Descripción: Programación Con Visual Basic 2008 (McGraw-Hill)
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Con este manual comprenderas el uso del Visual BasicDescripción completa
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Manual Visual Basic (este capitulo es el mejor, mirenlo!)Full description
Negro
Pantone 301 C
Construya aplicaciones .NET 3.5 con la herramienta para negocios RAD de Microsoft
Programación con Visual Basic 2008
-Ken Getz Consultor senior MCW Technologies
• Diseñará bases de datos con SQL Server y ADO.NET. • Construirá aplicaciones de escritorio complejas con formularios de Windows y aplicaciones Web con ASP.NET. • Dominará las nuevas características de VB 2008 como expresiones lambda y tipos null. • Acelerará los procesos con consultas LINQ y generación de XML dinámico. • Descubrirá cómo dar licencias, documentar, implementar y dar soporte a sus aplicaciones. • Extenderá aún más su aprendizaje, usando el código fuente de aplicaciones incluido. • Obtendrá la mentalidad de un desarrollador al adquirir habilidades de programación cotidianas.
Tim Patrick es arquitecto de software y desarrollador; tiene 25 años de experiencia en diseño y construcción de soluciones personalizadas de software. MVP de Microsoft y desarrollador de soluciones certificado de Microsoft, Tim ha publicado cinco tutoriales y referencias sobre desarrollo de Visual Basic, junto con varios artículos. Entre sus libros se incluyen Visual Basic 2005 in a Nutshell y Visual Basic 2005 Cookbook.
Programación con
• Adquirirá experiencia práctica en el desarrollo de aplicaciones .NET, desde el diseño hasta la implementación.
“Nunca había revisado un libro que me hiciera disfrutar tanto como éste. Excelente cobertura, perfecto para la audiencia a la que está dirigido. Descripciones concisas, claras, exactas. Es un ganador.”
Visual Basic 2008
Es fácil programar con Visual Basic 2008, todo lo que necesita es comprender .NET y Visual Basic claramente y darse la oportunidad de probarlos. Este libro le da estos elementos. No sólo conseguirá una firme comprensión sobre conceptos de desarrollo de software en Visual Basic, también tendrá práctica real al diseñar, construir y desplegar una aplicación completa orientada a base de datos. Cada capítulo de Programación con Visual Basic 2008 ofrece explicaciones claras, repletas de código de ejemplo para ayudarle a construir su aprendizaje durante el proceso de desarrollo. Con esta obra completa, usted:
Programación con
Visual Basic 2008
Patrick 978-607-15-0248-3
Tim Patrick
Programación con Visual Basic 2008
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Programación con Visual Basic 2008 Tim Patrick
Traducción
Eloy Pineda Rojas Traductor profesional
Educación MÉXICO • BOGOTÁ • BUENOS AIRES • CARACAS • GUATEMALA • MADRID • NUEVA YORK SAN JUAN • SANTIAGO • SÃO PAULO • AUCKLAND • LONDRES • MILÁN • MONTREAL NUEVA DELHI • SAN FRANCISCO • SINGAPUR • ST. LOUIS • SIDNEY • TORONTO
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Director editorial: Fernando Castellanos Rodríguez Editor: Miguel Ángel Luna Ponce Supervisor de producción: Zeferino García García PROGRAMACIÓN CON VISUAL BASIC 2008 Prohibida la reproducción total o parcial de esta obra, por cualquier medio, sin la autorización escrita del editor.
Antes de .NET De nuevo, la presentación de .NET El objeto en .NET Las partes de .NET Framework Del código fuente a EXE Temas relacionados con Visual Studio y Visual Basic Visual Studio 2008 Resumen Proyecto
La historia de la revolución de Visual Basic Visual Basic de adentro hacia fuera Los fundamentos de la lógica y los datos Tipos de datos y variables Intermedio Comentarios Instrucciones Option Operadores básicos Uso de funciones y subrutinas Condiciones Bucles Creación de procedimientos propios Otras características de control de flujo Eventos y manejador de eventos Espacios de nombres
¿Qué es un ensamblado? ¿Qué hay dentro de un ensamblado? Ensamblados y aplicaciones El espacio de nombres My y los ensamblados Directivas y ensamblados Resumen Proyecto
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6. Datos y tipos de datos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 151
La naturaleza de los datos en computación Datos en .NET Tipos de datos de Visual Basic Literales Constantes Enumeraciones
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Variables Convenciones de asignación de nombres a variables y constantes Inferencia de tipo local Operadores Variables estáticas Matrices Tipos que pueden ser nulos Funciones comunes de Visual Basic Resumen Proyecto
Expresiones lambda Inicializadores de objetos Manejo de errores en Visual Basic La naturaleza de los errores en Visual Basic Manejo de errores no estructurado Manejo de errores estructurado Errores no manejados Administración de errores Resumen Proyecto
¿Qué es ADO.NET? Revisión general de ADO.NET Comparación entre usar y no usar conjuntos de datos Conexión a SQL Server con Visual Studio Interacción con SQL Server en código Transacciones de base de datos Marco de trabajo de la entidad ADO.NET Resumen Proyecto
La administración tradicional de archivos de Visual Basic Manipulación de archivos mediante flujo Administración de archivo con el espacio de nombres My Resumen Proyecto
¿Qué es LINQ? Tipos anónimos LINQ to Objects Expresiones básicas de consulta Conversión de resultados a otras formas Consultas agregadas Expresiones de consulta avanzada LINQ to XML LINQ para datos relacionados con ADO.NET Ejecución diferida Resumen Proyecto
Elección de plumas y pinceles Flujo de texto a partir de la fuente Creación de imágenes Exposición de su verdadero artista Rutas: dibujos en macrovisión Regiones e imágenes Modificaciones elaboradas con transformaciones Mejoramiento de controles mediante el dibujo de propietario Windows Presentation Foundation Mejoramiento de clases con atributos Resumen Proyecto
Definición de globalización y localización Archivos de recursos El objeto My.Resources Localización de formularios dentro de Visual Studio Adición de recursos fuera de Visual Studio Compilación manual de recursos Otras características de localización Resumen Proyecto
Impresión en Windows Impresión en .NET Impresión de un documento Vista previa de impresión Conteo y numeración de páginas Impresión en modo simple Resumen Proyecto
Cómo funciona Internet Programación de Internet Características de ASP.NET Prueba de ASP.NET Más acerca de eventos Estado y vista de estado Validación de datos Integración de base de datos Base de comunicación de Windows Resumen Proyecto
¡Bienvenido a Programación con Visual Basic 2008! Sé que va a disfrutarlo. Ya lo he leído cinco veces. Es probable que se encuentre ansioso de llegar al capítulo 1, pero le recomiendo que lea este prólogo para asegurarse de que pagó por el libro correcto.
¿Quién debe leer este libro? Escribir un libro es como escribir una aplicación de Visual Basic. Bueno, excepto por la parte acerca de encontrar un editor y trabajar con un guía editorial. Y luego están esas quisquillosas reglas acerca de una redacción correcta. Si nos ponemos a pensar, en realidad son muy diferentes. Pero en una manera, los libros y los programas son similares: ambos se escriben para cumplir las necesidades del usuario. Cuando se escriben aplicaciones de software, las necesidades del usuario orientan la organización y las características del programa final. Cuando se escribe un libro, como el que está revisando ahora, las necesidades del usuario (ése es usted, el lector) orientan la organización y las características del texto final. Así que es con usted en mente que me puse a escribir este libro. Oh, están la fama y el prestigio, pero en realidad se trata de usted. Usted, la persona que busca comprender Visual Basic y .NET Framework, que es sobre el que está construido. Cuando pensaba en sus necesidades, me surgieron estas ideas: Tal vez conozca el programa, tal vez no. En el mundo de la programación, hay cuatro tipos de personas: 1) quienes ya programan felizmente; 2) quienes no programan, pero aprenderán y les encantará; 3) quienes no programan, pero aprenderán y lucharán con ello; y 4) quienes deben regresar este libro de inmediato al estante. Si se encuentra en uno de los primeros tres grupos, este libro es definitivamente para usted. Creo que cualquiera que pueda dividir una tarea en sus instrucciones básicas paso a paso puede programar con éxito en Visual Basic. Si está inseguro acerca de su capacidad de cuantificar tareas de esta manera, tal vez quiera empezar con un libro sobre conceptos básicos de programación.
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Tal vez sepa cómo programar en Visual Basic o .NET, tal vez no. Y está bien, porque este libro le enseñará. En la mayor parte de los capítulos se presentan temas importantes para el desarrollo en Visual Basic y .NET, como los conceptos de programación orientada a objetos. O el uso de diferentes tipos de variables disponibles para usted, o la interacción con una base de datos. Si ya sabe cómo usar Visual Basic 6 o anterior, es estupendo, pero no es un prerrequisito. Quiere escribir programas. Casi todos los libros de programación le enseñan a codificar en incrementos de 10 líneas. Por lo menos, eso es lo que aparece disperso por todas sus páginas. He puesto algunos de estos “fragmentos de código” en este libro. Pero paso mis días escribiendo programas reales, no programas de ejemplo de 10 líneas. Si quiere escribir programas completos, debe aprender usando programas completos. Por eso es por lo que también puse un programa en mi libro (un programa completo). En los siguientes cientos de páginas, desarrollaré un programa real: una base de datos para una pequeña biblioteca) y usted lo escribirá conmigo. Puse todas estas ideas en 26 capítulos fáciles de leer, e hice que McGraw-Hill los pusiera a su alcance para conveniencia de usted. Cuando llegue al índice, habrá aprendido cómo escribir programas completos en Visual Basic y .NET. Será una aventura de programación, ¡así que empecemos!
¿Qué hay en este libro? Como vamos a pasar mucho tiempo juntos, tal vez quiera saber algo acerca de mí. Bueno, mi nombre es Tim Patrick, y durante muchos años viví en la misma calle en que se encontraba el enorme campus de Microsoft. He escrito programas durante 25 años, y en estos días escribo aplicaciones de Visual Basic orientadas a bases de datos personalizadas. Y no estoy solo. Casi todos los desarrolladores de Visual Basic escriben software de negocios. Si eso es lo que hace, o planea hacer, tiene mucha compañía. Mientras recorre las páginas de este libro, leerá acerca de las principales actividades de .NET y Visual Basic que orientan el desarrollo de aplicaciones del consumidor general y en el nivel de negocios. Si planea hacer otro tipo de programación, como desarrollo de juegos, este libro será útil, pero no hablaré acerca de características avanzadas o especializadas como modelos 3D inter activos o transformaciones geométricas. En cada capítulo se analiza un tema importante de la programación, y luego se sigue con una implementación práctica de ese tema: la creación del programa de base de datos Biblioteca. No mostraré cada línea de código en el libro; si lo hiciera, el libro pesaría 25 kilos y costaría cinco mil pesos, más impuestos. Para obtener cada línea de código, tendrá que descargar el código fuente del sitio Web del libro. El código y el libro de texto están unidos en un propósito: entrenarlo en el hábil uso de Visual Basic en la plataforma .NET, de modo que pueda desarrollar las aplicaciones de la más elevada calidad posible. El texto y el código fuente incluyen valiosos recursos que puede usar todos los días en su vida de programación.
