Текст книги "Создание игры «Настольный теннис» (Creating a Ping-Pong Game with C#)"

Дополнение 2. История C# и 2D приложений

Первое упоминание про C# появилось в 60-х годах прошлого века. В 1969 году был создан язык В, разработанный коллективом из Технологического института Массачусетса. Главным автором языка B считается Томпсон Кен. В то время команда из MТИ разрабатывала операционную систему UNIX. Тогда уже существующий язык PL/I, применялся для производства mainframe от компании IBM, он был достаточно большим и не подходил для поставленных задач. Поэтому разработчики предприняли создавать более новый язык, на котором дальше программировали, и называли его как B. Он является типичным представителем ранних императивных языков программирования. После созданного B, последовала разработка языка С, в 1972 году его выпустили на свет, но его основой послужил предыдущий язык B.

Создателями C были Томпсон Кен и Ритчи Денис, которые трудились в исследовательской лаборатории компании AT&T (AT&T Bell Telephone Laboratories). В 1971 году Ритчи начал создавать расширенную версию B. Сначала он назвал её NB, но когда язык стал сильно отличаться от B, название сменили на C. B расширился за счет явного использования типов, структур и ряда новых операций. По поводу создания языка Си Питер Мойлан в своей книге под названием «The case against C» написал следующее: «Нужен был такой язык, который сможет обойти жесткие правила, которые были встроенные в большинство языков высокого уровня и при этом будут обеспечивать надежность. В итоге, мир нуждался в таком языке программирования, который смог бы реализовать функционал не только на ассемблере или на уровне машинного кода.

Рисунок 5.2.1– Достоинства

PingPong – это первая игра, которая была разработанная от компании Atari [5]. Нолан Бушнелл решил создать новую компанию [7] для того, чтобы путём лицензирования идей другим компаниям издавать больше игр. 1891 году впервые встречается название «Пинг-Понг», а до этого в ходу были аналогичные названия, такие как: «Флим-Флам»,

«Виф-Ваф», а также «Госсима».

В 1891 году от компании «Jaques of London» разработан и запущен в производство комплект для игры в «Пинг-Понг». Название складывалось из сочетания двух нетипичных звуков: «пинг» – звук, который издавается мячом, когда он ударяется о ракетку, и «понг» – в том случае когда от стола отскакивает мяч. Название в дальнейшем продали братья Паркер [12], после этого, в 1901 году торговая марка компании JoL зарегистрировала его, и остальные производители начали называть своё оборудование настольным теннисом [2]. Само слово «Пинг-Понг» до сих пор остаётся разговорным синонимом. Начиная с 2011 года стремительно развивается разновидности настольного тенниса под официальным названием «пинг-понг», где все игроки пользуются без резинового покрытия одинаковыми ракетки или с наждачным покрытием (Как это было в начале XX века).

Дополнение 3. Охрана труда и безопасность в ЧП

С пециализированное учреждение ООН, Международная организация труда (МОТ) объявила здоровье и безопасность на рабочем месте одним из основных прав работников во всем мире. Об этом историческом решении специализированное агентство ООН. Согласно Уставу МОТ, все 187 государств-членов теперь должны обеспечить фундаментальное право на безопасную и здоровую рабочую среду.

Охрана труда – это система правовых, социально-экономических, организационно-технических, санитарно-гигиенических и лечебно-профилактических мероприятий и средств, направленных на сохранение здоровья и работоспособности человека в процессе труда [35]. Главный объект охраны труда – это человек в процессе труда, производственная среда, организация труда на производстве. Основная цель охраны труда – это создание здоровых и безопасных условий труда.

Сегодня, компьютерной техникой пользуются почти во всех учреждениях. Используя работниками ЭВМ, при невыполнении инструкций мер безопасности, может повлечь негативные последствия для здоровья организма и привести к ЧС, несчастным случаям на ВУЗ [37]. Поэтому, для того, чтобы работники избежать такого, последние должны постоянно соблюдать технику безопасности при работе с компьютером и утвержденных инструкций [35]. Персонал, пользующийся своей трудовой деятельности ЭВМ, испытывает в определенной степени влияние следующих факторов отрицательного характера, в том числе электромагнитное и инфракрасное излучение:

– шумы от работающих компьютеров;

– риск поражения электрическим током;

– возможно возникновение возгорания.

