Обмен данными в приложениях ОС Windows (стр. 1 из 3)
ВСЕРОССИЙСКИЙ ЗАОЧНЫЙ ФИНАНСОВО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ
КАФЕДРА АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ ОБРАБОТКИ
по дисциплине «Информатика»
на тему «Обмен данными в приложениях ОС Windows»
Литвикова Анастасия Вячеславовна
специальность Финансы и Кредит
№ зачетной книжки 10ФФД40767
Перепёлкин Евгений Александрович
Введите название главы (уровень 1). 1
Введите название главы (уровень 2). 2
Введите название главы (уровень 3). 3
Введите название главы (уровень 1). 4
Введите название главы (уровень 2). 5
Введите название главы (уровень 3). 6
На сегодняшний момент операционная система Windows фирмы Microsoft во всех ее проявлениях считается самой распространенной операционной системой на ПК: в мире более 150 млн. IBM PC-совместимых компьютеров, и система Windows установлена на 100 млн. из них. Очевидно, что ознакомление с ПК необходимо начинать с ознакомления с Windows, ведь без нее работа на ПК немыслима для большинства пользователей. Знание системы Windows — необходимый кирпичик в стене познания ПК.
В теоретической части курсовой работы предстоит раскрыть основные способы обмена информацией между приложениями ОС Windows, путём рассмотрения следующих вопросов:
· Обмен данными на уровне ClipBoard (Статистический)
· Обмен данными на уровне DDE-протокола (Динамический)
· Обмен данными на уровне OLE-механизма
В практической части решена задача на формирование сводной ведомости учета продукции, изготавливаемой ООО «Красный Октябрь»
Для выполнения курсовой работы использовался : процессор PentiumIV, ОС Windows 7, MSWord 2007, MSExcel2007.
Операционная система Windows предоставляет пользователю возможность запустить одновременно несколько приложений. Как правило, пользователь именно так и поступает. Однако сама по себе эта достаточно важная особенность Windows не имела бы столь большого значения, если бы не существовали удобные механизмы обмена данными между приложениями.
Обмен данными в данной операционной системе производится очень просто. Этой цели служит буфер обмена Windows (англ. Clipboard).Буфер обмена Windows представляет собой специальную область памяти, к которой могут обращаться все приложения, записывая в него и считывая из него данные.. Но в настоящее время для переноса данных из одного приложения в другое почтового ящика стало недостаточно. Появились более новые, универсальные механизмы, позволяющие переносить из одного приложения в другое разнородные данные. Эти механизмы и правила их применения в среде Windows будут раскрыты в теоретической части курсовой работы.
1. Обмен данными между приложениями
От многозадачности Windows было бы мало толку, если бы операционная среда не обеспечивала возможность обмена данными между приложениями, поскольку при решении задач очень часто возникают ситуации, когда одни и те же данные востребованы несколькими программами. Между приложениями Windows возможен обмен данными любой природы (текст, таблицы, графика, числовые данные и т.д.).[1] Документ, разработанный в одном приложении, может содержать фрагменты в других приложений. Таким образом, обмениваясь данными, приложения работают совместно, создавая составной или интегрированный документ.
Например, в текст, созданный в приложении WordPad, можно включить результат вычислений, выполненный в Калькуляторе, и рисунок, нарисованный в графическом редакторе Paint. В результате появляется составной документ, включающий данные разного типа, созданные в других программах. Когда открывается текстовый документ, являющийся главным, подключаются связанные с ним объекты из других приложений.[2]
2. Разновидности способов обмена данными
Обмен данными в Windows организуется одним из следующих способов:
· на уровне ClipBoard (буфер обмена — статистический),
· на уровне DDE-протокола(Dynamic Data Exchange-Динамический Обмен Данными),
· на уровне OLE-механизма(Object Linking and Embedding-Встраивние и Связывание Объектов). OLE — это развитие DDE.
