Интернет-журнал "Домашняя лаборатория", 2007 №9

Начало начал — точка "большого взрыва"

Основной операцией, инициирующей вычисления в объектно-ориентированных приложениях, является вызов метода F некоторого класса х, имеющий вид:

x. F(arg1, arg2, argN);

В этом вызове х называется целью вызова, и здесь возможны три ситуации:

• х — имя класса. В этом случае метод f должен быть статическим методом класса, объявленным с атрибутом static, как это имеет место, например, для точки вызова — процедуры Main;

• х — имя объекта или объектное выражение. В этом случае f должен быть обычным, не статическим методом. Иногда такой метод называют экземплярным, подчеркивая тот факт, что метод вызывается экземпляром класса — некоторым объектом;

• х — не указывается при вызове. Такой вызов называется неквалифицированным, в отличие от двух первых случаев. Заметьте, неквалифицированный вызов вовсе не означает, что цель вызова отсутствует, — она просто задана по умолчанию. Целью является текущий объект (текущий класс для статических методов). Текущий объект имеет зарезервированное имя this. Применяя это имя, любой неквалифицированный вызов можно превратить в квалифицированный вызов. Иногда без этого имени просто не обойтись.

Но как появляются объекты? Как они становятся текущими? Как реализуется самый первый вызов метода, другими словами, кто и где вызывает точку входа — метод Main? с чего все начинается?

Когда CLR получает сборку для выполнения, то в решении, входящем в сборку, отмечен стартовый проект, содержащий класс с точкой входа — статическим методом (процедурой) Main. Некоторый объект исполнительной среды CLR и вызывает этот метод, так что первоначальный вызов метода осуществляется извне приложения. Это и есть точка "большого взрыва" — начало зарождения мира объектов и объектных вычислений. Дальнейший сценарий зависит от содержимого точки входа. Как правило, в ней создаются один или несколько объектов, а затем вызываются методы и/или обработчики событий, происходящих с созданными объектами. В этих методах и обработчиках событий могут создаваться новые объекты, вызываться новые методы и новые обработчики. Так, начиная с одной точки, разворачивается целый мир объектов приложения.

Выполнение проекта по умолчанию после "большого взрыва"

Давайте посмотрим, что происходит в проекте, создаваемом по умолчанию, когда произошел "большой взрыв", вселенная создана и процедура Main начала работать. Процедура Main содержит всего одну строчку:

Application.Run(new Form1 );

Прокомментируем этот квалифицированный вызов. Целью здесь является класс Application из пространства имен System.Windows.Forms. Класс вызывает статический метод Run, которому в качестве фактического аргумента передается объектное выражение new Form1 . При вычислении этого выражения создается первый объект — экземпляр класса Form1. Этот объект становится текущим. Для создания объекта вызывается конструктор класса. В процессе работы конструктора осуществляется неквалифицированный вызов метода InitiaiizeComponent . Целью этого вызова является текущий объект — уже созданный объект класса Form1. Ни в конструкторе, ни в вызванном методе новые объекты не создаются. По завершении работы конструктора объект класса Form1 передается методу Run в качестве аргумента.

Метод Run класса Application — это знаменитый метод. Во-первых, он открывает форму — видимый образ объекта класса Form1, с которой теперь может работать пользователь. Но главная его работа состоит в том, что он создает настоящее Windows-приложение, запуская цикл обработки сообщений о происходящих событиях. Поступающие сообщения обрабатываются операционной системой согласно очереди и приоритетам, вызывая обработчики соответствующих событий. Поскольку наша форма по умолчанию не заселена никакими элементами управления, то поступающих сообщений немного. Все, что может делать пользователь с формой, так это перетаскивать ее по экрану, свертывать и изменять размеры. Конечно, он может еще закрыть форму. Это приведет к завершению цикла обработки сообщений, к завершению работы метода Run, к завершению работы метода Main, к завершению работы приложения.

Проект WindowsHello

Давайте расширим приложение по умолчанию до традиционного приветствия в Windows-стиле, добавив окошки для ввода и вывода информации. Как уже говорилось, при создании Windows-приложения по умолчанию создается не только объект класса Form1 — потомка класса Form, но и его видимый образ — форма, с которой можно работать в режиме проектирования, населяя ее элементами управления. Добавим в форму следующие элементы управления:

• текстовое окно и метку. По умолчанию они получат имена textBox1 и label1. Текстовое окно предназначается для ввода имени пользователя, метка, визуально связанная с окном, позволит указать назначение текстового окна. Я установил свойство Multiline для текстового окна как true, свойство Text у метки — Ваше Имя;

• аналогичная пара элементов управления — textBox2 и label2 — предназначены для вывода приветствия. Поскольку окно textBox2 предназначено для вывода, то я включил его свойство Readonly;

• я посадил на форму командную кнопку, обработчик события Click которой и будет организовывать чтение имени пользователя из окна textBox1 и вывод приветствия в окно textBox2.

На рис. 2.4 показано, как выглядит наша форма в результате проектирования.

Рис. 2.4. Форма "Приветствие"

Я не буду далее столь же подробно описывать действия по проектированию интерфейса форм, полагая, что все это интуитивно ясно и большинству хорошо знакомо. Более важно понимать то, что все действия по проектированию интерфейса незамедлительно транслируются в программный код, добавляемый в класс Form1. Мы вручную сажаем элемент управления на форму, тут же в классе появляется закрытое свойство, задающее этот элемент, а в процедуре InitailizeComponent выполняется его инициализация. Мы меняем некоторое свойство элемента управления, это незамедлительно находит отражение в программном коде указанной процедуры.

Вот как выглядит автоматически добавленное в класс описание элементов управления:

private System.Windows.Forms.Label label1;

private System.Windows.Forms.TextBox textBox1;

private System.Windows.Forms.Button button1;

private System.Windows.Forms.TextBox textBox2;

private System.Windows.Forms.Label label2;

А вот фрагмент текста процедуры InitailizeComponent:

#region Windows Form Designer generated code

/// <summary>

/// Required method for Designer support — do not

/// modify the contents of this method with the code

/// editor.

/// </summary>

private void InitializeComponent

{

this.label1 = new System.Windows.Forms.Label;

this.textBox1 = new System.Windows.Forms.TextBox;

this.button1 = new System.Windows.Forms.Button;

this.textBox2 = new System.Windows.Forms.TextBox;

this.label2 = new System.Windows.Forms.Label;

this.SuspendLayout ;

// label1

this.label1.Location = new System.Drawing.Point(24, 40);

this.label1.Name = "label1";

this.label1.Size = new System.Drawing.Size (152, 32);

this.label1.Tablndex = 0;

this.label1.Text = "Ваше имя";

this.label1.TextAlign = System.Drawing.ContentAlignment.MiddleCenter;

… аналогично задаются описания свойств всех элементов управления…

… далее задаются свойства самой формы…

// Form1 //

//

this.AutoScaleBaseSize = new System.Drawing.Size(6, 15);