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¿Qué hay en el software descargado? Le va a gustar lo que descargue. Contiene todo el código fuente del proyecto de base de datos Biblioteca. Lo que es estupendo es que cuando instala los ejemplos de código fuente, se vuelven parte de Visual Studio. Una vez que están instalados, puede crear un proyecto específico de un nuevo capítulo desde el menú Archivo → Nuevo proyecto en Visual Studio. El apéndice A tiene todos los detalles de la descarga y la instalación. Escribí el código del proyecto usando Visual Basic 2008 Professional Edition. Algunas partes tal vez no sean compatibles con versiones anteriores del lenguaje .NET. Ninguno es compatible con Visual Basic 6.0 o anterior, de modo que ni se preocupe en probarlo. El código fuente funcionará con cualquier edición de Visual Basic 2008, incluida Express Edition. El código fuente también utiliza SQL Server 2005 para el almacenamiento de su base de datos. Puede usar cualquier edición de SQL Server 2005, incluida Express Edition. En el capítulo 4 se introducen las bases de datos y SQL Server 2005. Si estará usando la base de datos en un entorno de red controlado por el departamento de tecnología de la información, tal vez necesite hablar con el representante de ese departamento acerca de la instalación de la base de datos de ejemplo. El código SQL que uso es muy simple, de modo que debe trabajar sobre versiones anteriores de SQL Server, y podría ajustar fácilmente para que trabaje con Oracle, DB2, Microsoft Access u otros motores comunes de base de datos. También puede usar la próxima versión SQL Server 2008, si la tiene disponible. Puede usar el código fuente descargable para sus propios proyectos, pero por favor déle crédito a quien crédito se merece. Hay un acuerdo de licencia relacionado con el código (consulte el apéndice B), de modo que por favor no venda el software como si fuera suyo. Sólo para estar seguro, he agregado unos cuantos errores difíciles de encontrar. ¡Sólo bromeaba! (¡No, no lo hice!)
Convenciones usadas en este libro Las siguientes convenciones tipográficas se usan en este libro: Cursivas Indica nuevos términos, URL, nombres de archivo y extensiones de archivo. Ancho constante
Indica código de computadora en un sentido amplio. Esto incluye todo el código fuente de Visual Basic, contenido HTML y XML, comandos, opciones, código fuente de otros lenguajes y contenido generado por herramientas de Visual Studio. Ancho constante en negritas
Indica comandos u otro texto que el usuario debe escribir literalmente. También se usa para resaltar una sección particular del código. Ancho constante en cursivas
Indica texto que debe reemplazarse con valores proporcionados por el usuario o valores determinados por el contexto.
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Este ícono significa un consejo, una sugerencia o una nota general.
Este ícono indica un aviso o precaución.
Uso de los ejemplos de código Este libro está aquí para ayudarle a hacer su trabajo. En general, puede usar el código en este libro en sus programas y documentación. No es necesario que se ponga en contacto con el editor o conmigo para pedir permiso, a menos que esté reproduciendo una parte importante del código. Por ejemplo, escribir un programa que use varios fragmentos de código de este libro no requiere permiso. Vender o distribuir un CD-ROM de ejemplos de libros de McGraw-Hill requiere permiso. Responder una pregunta al citar este libro y poner el código como ejemplo, no requiere permiso. Incorporar una cantidad importante de código de ejemplo de este libro en la documentación de su producto requiere que se apegue a los términos del acuerdo de licencia del software que se encuentra en el apéndice B. Apreciamos, pero no exigimos atribución. Por lo general, una atribución incluye título, autor, editor e ISBN. Por ejemplo, “Programación con Visual Basic 2008, por Tim Patrick. Copyright 2010 Tim Patrick, 978-607-15-0248-3”. Si siente que la manera en que usa los ejemplos del código caen fuera del uso limpio del permiso otorgado aquí, siéntase en la libertad de ponerse en contacto con nosotros en [email protected].
¿Cómo ponerse en contacto con nosotros? Por favor, dirija los comentarios y las preguntas relacionadas con este libro al editor: McGraw-Hill Interamericana Editores S.A. de C.V. Prolongación Paseo de la reforma 1015 Torre a pisos 16 y 17. Colonia Desarrollo Santa Fe. 01376 México D.F. 1500 5000 5005 5000 Tenemos una página Web para este libro, donde presentamos una lista de erratas, ejemplos y cualquier información adicional. Puede acceder a esta página en: www.mcgraw-hill-educacion.com (haga una búsqueda por ISBN, autor o título) Para comentar o plantear preguntas técnicas acerca de este libro, envíe un correo electrónico a: [email protected]
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Agradecimientos El desarrollo de Programación con Visual Basic 2008 fue una labor que exigió amor de mi parte, y he sido bendecido por contar con quienes compartieron esa labor conmigo. Joan Murray de Addison-Wesley fue mi editora en la primera edición del libro. John Osborn, de O’Reilly Media se tomó la tarea de guiar la segunda edición. He sido afortunado al trabajar con John en tres diferentes proyectos de libros, y su éxito fue posible gracias a sus atentos esfuerzos. Otros autores y programadores tomaron tiempo de sus trabajos para revisar cada capítulo del libro y señalar sus deficiencias, que fueron numerosos antes de su llegada. En especial, deseo dar las gracias a Glenn Berry, Alex Bierhaus, Harry Chen, Ken Getz, Lowell Mauer y Dan Sullivan por sus estupendos comentarios. Cuando llegó el momento de concentrarse en la versión 2008 de Visual Basic, también recibí información fantástica de Chris Williams, Daniel Seara, Ron Petrusha y Sander Gerz. Muchas gracias a Joe Binder, Jay Roxe, Prasadi de Silva y Eric Knox, todos ellos miembros del equipo de Visual Basic en Microsoft. Cada uno de ellos tomó en cuenta una interminable cantidad de preguntas acerca de características esotéricas de Visual Basic y .NET, y proporcionó respuestas llenas de conocimiento, paciencia y gracia. Mi agente, Claudette Moore, siempre merece su propio párrafo en cualquier libro de compu tación que escriba. En realidad, sería un tema estupendo para una de esas biografías concentradas en agentes literarios que el público siempre está reclamando. No sólo hace un estupendo trabajo en todas las cosas normales de los agentes, sino que también comparte personalmente las alegrías y tristezas de los autores bajo su cargo. Gracias por otro año divertido en los libros. Para Maki, mi esposa, y para Spencer, mi hijo, les doy una ola especial de gracias. Si alguna vez usted pasa tiempo con autores, sabrá lo excéntricos que pueden ser. Pero Maki y Spencer combaten la excentricidad con cuidado y amor, y funciona. La palabra gracias parece tan inadecuada cuando les debo tanto. Gracias a Dios por haberme proporcionado una familia tan tremenda.
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Capítulo 1
Introducción a .NET
¡Bienvenido a .NET! También podría decir “Bienvenido al universo”, porque .NET es grande como el universo. Y es complejo. Y está lleno de hoyos negros y otras cosas que no siempre tienen sentido. Pero resulta que es un sistema fantástico (.NET, no el universo) para desarrollar aplicaciones de software. El .NET Framework fue desarrollado en un vacío (a diferencia del universo); Microsoft lo desa rrolló, junto con sus lenguajes de desarrollo (sobre todo C# y Visual Basic) para atender varios de los problemas que padecían los desarrolladores y usuarios del software de Windows. Para comprender por completo por qué .NET era necesario, necesitamos hacer un corto viaje por los caminos de la historia de la computadora.
Antes de .NET Las computadoras de propósito general han existido desde mediados del siglo xx. Sin embargo, eran inaccesibles para la mayoría porque: (a) costaban millones de dólares; (b) consumían enor mes cantidades de energía eléctrica; (c) el mantenimiento y la programación sólo podían reali zarlos especialistas capacitados, y (d) tendían a entrar en conflicto con los muebles de la sala. Treinta años después, IBM desarrolló la idea de la computadora “personal”. Estas computadoras de “escritorio” representaron un gran avance en tecnología, pero sólo una minoría las usó alguna vez. Seguían siendo costosas (miles de dólares) y el mantenimiento y la programación aún re querían una importante inversión en entrenamiento. Las PC de IBM aún se veían abominables junto a los muebles de la sala. Luego surgió la Macintosh de Apple. Con su brillante diseño y su funcionalidad amigable, llevó la alegría de la computación a las masas. Y aunque la programación no siempre era sencilla, brindó agradables resultados. No maravilla que Microsoft decidiera copiar (perdón, quise decir mejorar) su funcionalidad.
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Microsoft Windows 1.0 trajo un mayor nivel de capacidad de uso a la plataforma de compu tación de IBM/Intel. Pero no era un viaje gratis para los programadores. El desarrollo de MSDOS ya era lo suficientemente difícil sin la adición de los “mensajes emergentes” y las cientos de llamadas a la interfaz de programación de aplicaciones (API, Application Programming In terface) que necesitaban los programas de Windows. Visual Basic 1.0, presentado en 1991, simplificó enormemente el proceso de desarrollo, pero con el advenimiento de los sistemas de 32 bits, los componentes ActiveX y COM, además de Web, aun los programadores de VB se sentían abrumados. En todos los años de la década de 1990 la situación sólo pareció empeorar. Microsoft vio aumen tada la competencia en la forma del lenguaje JavaTM y el sistema operativo Linux. Los hackers estaban explotando los desbordamientos de búfer y otros problemas de seguridad presentes en la plataforma de Windows. Los usuarios experimentaban múltiples problemas que surgían de estándares en conflicto, tecnologías que competían por la integración de datos, un registro que no hacía más que crecer y el “infierno de las DLL”. Frustrados, un grupo de usuarios de Excel prendió fuego a todo el campus de Microsoft en Redmond. No todo iba tan mal. Pero Microsoft vio que necesitaba atender los problemas de desarrollo general del software y del uso de su amada plataforma Windows. Su solución llegó en la forma de .NET Framework.
De nuevo, la presentación de .NET Cuando Microsoft anunció sus planes de crear .NET, sorprendió a muchos desarrolladores, sobre todo a los de Visual Basic, que lo vieron como un gigantesco paso en retroceso al “rápido desarrollo de aplicaciones”. Pero el lanzamiento de .NET Framework versión 1.0 brindó en 2002 muchos beneficios necesarios: .NET introdujo un entorno de programación unificado Todos los lenguajes compatibles con .NET se compilan en un “lenguaje intermedio de Mi crosoft” antes de ensamblarse en código máquina específico de la plataforma. Visual Basic, C# y otros lenguajes de .NET son envolturas alrededor de este “lenguaje” .NET común. Como todos los compiladores compatibles con .NET hablan el mismo lenguaje básico, ya no experimentan los innumerables conflictos entre datos y lenguaje inherentes de otros siste mas basados en componentes de lenguaje cruzado como COM. La versión .NET de Visual Studio también unificó la interfaz estándar de usuario que deja que los programadores creen código fuente. .NET comprometió a los desarrolladores con las tecnologías orientadas a objetos .NET no sólo abarca por completo el paradigma de la programación orientada a objetos, sino que todo en .NET está contenido en un objeto: todos los valores de datos, todos los bloques de código fuente y los detalles internos de todos los eventos iniciados por el usuario. Todo aparece en el contexto de un objeto.
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| Capítulo 1: Introducción a .NET
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.NET simplificó la programación en Windows La programación en Visual Basic antes de .NET era muy fácil, hasta que llegaba el momen to de interactuar con una de las bibliotecas API, algo que sucedía con mucha frecuencia en la programación profesional. Con .NET casi todas las API de uso regular se reemplazan con una jerarquía de objetos que proporciona acceso a muchas características comunes necesa rias en Windows. Debido a que la jerarquía es extensible, otros vendedores pueden agregar nueva funcionalidad sin alterar el marco conceptual existente. .NET mejoró la seguridad Los usuarios y administradores pueden establecer ahora reglas de seguridad para diferentes características de .NET, para limitar el daño que pueden provocar los programas maliciosos. El entorno “administrado” de .NET también resuelve los problemas de desbordamiento de búfer y fugas de memoria mediante características como asignación sólida de tipos y reco lección de basura. .NET mejoró la productividad del desarrollador mediante estándares .NET Framework está construido sobre muchos estándares nuevos y existentes (y además los usa), como XML y SOAP. Esto mejora el intercambio de datos no sólo en la plataforma de Windows, sino también en interacciones con otras plataformas y sistemas. .NET mejoró el desarrollo de aplicaciones Web Hasta antes del arribo de .NET, gran cantidad del desarrollo de aplicaciones Web se reali zaba mediante lenguajes de creación de secuencias de comandos. .NET trajo el poder del desarrollo compilado, de escritorio, a Internet. .NET simplificó la implementación de aplicaciones Si .NET está instalado en un sistema, para lanzar un programa basta con copiar su archivo EXE al sistema de destino (aunque un programa de instalación es mucho más amigable con el usuario). Características como implementación lado a lado y de ClickOnce, además de la eliminación de los conflictos de versión de archivos y el “infierno de las DLL” (la presencia de varias versiones de la misma DLL en un sistema, o la incapacidad de eliminar una ver sión de una DLL), simplificaron en gran medida la implementación de aplicaciones Web y de escritorio. Si no comprendió algunos de los términos empleados en esta sección, no hay problema. Los encontrará de nuevo, con explicaciones, en capítulos posteriores.