Уровень ClipBoard предназначен для переноса информации между программами не заботясь о ее формате и представлении. Например, перенос выделенного текста из одного редактора текстов в другой, или, перенос информации между элементом редактирования одной программы и элементом редактирования другой программы. Этот уровень обмена информацией ориентирован на Пользователя и поддерживатся ядром MS Windows.
Уровень DDE-протокола ориентирован, в основном, на программистов, разрабатывающих свои программы для MS Windows. В качестве такого обмена данных можно привести следующий пример: Фирма MicroSoft предусмотрела следующую возможность в MS EXCEL. Любая ячейка электронной таблицы MS EXCEL может быть настроена таким образом, что будет способна автоматически принимать данные от какой-либо другой программы в реальном времени. Это значит, что ежели существует какая-либо программа, обслуживающая какое-либо устройство(например, цифровой вольтметр), то программист, при создании этой программы, может предусмотреть возможность направлять информацию от вольтметра (по мере ее поступления) в заданную ячейку MS EXCEL. При этом пользователь может работать с MS EXCEL, как обычно. Вместо вольтметра, поставщиком информации может быть какая-либо программа, производящая специфичную обработку информации. Уровень OLE-механизма ориентирован на пользователя. Но не каждая программа поддерживает эту возможность. Этот механизм должен быть заложен в программу на этапе проектирования и разработки программы. Этот механизм поддерживают многие прикладные программы. Например, MS EXCEL, MS WORD for Windows и др[3].
2.1. На уровне ClipBoard (буфер обмена — статистический)
Порядок обмена данными между приложениями Windows следующий.
1. Активизируют программу-источник данных (делают текущей программу, содержащую данные, которые подлежат обмену).
2. В программе-источнике данных выделяют данные, подлежащие обмену. Как правило, таблицы и текст выделяют с помощью клавиатуры ( + ), рисунки — визиром (яркий пример — графический редактор Paint), графические объекты в документах (внедренные рисунки, диаграммы, графики и т.д.) — одинарным щелчком левой кнопкой мыши и т.д.
3. Копируют выделенные данные в буфер обмена. Буфер обмена — часть оперативной памяти, выделяемая системой Windows для временного хранения обмениваемых данных. Следует учесть, что скопированные данные хранятся в буфере даже после их вставки в какой-либо программе. Содержимое буфера обмена изменится, если в него скопировать новые данные.
4. Активизируют программу-приемник данных. Указывают позицию, куда необходимо вставить данные.
5. Вставляют данные из буфера обмена.
Таким образом, всеобщий порядок обмена данными между приложениями следующий:
1. Активизируют программу-источник данных (делают текущей программу, содержащую данные, которые подлежат обмену).
2. В программе-источнике данных выделяют данные, подлежащие обмену.
3. Копируют выделенные данные в буфер обмена.
4. Активизируют программу-приемник данных. Указывают позицию, куда необходимо вставить данные.
5. Вставляют данные из буфера обмена.
Обмен данными между приложениями аналогичен многим процессам в реальной жизни.
Для работы с буфером обмена Windows предлагает специальную программу — Просмотр буфера обмена, которую можно вызвать из Главного меню → Программы → Стандартные (в Windows 2000 Окно буфера обмена переименовано в Папку обмена, которая вызывается командой clipbrd). Во-первых, окно этой программы — это настоящее «зеркало» буфера обмена, отображающее текущее содержимое Clipboard. Во-вторых, это приложение позволяет записать содержимое буфера обмена на постоянное хранение в файл специального формата (с расширением .CLP) и прочитать такой файл в буфер. Это нужно для обмена файлами разных форматов, так как всякая версия ОС Windows может прочитать любые файлы с расширением .CLP Просмотр буфера обмена позволяет с помощью отдельных команд изменить формат вывода фрагмента на экран, а также очистить буфер обмена. Расширение функций буфера обмена. Приложения Windows устроены таким образом, что буфер обмена часто оказывается полезным даже тогда, когда никаких команд работы с буфером не предусмотрено. Дело в том, что механизмы выделения, копирования, вставки фрагментов документа (особенно текстовых) чаще всего встроены в приложение, и клавиатурные сочетания Ctrl+Ins и Shift+Ins работают всегда, независимо от функций приложения. Тем самым гибкость такой системы при обмене информацией между базой данных системы и внешними носителями информации значительно расширяется. Например, в системе может отсутствовать функция вставки готового текстового файла в базу данных (файл → база данных), однако пользователю не придется заново набирать такой файл. Достаточно открыть его (например, в приложении Word), скопировать в буфер обмена, а затем вставить данный.