Поэтому, в любом учреждении может быть предусмотрено по специальному (соответствующему) документу, правила выполнения с компьютерной техникой на работе. Для офисных сотрудников, которые минимум 50% своего рабочего времени выделяют свое время за компьютером, необходимо, чтобы были предусмотрены специальные внутрисменные перерывы, продолжительность и частота которых зависит от типа трудовой функции. Предприятие или учреждение должно иметь четко установленные перерывы для других работников (за исключением обедов), как правило, 10—15 минут каждый час или два, в зависимости от сложности работы (п. 5.3, 5.8, 5.9, 5.10 Государственных санитарных правил и норм работы с визуальными дисплейными терминалами электронно-вычислительных машин ГОСТ 3.3.8.007). В любом случае работодатель должен предоставить такой график работы на предприятии, чтобы время бесперебойной работы с компьютером было не более четырех часов. Кроме того, в целях сохранения должного уровня здоровья и профессиональной работоспособности работников, рекомендуется на предприятии обеспечить отдельное помещение для работников для расслабления и освобождения от нервно-эмоционального стресса, возникающего при работе с компьютером.

Соблюдение правил работы на компьютере позволит снизить негативное влияние компьютера на здоровье работника. Однако чаще именно работники пренебрегают этими правилами, и задача работодателя в данном случае – постоянно доводить до сведения своих сотрудников информацию о последствиях несоблюдения вышеизложенных требований и своими распоряжениями организовывать обязательные перерывы в работе.

Дополнение 4. Особенности правового регулирования

Есть необходимость в дополнительном указании правовых аспектов и повторение такой темы, как легитимность внедрения приложений, игр, так и другого программного обеспечения. Это хорошо, когда предприятие имеет задумки о сохранении своих информационных активов и внедряет решения [7]. Но если этому внедрению не способствует юридическое оформление, часть функций программных продуктов просто отваливается. Предприятие не сможет использовать данные программных приложений в суде против сотрудника, виновного в разглашении КИ (а может и пострадать от иска самого сотрудника, например). Еще один немаловажный момент, большинство регламентов и положений требует электронной подписи сотрудника, который либо выступает в качестве одной из сторон сделки, либо подтверждает ознакомление с содержанием документа. Поэтому для работы над юридическим оформлением игры необходимо привлекать также HR-отдел и юристов. Внедрение своего приложения затрагивает важные стороны работы учреждения. Чтобы оно было в правовом поле, нужно, во-первых, не выходить за рамки законодательства, во-вторых, интегрировать систему в информационную инфраструктуру данного предприятия. Это означает, что легитимное использование программных продуктов должно опираться на внутренние документы и регламенты, такие как Положение о коммерческой тайне, Политика конфиденциальности, Политика по персональным данным, кадровые документы и т. д. Чтобы можно было пользоваться программными компонентами на законных основаниях и иметь право использовать ее данные при защите своих прав, сведения о ней должны быть внесены в трудовые договоры и в правила внутреннего трудового распорядка. Если вы хотите максимально полно защититься от информационных рисков, вам поможет чек-лист, в который внесены все необходимые меры.

Дополнение 5. Технически-экономический расчёт эффективности

Для создания в собственных интересах можно потратить очень мало, почти ничего. На для заказа другим представителям, на этом можно хорошо подзаработать. Поэтому создавать программные приложения очень круто.

Расчет затрат на создание и внедрение ПО. Расходы на разработку игры состоят из затрат на:

– заработную плату разработчика;

– амортизацию ЭВМ, на которой выполняется разработка;

– эксплуатацию этой ЭВМ;

– средства разработки;

– материалы и комплектующие.

Исходя из того, что основная заработная плата разработчиков с такой системой составляет 1000 $/мес., стоимость современной ПЭВМ составляет 400 $., и стоимость киловатт-часа электроэнергии составляет 0,00316 $, рассчитаем стоимость разработки системы.

Расчет заработной платы:

3_зп=ЗП_роз · Т_роз (5.5.1) (4.1)

где ЗП_роз – зарплата разработчика за месяц; Троз – продолжительность разработки (исследования, создания, отладки и внедрения).

Для разработки данной программы необходимо 4 месяца (по экспертной оценке времени на разработку аналогичных систем). Количество разработчиков – 1 человек.