El objeto en .NET Para comprender totalmente el desarrollo del software en .NET, debe entender qué es un objeto. (Si está familiarizado con la programación orientada a objetos, puede omitir lo siguiente y pasar a la próxima sección, aunque se perderá un contenido estupendo.) A pesar de que parte de la información de esta sección también aparece en el capítulo 8, es tan importante analizar .NET que una parte de ella también aparecerá aquí.
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El objeto en .NET |
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Objetos y datos Desde el punto de vista de la programación, una computadora realiza cuatro tareas básicas: • Almacena datos en su área de memoria. • Da soporte al procesamiento de datos mediante operaciones básicas, incluidas adición y sustracción, álgebra booleana y manipulación de cadenas de texto. • Permite que el usuario interactúe con los datos almacenados en su memoria. • Proporciona una manera de introducir y extraer datos de la memoria mediante dispositivos de entrada y salida tales como teclados e impresoras, y con medios de almacenamiento de datos como discos duros. La esencia de estas cuatro actividades son los datos. El objetivo de la existencia de las computado ras es la manipulación de datos. Los sistemas operativos proporcionan la base para estas activida des, pero son las aplicaciones de software las que hacen que estas características (la capacidad de manipular datos) sean reales y tengan algún significado para el usuario. Los lenguajes de progra mación de alto nivel son las principales herramientas usadas para desarrollar estas aplicaciones, cada una de las cuales usa algunos métodos generales para que las características de manipulación de datos queden disponibles para el programador. De regreso a los felices días del desarrollo del lenguaje ensamblador, si conocía la dirección en memoria de una pieza de datos, podía acceder a ella y manipularla de manera directa. En las primeras versiones de BASIC y en casi todos los demás lenguajes “procedimentales”, se accedía a los datos mediante variables. A medida que aumentó la complejidad de los lenguajes, junto con sus objetivos, también lo hizo la concepción de los datos. En el lenguaje LISP (List Processing, procesamiento de listas, o “Lots of Irritating Silly Parentheses”, gran cantidad de paréntesis irritantes y tontos), cualquier valor de datos existía dentro de una lista o un conjunto de datos más largo. Pero en los lenguajes de .NET, los datos se ven a través del objeto. Los objetos son colecciones de valores de datos y código fuente relacionado. Mientras que en los antiguos dialectos de BASIC, cada elemento de datos era más o menos independiente a través de su variable con nombre, los valores de datos relacionados en los lenguajes de programación orientada a objetos pueden agruparse en objetos. La implementación de objetos a menudo in cluye código fuente diseñado para manipular los valores de los datos en ese objeto. Por lo general, los objetos representan algo que en ocasiones tiene una contraparte en la vida real, sea física o conceptual. Por ejemplo, su código puede incluir un objeto Casa que tiene campos de datos o propiedades para la dirección, el color de la pintura exterior y el número de personas que viven en la casa. El código fuente asociado podría manejar esos datos; un método Pintura podría modificar el valor de color empleado para la pintura exterior. A los datos y elementos de código dentro de un objeto se les denomina miembros. Algunos miembros están ocultos dentro del objeto y sólo puede accederse a ellos mediante el código fuente del objeto. Otros miembros son más públicos; cualquier código de su aplicación puede usarlos, no sólo el subconjunto de código de su aplicación que se encuentra dentro del objeto. Considere que una televisión es un objeto (véase la figura 1-1). 4
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Vista exterior
Vista interior
Figura 1-1. Una TV es un objeto, no sólo objetable.
Por lo general, es fácil usar los miembros públicos de una TV: la perilla de encendido, el selector de canales, el control de volumen, etc. Son los conductos mediante los cuales el usuario controla los valores de datos de la TV (su salida de video y audio). También hay miembros ocultos den tro de la TV; podría usar estos miembros para mejorar la calidad de imagen y sonido, aunque esto sería una mala idea para la mayoría de los usuarios. No querrá meterse con los elementos internos de su televisor, créame. De la misma manera, un objeto no querrá que código externo al objeto se mezcle con sus miembros internos, excepto si lo hace a través de los miembros públicos. No me preocupa la manera en que la TV funciona internamente, siempre y cuando obtenga las imágenes y el sonido usando los controles (encendido, canales, volumen).
Objetos e interfaces Los miembros públicos de un objeto representan su interfaz. Si el código externo del objeto quiere manipular los datos que pertenecen a ese objeto, utiliza los miembros de la interfaz. No tiene que imaginar los miembros ocultos o la manera en que funcionan, y eso es correcto. Sobre todo, es correcto si esos miembros internos cambian alguna vez por una razón, lo que sucede con más frecuencia de lo que se imagina. Considere la manera en que los elementos internos de la TV han cambiado en los últimos 30 años. He aquí un dibujo de la TV que mi familia tenía cuando era niño. Compárela con las TV de panel plano modernas de hoy en día (véase la figura 1-2). La TV de mi familia era estupenda. Tenía un radio estereofónico de alta fidelidad, una tornamesa que reproducía discos de 33 1/3, 45 y 78 rpm, y una pantalla grande de 19 pulgadas en blanco y negro, con un despliegue claro como un cristal. Dos niños podían ocultarse tras ella y jugar a las escondidas. Y mi amigo que tenía el mismo modelo afirmaba que podía dibujar líneas permanen tes realmente asombrosas en la pantalla con un imán. ¿A quién le importaba que los paneles de las bocinas parecieran una alfombra gastada? ¿A quién le importaba que la unidad ocupara hasta 30% del espacio de la sala? ¿A quién le importaba que pudieran cocinarse salchichas sobre ella por el calor que generaban los bulbos? Era más que una TV; se trataba de un centro de entretenimiento.
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El objeto en .NET |
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La TV de mi niñez
Una cosa novedosa
Figura 1-2. ¿Son en realidad televisores?
Ahora compárela con la sosa pantalla plana de la derecha. Si la ve de cerca, notará que la interfaz de la TV no ha cambiado mucho en tres décadas. Aún tiene controles para encendido y selec ción de canales (aunque ya han desaparecido los controles para líneas horizontales y verticales). Lo que ha cambiado es la configuración interna. Ya se fueron los bulbos que zumbaban, todos ellos reemplazados con transistores eficientes y componentes de estado sólido. Pero no tiene mucha diferencia para el espectador, porque la interfaz pública sigue siendo la misma. En la programación orientada a objetos, éstos desarrollan su trabajo de la misma manera. Siem pre y cuando la interfaz pública siga siendo la misma, pueden cambiar el código actual del objeto y el sistema de almacenamiento de datos interno (a lo que se le conoce también como implementación del objeto), pero no tiene impacto en la aplicación general.
Objetos e instancias La interfaz y la implementación de un objeto en realidad sólo representa su diseño; hay partes que el programador crea mediante el código fuente. Existen incluso antes de que se compile el programa y se instalen en la computadora del usuario. En realidad, en este nivel, los objetos ni siquiera son conocidos como objetos. En la mayoría de los lenguajes (incluido Visual Basic), la palabra clase indica la implementación de la interfaz de un objeto. Una vez que su aplicación está instalada en una computadora y se inicia, el código crea instancias de la clase para almacenar datos reales en memoria. Estas instancias son los objetos reales del desarrollo de la programación orientada a objetos. Dependiendo de la manera en que se escribe su código, podría usarse la implementación de una sola clase para crear uno o cientos de objetos en memoria al mismo tiempo. 6
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En .NET, todo su código y sus valores de datos aparecen dentro de objetos. Casi todo lo que ve en un programa en ejecución es un objeto: un formulario de Windows es un objeto; un control de cuadro de lista en ese formulario es un objeto, y un solo elemento en ese cuadro de lista es un objeto.
Las partes de .NET Framework Por tanto, ahora sabe todo acerca de los objetos, y tal vez esté pensando que es momento de poner este libro en la pila y empezar a programar. Pero aún falta analizar algunas partes de .NET Framework. Esas partes se muestran hasta el hartazgo en la documentación de .NET, y todos tienen un acrónimo de tres letras.
El motor común de tiempo de ejecución del lenguaje En el centro de .NET Framework está el motor común de tiempo de ejecución del lenguaje (CLR, Common Language Runtime), llamado así no porque sea común u ordinario, sino porque todos los lenguajes habilitados por .NET lo comparten en común. Todo lo que hace en un programa de .NET está administrado por un CLR. Cuando cree una variable, dé las gracias a CLR y su sistema de administración de datos. Cuando diga adiós a una pieza de datos, dé las gracias a CLR y la manera en que administra la liberación de datos mediante su sistema de recolección de basura. ¿Observó la manera en que la palabra administra sigue apareciendo en estas frases? De seguro mi editor sí lo observó. Pero “administra” es la palabra exacta, porque es lo que hace CLR. En realidad, al software escrito por .NET Framework se le llama código administrado. Cualquier código que cae fuera del control de CLR, incluidos los componentes COM (ActiveX) usados por su aplicación .NET, es conocido como código no administrado. CLR se parece al Aeropuerto Internacional de Los Ángeles. Si alguna vez ha estado en LAX, sabe que hay gran cantidad de actividades. Los aviones llegan y salen cada minuto. Los automó viles llegan y salen por miles de la carretera de dos niveles y las estructuras del estacionamiento central. Las personas y los carteristas se desplazan constantemente entre las ocho terminales principales y la enorme terminal internacional. Pasan muchas cosas, pero gran parte de ello es administrado. Los aviones no pueden despegar sin aprobación de la torre de control. Los puntos de acceso y las compuertas administran las carreteras de acceso y los lugares de estacionamiento. Agentes amigables y corteses administran el flujo de pasajeros y carteristas en las áreas seguras de la terminal. Las estructuras de control y administración ubicadas en LAX aseguran un flujo ordenado y seguro de personas entre sus aviones y la ciudad de Los Ángeles. Las estructuras de control y administra ción del CLR aseguran un flujo ordenado y seguro de datos entre el código .NET y el resto de la computadora o la red conectada. Tal vez le gustaría saber el secreto de la manera en que el CLR puede procesar programas escritos en cualquier lenguaje .NET, incluidos Visual Basic, C# y FORTRAN. Igual pasa con los competi dores de Microsoft. En realidad lo saben, porque no es un secreto. Todos los lenguajes compatibles Las partes de .NET Framework |
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con .NET convierten su código fuente (lo compilan) en lenguaje intermedio de Microsoft (MSIL, MicroSoft Intermediate Language, que suele pronunciarse “misil” y que se abrevia con frecuencia sólo como IL). Para quienes estén familiarizados con el lenguaje ensamblador, se parece mucho a éste. Para quienes no estén familiarizados con él, parece un conjunto de galimatías. Por ejemplo, he aquí algún código fuente de Visual Basic para una aplicación de consola (un programa que funciona con texto y que no es de Windows, como los viejos programas de MS-DOS) que sim plemente da salida a las palabras “Hola, mundo” de un procedimiento llamado Main: Module Module1 Sub Main( ) Console.WriteLine("Hola, mundo.") End Sub End Module
Ése es todo el programa de .NET. Cuando el compilador de Visual Basic lo convierte en MSIL, el procedimiento Main tiene este aspecto (ligeramente modificado, para que se acomode a la página): .method public static void Main( ) cil managed { .entrypoint .custom instance void [mscorlib]System. STAThreadAttribute::.ctor( ) = ( 01 00 00 00 ) // Code size 11 (0xb) .maxstack 8 IL_0000: ldstr "Hola, mundo." IL_0005: call void [mscorlib]System.Console::WriteLine(string) IL_000a: ret } // end of method Module1::Main
Sí, todo un galimatías. Pero es correcto, porque satisface los requisitos de la Asociación Interna cional de Libros de Cómputo de que todos los capítulos 1 incluyan el ejemplo de código “Hola, mundo”. Además, el CLR lo comprende, y eso es lo que realmente cuenta en .NET. Siempre y cuando tenga su código en IL, .NET lo procesará. El compilador de Visual Basic sólo genera el IL automáticamente. Otros compiladores de lenguaje .NET, incluido C#, también producen IL. In cluso puede escribir su propio código IL, pero es probable que esté leyendo el libro equivocado para eso. Sólo ponga a descansar su mente, éste será el último fragmento de IL que verá en este libro.
