Začínáme s jazykem C#

Jazyk C# se představuje (3. díl)

Časová náročnost (min):

Začátečník

Pokročilý

Profesionál

Použitý operační systém : Hlavní vývojový nástroj :

Další vývojový software :

Jiný software :

Windows 2000 SP3

Visual C# .NET 2002

Žádný

Žádný

 

 

Milí čtenáři,

 

v dnešní částí seriálu Začínáme s jazykem C# si ukážeme styl programování, který přináší tento nový a objektově orientovaný programovací jazyk. Rovněž se dozvíte, z jakých částí se skládá proces vývoje aplikací v C# a začnete s vytvářením své první aplikace pro platformu .NET. Přeji vám příjemné počtení.

 

Obsah

 Jazyk C# a vizuální programování

 Styl vizuálního programování v C#

 Vytváříme první standardní aplikaci pro Windows v C#

 Formulář jako základní stavební kámen aplikací pro Windows

 

 

Jazyk C# a vizuální programování

 

Domnívám se, že se shodneme na tom, že současní vývojové etapě programování vévodí nový programovací styl, jemuž se říká vizuální programování. Ano, vizuální programování je tady a jak se tak zdá, zůstane zde ještě nějaký ten pátek. Tento trend v programování je tak silný, že vývoj programování můžeme, a to bez sebemenšího zaváhání, rozdělit na programování před a po nástupu vizuálního programovacího stylu. Podíváme-li se do historie programování, zjistíme, že „pravé“ vizuální programování je spojeno s programovacím jazykem Microsoft Visual Basic. Ačkoliv mnoho programátorů tomuto tvrzení nechce uvěřit, právě Visual Basic přinesl skutečné vizuální programování pro 32bitovou platformu Windows.

 

Poznámka

Visual Basic přinesl vizuální programování pro 32bitová Windows ve své čtvrté verzi, která se na trhu objevila v roce 1995. Dřívější verze tohoto programovacího nástroje byly rovněž vizuální, ovšem pracovaly pod 16bitovým operačním systémem Windows, resp. MS-DOS.

 

Vizuální programování v podání jazyka Visual Basic 4.0 přineslo do poněkud stojatých vod programování pod Windows velice vítanou změnu. Pro programování aplikací pod Windows již nebylo zapotřebí psát značně složité okenní procedury a pracovat se smyčkami zpráv (tyto aspekty programování byly vlastní zejména programátorům pracujících s jazyky C a C++). Jakmile jste založili projekt, čekal vás připravený formulář, na který jste mohli umísťovat instance, neboli kopie ovládacích prvků a komponent, které se nacházeli v příslušné soupravě nástrojů.

 

Poznámka

Visual Basic používal pro identifikaci dialogového okna termín formulář (angl. form). Tento výraz se stal velice populárním, a to jak v samotném Microsoftu, tak u miliónů programátorů na celém světě. Důkazem tohoto tvrzení je skutečnost, že s formuláři se můžete střetnou i dnes v nejmodernějších nástrojích od společnosti Microsoft – a to nejenom ve Visual Basicu .NET, ale také v C# a v C++ s řízenými rozšířeními (managed extensions).  

 

Tímto způsobem jste si mohli upravit vzhled formuláře k obrazu svému. Vlastnosti ovládacích prvků, s nimiž jste pracovali, jste mohli upravovat a modifikovat v samostatném dialogovém okně a opět plně vizuálně. Finální fází bylo psaní programového kódu, kdy jste vytvářeli událostní procedury a naplňovali je požadovanými řádky zdrojového kódu.

 

Varování

 

Budete-li chtít proniknout do tajů vizuálního programování, budete se muset seznámit s důležitými základními pojmy této problematiky, mezi které patří:

 

1.      Události – Událost označuje oznámení o nastání jisté situace. Událostí je například klepnutí na tlačítko, minimalizace dialogového okna, či vyvolání klávesové zkratky. Ve vizuálním programování se to různými událostmi jenom tak hemží. Mnoho událostí nastává při vizuální práci s aplikací (např. již zmíněné klepnutí na plochu tlačítka). Na druhé straně existují také události, které se odehrávají „pod povrchem“, tedy ve vzájemné interakci programových entit, třeba objektů. Typickým příkladem události tohoto typu je událost Load formuláře – ta je vyvolána v okamžiku zavedení formuláře do paměti počítače.

 

2.      Zpracovatelé událostí, neboli událostní procedury – umožňují aplikaci reagovat na vzniklé události. Budete-li chtít provést nějakou akci ihned poté, co uživatel klepne na tlačítko, budete muset vytvořit zpracovatele události Click tohoto tlačítka. Jednoduše řečeno, vždy, když dojde k jisté události, je aktivován zpracovatel vzniklé události, který provede potřebné programové operace. Aby ovšem mohl zpracovatel události něco vykonat, musíte jej vytvořit. Jak se vytvářejí zpracovatele událostí si vysvětlíme v jedné z dalších částí našeho seriálu.   

