CC BY
21УДК 629.11.012.553
Махфуд Билал Ахмед Мохаммед
ИНТЕГРИРОВАННАЯ СРЕДА РАЗРАБОТКИ ИНФОРМАЦИОННО-РАСЧЕТНЫХ ПРИЛОЖЕНИЙ
Казанский национальный исследовательский технический университет
им. А.Н. Туполева
Предлагается программный инструментарий для разработки так называемых информационно-расчетных приложений, ориентированных на автоматизацию решения задач компьютерной бухгалтерии, делопроизводства, банковской деятельности, статистики, информационного поиска и т.п. Программный инструментарий включает в себя шаблоны интерфейса, формульный интерпретатор, генераторы экранных форм и меню-диалога.
Ключевые слова: инструментальные средства, диалоговые системы, информационно-расчетные задачи.
Одной из характерных особенностей развития средств проектирования и разработки программных комплексов на современном этапе является появление разнообразных эффективно используемых средств автоматизации создания программных приложений. Среди них можно выделить работы по созданию CASE технологий [1] , паттернов проектирования [2] и работы по объектно-ориентированным средствам описания моделей программных систем [3, 4]. Большая часть этих работ имеет универсальную направленность и, как правило, не учитывает или недостаточно учитывает специфику предметной области, приводя к использованию громоздких и неадекватных инструментальными средств. С другой стороны, слишком узкая специализация инструментальных средств находит в большинстве случаев одноразовое применение. Следовательно, более целесообразным является использования подходов, предусматривающих гибкое сочетание универсальности со специализацией на основе выбора классов, объединяющих множество подобных специализированных задач, и построения специализированной интегрированной среды разработки соответствующих приложений.
В предлагаемой статье рассматривается один из таких подходов, ориентированный на создание специализированных инструментальных средств, обеспечивающих автоматизацию проектирования и разработки так называемых информационно-расчетных задач. К информационно-расчетным задачам относятся задачи компьютерной бухгалтерии, банковской деятельности, статистики, информационного поиска и т.п. Основной особенностью упомянутого класса задач являются относительно простые структуры данных, адекватно представляемые аппаратом реляционной алгебры.
Специализированная интегрированная среда разработки
Понятие интегрированной среды разработки определяется как совокупность средств и методов, предназначенных для автоматизации процессов проектирования и разработки программных приложений. Понятие интегрированной среды, появившееся еще в процедурных системах программирования, впоследствии оказалось очень важным и неотъемлемым атрибутом технологии объектно-ориентированного программирования.
Интегрированная среда разработки традиционно включает в себя средства описания и реализации многоуровневых моделей программных систем, различные библиотеки классов, инструментальные средства программирования и генераторы программ. В этой статье предлагается подход к конструированию специализированной интегрированной среды разработки для информационно-расчетных приложений. В качестве основных компонент упомянутой среды рассматриваются формульный интерпретатор, генераторы экранных форм и меню-
© Махфуд Билал Ахмед Мохаммед, 2016.
диалога, а также специализированная библиотека классов. Реализация всех этих компонент выполнена на основе СУБД Visual FoxPro [5,6] и прошла практическую апробацию на серии коммерческих приложений по автоматизации задач бухгалтерского учета.
Формульный интерпретатор
Характерной особенностью большинства информационно-расчетных задач является довольно частое изменение методик расчета ( например, изменение налоговых ставок, индексация заработной платы, изменение статистических показателей и т.п. ). В связи с этим возникает необходимость параметризации формул расчета путем их отделения от программной части, обеспечивающей инвариантность программ по отношению к упомянутым изменениям. Таким образом, при изменении методик расчета достаточно только изменения формул расчета, представляющих параметрическую среду для так называемого формульного интерпретатора. Реализация формульного интерпретатора в СУБД Visual FoxPro основывается на представлении множества формул F в виде таблицы, структура которой определяется кортежем ( списком полей ): < P_ORDER(N,5), P_COND(Q60), P_OBJ(C,10), P_FORM(C,60) , P_COMM(C,80) > , где P_ORDER - порядковый номер формулы; P_COND - логическое выражение, определяющее условие применимости формулы; P_OBJ - наименование объекта присваивания (левая часть формулы - имя поля или имя локальной переменной); P_FORM -выражение, определяющее правую часть формулы, P_COMM- комментарий . Предлагаемая далее программная конструкция реализует алгоритм формульного интерпретатора (реализация представлена с использованием языка Visual FoxPro ).