La especificación de lenguaje común Los lenguajes que aseguran que son compatibles con .NET no pueden afirmarlo por ninguna de las viejas razones. En realidad tienen que ser compatibles con .NET y su funcionamiento. Esto lo hace mediante la especificación de lenguaje común (CLS, Common Language Specification). La CLS define un conjunto mínimo de características que un lenguaje debe implementar antes de que se considere compatible con .NET o, más exactamente, con CLS. Un lenguaje puede rebasar ese mínimo, si lo desea, y .NET incluye muchas opciones adicio nales sobre las que pueden construirse características específicas del lenguaje. Un lenguaje que 8
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sólo implementa las funciones mínimas especificadas de CLS tal vez no pueda interactuar por completo con componentes que exceden la especificación mínima. Por supuesto, Visual Basic es compatible con CLS, y en realidad supera ese mínimo.
El sistema común de tipos Debido a que CLR está controlando de todas maneras su código fuente, Microsoft pensó que sería bueno hacer que controle también los datos del código fuente. Para esto, .NET Framework utiliza su sistema común de tipos (CTS, Common Type System), que define todos los tipos y los mecanismos de datos esenciales usados en los programas de .NET. Esto incluye todos los tipos numéricos, de cadena y booleanos. También define el objeto, la unidad esencial de administra ción de datos en .NET. El CTS divide todos los objetos en compartimientos. El primero de éstos, llamado tipos de valor, almacena datos reales en el compartimiento. Si tiene un valor entero de 32 bits, se coloca en ese compartimiento de tipo de valor, listo para su uso inmediato. El otro compartimiento contiene tipos de referencia. Cuando observa en este compartimiento, se distingue un mapa que le indica dónde encontrar los datos reales en algún otro lugar de la memoria de la computadora. Al parecer, los tipos de valor son más fáciles de usar, y en realidad lo son, pero tienen algunas restricciones no impuestas a los tipos de referencia. Los programas y componentes escritos con el estándar CTS pueden intercambiar datos entre sí, sin obstáculos ni limitaciones. (Algunos tipos de datos de .NET caen fuera de los tipos “esencia les” de CTS, pero necesita evitarlos cuando quiera interactuar específicamente con componentes que sólo pueden usar los tipos esenciales de CTS.) Cuando escriba sus aplicaciones en Visual Basic, casi todo su código aparecerá en clases. Las cla ses son tipos de referencia que incluyen valores de datos y código asociado. Los valores de datos incluidos en una clase son, con más frecuencia, los tipos de datos esenciales de CTS, pero tam bién pueden contener objetos que usted designe en cualquier otro lugar de su aplicación. Visual Basic también incluye estructuras, el hermano más débil pero rápido de las clases. Las estructuras implementan tipos de valor, y también incluyen datos y código. Las clases y estructuras sólo son dos tipos de datos/código disponibles en Visual Basic. Las interfaces son esqueletos de clases y estructuras; incluyen detalles de diseño de lo que debe aparecer en una clase o estructura relacionada, pero no incluyen ninguna implementación real o código que funcione. Los delegados definen una “firma” de procedimiento sin implementación, y se usan para dar soporte a eventos, que son las acciones (iniciadas por el usuario, por el sistema operativo o por su código) que le dicen a su código “¡Ponte a trabajar ahora!” Las nutrias marinas son ma míferos acuáticos que están curiosamente relacionados con las comadrejas y que prefieren comer erizos de mar. Los módulos son bloques de código y datos, pero, a diferencia de las clases y estruc turas, no pueden crear objetos independientes a partir de ellos. Las enumeraciones agrupan un conjunto de valores de enteros relacionados, generalmente para usarlo como listas de opciones. En la terminología de .NET, todos estos términos (clase, estructura, interfaz, delegado, módulo y enumeración, pero no nutria marina) son conocidos de manera colectiva como tipos. Tal vez ya sepa Las partes de .NET Framework |
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que .NET tenía algunos elementos confusos; no compraría un libro sobre él si fuera fácil. Pero a pesar de toda la tecnología compleja, es ésta simple palabra, tipo, la que causa la mayor confusión. Tal vez experimentará angustia en todo este libro cada vez que la lea. El problema es que resulta demasiado general. No sólo alude a estos elementos centrales del CTS, sino que también se usa cuando se habla sólo de tipos de valores específicos de Visual Basic (con más frecuencia llamados “tipos de datos” de Visual Basic). El apodo de las estructuras es “tipos definidos por el usuario”, otro uso confuso de “tipo”. Los programadores que usaron Visual Basic antes de su encarnación de .NET también recuerdan a “Tipo” como la instrucción de lenguaje usado para crear tipos definidos por el usuario. ¡Nooo! Microsoft debió usar alguna palabra diferente de tipo para el mundo de clases, inter faces, enumeraciones, etc. “Plátano” hubiera sido una mejor opción porque sólo en ocasiones se usa para analizar el software. Pero “tipo” es la palabra, de modo que mejor vaya acostumbrándose a verla. Trataré de incluir la mayor cantidad de contexto posible cuando use la palabra en este volumen. Por lo general, los miembros de un tipo suelen ser simples campos de datos y procedimientos de có digo. Es decir, una clase puede incluir una clase anidada, si la necesita. Sólo ciertos tipos dan soporte a anidamiento (consulte el capítulo 8 para conocer más detalles; en ese capítulo también se expon drán los niveles de acceso). Cada miembro tiene un nivel de acceso que indica cuál código puede usar. Hay cinco niveles de acceso, que van de públicos (cualquier persona y sus hermanos pueden usar el miembro) a privados (tiene que estar dentro del tipo para saber que está allí). En el capítulo 6 se analiza el sistema de tipos de .NET con mayor detalle, así como la informa ción que obtiene de clases, estructuras y otras frutas.
Bibliotecas de clases de .NET Las computadoras son en realidad muy estúpidas. Mientras que yo puedo contar hasta 17, una computadora llega hasta 1; sólo conoce los dígitos 0 y 1. La CPU incluye un conjunto de operadores simples empleados para manipular los dígitos 0 y 1, y unos cuantos operadores más que comparan los 1 y 0 de maneras complejas. El último gran truco de la computadora es su capacidad de introducir 0 y 1 en la memoria, y de extraerlos de ella, pero lo logra de manera espectacular. Seguramente hace estas cosas casi a la velocidad de la luz, aunque ¿puede calcular π a 3 millones de posiciones decimales? Bueno, en realidad puede hacerlo. Las computadoras no saben nada acerca de las letras del alfa beto, y en realidad sólo pueden manejar los dígitos 0 y 1, pero aquí estoy usando una computadora para escribir un libro que ganará premios. Es la capacidad de combinar los valores de datos y operadores de 1 bit en bibliotecas de funcionalidad cada vez más compleja lo que hace que las computadoras resulten útiles.* .NET Framework está basado en décadas de funcionalidad cada vez más compleja. Cuando instala .NET Framework, el CLR y su sistema de tipos asociado representa el núcleo del marco * Si quiere leer un libro realmente fascinante acerca de cómo se forman las operaciones complejas de software y hardware a partir de los usos más básicos de 0 y 1, lea Code: The Hidden Language of Computer Hardware y Software, de Charles Petzold (Microsoft Press).
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conceptual. En sí mismo, éste incluye toda la funcionalidad básica necesaria para dejar que sume 2 y 2 y obtenga correctamente 4. Y como desarrollador de aplicaciones de negocios, usted dedica mucho tiempo a hacer eso. Pero ¿qué pasa si quiere hacer algo más complejo, algo que sabe que algún otro programador ya ha hecho, como ordenar una lista de nombres o dibujar un círculo de colores en un formulario? Para obtener esa respuesta, vaya a las bibliotecas de clases, las .NET Class Libraries. Estas bibliotecas, instaladas con el marco conceptual, incluyen gran cantidad de funcionalidad escrita de antemano (y cada vez más compleja) que no tiene que crear desde cero. Hay dos bibliotecas de clases en .NET: la biblioteca básica de clases (BCL, Base Class Library) y la biblioteca de clases de Framework (FCL, Framework Class Library). La BCL es más pequeña y contiene las características más esenciales que no pueden faltar en un programa. Incluye sólo las clases que son obligatorias para dar soporte a aplicaciones en el marco conceptual, si Micro soft fuera a llevar, por decir algo, el marco conceptual a Linux. La FCL es más grande e incluye todo lo demás que Microsoft considera que le gustaría tener en sus programas, pero que no era absolutamente esencial tener en la BCL. Ni siquiera pregunte cuántas clases hay en la FCL; no querrá saberlo. Apuesto a que ni siquiera Microsoft conoce real mente el número completo. Estoy convencido de que esos malvados bromistas de Microsoft han incluido clases de broma en la FCL, pero están enterradas de manera tan profunda que pocos programadores las han encontrado. Con miles (sí, ¡miles!) de clases, enumeraciones, interfaces y otros tipos incluidos en las BCL y FCL, pensaría que sería difícil encontrar sólo la clase que necesite. Pero no es tan difícil, al menos no tan abrumadoramente difícil. .NET Framework incluye una característica llamada espacios de nombres. Todos los tipos en .NET aparecen en una jerarquía (estructura en forma de árbol), que incluye sólo unas cuantas entradas en la raíz. Cada nodo de la jerarquía es un espacio de nom bres. Usted identifica de manera única cualquier clase u otro tipo en las bibliotecas al asignar un nombre a todos los espacios de nombre, de la raíz hacia el espacio de nombres local que contiene la clase, separando cada nodo con un punto (.). A diferencia de la mayor parte de las jerarquías, cuyas ramas empiezan en un solo nodo raíz, la jerarquía de espacios de nombres de .NET tiene varios nodos raíz. El espacio de nombres raíz más largo recibe el nombre System. Incluye muchas clases, pero también varios nodos de jerar quía de la siguiente capa (espacios de nombres). Debido a que el marco conceptual incluye ca racterísticas para el desarrollo de aplicaciones de Windows y Web, hay espacios de nombres que contienen las características de desarrollo específicos de Windows y Web. Éstos aparecen dentro del espacio de nombres System, y se les denomina Windows y Web. Todo el código relacionado con formularios en pantalla en el espacio de nombres Windows aparece en el espacio de nombres Forms, y dentro de éste se encuentra la clase real que implementa un formulario, denominado Form. En la figura 1-3 se presenta una imagen de este subconjunto de espacios de nombres. En Visual Basic se identifica una clase al calificarla con todos sus espacios de nombres, a partir de la raíz. La clase Form tiene el siguiente nombre plenamente calificado: System.Windows.Forms.Form
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= Espacio de nombres
System
= Clase
Web Windows Forms Form Figura 1-3. Una jerarquía de espacios de nombres y clases.