 

 

Přeneseme-li se do současnosti, můžeme říct, že všechny výtečné vlastnosti, které tak napomohly rozvoji vizuálního programování, zdědil (nepřímo) od svého staršího brášky i Visual C# .NET.

 

 

Styl vizuálního programování v C#

 

Algoritmus programování v C# je následovní:

 

 

Obr. 1 – Algoritmus programování v C#

 

Vývojový proces aplikace se začíná jejím vizuálním návrhem. V této souvislosti vám velmi pomůže vizuální návrhář, který je v integrovaném vývojovém prostředí jazyka C# implementován.

 

Poznámka

Ve verzi 2002 obsahuje vizuální návrhář kromě jazyka C# také Visual Basic .NET. Visual C++ .NET v této verzi vizuální návrhář neobsahuje, což značně znevýhodňuje programátory v C++ při psaní standardních „okenních“ aplikací. Ve Visual Studiu .NET 2003 již vizuálním návrhářem disponují všechny programovací nástroje, tedy Visual Basic .NET 2003, Visual C# .NET 2003, Visual C++ .NET 2003 a nově také Visual J# .NET 2003.  

 

 

Vytváříme první standardní aplikaci pro Windows v C#

 

Nyní si ukážeme, jak vytvořit standardní aplikaci pro Windows v C#. Postupujte podle následujících instrukcí:

 

  1. Spusťte Visual Studio .NET a vytvořte projekt standardní aplikace pro Windows (Windows Application) v jazyku C#.

 

Poznámka

V následujícím postupu vytváření standardní aplikace pro Windows byl použit software Visual Studio .NET 2002. Pokud máte na vašem počítači nainstalovanou samostatnou edici programovacího jazyka C# (např. Visual C# .NET Professional), je možné, že budete muset při vytváření projektu aplikace postupovat mírně odlišně.

 

Standardní aplikaci vytvoříte takto:

a)     Vyberte nabídku File, ukažte na položku New a klepněte na položku Project.

b)     Záhy se objeví dialogové okno New Project (obr. 2).

 

 

Obr. 2 – Dialogové okno New Project

 

c)     Jak si můžete všimnout, v horní části okna se nacházejí dva panely s názvy Project Types a Templates. V panelu Project Types si můžete vybrat typ projektu, který chcete vyvíjet. Jelikož chceme použít jazyk C#, vybereme položku Visual C# Projects.

 

d)     Jakmile je vybrána položka Visual C# Projects, v levém panelu (Templates) se objeví seznam šablon, které můžete při vytváření aplikace použít. Vyhledejte v seznamu položku Windows Application (s vyhledáním položky byste neměli mít velké potíže, protože jde o první, resp. jednu z prvních položek).

 

e)     Do textového pole Name zapište název pro vaši aplikaci. Pojmenování aplikace by mělo být vystižné a pokud možno stručné. Plánujete-li v budoucnu vytvářet další aplikace se stejným názvem, měli byste zvážit možnost číslování jednotlivých verzí aplikací (v tomto případě můžete za název aplikace napsat také její číselnou verzi).

 

Poznámka

Ne všechny textové znaky, které naleznete na klávesnici, lze použít při pojmenovávání aplikace. Mezi zakázané znaky patří:

 

·          znak mřížka (#)

·          znak procento (%)

·          znak ampersand (&)

·          znak hvězdička (*)

·          znak vertikální lomítko (|)

·          znak zpětné lomítko (\)

·          znak dvojtečka (:)

·          znak dvojité uvozovky (")

·          znak „menší než“ (<)

·          znak „větší než“ (>)

·          znak otazník (?)

·          znak lomítko (/)

 

Název aplikace nesmí obsahovat ani rezervovaná jména operačního systému Windows.

 

f)       Do textového pole Location můžete zadat cestu k adresáři, v němž budou uloženy soubory vytvářeného projektu. Visual Studio .NET ukládá implicitně všechny projekty do adresáře \Documents and Settings\JménoUživatele\My Documents\Visual Studio Projects. Pokud ovšem chcete uložit soubory aplikace do jiného adresáře, stačí, když do textového pole zapíšete cestu k vámi požadovanému adresáři. Jestliže jste si již adresář připravili předem, můžete klepnout na tlačítko Browse a vyhledat jej.

 

g)     Nakonec aktivujte tlačítko OK. C# vytvoří všechny potřebné soubory pro váš projekt a nově vytvořený projekt přidá do tzv. řešení.