select T go top
DO WHILE !eof() select F go top
DO WHILE ! eof()
vcond=alltrim(P_COND) vobj=alltrim(P_OBJ) vform=alltrim(P_FORM) select T
IF &vcond && Проверка условия применимости формулы IF UPPER(substr(vobj,1,1))='X'
&vobj=&vform && Если объект-переменная ELSE
replace &vobj with &vform && Если объект-поле памяти ENDIF ENDIF select F skip ENDDO select T skip ENDDO
Приведенная программа построена с учетом следующих особенностей: • вместо множества таблиц в качестве объекта интерпретации в целях простоты описания алгоритма выбрана только одна таблица T в предположении, выбор двух или более интерпретируемых таблиц не приведет к существенному изменению алгоритма интерпретации;
• операция присваивания результата вычисления формульного выражения реализуется по-разному в зависимости от того, что из себя представляет объект присваивания (переменную или поле таблицы), поэтому в программе идентификаторы, начинающиеся с буквы х ( х1, х2, и т.п.) рассматриваются как переменные, а все остальные - как имена полей интерпретируемой таблицы;
• выполнение программы предусматривает предварительную упорядоченность таблицы формул F по полю P_ORDER.
Генератор экранных форм
Основой создания генератора экранных форм является спецификация экранной формы, представляющая множество спецификаций структур таблиц, связанных с соответствующей экранной формой. Спецификация экранной формы определяется как SPEC = |ST1, ST2,..., STn}, где множество T1,T2,..., Tn составлено из всех таблиц, связанных с соответствующей экранной формой, а ST - это спецификация структуры табл. T. В СУБД Visual FoxPro спецификация структуры таблицы определяется в виде таблицы со следующей структурой:
Field_name(C,10) - имя поля ; Field_type (C,1) - тип поля ; Field_len (N,3) -длина поля ;
Field_dec (N,3) -количество цифр после десятичной
точки (если поле имеет тип NUMERIC) Field_recv (C,80) - имя реквизита Field_dom (C,80) - область определения поля Суть действия генератора экранных форм сводится к автоматической модификации таблиц при изменении соответствующих спецификаций структур таблиц, а также к адекватному изменению структур соответствующих экранных форм.
Генератор меню - диалогового взаимодействия
Генератор меню-диалога позволяет автоматизировать создание различных меню - диалоговых приложений на основе сценария меню-диалога. Сценарий меню-диалога представляет из себя множество записей
S=|si, s2, ...,sn}. Каждая запись st = < t, l1, /2,..., lk, m1, m2,..., mk> ,(/=1..n), где t - текст меню - диалога; / (i=1..k) - номер записи для меню, отображаемого после выбора i-го элемента меню, m^ (i=1..k) - ссылка на модуль(метод), запускаемый после выбора i-го элемента меню. В СУБД Visual FoxPro сценарий меню-диалога представляется в виде таблицы со следующей структурой:
TMENU (MEMO) - текст меню;
Link1(N,5),Link2(N,5),Link3(N,5), Link4(N,5),Link5(N,5), Link6(N,5), Link7(N,5),Link8(N,5),Link9(N,5),Link10(N,5)- номера записей меню, отображаемых после выбора соответствующего элемента меню;
Meth1(MEMO),Meth2(MEMO),Meth3(MEMO),Meth4(MEMO),Meth5(MEMO), Meth6(MEMO),Meth7(MEMO),Meth8(MEMO), Meth9(MEMO), Meth 10(MEMO) - ссылки на модули, запускаемые после выбора соответствующего элемента меню. В данной реализации размер меню ограничен 10 элементами. Для эффективного управления сеансом меню-диалога реализованы следующие функции: stop - завершение сеанса меню-диалога; reset - возврат к начальному меню;
back -возврат к предыдущим шагам выполнения процесса меню-диалога.
Специализированная библиотека классов
Создание специализированной библиотеки классов предоставляет разработчику приложений эффективные инструментальные средства, позволяющие сократить время внедрения соответствующего программного продукта, а также добиться его высокого качества. Автором предлагается ряд наиболее важных классов, являющихся основой для построения экранных форм. На рисунках приводится иллюстрация упомянутых классов.