Todas las clases y los tipos existen en algún lugar de la jerarquía, aunque no todas las clases des cienden de System. Muchas de las características de soporte específicas de Visual Basic aparecen en el espacio de nombres Microsoft.VisualBasic, que tiene “Microsoft” como nodo raíz en lugar de “System”. Cuando crea proyectos nuevos en Visual Basic, el nombre del proyecto es, como opción predeterminada, un nuevo nodo de nivel superior en la jerarquía. Si crea una nueva aplicación de Windows llamada WindowsApplication1, el formulario “Form1” prede terminado tiene el siguiente nombre plenamente calificado: WindowsApplication1.Form1
Este nuevo espacio de nombres de la aplicación no sólo es un apéndice de segunda clase que cuelga del espacio de nombres System. Está plenamente integrado en la jerarquía completa de espacio de nombres de .NET; el espacio de nombres WindowsApplication1 es un nodo raíz, al igual que los nodos raíz System y Microsoft. Visual Basic incluye características que le per miten modificar el espacio de nombres predeterminado para su aplicación, o coloca una de las clases de la aplicación en un espacio de nombres específico. Incluso puede colocar las clases de su aplicación en la rama del espacio de nombres System. Al cambiar WindowsApplication1 a System.MiSuperApl se mueve Form1 a: System.MiSuperApl.Form1
Si su aplicación es, en realidad, una biblioteca o un componente destinado para usar en progra mas, las clases de su aplicación aparecerán en el espacio de nombres que especifique cuando el otro programa cargue su componente en el área de su aplicación. Su código parecerá parte de los espacios de nombres proporcionados por Microsoft. ¿No es estupendo? Aunque puede agregar sus clases al espacio de nombres System, terminará con la misma mo lestia que otros programadores de .NET. Se supone que el espacio de nombres System es para las características del “sistema” (léase: proporcionadas por Microsoft), y eso es todo. Además, es posible que dos vendedores usen la misma ruta del espacio de nombres. Así que, para evitar posibles conflictos de espacio de nombres y miradas indiscretas de otros programadores, debe asignar a las clases de su aplicación el siguiente nombre: NombreEmpresa.NombreAplicación.NombreClase
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Una sola clase u otro tipo no puede dividirse entre varios espacios de nombres, aun dentro de la misma rama de una jerarquía. Sin embargo, dos clases o tipos pueden compartir un nombre común en diferentes espacios de nombres, aun dentro de la misma rama. Todas las clases de la BCL y la FCL aparecen entremezcladas en toda la jerarquía de espacios de nombres. Esto significa que no necesariamente sabe si una clase determinada es de la BCL o la FCL. Para ser franco, en realidad no importa; a su código no le interesa de qué biblioteca provie ne una clase, siempre y cuando esté disponible para usarla en la estación de trabajo del usuario. Justo antes del lanzamiento de Visual Studio 2008, Microsoft anunció que pondría a disposición de todos el código fuente de gran parte de la biblioteca de clases de Framework, versión 3.5, para que los desarrolladores lo revisen. Esto significa que los programadores que quieren saber cómo ordena Microsoft una lista de nombres en memoria o dibuja un círculo de colores en un formulario obtendrán por lo menos un vistazo parcial de la manera en que se hace.
Ensamblados y manifiestos Un ensamblado es una “unidad de implementación” de las partes de la aplicación o biblioteca .NET. En 99.9% de los casos, un ensamblado es simplemente un archivo ejecutable de .NET (un archivo .exe) o una biblioteca de clases de .NET y de otros tipos (un archivo .dll). Es posible dividir un ensamblado entre varios archivos, pero por lo general se dedica un archivo a un ensamblado. Lo que convierte a un archivo .exe o .dll ordinario en un ensamblado es la presencia de un manifiesto. En el caso de ensamblados de un solo archivo, el manifiesto aparece en el archivo; también puede aparecer en un archivo independiente. El manifiesto es un fragmento de datos que presenta una lista de detalles importantes acerca del ensamblado, incluido su nombre, información de versión, datos culturales predeterminados, información sobre ensamblados y tipos externos de referencia, y una lista de todos los archivos contenidos en el ensamblado. El CLR no reconocerá un ensamblado sin su manifiesto, de modo que no lo pierda. Los ensamblados pueden incluir un nombre fuerte opcional. Esto ayuda a asegurar la integridad y autenticidad de un ensamblado mediante una firma digital adjunta al manifiesto. El nombre fuerte utiliza criptografía de clave pública para garantizar que el ensamblado es único y no se ha modificado. Visual Studio y .NET Framework incluyen herramientas que permiten agregar un nombre fuerte a un ensamblado. Cuando implemente su aplicación, por lo general colocará todos los archivos del ensamblado, de configuración y relacionados y específicos de su aplicación en el directorio de instalación de la aplicación, al igual que en los días del Jurásico antes de .NET. Los ensamblados compartidos que están diseñados para que los use más de una aplicación en una sola máquina puede almace narse en la caché global de ensamblados (GAC, Global Assembly Cache). Todos los ensamblados colocados en la GAC deben tener nombres fuertes. Algunos sistemas permiten que sólo los ad ministradores del sistema agreguen ensamblados a la GAC.
Metadatos y atributos Los ensamblados están determinados por la letra m. Además de manifiestos y miembros de tipos, también pueden contener metadatos. El código de la aplicación y los elementos de datos Las partes de .NET Framework |
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almacenados en un ensamblado son paralelos al código y los elementos de datos encontrados en el código fuente relacionado de Visual Basic; para cada tipo y miembro de su código fuente, hay código ejecutable asociado en el ensamblado implementado. Esto tiene sentido y no cambia mucho de las implementaciones previas a .NET. La diferencia es que ahora el compilador de Visual Basic adjunta información adicional (metadatos) a cada tipo y miembro del ensamblado. Estos metadatos documentan el nombre del contenido asociado, información acerca de los tipos de datos requeridos, información sobre la herencia de clase del elemento, y permisos de seguri dad antes de que el usuario u otro software usen el elemento. Su código fuente de Visual Basic puede mejorar los metadatos de cualquier elemento de su en samblado mediante atributos. Los metadatos generados por un atributo son más que sólo algún número de ID. Los atributos implementan clases .NET completas, con sus propios valores de datos y su lógica asociada. Cualquier código .NET que sabe cómo procesar atributos puede exa minar los atributos en busca de un tipo o miembro y tomar las acciones necesarias. Esto incluye Visual Studio, el compilador de Visual Basic y sus propias aplicaciones personalizadas. He aquí un ejemplo mundano: .NET Framework incluye un atributo denominado ObsoleteAttribute. Este atributo le permite marcar tipos de miembros de su ensamblado como
obsoleto o ya no soportado. (Visual Studio usa este atributo para desplegar una advertencia cada vez que intenta usar una característica caduca de BCL o FCL.) Para usar el atributo, se agrega a un miembro de su aplicación empleando picoparéntesis:
Class MiClaseConMiembrosObsoletos Sub HaceAlgo( ) End Sub End Class
Este código define una sola clase (MiClaseConMiembrosObsoletos) con un solo procedimien to de miembro (HaceAlgo), un procedimiento que evidentemente realiza alguna tarea. El pro cedimiento se marca con el atributo ObsoleteAttribute. Por costumbre, todos los nombres de atributos terminan con la palabra Attribute. Puede quitar esta parte de la palabra, si lo desea, siempre y cuando la palabra resultante no entre en conflicto con ninguna palabra clave del len guaje Visual Basic: Class MiClaseConMiembrosObsoletos Sub HaceAlgo( ) End Sub End Class
Cuando compila la clase y la almacena en un ensamblado, el atributo se almacena como parte de la definición de HaceAlgo. Ahora puede escribir una aplicación de Visual Basic separada que rastree un ensamblado y dé salida al nombre y el estado de cada tipo de miembro que encuentre. Cuando ese programa de análisis encuentre el miembro obsoleto, detectará ObsoleteAttribute en los metadatos y dará salida al estado: HaceAlgo Procedure: Obsolete, don't use it!
Casi todos los atributos están diseñados con un propósito específico en mente. Algunos atributos instruyen a Visual Studio para que despliegue los miembros de una clase de maneras específicas. 14
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Estoy hablando de esta área Propiedades.
Figura 1-4. El panel Propiedades en Visual Studio.
Tal vez ya haya jugado con las características de edición de formularios de Visual Studio para diseñar una aplicación simple de escritorio de Windows. Cuando agrega un control (como un botón o un cuadro de lista) a un formulario y selecciona ese control, Visual Studio le permite editar detalles de ese control mediante el área del panel Propiedades (véase la figura 1-4). El control Button está implementado como una clase, y muchos de sus miembros de clase apa recen en el panel Propiedades, pero no todos ellos. Cuando se diseñó la clase Button, se agrega ron atributos a sus miembros para indicarle a Visual Studio cuáles miembros deben aparecer en el panel Propiedades y cuáles no. De manera obediente, Visual Studio examina estos atributos y sólo despliega las propiedades solicitadas.
Definición de la versión Como las suyas, mis aplicaciones son perfectas desde su lanzamiento inicial, y nunca tengo una razón para modificarlas o agregar características. Pero hay organizaciones de desarrollo de software (incluida una empresa grande a la que haré referencia por su letra inicial M, para evitarle la pena) que sienten la necesidad de estar por encima de sus competidores con versiones “mejoradas” de sus ofrecimientos de software. Digamos que “M” tiene un procesador de palabras popular que incluye la versión 1.0 de un componente de revisión ortográfica. “M” también vende una herra mienta de correo electrónico que depende específicamente de la versión 1.0 de ese mismo com ponente compartido. Si, en una muestra de machismo competitivo, “M” lanza una actualización del procesador de palabras y del componente de revisión ortográfica (ahora la versión 2.0), ¿qué sucede a la capacidad de revisión ortográfica de la herramienta de correo electrónico? Las partes de .NET Framework |
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No afirmo que esto pase en la vida real. Pero si así fuera, el reemplazo de un componente vital compartido con una versión más reciente pero de alguna manera incompatible podría causar problemas reales. Un problema relacionado es la implementación de varias versiones de un solo componente en la misma estación de trabajo, todas en diferentes directorios. ¿Pueden borrarse de manera segura algunas de ellas? .NET resuelve estos problemas mediante la definición de la versión. Todos los ensamblados que usan componentes compartidos identifican de manera exacta cuáles versiones de los compo nentes compartidos se necesitan. Aunque puede reconfigurarse una aplicación para que use la versión más reciente, sólo usará, como opción predeterminada, la versión de un componente especificada originalmente. Varias versiones de un solo componente compartido pueden agregarse a la GAC, una caracte rística llamada implementación lado a lado. El CLR asegura que la aplicación correcta se vincula con el componente correcto. Incluso puede ejecutar aplicaciones de manera simultánea que usan diferentes versiones del mismo componente.
Del código fuente a EXE Ahora ya sabe gran parte de lo que hay que saber acerca de .NET, excepto por esa cosa molesta de la programación. Antes de profundizar en algún código real, tomemos un breve descanso y examinemos el tiempo de vida de una aplicación, de principio a fin (véase la figura 1-5). Por tanto, he aquí lo que sucede, paso a paso: 1. Usted, como programador, es responsable de preparar los ingredientes básicos (a) de la aplicación. En el caso de los programas de Visual Basic, esto significa crear uno o más archivos de código fuen te con una extensión .vb. Sus ingredientes también pueden incluir otros archivos de apoyo, como archivos de recursos (de texto e imagen, a menudo utilizados para soporte de varios idiomas).
(a)
(b)
(c)
(e)
(d) Figura 1-5. El proceso de desarrollo real de Visual Basic.