Из этого следует, что общая сумма затрат на заработную плату составит:

З_зп = ЗП_роз · Т_роз = 1000· 3 · 1 = 3000 $ (5.5.2)

Расходы на амортизацию ЭВМ, на которой производится разработка, рассчитывается по формуле:

З_амор ⁼ Ц_варт · А · Т_роз (5.5.3)

где Ц_{cтоимость} = 400$ – балансовая стоимость ЭВМ; А = 60% – амортизация за год; срок службы ЭВМ – 5 лет; Т_роз = = 0,33 года – время, необходимое для разработки системы.

З_амор = 400·0,6·0,33 = 79,2 $ (5.5.4)

Расходы на эксплуатацию ЭВМ, на которой производится разработка, заключаются в оплате потребляемой ею электрической энергии и рассчитываются по формуле:

З_Амор ⁼ Р_ЕОМ · Т_розр · N_рд · N_рч · Е_ел (5.5.5)

где Р_ЕОМ = 0,4 кВт./час. – мощность ЭВМ; Т_розр = 3 месяца – продолжительность разработки; N_рд = 22 дня – число рабочих дней в месяце; N_рч = 8 часов – число часов в рабочем дне; Е_ел = 0,03 $ – стоимость 1 кВт/ч электроэнергии.

Общие затрат на создание системы с учетом вышеуказанного представлена в табл. 7.1.6

К затратам на внедрение системы можно отнести затраты на приобретение технического обеспечения, стоимость программного обеспечения, стоимость обучения кадров, затраты на монтаж и настройку сети.

Поскольку уже имеющиеся параметры технических средств соответствуют требованиям, то их стоимость при расчете затрат учитывать не будем.

Таблица 5.5.6 — Общая смета затрат на создание системы

Исходя из требований к программному обеспечению, а также проанализировав ценовую политику, мы можем принять следующее (табл. 7.1.7).

Таблица 5.5.7 — Список программного обеспечения, необходимого для внедрения системы.

Расходы на программное обеспечение составили 140 USD.

Согласно опыту создания аналогичных программ принимаем, что стоимость подготовки кадров равна 1000$. Расходы на сопровождение информационной системы будут равны 1% от стоимости программы и составляют 0.1$. Инвестиционные расходы по внедрению системы с учетом стоимости обучения кадров и затраты на сопровождение представлены в таблице 5.5.8

Таблица 5.5.8 — Инвестиционные расходы по

внедрению системы

Итого общая сумма затрат на создание и внедрение системы составляет 9 410, 70 долларов. Такую сумму вам предложат за проделанную работу. Стоит учиться писать программу, на примере «Пин-Понг»? Конечно же…

Дополнение 6. Подключение MVS к БД

Этот пункт не использовался в создании Раздела 4, но его можно добавить. Тогда проект будет смотреться ещё лучше и эффективней.

Не редко администраторы БД и разработчики подключаются к действительной базе данных, проектируют и просматривают эту схему,

а также выполняют запрос к ее объектам. Также обозреватель объектов в SQL Server Visual Studio имеет уникальный узел SQL Server, на котором все подключенные SQL Server экземпляры, их БД сгруппированы таким образом, как это делалось в SSMS. Подключенные экземпляры SQL Server могут быть локальными, например запущенными SQL Server 2022 или локальными экземплярами SQL Azure.

В Microsoft Visual Studio есть возможности для использования, создания и обновления файлов локальной базы данных в SQL Server Express LocalDB. Также можно создать БД, выполняя необходимые инструкции Transact-SQL в окошке инструментов SQL Server (Обозреватель объектов в Visual Studio). Теперь, создадим MDF-файл и можем добавить таблицы и ключи с помощью конструктора таблиц.

Создание проекта в локальной БД. Нужно создать проект Windows Forms App (на платформе. NET Framework) и называем его как SampleDatabaseWalkthrough. В строке меню выбираем Проект> Добавить новый элемент. В случае когда отображается небольшое диалоговое окно с полем для имени файла, выбираем Показать все шаблоны. Прокручиваем весь список шаблонов элементов донизу и выбираем База данных на основе служб.

Рисунок 5.6.1 — Список шаблонов

Присвойте базе данных имя SampleDatabase.mdf и нажмите кнопку Добавить. Добавление источника данных

1.Если окно Источники данных не открыто, откройте его, нажав клавиши SHIFT+ALT+D или выбрав в строке меню пункт Просмотреть> другие источники данныхWindows>.