В Class Designer - worklib.vcic (class"!)
|4r FornTl -1П1 1-
Рис. 1. Класс для табличного ввода, корректировки и удаления данных
Класс на рис. 1 состоит из объекта Grid, отображающего данные из некоторой таблицы, а также командных кнопок для выполнения соответствующих операций над таблицей.
Рис. 2. Класс для ввода, корректировки и удаления данных с использованием
контейнера корректировки
Класс на рис. 2 отличается от предыдущего тем, что здесь, как правило, объект Grid используется только для просмотра таблицы, а для корректировки данных необходимо перейти из табличного режима в контейнерный посредством кнопки "Корректировка". В режиме просмотра таблицы объект Container становится невидимым, а после перехода в контейнерный режим появляется на экране объект Container, в то время как невидимым становится
уже объект Опё.В контейнере открываются окна для корректировки полей выбранной записи таблицы, а вместо кнопки "Корректировка" появится кнопка "Таблица" для перехода в табличный режим.
Рис. 3. Класс для ввода, корректировки и удаления данных с использованием многостраничного представления полей таблицы
Класс на рис. 3 используется в том случае, когда на экране не хватает места для вывода всех необходимых полей таблицы. Многостраничное представление обеспечивается с помощью объекта Page Frame. Отличается от класса на рис. 2 только тем, что объект Container заменяется на объект Page Frame.
Предложенный список классов далеко не полностью охватывает все множество классов, которые можно было бы использовать для информационно-расчетных задач. Среди них классы для фильтрации таблиц на основе задаваемых условий, курсор - классы для иерархического представления базы данных, классы, построенные на основе комбинации уже существующих и т.п.
Заключение
В данной статье представлен один из подходов к технологии создания специализированных объектно-ориентированных приложений на основе разработки специализированных инструментальных средств, включающих в себя формульный интерпретатор, генератор экранных форм и специализированную библиотеку классов. Реализация всех этих компонент выполнена на основе СУБД Visual FoxPro и прошла практическую апробацию на серии коммерческих приложений по автоматизации экономических задач и задач бухгалтерского учета.
Библиографический список
1. Вендров, А.М. CASE - технологии. Современные методы и средства проектирования информационных систем / А.М. Вендров. - М.: Финансы и статистика, 1998. - 176 с.
2. Гамма, Э. Приемы объектно-ориентированного проектирования. Паттерны проектирования / Э. Гамма, Р. Хелм, Р. Джонсон, Дж. Влиссидес. - СПб: Питер, 2004. - 366 с.
3. Элиенс, А. Принципы объектно-ориентированной разработки программ / А. Элиенс. - 2-е изд. - М. - СПб. - Киев: Вильямс, 2002. - 495 с.
4. Буч, Г. Язык UML. Руководство пользователя / Г. Буч, Д. Рамбо, И. Джекобсон. - М.: ДМК Пресс, 2001. - 496 с.
5. Пинтер, Л. Visual FoxPro. Уроки программирования, Mc Graw-Hill: [пер. с англ.] / Л. Пинтер,
Д. Пинтер. - М., 1996. - 452 с. 5. Базиян, М. Использование Visual FoxPro 6. Специальное издание / М. Базиян - М.: Вильямс, 2003. - 928 с.
Дата поступления в редакцию 22.06.2016
Mahfoodh Bilal Ahmed Mohammed
INTEGRATED DEVELOPMENT ENVIRONMENT FOR THE INFORMATION -CALCULATING APPLICATIONS
Kazan National Research technical university n.a.r A.N. Tupolev
Purpose: The paper presents an approach to building specialized object-oriented software tools for the development of so-called information-calculating applications including computer aided accounting, business correspondence, statistics etc .
Design/methodology/approach: The approach presented here provides a flexible combination of versatility with specialization on the basis of class selection, which brings together many of these specialized information-calculating tasks, and allows the building of an integrated development environment for a set of related applications. This development environment consists of a formula interpreter, a screen form generator and a specialized library of classes. Findings: This integrated development environment can be applied to a generation of so-called information-calculating applications used for accountancy, financial analysis, office work, bank operations, statistics, etc. Research limitations/implications: Present study provides a starting-point for further research in Software Engineering.
Originality/value: Moreover, tools presented here can be useful in improving technique of software development for specialized field of application, in particular for a generation of the different information-calculating applications.
Key words: software tools, interactive systems, information-calculating application.
