Создание программы-интерпретатора блок-схем
Дипломная работа - Компьютеры, программирование
Другие дипломы по предмету Компьютеры, программирование
p>
где q - булева переменная, характеризующая тип блока: q= 0- блок является обычным блоком, q=1 -блок является блоком-веткой.
где - список блоков, принадлежащей данной ветке;
N-количество блоков, принадлежащей данной ветке;
Pointer(K)- указатель на ветку K , внутри которой находится блок.
Вся схема представляется набором веток. Главный блок хранит внутри себя одну главную ветку. Блок-условие в списке вложенных блоков хранит две ветки, они обозначают левый и правый выходы из блока-условия. Внутри блока-цикла хранится одна ветка, которая, хранит все блоки, которые находятся внутри цикла.
Точки вставки не хранятся вместе с блоками, они представляются отдельными объектами.
Пусть Т - точка вставки.
где L - это блок, после которого располагается точка;
Pointer(K)-Указатель на ветвь, внутри которой находится блок соответствующий точке вставки.
4.4 Алгоритм программы
Изначально схема состоит из двух блоков - начала и конца. При нажатии кнопки определенного блока, программа переключается в режим вставки. В режиме вставки все доступные точки вставки Т подсвечиваются красным цветом, а точки вставки, которая находится непосредственно под курсором синим (см. пункт 4.6). При клике по точке вставки на месте этой точки появляется блок.
В программе позиции блоков и точек вставки рассчитываются каждый раз заново при изменении схемы. Точки вставки так же генерируются каждый раз заново при изменении схемы. Для каждой ветки с помощью рекурсивной процедуры, которая обходит все вложенные блоки, рассчитывается ее общий размер, т.е. размер с учетом всех вложенных блоков. Затем блоки размещаются на схеме, выравнивание идет сверху вниз, слева направо.
При удалении блока определяется ветка, которой принадлежит этот блок, и из списка элементов этой ветки удаляется соответствующий блок . Координаты блоков схемы рассчитываются заново.
4.5 Диаграмма классов
На диаграмме классов представлено подробное описание классов использующихся в программе.
Сначала рассмотрим классы блоков. На рисунке 4.1 приведена диаграмма классов блоков.
Главный блок (ChartMainBlock) реализует метод сохранения схемы. В программе схема сохраняется в XML формат. Для этого был выбран класс XmlSerializer из пространства имен System.Xml.Serialization.
Пространство имен System.Xml.Serialization содержит классы, используемые для сериализации объектов в документы или потоки формата XML.
Центральным классом в пространстве имен является класс XmlSerializer, который позволяет сохранять состояние объектов в формате XML и затем восстанавливать объекты из этого формата. XmlSerializer сериализует и десериализует объекты в документы XML и из них. XmlSerializer позволяет контролировать способ кодирования объектов в XML. Пример XML файла сгенерированного программой можно посмотреть в приложении Б.
Каждый блок наследуется от абстрактного класса Block. Текст блока хранится в поле Text, для циклов дополнительно используется поле TextAtTheEnd (определяет текст блока, закрывающего цикл), тип блока определяется классом блока. Каждый блок определяет собственный метод для отрисовки.
public abstract class Block
{List Items;Block Branch;
...
}
Блок определенного типа реализует только собственный метод отрисовки, все остальное он наследует от абстрактного класса Block.
public class RegularBLock : Block
{
...override void Draw(Graphics g) { ... }
...
}
Рисунок 4.1 - Диаграмма классов блоков.
Далее рассмотрим класс, представляющий всю блок-схему. Диаграмма класса блок-схемы приведена на рисунке 4.1.
Рисунок 4.2 - Диаграмма класса блок-схемы.
Для хранения всей схемы в программе присутствует класс Chart. Он хранит корневой элемент схемы (блок начала схемы), список точек вставки, объект для генерации кода программы из схемы, а так же служебные данные. Класс схемы реализует методы вставки и удаления блоков, очистки всей схемы и автоматического выравнивания блоков и точек вставки.
public class Chart
{
...ChartMainBlock root; //корневой элемент схемыCodeGenerator codeGen; //генератор кодаList();
...
}
Класс блок схемы реализует методы для автоматического выравнивания блоков и точек вставки (RealignBlocks, RegenerateInsertionPoints, GenerateInsertionPoints), методы для вставки и удаления блоков (InsertIntoBranch, CreateNewBlock, DeleteSelectedBlock, ClearChart), методы для обработки событий мыши (ProcessMouseClickInsertion, ProcessMouseClickBlockSelection, ProcessMouseMove, ProcessMouseDoubleClick), так же этот класс имеет метод для получения кода программы (GetCode).
Далее рассмотрим класс точки вставки InsertionPoint. Он приведен на рисунке 4.3.
Рисунок 4.3 - Диаграмма класса точки вставки
Далее рассмотрим класс генератора кода программы. Он приведен на рисунке 4.4.
Рисунок 4.4 - Диаграмма класса генератора кода.
Далее рассмотрим класс для выполнения кода программы. Он приведен на рисунке 4.5. Этот класс использует интерпретатор языка JavaScript Jint для платформы .NET. Для вывода результата работы программы предназначен делегат PrintCodeExecutionResultDelegate. В Jint этот делегат назначается методу print().
Рисунок 4.5 - Диаграмма класса для выполнения кода программы.
В программе используются пространство имен System.Collections.Generic, которое содержит интерфейсы и классы, определяющие универсальные коллекции, которые позволяют пользователям создавать строго типизированные коллекции, обеспечивающие повышенную производительность и безопасность типов