2. В окне Источники данных выберите Добавить новый источник данных.

Рисунок 5.6.2 — Мастер настройки источника данных

Открывается Мастер настройки источника данных. На этой страничке выбора типа источника данных выбираем База данных, потом нажимаем кнопку Далее. На страничке Выбор модели базы данных нажимаем снова кнопку Далее, чтобы принять значение по умолчанию (набор данных). На страничке Выбор подключения к данным нужно указать файл в раскрывающемся списке SampleDatabase.mdf и нажать кнопку Далее. На страничке Сохранение строки подключения в файл конфигурации приложения нажимаем кнопку Далее. На страничке Выбор объектов базы данных отображается сообщение о том, что БД не имеет объектов. Нажимаем кнопку Готово и Просмотр свойств подключения к данным. Теперь смотрим на строку подключения для файла SampleDatabase.mdf, открываем окошко свойств подключения к данным:

Выберите Вид> SQL Server> обозреватель объектов, для того чтобы можно было открыть это. Развернём узел (localdb) MSSQLLocalDB> Databases, а потом щелкаем правой кнопкой мыши SampleDatabase.mdf и выбираем Свойства. Кроме этого, есть возможность выбирать Просмотр> обозревателя сервера, когда это окно еще не было открыто. Далее, открываем окно свойств, разворачиваем узел Подключения к данным, щелкаем правой кнопкой мыши на SampleDatabase.mdf и выбираем Свойства.

Дополнение 7. Методика и программа испытаний

1 Объект испытаний

Объектом испытаний является программное обеспечение «Пинг-понг», в деятельности предприятия любой отрасли. Областью применения программного обеспечения является для пределов локальной сети предприятия и за пределы глобальной сети Интернет в любой отрасли.

2 Цель испытаний

Проверка пригодности программного обеспечения к использованию по назначению, его соответствие заданным требованиям и документации. Проверка работоспособности и правильности работы программного обеспечения.

3 Требования к программе

При проведении испытаний функциональные характеристики программы подлежат проверке на соответствие требованиям, изложенным в п. «Требования к функциональным характеристикам» Технического задания.

4 Требования к программной документации

В комплект программной документации должны входить следующие документы:

– техническое задание;

– инструкция пользователя;

– программа и методика испытаний;

– текст программы.

5 Состав и порядок испытаний

Требования к составу и параметрам технических и программных средств указаны в Приложении Б.

Порядок проведения испытаний:

– выполняются контрольные тесты в произвольном порядке;

– производится анализ полученных результатов и устанавливается соответствие программного продукта требованиям и системным документам.

При обнаружении ошибок в работе системы составляется их список и оговаривается срок их исправления разработчиком. После этого заказчик производит повторное тестирование в полном объеме (возможно использование новых или дополнительных тестов).

6 Методы испытаний

Методом испытания разработанного программного обеспечения является его тестирование, представляющее процесс выполнения программы с целью обнаружения ошибок. Шаги процесса задаются тестами.

Рассмотрим модули программного обеспечения Мониторинг и составим программу испытаний для каждого из них.

1) Тест авторизации пользователя (не обязательно).

Этот пункт не использовался в создании Раздела 4, но его можно добавить. Тогда проект будет смотреться ещё лучше и еффективней.

После запуска программного обеспечения введем существующий логин и пароль и нажмем кнопку «Войти» – произойдет авторизация пользователя и выполнится модуль загрузки. Нажмем кнопку «Выход» и завершим сеанс работы с приложением. Далее введем существующий логин и не существующий пароль и активируем процесс авторизации. Получим уведомление об ошибке при авторизации. Введем не существующий логин и пароль и после авторизации получим тоже сообщение. Введем существующий логин и нажмем ссылку «Забыли пароль?». Получим сообщение о отправке пользовательских данных на его электронный почтовый ящик. Введем не существующий логин или логин сотрудника и нажмем ссылку «Забыли пароль?». Получим уведомление об ошибке при идентификации клиента. Выберем ссылку «Пользователь» – произойдет авторизация пользователя и выполнится модуль загрузки.

2) Тест формирования каркаса основной странички.

При авторизации пользователя с разными правами формируется основной вид страницы Главного меню с игрой и подгружается модуль его состояний.

