Диплом - Разработка системы компьютерного контроля знаний по дисциплинам кафедры
Подождите немного. Документ загружается.
3. Клиентская часть программного комплекса
О программе.
Данная программа устанавливается на рабочем месте студента и
предназначена для проверки знаний студента. Студент имеет возможность
выбрать предмет и тему данного предмета, по которому он желает проверить
свои знания и ему предлагается ответить на ряд вопросов касающихся
выбранной теме и предмету, по окончании тестирования студенту
выставляется оценка.
3.1. Интерфейс клиентской части программного комплекса.
Данная программа работает под управлением MS Windows
XP/Windows 2000/Windows NT, внешний вид программы можно увидеть на
рисунке 3.1.1.
22
Рисунок 3.1.1.
При первом запуске программы необходимо выполнить минимальные
необходимые настройки для соединения с серверной частью комплекса. Для
этого выбрать пункт меню «Подключение» > «Настройки подключения». В
предлагаемом диалоговом окне (смотри рисунок 3.1.2.) указать способ
соединения и имя удаленного компьютера, на котором установлена
серверная часть программного комплекса.
Рисунок 3.1.2.
23
Тип соединения означает, какой протокол удаленного доступа будет
использоваться программой. Если вы выбрали тип соединения DCOM или
TCP/IP то необходимо указать имя удаленного компьютера, при выборе типа
соединения HTTP то указывается URL адрес удаленного компьютера (смотри
рисунок 3.1.3.).
Рисунок 3.1.3.
После завершения всех необходимых настроек можно соединиться с
серверной частью программного комплекса (далее сервер), для этого
необходимо выбрать меню «Подключение» и предлагаемом диалоговом окне
(рисунок 3.1.4.) указать свое имя пользователя и пароль (имя пользователя и
пароль получают у преподавателя). Если имя пользователя и пароль указаны
правильно то возможна дальнейшая работа с программой, в противном
случае выдается сообщение «имя пользователя или пароль не опознаны
сервером». Подключены вы или отключены от сервера, в данный момент,
можно увидеть в строке статуса в низу главного окна программы.
24
Рисунок 3.1.4.
3.2. Как работает клиентская часть программного комплекса
После успешного подключения к серверу, для получения задания от
студента требуется выбрать пункт меню «Тестовые вопросы» > «Получить
задание» и в появившимся диалоговом окне выбрать предмет, а затем и тему
по которым он хотел бы проверить свои знания (рисунок 3.2.1.).
Рисунок 3.2.1.
После выбора предмета и темы и нажатии на кнопку «Принять» в
следующем диалоговом окне (рисунок 3.2.2.) студенту будут предложены
ряд случайно выбранных вопросов касающихся данного предмета и темы, на
которые он должен ответить, выбрав из предлагаемого списка вариантов
ответов один ответ который он считает правильным.
25
Рисунок 3.2.2.
В случае если задано ограничение времени на размышление, то внизу
окна справа от счетчика верных/неверных ответов будет показано, сколько
времени осталось на обдумывание ответа. Когда это время подходит к концу
издается звуковой сигнал. Если время кончилось, а ответа так и не
последовало, то считается, что студент не знает ответа на вопрос.
После того как студент ответит на все вопросы ему будет выставлена
соответствующая оценка согласно процентного соотношения верных и
неверных ответов.
26
4. Описание использованных технологий при разработке
программного комплекса
4.1. Технология COM.
Технология COM (Component Object Model — модель
многокомпонентных объектов) представляет собой платформо-независимую
распределенную объектно-ориентированную систему, обеспечивающую
взаимодействие между своими компонентами. Технология СОМ является
основой для технологий OLE, ActiveX и многих других. СОМ не определяет
структуру приложения. Язык программирования, структура и реализация
деталей оставлены на усмотрение программиста. Скорее, СОМ
предоставляет разработчику объектную модель и код, необходимые для
получения доступа к данному объекту и взаимодействия с другими
объектами. Объекты могут быть расположены «внутри» данного процесса, в
другом процессе или на удаленной машине. Для того чтобы иметь
27
возможность работать с СОМ - объектами, язык программирования должен
поддерживать структуру указателей и также, явно или неявно, вызов
функций через указатели. В общем случае объект приложения представляет
собой совокупность данных и функций, манипулирующих ими. Объект СОМ
взаимодействует с данными при помощи зависимых функций. Эти функции
называются интерфейсами, а функции, вызываемые интерфейсами, называют
методами. Кроме того, СОМ определяет, что получить доступ к методам
интерфейса можно только через указатель на интерфейс. С другой стороны,
устанавливая стандарт простых двоичных объектов, СОМ определяет
универсальные интерфейсы, предоставляющие функции для работы со всеми
СОМ - технологиями.
4.1.1. Базовые понятия
В технологии СОМ приложение предоставляет для использования свои
службы, применяя для этого СОМ - объекты. Приложение может
использовать один или несколько объектов. Любой объект СОМ может иметь
один или несколько интерфейсов. Интерфейс предоставляет приложению
методы, позволяющие получить доступ к данным и работать с ними. Как
правило, в интерфейсы объединяются методы, предназначенные для
выполнения операций одного типа.