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2. El compilador de Visual Basic cocina su aplicación (b). El resultado es un ensamblado, junto con un manifiesto y metadatos. La salida en realidad es un MSIL semicompilado e incluye versiones listas para ejecutarse de los tipos y miembros del código fuente, incluidos todos los nombres de miembros y tipos. Todo este contenido puede “descompilarse” (regresarlo a MSIL completo, aun que no a Visual Basic completo) usando una herramienta llamada ildasm.exe (el desensamblador de lenguaje intermedio de Microsoft), que se incluye con .NET Framework. Debido a que tal vez no quiera que nadie desensamble su aplicación y revise el código, Microsoft (y otros) también proporcionan un obfuscador, que revuelve el contenido de su código de tal manera que resulte lo suficientemente difícil como para desalentar a los ojos indiscretos. 3. El ensamblado (c) se implementa en la estación de trabajo del usuario. Se utilizan unos cuantos métodos diferentes para implementar la aplicación, incluidos 1) generar un paquete de instalación para el Windows Installer; 2) generar una implementación de ClickOnce, o 3) realizar una instala ción de xcopy, que sólo requiere copiar el propio ensamblado EXE en la máquina de destino. No importa el método de implementación que elija, el motor de tiempo de ejecución de .NET (d) debe estar instalado en la estación de trabajo del usuario. 4. El usuario come (quiero decir, ejecuta) el programa (e). El CLR hace una compilación justo a tiempo (JIT, just-in-time) del ensamblado MSIL para prepararlo para usarse en la plataforma local. Luego presenta la aplicación al usuario y administra todos los aspectos de la aplicación mientras la ejecuta. El usuario experimenta un nivel de alegría y satisfacción que rara vez se encuentra cuando se usan otras aplicaciones de software. Al igual que con la preparación de una comida para un día festivo, el proceso de desarrollo real está de alguna manera relacionado con la lectura de un párrafo (o un libro de recetas) sobre él. Pero no es tan difícil como para que no pueda incluirse en un libro como éste.
Temas relacionados con Visual Studio y Visual Basic Espere un minuto: ¿qué pasa con Visual Studio? En la última sección ni siquiera se mencionó. Y no era necesario, porque no requiere usarlo para desarrollar, compilar, implementar o ejecutar aplicaciones de Visual Basic. Todo .NET Framework (incluido el compilador de Visual Basic) está disponible, de manera gratuita, en el sitio Web de Microsoft; descárguelo y úselo para desarrollar e implementar aplicaciones que son tan poderosas y complejas como las de Visual Studio. La edición de julio de 1983 de la revista Datamation incluye un artículo de un valeroso lector, Ed Post, titulado “Real Programmers Don’t Use Pascal” (Los programadores reales no usan Pascal).* Recomiendo que lea este artículo, porque le ayudará a separar rápidamente a los programadores reales de los “comedores de pays”. Y cuando lo haga, aléjese lo más rápido que pueda de los
* Datamation 29 (7): julio de 1983, pp. 263-265. También encontré el texto del artículo en Internet al hacer una búsqueda con el título. Una versión similar del texto, con unos cuantos cambios editoriales, también se encuentra bajo el título “Real Programmers Don’t Write Pascal” (Los programadores reales no escriben en Pascal).
Temas relacionados con Visual Studio y Visual Basic |
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programadores reales. Por supuesto, pueden reconstruir su código fuente del ensamblado .NET obfuscado, pero serán inútiles en un proyecto de equipo en que se usa Visual Studio. Un “programador real” podría codificar cualquier aplicación de .NET empleando el Bloc de notas, y ejecutarlo. En realidad, los programadores reales usarían Emacs o vi en lugar del Bloc de notas (porque Windows no incluye una interfaz para teclear), pero los resultados serían los mismos. Gruñirían mientras usted escribe con toda alegría en la interfaz de usuario elegante, bien diseñada y plenamente personalizable de Visual Studio. Ellos se quejarían mientras usted utiliza las características IntelliSense y autocompletar integradas en el editor de código de Visual Studio. Consumirían otra rebanada de pizza mientras usted arrastra y coloca interfaces de usua rio de Windows y Web. Sí, el programador real podría generar aplicaciones completas con sólo un editor de texto (o hex) y un compilador de .NET, pero usted alcanzaría la gloria, porque lo haría en una fracción del tiempo que le tomaría al enamorado de FORTRAN terminar su código.
Visual Studio 2008 Debido a que éste es un libro sobre desarrollo de Visual Basic y no de uso de Visual Studio, no me adentraré mucho en las características de Visual Studio ni en los elementos de su interfaz. Es una aplicación estupenda y su fuerte integración con .NET Framework hace que sea la mejor herramienta para desarrollar aplicaciones con .NET. Pero como el programador real le diría, sólo es un editor de texto ensalzado. Visual Studio oculta gran parte de la complejidad del código .NET, y su generación automática del código necesario para construir la interfaz de usuario de su aplicación es casi obligatoria. La mayoría de sus características están allí para simplificar el proceso de agregar código a su aplicación. Aunque no estaré incluyendo una revisión de 20 páginas de Visual Studio aquí, encontrará imágenes de Visual Studio en todo el libro, colocadas para ayudarle a comprender mejor los temas que se analizan en cada capítulo. Cuando inicia Visual Studio por primera vez, despliega la Página de inicio. (Véase la figura 1-6. Las capturas de pantalla de este libro se tomaron de la Professional Edition de Visual Studio 2008.) Visual Studio 2008 es la cuarta versión del producto desde la introducción de .NET en 2002. Cada versión (en 2002, 2003, 2005 y 2008) corresponde a una versión relacionada de .NET Framework (1.0, 1.1, 2.0 y 3.5, respectivamente) y de la implementación de .NET de Visual Basic. La versión 2008 de Visual Studio es importante. Está empaquetada con nuevas caracterís ticas de uso y viene en cuatro deliciosos sabores: Visual Studio 2008 Express Edition Este producto de nivel inicial está orientado al aficionado casero o al programador de fin de semana que quiere aprender .NET y uno de sus lenguajes de programa centrales, pero que no lo usará todos los días. Visual Studio 2008 Express Edition es en realidad un con junto de las ediciones exprés de varios productos de lenguaje promovidos juntos, incluida la Visual Basic 2008 Express Edition. El objetivo de Microsoft es llevar a la mayor cantidad 18
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Figura 1-6. La Página de inicio de Visual Studio.
posible de personas a disfrutar las alegrías de programar en .NET, de modo que ofrece la Express Edition sin costo alguno. Esta edición incluye una interfaz de usuario simplificada, similar a la de Visual Studio, pero impone algunas restricciones a la capacidad de elaborar programas. Aun puede editar directamente el código fuente y crear aplicaciones de cualquier complejidad, pero la interfaz de usuario no siempre le ayudará con esto. Por ejemplo, no puede desarrollar aplicaciones Web con Visual Basic Express, a menos que instale el produc to separado Visual Web Developer 2008. Además, Express no incluye mucho soporte para la implementación; por lo general, se espera que las aplicaciones diseñadas con la Express Edition sólo se usen en su propia estación de trabajo. Visual Studio 2008 Standard Edition La edición estándar de Visual Studio es como la Express Edition, con algunas adiciones, como soporte a varios lenguajes, herramientas de desarrollo Web y soporte a implementa ción mediante los métodos ClickOnce y Windows Installer. Se incluye SQL Server 2005 Express Edition. Visual Studio 2008 Professional Edition Éste es el nivel mínimo requerido por los programadores que desarrollarán aplicaciones todos los días por dinero. Es la versión que uso e incluye todas las características “avanzadas” que necesita un solo programador para desarrollo de aplicaciones para computadoras de
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escritorio y Web. La interfaz de usuario simple de la edición exprés ya no existe, y es reem plazada por el “poderoso” entorno de desarrollo integrado (IDE, Integrated Development Environment) de Visual Studio y toda su documentación. También se incluyen herramien tas especiales que ayudan a desarrollar aplicaciones para Microsoft Office y para dispositivos móviles. Pero espere, hay más. También obtiene la SQL Server 2005 Developer Edition. Todas las instrucciones de este libro que se relacionan con el uso de un entorno de desarrollo se refieren a la Professional Edition. Pero si sigue usando la Express o la Standard Edition, no tendrá muchos contratiempos, porque las interfaces son muy similares. Visual Studio Team System 2008 La élite de la línea de productos de Visual Studio es la versión Team System. Incluye carac terísticas necesarias para los equipos de desarrollo que trabajan proyectos en equipo, como herramientas de administración de proyectos y control de código fuente. Es posible instalar Visual Studio Team System 2008 Team Foundation Server, un producto separado, en un servidor compartido y mejorar las características del paquete Team System. SQL Server 2008, la más reciente edición del producto de base de datos insignia de Microsoft, fue lanzado oficialmente el mismo día que Visual Studio 2008. Por desgracia, “lanzar” tiene dos significados diferentes, dependiendo de cuál de los productos está hablando. En el caso de Visual Studio 2008, “lanzar” significó que podía descargar el producto del sitio Web de Microsoft varios meses antes del evento de lanzamiento. Para SQL Server se usó un sitio de espejo para permitir el acceso al producto varios meses después del evento. Esa diferencia bastó para evitar que SQL Server 2008 fuera la base de datos incluida con Visual Studio. Pero sí obtiene SQL Server 2005 en su bolsa de golosinas de Visual Studio, y siempre puede actualizarlo, si lo desea. Más allá del soporte a bases de datos, Visual Studio 2008 ha sido respaldado con varias mejoras de uso y nuevas características: Características específicas de LINQ Analizaremos la nueva característica LINQ en el capítulo 17. Más allá de los cambios de código agregados a .NET para dar soporte a LINQ, Visual Studio incluye diseñadores espe ciales que le ayudan a programar con LINQ. Soporte a proyectos de Windows Presentation Foundation Windows Presentation Foundation, que antes tenía el nombre de código Avalon, es un nuevo sistema de interfaz de usuario XML que cuenta con soporte en Windows para apli caciones de escritorio y Web. Visual Studio 2008 le permite crear aplicaciones de WPF o proyectos de control. En este libro se analiza brevemente Windows Presentation Founda tion en el capítulo 18. Editor mejorado de HTML (páginas Web) El nuevo editor HTML es una mejora sobre las ediciones anteriores encontradas en las primeras versiones de Visual Studio. La versión 2008 incluye un nuevo editor de “vista divi dida” que muestra vistas HTML y WYSIWYG de manera simultánea (véase la figura 1-7). Las hojas de estilo en cascada (CSS, Cascading Style Sheets) finalmente reciben respeto con el nuevo editor de estilos CSS y el soporte de IntelliSense para el contenido de CSS. 20
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Figura 1-7. Tiene ambas cosas: marcado HTML y despliegue de éste.
Soporte a bibliotecas anteriores Versiones iniciales de Visual Studio estaban unidas de cerca con el lanzamiento relacionado de .NET. Visual Studio 2008 sigue esa tradición mediante su sociedad con la versión 3.5 de .NET Framework. Sin embargo, ahora puede tomar como destino versiones anteriores de .NET (has ta la 2.0) en Visual Studio 2008 con sólo un clic del ratón. Soporte mejorado a depuración Visual Studio 2008 incluye mejor soporte para depuración remota, sobre todo en Windows Vista. Pero lo más sorprendente de las nuevas características de depuración es la capacidad de recorrer paso a paso el código de las bibliotecas de .NET Framework, y Visual Studio obtiene de manera dinámica la versión correcta del código con base en su tipo de proyecto y la versión de su marco conceptual. IntelliSense transparente IntelliSense es una herramienta de productividad que ayuda a acelerar su frenesí por crear código. Pero en ocasiones la ventana de IntelliSense que aparecía ocultaba parte de su código fuente. Ahora Visual Studio 2008 le permite revisar la ventana de lista de IntelliSense con sólo mantener oprimida la tecla Ctrl (véase la figura 1-8). Soporte a IntelliSense y depuración de JavaScript Aunque Visual Studio fingió alguna vez amnesia en relación con Java y JavaScript, ahora in cluye por completo al último. Este entorno mejorado de JavaScript simplifica la creación de las nuevas aplicaciones de Ajax. Aunque no es específicamente necesario para Visual Basic, este nuevo soporte es una estupenda adición para quienes desarrollan aplicaciones Web.
