Введение
Язык программирования служит двум связанным между собой целям: он дает программисту аппарат для задания действий, которые должны быть выполнены, и формирует концепции, которыми пользуется программист, размышляя о том, что делать. Первой цели идеально отвечает язык, который настолько "близок к машине", что всеми основными машинными аспектами можно легко и просто оперировать достаточно очевидным для программиста образом. С таким умыслом первоначально задумывался C. Второй цели идеально отвечает язык, который настолько "близок к решаемой задаче", чтобы концепции ее решения можно было выражать прямо и коротко. С таким умыслом предварительно задумывались средства, добавленные к C для создания C++.
Связь между языком, на котором мы думаем/программируем, и задачами и решениями, которые мы можем представлять в своем воображении, очень близка. По этой причине ограничивать свойства языка только целями исключения ошибок программиста в лучшем случае опасно. Как и в случае с естественными языками, есть огромная польза быть по крайней мере двуязычным. Язык предоставляет программисту набор концептуальных инструментов; если они не отвечают задаче, то их просто игнорируют. Например, серьезные ограничения концепции указателя заставляют программиста применять вектора и целую арифметику, чтобы реализовать структуры, указатели и т.п. Хорошее проектирование и отсутствие ошибок не может гарантироваться чисто за счет языковых средств.
Cистема типов должна быть особенно полезна в нетривиальных задачах. Действительно, концепция классов в C++ показала себя мощным концептуальным средством.
Постановка задачи
Написать информационную систему по учёту автомобилей. Организовать автостоянки по районам. Осуществлять поиск автомобилей на конкретной автостоянке и по всем автостоянкам по владельцу, по номеру автомобиля, по марке автомобиля.
Добавление, удаление автомобилей со стоянок.
Для реализации поставленной задачи используется система классов, организующая интерфейс работы с базой данных: добавления, удаления, изменения и получения записей, хранящихся в, базе данных.
3. Структура выходных и входных данных
Программа использует 4 файла для хранения информации о районах, стоянках, автомобилях и марках машин. Каждый из файлов имеет структуру, представленную ниже:
| Смещение в файле | Описание |
| 0х00 | Индефикатор файла ( “AM” ) |
| 0х02 | Количество столбцов |
| 0х03 | Номер автоувеличивающегося столбца |
| 0х04 | Номер последнего автоувеличения |
| 0x06 | Описание полей базы (размер, название) |
| Область с данными (информация о длине берётся из описания полей). | |
Для хранения информации о марках машин используется файл models.bas. Структура файла представлена ниже:
| id | model |
“id”- индефикатор марки машины
“model ”- название марки машины
Для хранения информации о районах используется файл districts.bas. Структура файла представлена ниже:
| id | district |
“id”- индефикатор района
“district”- название района
Для хранения информации о стоянках используется файл stations.bas. Структура файла представлена ниже:
| id | station | sid |
“id”- индефикатор стоянки
“station”- название стоянки
“sid”- индефикатор района, к которому принадлежит стоянка
. Для хранения информации о автомобилях используется файл cars.bas. Структура файла представлена ниже:
| id | model | number | owner | cid | did |
“id”- индефикатор автомобиля
“ model ”- модель автомобиля
“ number ”- номер автомобиля
“ owner ”- имя владельца автомобиля
“ cid ”- индефикатор стоянки, в котором стоит автомобиль
“ did ”- индефикатор района, в котором стоит автомобиль
Диаграмма классов
5 Описание классов.
Далее приводится описание 4 основных классов проекта, предназначенных для работы с базой данных, остальные являются стандартными и предназначены для отображения информации.
5.1 CColumn
Класс предназначен для задания типов столбцов таблицы.
class CColum
{
string name; // Название поля
unsigned int length; // Длина поля (совпадает с индефикатором типа)
bool autoit; // Ключ. Показывает, нужно ли автоувеличение
public:
// Конструктор принимает название поля и его тип
CColumn(string&ss,unsigned int len);
// Конструктор принимает название поля,его тип и ключ автоувеличения.
CColumn(string&ss,unsigned int len,int aa);
bool isauto(); // Являтся ли поле автоувеличивающися
string&getname(); // Возвращает имя поля
unsigned int gettype(); // Возвращает тип поля
};
Следует отметить, что автоувеличение применяется только к целым типам.
5.2 СRecord
Класс предназначен для хранения одной ячкейки базы данных. Агрегируется только классом Row.
class СRecord
{
string name; // Название поля
string data; // Данные
unsigned int type; // Тип поля
public:
void setname(string&nam); // Установить имя поля
void setdata(string&dat); // Установить данне
void settype(unsigned int&typ); // Установить тип
string&getname(); // Получить имя поля
string&getdata(); // Получить данные
unsigned int gettype(); // Получить тип
};
5.3 CRow
Класс предназначен для хранения и строк данных, полученных в результате поиска
данных или внесения изменений в таблицу.
class CRow
{
vector<CRecord>rec; // Вектор ячеек строке
int flag; // Флаг для оператора присваивания ( временное хранение )
string name; // Имя для опе
unsigned int type; // Тип для оператора присваивания ( временное хранение )
public:
CRow(); // Конструктор
void reset(); // Обнуляет строку
void setrow(vector<CRecord>&v); // Вводит строку в виде ячеек
vector<CRecord>&getrow(); // Вводит строку в виде ячеек
string operator[](string ss); // Возвращает значение по ключу
int operator()(string ss); // Возвращает тип по ключу
// Первая часть составного оператора присваивания
Row&operator()(string ss,unsigned int typ);
// Вторая часть составного оператора присваивания
void operator=(string dat);
};
5.4 CTable
Основной класс проектов. Предназначен для создания интерфейса работы с базой данных. Позволяет создавать базу с любым количеством столбцов, добавлять, удалять, изменять, искать по точной строке и части строки.