Копирование файлов (а также вложенных папок) из папки в папку аналогичен обмену данными между приложениями, только в таком “обмене” фигурируют не данные, а копируемые файлы или папки.
Обмен данными между приложениями значительно ускоряет время решения задач, оптимизирует управление вычислительной системой.[4]
Технологии обмена данными между приложениями Windows
С первых дней существования компьютеров обозначились трудности, связанные с переносом данных между различными машинами. Непереносимость данных, вызванная разницей в платформах, сейчас практически преодолена за счет внедрения общих стандартов представления данных и наличия программ-перекодировщиков. До сих пор сохраняется проблема непереносимости данных внутри одного компьютера, между разными программами, создающими разные или даже одинаковые виды документов, но в различных форматах внутреннего представления.
Операционная система Windows изначально ориентирована на высокую степень интеграции ее компонентов, важнейшим элементом которой является возможность эффективного обмена данными между различными приложениями. Для этих целей реализовано несколько технологий, которые мы рассмотрим.
Буфер промежуточного хранения Clipboard
Уже в первых версиях Windows был реализован встроенный буфер промежуточного хранения данных Clipboard (буфер обмена), который постоянно активен и доступен всем Windows-приложениям. Обмен данными через буфер обмена осуществляется следующим образом.
1. Выделить в приложении-источнике фрагмент данных.
2. Скопировать (перенести) выделенный фрагмент в буфер обмена командой Правка►КопироватьилиПравка►Вырезать.
3. Перейти к приложению-приемнику, поместить курсор в то место, куда требуется вставить данные из буфера, и выполнить команду Правка►Вставить.
Аналогичный порядок действий обеспечивает обмен данными и в рамках одного приложения, поэтому отпадает необходимость включать в приложения внутренние средства копирования и перемещения объектов.
За счет использования обмена данными через буфер возможно включение в один документ объектов, созданных различными приложениями, – создание, так называемых, составных документов. Для всех Windows-приложений установлен ряд стандартных форматов представления данных, и при операциях с буфером обмена преобразования данных для этих форматов выполняются автоматически и совершенно незаметно для пользователя.
Для непосредственного просмотра данных в буфере обмена, изменения формата представления данных в нем, записи содержимого буфера в файл и его очистки используется утилита Clipboard Viewer (Clipbrd), которая является компонентой операционной системы и устанавливается при ее инсталляции.
Недостатками обмена с использованием буфера являются:
· некоторое ограничение объема передаваемой через буфер информации;
· данные, вставленные в документ-приемник через буфер обмена, не обновляются при их изменении в документе-источнике.
Для обмена данными между приложениями может использоваться технология DDE (Dynamic Data Exchange – динамический обмен данными). Суть технологии состоит в том, что вставляемый через буфер обмена объект сохраняет свою связь с оригиналом и при внесении в него изменений может автоматически обновляться. При этом 1) с одним оригиналом можно связать любое число документов; 2) возможно связывание по цепочке, когда источником является не оригинал, а ранее связанный объект; 3) установленная связь сохраняется и после закрытия приложений, т.е. внесенные в оригинал изменения автоматически вносятся во все документы, связанные с ним.
Для использования технологии DDE следует обычным путем скопировать объект из документа приложения-сервера в буфер обмена, перейти в приложение-клиент, а затем по команде Правка►Специальная вставка► переключательСвязьвставить его в документ.
