等。方法(function or method)前面姓名、身高及體重稱為人的屬性,那人如何生活呢？例如人有走路、跑步及吃東西等行為,這些正是人類生活的方法。所以若定義某一程式片段為類別,則此類別除了要先定義與外界溝通的屬性外,亦要有解決問題的能力,此解決問題的能力則稱為方法,以上面Edit 元件的ediIn 元件而言,就有一個很簡單的方法ClassName(),此方法可以印出此物件的類別名稱,例如以下式子即可印出上例中ediIn 的類別名稱TEdit。EdiIn-Text=ediIn-ClassName();,程式設計的新觀念,事件什麼是事件呢？再以生活上為例子,前面已說明人有走路、跑步及吃東西等生活的方法,但什麼動機會讓人走路、跑步或吃東西呢？例如工作、運動或肚子餓等,都有可能促使人去走路、跑步或吃東西,這些促使物件動作的動機,則稱為事件。物件導向的程式設計理念亦相同,例如前例中,執行英鎊台斤轉為公斤的事件為OnClick 事件。目前較常用的輸入工具僅為滑鼠和鍵盤,所以常見的事件亦定義滑鼠被按(OnClick)、鍵盤被按(OnKeyDown)或視窗被開啟(OnCreate)等事件。,