3) Тест по выводу перечня возможных состояний программы.

Этот пункт не использовался в создании Раздела 4, но его можно добавить как сетевой параметр. Тогда проект будет смотреться ещё лучше и эффективней. Разработчик приложения может внедрить в игру не только как «Offline» режим, но и как «Online» возможности (Но

для этого потребуется для пользователя доступ к Интернету).

При авторизации пользователя с разными правами загружается разный перечень возможных состояний работы программы: для пользователя, например – «Главное Меню», «Информация и общие положения»; для клиента и рабочего – «Политика конфиденциальности»; для менеджера – «Мониторинг», «Анализ», «Блокирование действий»; для администратора – все сословия.

4) Тест работы с таблицами базы данных.

В зависимости от выбранного состояния программного обеспечения отображаются данные в виде списка соответствующей таблицы базы данных. Отображается панель поиска/фильтрации данных с полями, список которых зависит от состояния приложения. Справа в столбце отображаются значки возможных действий с данными таблицы, перечень которых зависит от состояния работы и прав пользователя. Всегда присутствует значок «Просмотр».

5) Тест работы продавца с корзиной товаров.

В корзину могут попасть только продавец и клиент. В корзине можно выбрать клиента, удалить из корзины товар, изменить его количество. Для завершения работы с корзиной нужно нажать кнопку «Оплатить». Кнопка отмены возвращает пользователя в список товаров магазина.

6) Тест формы для ввода, редактирования и просмотра данных.

При выборе значка «Добавить», «Редактировать», «Просмотреть» по центру окна появляется форма, в которой отображаются поля из соответствующей таблицы базы данных и две кнопки (одна зависит от выбранной значка, а вторая «Отличная»). При выборе значка «Добавить» поля отображаются пустыми для ввода новых данных, кнопка содержит надпись «Добавить». При выборе значка «Редактировать» в полях отображаются данные для редактирования, кнопка содержит надпись «Изменить». При выборе значка «Просмотр» в полях отображаются данные без возможности их изменения (только для чтения), кнопка отсутствует.

7) Тест формирования отчетов для менеджера.

При выборе состояния «Отчеты» отображается список возможных отчетов, при выборе которых предлагается ввести период отчетности и имя файла для его хранения.

СЛОВАРЬ ТЕРМИНОЛОГИЙ

Ампер – это единица измерения электрического тока или заряда: 1 ампер соответствует току, протекающему через сопротивление 1 при напряжении 1 Вольт.

Герц (Гц) —это единица измерения частоты, названная так в честь немецкого ученого, открывшего радиоволны, и выражаемая числом волновых циклов за секунду.

Мультипарадигменный язык программирования – это язык программирования, который был разработан специально как инструмент мультипарадигменного программирования, то есть выразительные возможности которого изначально предполагалось унаследовать от нескольких, чаще всего не родственных языков различных парадигм.

Процедурное программирование (Процедурный язык программирования) – это программирование на императивном языке, где операторы последовательно выполняются, и есть возможность собрать в подпрограммы (с помощью механизмов самого языка более крупные и целостные единицы кода).

Объектно-ориентированное программирование – это такая методология в сфере программировании, основывается на представлении программы как совокупность взаимодействующихся объектов. (Каждый из которых – экземпляр определённого класса, а классы преобразовуют иерархию наследования).

Низкоуровневый язык программирования – это язык программирования, котороый внедрён непосредственно в машинный код, который используется в реальном или виртуальном процессоре.

Высокоуровневый язык программирования – это язык, который разрабатывался для введение конструкций, которые описывают такие структуры данных и операции над ними, преобразования с машинного кода (очень длинны и сложны для понимания).

Интерфейс (с англ. Interface) – это соглашение, определяющее набор открытых методов, реализованных классом.

База данных – это совокупность данных, которые хранятся в соответствии с определёной схемой данных, манипуляции с которыми выполняются в соответствии с правилами моделирования данных.

Прикладное программное обеспечение – это программный продукт, ориентированный на решения конкретных заданий, рассчитанный на взаимодействие с пользователем. По большинству ОС прикладные программные утилиты не могут связываться с ресурсамами компьютера напряму, по взаимодействию с оборудованием.

2D (c англ. 2-dimensional, двумерный) – это любой виртуальный объект, который не имеет глубины (только высоту и ширину).