Клиентское приложение может обращаться к функциям объекта только
через интерфейсы и их методы. Приложению достаточно знать несколько
базовых методов для того, чтобы получить информацию о совокупности
свойств, интерфейсов и методов данного объекта. Объект работает в составе
сервера СОМ. Сервер СОМ может быть исполняемым файлом либо
динамической библиотекой. В любом случае, он обязательно предоставляет
приложению описание объектов, входящих в его состав. Для доступа к
методам объекта клиент должен получить указатели на соответствующие
28
интерфейсы. Используя методы объекта, клиент может вызывать его службы
и обращаться к его свойствам. Взаимодействие между объектом и клиентом
обеспечивается средствами СОМ и скрыто от клиента. На рисунке. 4.1.1.1.
представлена схема, изображающая сказанное. Объект СОМ может
находиться в другом процессе, библиотеке или даже на другой машине.
Клиентское приложение будет работать с ним точно так же, как если бы он
находился в адресном пространстве приложения. Механизм, позволяющий
клиенту вызывать функции «удаленных» объектов, называется маршалингом.
Рисунок 4.1.1.1.
Любой объект СОМ является обычным экземпляром некоего класса,
документирующего свои свойства и методы. Информация обо всех
зарегистрированных и доступных в данной операционной системе классах
СОМ собрана в специальной библиотеке СОМ, которая используется для
инициализации экземпляра класса. Сначала клиент обращается к библиотеке
СОМ, передавая ей имена требуемого класса и необходимого интерфейса.
Библиотека находит нужный класс и сначала запускает сервер, который
затем создает объект — экземпляр класса. После этого библиотека
возвращает клиенту указатели на объект и интерфейс. В последующей работе
клиент может обращаться непосредственно к объекту.
За создание объекта отвечает специальный объект СОМ, называемый
фабрикой классов. После создания объекта наступает фаза его
инициализации, в ходе которой считываются настройки из системного
реестра и загружаются необходимые стартовые данные. За эти процессы
29
отвечают специальные объекты СОМ, называемые моникерами. С любым
объектом СОМ поставляется библиотека типов, в которой описываются его
свойства, методы и интерфейсы. Данная библиотека создается с помощью
специального языка описания интерфейса Interface Definition Language (IDL).
4.1.2. Объект
Объект СОМ является обычным объектом со специфичной реализацией
ряда свойств. Физически он реализован в виде исполняемого кода, который
выполняет какую-либо функцию и имеет один и более интерфейс. Каждый
объект СОМ реализует экземпляр соответствующего класса. Объект может
иметь любое число интерфейсов, и каждый интерфейс имеет свой
собственный указатель. Основное отличие СОМ - объекта от объекта ООП
заключается в том, что он наследует не реализацию интерфейсов, а только их
объявления. Если какому-либо объекту нужен наследуемый метод другого
объекта, то он вызывает его — данный механизм называется включением.
Каждый объект СОМ имеет свой уникальный идентификационный номер. К
примеру, какой-либо объект «знает» о том, что другой объект имеет
интерфейс с необходимым методом. Если сторонний разработчик
переопределил данный метод, то информация, которую имеет первый объект,
будет неверной. Следовательно, возникнет ошибка со всеми вытекающими
последствиями. Механизм агрегирования позволяет использовать
интерфейсы других объектов, передавая вызывающему объекту указатели на
них.
4.1.3. Интерфейс
30
Интерфейс является связующим звеном между объектом СОМ и
клиентским приложением. Через интерфейс приложение может корректно
обратиться к объекту и получить от него данные. Интерфейс является
группой логически и семантически связанных методов, обеспечивающих
взаимодействие между сервисом сервера СОМ и его клиентом. Любой
интерфейс однозначно идентифицируется глобальным уникальным
идентификатором GUID (Globally Unique Identifier). Этот идентификатор
является 128-битным номером, вероятность повторения которого стремится к
нулю. Данный номер для интерфейсов называется IID (Interface Identifiers).
Также интерфейс имеет имя, перед которым ставится символ «I».
Идентификатор интерфейса позволяет избежать конфликта имен между
разными версиями данного интерфейса или
интерфейсами других объектов.
Все объекты СОМ поддерживают базовый интерфейс IUnknown.
Данный интерфейс имеет метод Querylnterface, используя который,
клиентское приложение может получить информацию обо всех интерфейсах
объекта. Вместе с объектом СОМ поставляется библиотека типов, в которой
на языке IDL описываются методы интерфейса. Так как объекты СОМ
хранятся в двоичном формате (скомпилированном виде), то это обеспечивает
их независимость от конкретного языка программирования, что и делает эту
технологию универсальной. Интерфейс имеет специальную виртуальную
таблицу (VTable), которая содержит массив указателей на все его методы.
Клиентское приложение обращается к определенному интерфейсу через его
указатель, затем данный интерфейс получает указатель на необходимый
метод, используя виртуальную таблицу. На рисунке. 4.1.3.1 приведена
соответствующая схема.
31