 

Varování

Ve Visual Studiu .NET se střetáváme s novým pojmem, kterým je řešení (angl. solution). Řešení si můžete představit jako soubor, složený z jednoho, nebo i několika projektů. Přitom není podmínkou, aby všechny projekty byly stejného typu a aby byly napsány ve stejném jazyce. Právě naopak, jedno řešení může obsahovat třeba čtyři projekty různých typů, ze kterých jsou dva připravené použitím jazyka C#, jeden je napsaný ve Visual Basicu .NET a jeden v řízeném C++. Ve skutečnosti je takovéto schéma řešení poměrně časté, protože platforma .NET Framework podporuje těsnou vzájemnou spolupráci mezi různými .NET jazyky.

 

  1. Poté, co vytvoříte standardní aplikaci pro Windows, uvidíte její podobu ve vizuálním návrháři (obr. 3).

 

 

Obr. 3 – Standardní aplikace pro Windows

 

 

Formulář jako základní stavební kámen aplikací pro Windows

 

Formulář, který představuje základní stavebný kámen aplikací pro Windows, je po vytvoření aplikace otevřen ve vizuálním návrháři. Z vizuálního hlediska je formulář standardním dialogovým oknem, podobným mnohým jiným dialogovým oknům, s kterými jste se při práci s počítačovým softwarem zcela jistě již mnohokrát setkali. Každý formulář se skládá z několika částí:

 

·         Titulkový pruh formuláře – tento pruh slouží jako kontejner pro větší množství prvků. Zcela nalevo se v titulkovém pruhu nachází ikona, standardně s rozměry 16x16 obrazových bodů (pixelů). Tato ikona je užitečná hned dvakrát, protože:

 

1.      Poskytuje grafickou interpretaci hlavní ikony (zvyčejně ve formátu 32x32 pixelů) aplikace v okamžiku, když je formulář minimalizovaný.

 

2.      Umožňuje získat přístup k systémové nabídce formuláře (obr. 4).

 

 

Obr. 4 – Systémová nabídka dialogového okna

 

Systémová nabídka se objeví v okamžiku, kdy klepnete na ikonu levým tlačítkem myši. V systémové nabídce se nachází několik příkazů: Restore (Obnovit velikost okna), Move (Přemístit okno), Size (Změnit velikost okna), Minimize (Minimalizovat okno), Maximize (Maximalizovat okno) a Close (Zavřít okno). Položka Restore je implicitně neaktivní (zabarvená šedě), ovšem její stav se změní poté, co bylo dialogové okno maximalizováno nebo minimalizováno.   

 

Kromě ikony se v titulkovém pruhu formuláře zvyčejně objevuje jistý textový řetězec, resp. textové řetězce. Textovým řetězcem standardně bývá název samotné aplikace společně s určením její verze. V titulkovém pruhu se však mohou, kromě názvu a verze aplikace, objevovat také další informace (je tedy jenom na programátorovi, jaké informace považuje za tak důležité, aby je umístil do titulkového pruhu hlavního formuláře). Na pravé straně titulkového pruhu formuláře se standardně nacházejí tři tlačítka, která slouží pro změnu stavu formuláře: tlačítko Minimize (Minimalizovat), tlačítko Maximize (Maximalizovat) a tlačítko Close (Zavřít). Pokud není výslovně určeno jinak, jsou zobrazena všechna tři tlačítka, a tudíž může při práci s formulářem dojít k jeho maximalizaci, minimalizaci či zavření.

 

Poznámka

Ne všechny formuláře musí být nutně konfigurovány tak, aby byla možná jejich minimalizace, maximalizace, nebo dokonce zavření. Někdy je kupříkladu užitečné, když formulář nepodporuje minimalizaci – v tomto případě se v titulkovém pruhu nevyskytuje minimalizační tlačítko. Nebo jiný příklad: Budete-li chtít zobrazit ukazatel průběhu (angl. ProgressBar) v samostatném okně, pravděpodobně nebude žádoucí, aby uživatel mohl toto okno zavřít (jak by se potom dověděl, v jaké fázi se nachází operace, jejíž průběh zobrazoval ukazatel průběhu?). V této situaci přijde vhod „ukrytí“ tlačítka pro zavření dialogového okna.  

 

·         Aktivní plocha formuláře – jde o plochu formuláře, na kterou můžete umístit instance ovládacích prvků a komponent. Aktivní plochu formuláře získáme, když od celkové plochy formuláře odečteme okraje okna a plochu, kterou zaplňuje titulkový pruh.

 

·         Okraje formuláře – slouží pro snadnou modifikaci šířky a výšky formuláře.

 

Na závěr dnešní části si ukažme komplexní pohled na formulář (obr. 5).

 

 

Obr. 5 – Komplexní pohled na formulář

 

 

Ján Hanák