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Figura 1-8. Revisión directa de los trucos de Visual Studio.
A pesar de todas estas estupendas características, Microsoft aún se niega a implementar la característica más solicitada de Visual Studio: autocompletado de procedimientos, en que Visual Studio crearía todo el contenido de un procedimiento de código fuente basado en el ingreso de su nombre y el uso de la combinación de teclas Ctrl-barra de espaciado. En cambio, Microsoft desperdicia su tiempo en otras llamadas características de productividad. Con auto completado de procedimientos, podría escribir aplicaciones completas en minutos. Hasta que esa característica quede disponible, usted y yo tendremos que seguir escribiendo el software, desarrollando el código de calidad que los usuarios se han acostumbrado a esperar que salga de nuestros dedos.
Resumen Hace casi dos décadas, Visual Basic transformó el panorama del desarrollo en Windows con su modelo de programación de arrastrar y colocar, y su fastuosa estructura de desarrollo orientada a eventos. Pero Windows ha cambiado mucho desde esos días de Windows 3.x. A medida que ha cambiado, Visual Basic lo ha hecho junto con él. Visual Basic 2008, mediante su asociación con .NET Framework, proporciona acceso a las herramientas de programación necesarias para desa rrollar aplicaciones de calidad para los equipos de escritorio de Windows, Internet y la siguiente generación de dispositivos móviles. Y Microsoft no está deteniendo este avance con la versión 2008. La siguiente versión de Visual Basic, con los nombres de código VBx y Hawaii, promete incluir características aún más avan zadas. Esa versión estará construida sobre el motor de lenguaje dinámico (DLR, Dynamic Lan guage Runtime) de Microsoft, permitiéndole interactuar libremente con bibliotecas de lenguajes como Ruby y Python.
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Proyecto Bienvenido a la sección “Proyecto”, la parte de cada capítulo donde tiene una oportunidad de “echarle el guante” a Visual Studio 2008 y Visual Basic. El desarrollo del Proyecto Biblioteca, el principal proyecto de este libro, empieza formalmente en el capítulo 3, pero hay que hacer algo de trabajo para el proyecto mientras tanto. En este capítulo le presentaré el código fuente de ejemplo proporcionado con este libro, y empezaremos a usarlo. Debido a que casi todas las secciones “Proyecto”, incluida ésta, se relacionan con Visual Studio, asegúrese de que lo tiene instalado y listo para usarlo. Además, como cada sección “Proyecto” está diseñada para que la use interactivamente con el código fuente proporcionado, supondré que lo ha descargado e instalado (consulte el apéndice A para conocer las instrucciones) y que lo está viendo con un ojo mientras lee esta sección con el otro. Imprimiré secciones del código fuente en el libro, pero como el Proyecto Biblioteca incluye decenas de miles de líneas de códi go fuente, no podré imprimir aquí todas las líneas. Es seguro que obtendrá grandes beneficios de cada sección “Proyecto” con sólo leerla, pero obtendrá aún más si tiene acceso al código fuente completo. En el proyecto de este capítulo cargaremos un programa simple en Visual Studio y lo ejecuta remos. Hay dos maneras de hacerlo. La primera es sólo abrir el proyecto existente de manera directa desde el directorio de instalación. Vaya al directorio donde instaló el código fuente de este libro, abra el subdirectorio Cap01 y haga doble clic en el archivo Cap01.vbproj. Esto abrirá directamente el proyecto en Visual Studio, listo para usarse. La segunda manera consiste en usar las plantillas de proyecto específicas del capítulo para crear nuevos proyectos en Visual Studio. El programa de instalación del código fuente de este libro modifica su instalación de Visual Studio, agregando nuevas entradas a la ventana de diálogo Nuevo proyecto. Cada una de estas nuevas “plantillas de proyecto” puede usarse como punto de partida para un nuevo proyecto de Visual Basic. Para cargar el programa de ejemplo del capítulo 1 empleando la plantilla, inicie Visual Studio. Aparecerá la Página de inicio, como se mostró en la figura 1-6. Del menú Archivo, seleccione Nuevo | Proyecto, para desplegar la ventana de diálogo Nuevo proyecto (véase la figura 1-9). Es probable que su ventana de diálogo Nuevo proyecto difiera ligeramente, dependiendo de las características que haya decidido instalar con Visual Studio. Los proyectos disponibles están agrupados por la descripción que se encuentra en el campo “Tipos de proyecto”. Por ejemplo, en la figura 1-9 se muestran los diversos tipos de proyecto predeterminados que puede crear en Visual Basic, incluidos Aplicación de Windows Forms (una aplicación de escri torio estándar para la plataforma Windows), Biblioteca de clases (una DLL de características definidas por la clase) y Aplicación de consola (aplicaciones de línea de comandos, de texto). Para crear una nueva aplicación, seleccione primero el tipo de proyecto, la plantilla que usará y, por último, el nombre del nuevo proyecto en el campo Nombre. Al hacer clic en Aceptar se crea un nuevo proyecto.
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Figura 1-9. La ventana de diálogo Nuevo proyecto: demasiadas opciones.
Para usar el proyecto de ejemplo Cap01, seleccione la entrada Programación en Visual Basic 2008 dentro del tipo de proyecto Visual Basic, y luego seleccione Cap01 Ejemplo del campo Plantillas (véase la figura 1-10). Por último, haga clic en Aceptar para crear el nuevo proyecto de ejemplo. Una vez que el proyecto se carga, acceda al formulario principal del programa al hacer clic en el archivo Form1.vb del Explorador de soluciones (véase la figura 1-11). Esta presentación predeterminada de la Visual Studio Professional Edition incluye tres compo nentes de edición: 1) el área de edición principal, donde aparece la vista de “Form1”; 2) el panel Explorador de soluciones, que proporciona acceso a todos los archivos incluidos en el proyecto, y 3) el panel Propiedades, que le permite editar varios aspectos del elemento seleccionado en el área del editor principal o cualquier otro lugar de la interfaz de usuario. El proyecto de ejemplo es muy básico. Incluye un formulario con un solo botón de acción. Al hacer clic en este botón cuando se ejecuta la aplicación, se despliega un mensaje simple. Ejecute el proyecto al oprimir la tecla F5. Cuando aparece el formulario principal, al hacer clic en el botón “Vamos, ¡haz clic en mí!”, se despliega el mensaje de la figura 1-12 (gol, dulce gol).
Figura 1-10. Selección del proyecto Cap01 Ejemplo.
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Figura 1-11. El formulario principal de la aplicación de ejemplo.
Entonces, ¿qué hay con todo ese código complejo que tuve que escribir para desarrollar esta aplicación de varias facetas? Todo está allí, a la vista. En el panel Explorador de soluciones, haga clic con el botón derecho en la entrada Form1.vb y seleccione Ver código del menú contextual. (Al igual que con la mayoría de los ejemplos de código fuente presentados en este libro, he te nido que ajustar ligeramente el texto para que se despliegue de manera apropiada en la página impresa. Por lo general, esto incluye la división de una línea lógica larga en dos o más líneas cortas.) Public Class Form1 Private Sub Button1_Click(ByVal sender As System.Object, _ ByVal e As System.EventArgs) Handles Button1.Click MsgBox("Hola, mundo!") End Sub End Class
Figura 1-12. ¡Hola, mundo, de nuevo!
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En capítulos posteriores revisaremos las peculiaridades de este código, pero he aquí lo más im portante: • El formulario principal, Form1, está representado en código por una clase, llamada “Form1”. • El formulario incluye un botón de comando llamado Button1 que expone un evento Click. Este evento es manejado por el procedimiento Button1_Click, un miembro de la clase Form1. • El “manejador de eventos”, Button1_Click, incluye una sola instrucción, MsgBox. Esta instrucción realiza la pesada tarea de presentar el cuadro de mensaje siempre amigable al mundo. Ése es todo el código que escribí para Form1.vb. De seguro parece muy corto para todo el traba jo que hace. Tiene que haber más código oculto por allí. Y de seguro, también, hay una media docena de archivos adicionales incluidos en el proyecto. Visual Studio oculta éstos como opción predeterminada, porque administra parte o todo el contenido de estos archivos. Para verlos, haga clic en el botón Mostrar todos los archivos (el segundo botón, de izquierda a derecha, en la barra de herramientas del panel Explorador de soluciones). ¡Vea todos esos archivos! Para revisar los archivos adicionales asociados con Form1, expándalo al hacer clic en el signo más (+) que se encuentra a la izquierda (véase la figura 1-13). Haga doble clic en la entrada Form1.Designer.vb para ver el código que Visual Studio escribió automáticamente para este formulario. (Pausa dramática.) ¡Guau! Vea todo ese código intimi dante. En realidad, no es tan malo. Al final de este libro conocerá todo acerca de él. Aquí, en el capítulo 1, en realidad no es necesario comprenderlo todo, pero hay algunas líneas interesantes. Estoy incluyendo números de línea para facilitar la localización del código coincidente en Visual Studio. Si quiere ver números de línea en Visual Studio (aquí aparecen las instrucciones para la Professional Edition): Haga clic aquí
Y luego aquí
Figura 1-13. Vista de los archivos ocultos mediante el Explorador de soluciones.
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1. Seleccione el menú Herramientas → Opciones para desplegar las opciones de Visual Stu dio. 2. Seleccione Editor de texto → Basic → Editor, de la vista de árbol que se encuentra a la izquierda. Si el campo “Mostrar todos los valores” está marcado, el último componente en que debe hacer clic en la vista de árbol será General, no Editor. 3. Seleccione (marque) el campo Números de línea, a la derecha. 4. Haga clic en Aceptar para aplicar los cambios. Si es nuevo en la programación en Visual Basic o .NET, no se preocupe ahora si este código no tiene sentido; se volverá más claro a medida que recorra las páginas de este libro. 01 _ 02 Partial Public Class Form1 06 _ 07 Protected Overloads Overrides Sub Dispose _ (ByVal disposing As Boolean)
Estas líneas muestran atributos en acción. Estos dos atributos (DesignerGenerated y DebuggerNonUserCode) son un tanto parecidos al atributo Obsolete analizado antes, porque pro porcionan cierta identidad de información al código relacionado. DesignerGenerated modi fica toda la sección de código de Form1, mientras que DebuggerNonUserCode sólo modifica al miembro Dispose. Para mayor claridad, ambos atributos incluyen sus rutas completas de espacio de nombres. La palabra clave Global al principio del atributo DesignerGenerated es, en realidad, una palabra clave de Visual Basic que indica “Empieza en la parte más elevada de la jerarquía del espacio de nombres; ésta no es una ruta relativa”. 02 Partial Public Class Form1
¿Vio la palabra Partial en la línea 02? Sé que la vio. Hey, espere un minuto; “Public Class Form1” también apareció en el archivo Form1.vb, pero sin la palabra clave Partial. Visual Basic 2008 incluye una característica que le permite dividir una sola clase (Form1 en este caso) entre varios archivos de código fuente al incluir la palabra clave Partial con una de sus partes, por lo me nos. Estupendo, ¿no? Permite a Visual Studio agregar código de inicialización complejo a su formulario (como el que se encuentra en este archivo Form1.Designer.vb) sin preocuparse del archivo de código fuente (Form1.vb). 03 Inherits System.Windows.Forms.Form
La palabra clave Inherits define la relación de herencia entre esta nueva clase Form1 y la clase System.Windows.Forms.Form escrita antes. Form es la clase “base” y Form1 es la clase “deri vada”; Form1 hereda toda la funcionalidad de la clase Form, incluido su aspecto inicial. En el capítulo 8 se analizarán con más detalle estas relaciones entre clases. 44 Friend WithEvents Button1 As System.Windows.Forms.Button
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La línea 44 define el botón “Vamos, ¡haz clic en mí!” que aparece en el centro del formulario. Todos los controles que aparecen en su formulario son instancias separadas de clases. (Friend es una instrucción de declaración descrita en el capítulo 6.) La palabra clave WithEvents indica que esta instancia de la clase Button responderá a eventos, como el hecho de que el usuario haga clic con el ratón. En realidad, esta línea no crea una instancia de la clase Button; eso sucede en la línea 22. 22 Me.Button1 = New System.Windows.Forms.Button
La palabra clave New crea nuevas instancias de clases. En este caso, esa nueva instancia está asig nada al miembro de la clase Button1 definido en la línea 44. En este momento, Button1 es una instancia predeterminada de la clase Button; no tiene ninguno de sus valores personalizados, como su tamaño y posición, o el texto de despliegue “Vamos, ¡haz clic en mí!” Todo esto se es tablece de la línea 27 a la 31:
27 28 29 30 31
Me.Button1.Location = New System.Drawing.Point(64, 104) Me.Button1.Name = "Button1" Me.Button1.Size = New System.Drawing.Size(152, 23) Me.Button1.TabIndex = 0 Me.Button1.Text = "Vamos, ¡haz clic en mí!"