Команда Правка►Связи позволяет, просмотреть все связи для данного документа, разорвать или переключить связь с одного объекта на другой или установить режим ручной активации связей, когда обновление информации в документе с изменением оригинала происходит не автоматически, а при выполнении соответствующей команды.
Однако, технология DDE не нашла широкого распространения, поскольку при всех достоинствах динамического обмена данными сложность его функционирования привела к тому, что пользователи предпочитали вставку объектов через буфер обмена из-за ее простоты и понятности.
При обмене данными по рассмотренным технологиям объектом является любой фрагмент, переносимый из одного приложения в другое. На самом же деле переносился не сам фрагмент, а лишь его «экранный образ»: приложение-источник преобразовывает данные из своего внутреннего формата в один из стандартов Windows, и в таком виде фрагмент вставляется в приложение-приемник. Вставленный объект является составным элементом документа, в котором он отображается, но внести в него изменения довольно трудно, т.к. для этого требуется приложение-источник.
Технология связывания и внедрения объектов (Object Linking and Embedding) имеет больше функциональных возможностей, причем, если приложение поддерживаетOLE, то оно само выполняет обмен данными по этой технологии.
Операции связывания (Linking) и внедрения (Embedding), реализованные в рамках OLE, внешне напоминают технологию DDE и обмен данными через буфер обмена. При работе по технологии OLE выполняется та же последовательность действий. Документ со встроенными OLE-объектами выглядит аналогично документу с фрагментами, вставленными через буфер обмена. Однако в этом случае при двойном щелчке мыши в поле объекта он активизируется и запускается приложение, в котором создавался этот объект, и в него передается объект для редактирования или выполнения других операций. После окончания работы с объектом программа-источник закрывается, а измененный объект автоматически передается обратно в документ приложения-клиента.
В рамках технологии OLE объект представляет собой сочетание данных какого-либо вида (текст, графика, видео, звук и др.) во внутреннем формате приложения-сервера, представленном в одном из стандартных форматов Windows, и информации о создавшей его программе, размере, времени создания и т.п. Таким образом, объект является законченной структурой, переносимой из одного документа в другой и сохраняющей отличительные особенности независимо от типа документа, в котором в данный момент находится.
· отсутствует необходимость создания второй копии объекта, что позволяет сократить требуемый объем дискового пространства;
· внесение изменений в связанный объект обеспечивает дублирование этих изменений во всех документах, с которыми объект был связан;
· запоминается путь к оригиналу, поэтому при переносе на другую машину необходимо переписать все файлы, содержащие объекты, включенные в данный документ.
· изменения вставленного объекта, не отражаются в оригинале;
· вся информация хранится в одном файле и никаких проблем при переносе на другой компьютер не возникает.
В рамках OLE реализован метод drag-and-drop (перетащить и бросить), который обеспечивает наглядность процесса обмена данными, и его можно применять вместо операции копирования через буфер обмена даже при межоконном перемещении объектов и их частей.
OLE обеспечивает возможность местной активизации объекта – при двойном щелчке мышью объект обводится широкой штриховой рамкой, обозначающей активность, и остается на месте. Заголовок окна меняется на заголовок вызываемого приложения, а меню представляет собой комбинацию из меню приложения-источника и приложения-приемника. После выполнения операций (чаще всего, редактирования) над объектом возврат в первоначальное состояние осуществляется по щелчку мышью за пределами объекта.
Приложение-сервер и приложение-клиент обмениваются данными по наиболее новой технологии, доступной им обоим, т.е., если приложение-источник поддерживает только DDE, при работе в OLE объект будет вставлен, но возможность его активации из документа-приемника теряется.
OLE-технология, разработанная корпорацией Microsoft, обеспечивает:
· привязку – возможность вызова одной программы из другой;
· встраивание – помещение объектов, созданных в одном приложении, в документ другого.