class CTable
{
vector<CColum> types; // Информацию о типах
string filename; // Название файла, с которым идёт работа
fpos_t startdata; // Начало области данных в файле
int getfullsize(); // Возвращает длину строки
public:
CTable(string&filename); // Конструктор принимает название файла
Is(); // Проверяет существование базы
vector<CColumn> GetCap(); // Возвращает информацию о типах
int getrows(); // Возвращает число строк
// Создание базы. Принимает вектор столбцов. Если будет более одного автоувеличивающе-
// гося столбца, то она применится только к первому
bool CreateTable(vector<CColumn>&type);
bool AddRow(CRow&rr); //Добавляет строку
// Осуществляет поиск данных по точному совпадению строки
// Запись, найденных значений идёт в массив finded
void GetStr(vector<CRow>&finded,string nam,string dat);
// Осуществляет поис данных по вхождению строки
// Запись, найденных значений идёт в массив finded
void GetCmp(vector<CRow>&finded,string nam,string dat)
bool DeleteData(string nam,string dat); // Удаляет строку при точном совпадением
// Изменяет строку c ключом nam и значением dat на rr.
bool ChangeData(CRow&rr,string nam,string dat);
};
6 Алгоритм по шагам
6.1 CTable(string&filename)
1. Сохранения значения переменной filename во внутренней переменной класса filename.
2. Проверка существования файла filename.
3. Если файл существует, то считать информацию о полях таблицы, начале данных, текущее автоувеличение.
6.2 CTable::AddRow(CRow&rr)
1. Открытие файла, заданного в переменной filename и занесение индефикатора файла в FILE*file.
2. Запись текущего автоувеличения, увеличенного на 1.
3. Смещения в конец файла file.
4. Запись введённой строки rr.
6.3 CTable::GetCmp(vector<CRow>&finded,string nam,string dat)
1. Открытие файла, заданного в переменной filename и занесение индефикатора файла в FILE*file.
2. Смещение на начало данных.
3. Считывание строки из файла и занесение в CRow ww.
4. Сравнение ww[“nam”] и dat.
5. Если совпадает, то добавить строку в vector<CRow> finded.
6. Если не совпадают, то перейти на пункт 2 (повторить, пока не будет достигнут конец файла).
6.4 CTable::ChangeData(CRow&rr,string nam,string dat)
1. Открытие файла, заданного в переменной filename и занесение индефикатора файла в FILE*file.
2. Смещение на начало данных.
3. Считывание строки из файла и занесение в CRow ww.
4. Сравнение ww[“nam”] и dat.
5. Если совпадают, то сместиться на начало считанной строки и записать строку rr.
6. Если не совпадает, то перейти на пункт 2(повторить, пока не будет достигнут конец файла).
6.5 CTable::DeleteData(string nam,string dat)
1. Открытие файла, заданного в переменной filename и занесение индефикатора в FILE*file.
2. Смещение на начало данных.
3. Считывание строки из файла и занесение в CRow ww.
4. Сравнение ww[“nam”] и dat.
5. Если совпадают, то считать следующую и записать на месте предыдущей
( действие повторяется, пока не будет конец файла)
6. Файл уменьшить на одну строку.
7. Если строки в пункте 4 не совпали, то перейти на пункт 2(повторить, пока не будет достигнут конец файла).
6.6 CTable::Is()
1. Открытие файла, заданного в переменной filename и занесение индефикатора в FILE*file.
2. Считывание информации по адресу 0x00 в buf
3. Если содержимое buf не равно ‘AM’, то вернуть false.
4. Считывание содержимого по адресу 0x02 в buf
5. Если содержимое равно 0, то вернуть false
6. Вернуть true;
7 Листинг программы
8 Результат работы программы
Программа предназначена для учёта автомобилей на стоянках города, организованных по районам. Программа позволяет:
Добавлять/изменять/удалять названия районов
Добавлять/изменять/удалять названия стоянок
Добавлять/изменять/удалять названия марок автомобилей
Добавлять/изменять/удалять данные о автомобиле
Осуществлять поиск автомобилей по владельцу, марке, номеру
Осуществлять поиск автомобилей на конкретной стоянке, районе или по всем стоянкам города
Для удобства работы предусмотрена подсказка.
Рис 1. Общий вид программы
Рис 2. Окно для поиска автомобилей.
Рис 3. Окно для редактирования списка стоянок
9 Заключение
Для работы программы необходимо выполнение следующих требований:
Минимальные требования:
- процессор Intel 200 МГц;
- оперативная память 64 Мб;
- WINDOWS 95/98/NT.
Запрещается:
-нарушать структуру файлов;
Список литературы
MSDN Library – техническая справка для разработчиков программного обеспечения. – MicroSoft Corp., 2004.
Ю. Тихомиров - «Самоучитель MFC». - БХВ-Петербург, 2002г.
Е. Демидович – «Основы алгоритмизации и программирования на си». - Бестпринт, 2003.
Б. Страуструп – «Язык программирования C++». – Бином, 2004.