Por último, el botón se “pega” al formulario en la línea 38: 38 Me.Controls.Add(Me.Button1)
Esto agrega la instancia Button1 a la lista de Controls administrado por Form1. La palabra cla ve Me usada en todo este código alude a la propia clase Form1, de modo que Me.Button1 alude al miembro de la clase Button1 que se encuentra específicamente en la clase Form1 actual. La mayor parte del código de este archivo aparece en el procedimiento del miembro InitializeComponent: 21 Private Sub InitializeComponent( ) ... 43 End Sub
Cuando Visual Basic crea una instancia de Form1 para desplegarlo en la pantalla, llama al pro cedimiento InitializeComponent para hacer el trabajo de agregar los controles al formulario. En realidad, Visual Basic llama al constructor del formulario, que, a su vez, llama a InitializeComponent. Los constructores son miembros de clase especiales que realizan cualquier ini cialización necesaria en la instancia de clase. Son llamadas automáticamente por .NET cada vez que se crea una instancia de clase. En Visual Basic, todos los constructores usan el nombre New, como en el siguiente código: Friend Class ClassWithConstructor Public Sub New( ) ' ----- Aquí va todo el código de inicialización. End Sub End Class
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Hablaré mucho más acerca de los constructores en el capítulo 8, pero por ahora localice el cons tructor del código de Form1. (Pausa muy larga.) ¿Qué? ¿No hay constructor? Entonces, si no hay un constructor, ¿cómo se llama siquiera al miembro InitializeComponent? Eso es lo que me gustaría saber. En realidad, cuando el compilador de Visual Basic genera el có digo MSIL para Form1, agrega en silencio un constructor, al que llama InitializeComponent. ¡Qué tal! ¿Por qué Microsoft no incluye simplemente el código del constructor en el código fuente? Es una cosa de simplicidad para el programador. Microsoft necesitaba tener un cons tructor predeterminado al que llamaría InitializeComponent, pero no quería que surgiera un conflicto si usted agregaba su propio constructor predeterminado en el archivo que no es Desig ner. De modo que ocultó todo el código hasta que llegara el momento de compilar realmente el formulario. Es evidente que ya todo está dicho con esto, así que sigamos adelante. Bueno, eso es casi todo el código, por lo menos la parte que nos importa por ahora. Aunque raramente examinaremos el código generado por Visual Studio para los formularios del Proyecto Biblioteca, es bueno ver lo que hay tras bambalinas. Si alguna vez programó en Visual Basic 6, tal vez revisó el código fuente de sus formularios en el Bloc de notas de vez en cuando. Si lo hizo, observó que el formulario y todos sus controles estaban definidos con una jerarquía de coman dos especiales, y no con código real de Visual Basic. En .NET, todo eso cambió; el formulario y todos sus controles están creados con código ordinario de Visual Basic, de modo que puede acceder a él totalmente y ver lo que en realidad está pasando. Ahora, pase al capítulo 2, donde ahondaremos en el propio lenguaje de Visual Basic.
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Capítulo 2
Introducción a Visual Basic
Era una noche oscura y tormentosa. Héctor miraba cansado con sus ojos enrojecidos, a través de sus lentes con armazón negro, y a través de la neblina de las luces fluorescentes de la pantalla enriquecida con fósforo. ¿En realidad habían pasado cuatro meses desde que empezó el proyecto de seis meses? ¿En realidad su jefe había amenazado con correrlo después de ver sus avances? Parecía como si todos esos programas de MS-DOS que había escrito para la compañía durante años no significaran nada. ¿Por qué prometió llevar el sistema interno de la compañía a Windows? En un momento de desesperación, las lágrimas resbalaron por sus mejillas, diluyendo su última lata de Jolt Cola. Son las 8:00 a.m. Un fuerte golpe en el escritorio de Héctor lo saca de pronto de su sueño, mientras la saliva aún resbala por la comisura de sus labios. ¿Qué fue eso? ¿Qué es esa caja en su escritorio? “¿V-i-s-u-a-l B-a-s-i-c?” Una nota en la caja dice que reescriba su código en “esto”. Desesperado por probar lo que sea, Héctor instala los tres disquetes en su poderosa ’386. Seis semanas después, Héctor ha completado el proyecto, adelantándose al calendario, con las características completas y con los elogios de su jefe y su departamento. Y todo gracias a Visual Basic. Pero VB no sólo mejoró su vida de programación. En general, es más feliz, ha abandonado el hábito de la cafeína, puede levantar 120 kilos, ya no cojea, ha aumentado su libido y tiene los dientes más blancos. “¡Gracias, Visual Basic 1.0!”
La historia de la revolución de Visual Basic Es posible que esté equivocado en algunos detalles de la vida de Héctor. Pero para muchos desarrolladores, Visual Basic 1.0 fue una bocanada de aire fresco. No significa que se pudiera hacer más con Visual Basic; los programas escritos en C eran más poderosos y tenían mayor flexibilidad. Pero los programadores no siempre necesitaban esa flexibilidad en la transición desde MS-DOS. Sólo deseaban administrar datos y no querían preocuparse por la manera en que se presentaba cada píxel en la pantalla. Visual Basic proporcionó las herramientas para escribir aplicaciones rápidamente y con mucho menos esfuerzo que los necesarios por otras herramientas de desarrollo y lenguajes de Windows. 30
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La simplicidad de Visual Basic fue acogida por todos los desarrolladores de todas partes, pero la luna de miel se acabó pronto. Dada la velocidad a la que los programas de calidad razonable podían ensamblarse con Visual Basic, los programadores y las empresas empezaron a exigir más. Y Microsoft respondió. Visual Basic 2.0 y 3.0 se lanzaron en rápida sucesión, en 1992 y 1993, proporcionando integración mejorada con bases de datos y características adicionales de desarrollo visual. La versión 4.0, lanzada en 1996, introdujo la programación en 32 bits al lenguaje, y soporte para la ya popular plataforma de Windows 95. Dos versiones rápidas más (Visual Basic 5.0 en 1997 y Visual Basic 6.0 en 1998) agregaron aún más características y complejidad al de otra manera lenguaje “básico”, las que daban soporte a algunas pero no a todas las técnicas de programación orientada a objetos, desarrollo de controles ActiveX y codificación lógica para Web. Microsoft incluso había integrado el motor central de Visual Basic (bautizado como Visual Basic para Aplicaciones o VBA) en su suite de productos de Office, declarándolo como el nuevo lenguaje oficial para macros y poniendo el motor a disposición de terceros que quisieran hacer lo mismo. Siete años después de su presentación, Visual Basic había tomado el mundo de la programación por asalto. Millones de desarrolladores estaban usando el lenguaje, incluidos los que trabajaban en las 500 compañías más importantes del mundo, de acuerdo con la revista Fortune, escribiendo aplicaciones que daban soporte a las funciones esenciales de los negocios. VB aún retenía algo del sabor del lenguaje BASIC original (un lenguaje de programación para “principiantes” desarrollado por John Kemeny y Thomas Kurtz en el Dartmouth College en 1963). Esto provocaba interminables risitas a los desarrolladores que usaban C y C++ y a otros adictos a los refrescos de cola. Pero los programadores de VB podían ver un poderoso futuro para el lenguaje que habían elegido. Entonces sucedió lo impensable. Microsoft anunció que ya no mejoraría el motor central de Visual Basic. En cambio, reescribiría y reimplantaría Visual Basic empleando su plataforma de desarrollo .NET que lanzaría pronto. Sí, Visual Basic sería dotado con todo el poder prometido para el nuevo lenguaje parecido a C y Java, C#. Pero para muchos desarrolladores de corazón de VB, estaba equivocado, muy equivocado. Se intercambiaron palabras. Se hicieron peticiones. Cartas al editor apelaron a la fe en Visual Basic, apremiándolos a nunca jamás escribir una sola línea de código .NET para Visual Basic. Frustrado, un grupo de usuarios de Visual Basic prendió fuego a todo el campus de Microsoft en Redmond. Bueno, eso no pasó. En realidad, no sucedió nada malo. Visual Basic .NET resultó ser una maravilla de software, proporcionando capacidad y características que sobrepasaron en mucho todo lo disponible en Visual Basic 6.0. Su lanzamiento inicial en 2002 fue muy valiente. Visual Basic .NET 2002 era poderoso, pero resultaba un poco difícil de usar, al menos comparado con la versión 6.0, y sobre todo cuando se le comparaba con el producto original 1.0. Visual Basic .NET 2003, lanzado un año después (obviamente), fue una actualización relativamente menor sin muchas cosas nuevas ni funciones más fáciles. Visual Basic 2005 marcó un regreso a los días más simples del desarrollo de Visual Basic, días de armonía y paz entre “novatos” y su lenguaje de programación de propósito general. Microsoft no sólo eliminó el término “.NET” del nombre del producto, sino que también suprimió algunas La historia de la revolución de Visual Basic |
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barreras que evitaban que los programadores bisoños se acercaran al lenguaje. Características previas a .NET, como Editar y Continuar y el despliegue de formularios mediante el uso simple del nombre del formulario, una vez más se abrieron paso en el lenguaje y en los corazones de los ingenieros de software. Visual Basic retuvo todo el poder que ganó con .NET, pero incluyó verdaderas mejoras en capacidad de uso. Fue como cuando se agrega una etiqueta a su pasta dental que dice “¡Nuevo empaque, mismo excelente sabor!” Excepto que el sabor de Visual Basic también mejoró. Visual Basic era accesible una vez más para los desarrolladores primerizos. Desde el lanzamiento en 2005, Microsoft no se ha sentado en sus laureles, por muy doloroso que sea. Se metió de lleno en su bolsa de trucos con las dos manos y salió con Visual Basic 2008, la más reciente presentación de VB. Conocido antes con el nombre de código Orcas, Visual Basic 2008 trajo capacidad y simplicidad adicionales (sí, ambas cosas) al lenguaje. La nueva característica más estupenda, LINQ, facilitó el acceso a los datos, permitiéndole indicar al sistema cuáles datos desea en lugar de detallar la manera de obtenerlo. El lenguaje también proporciona acceso más directo a nuevas tecnologías, como Ajax y la base de presentaciones de Windows (WPF, Windows Presentation Foundation).
Visual Basic de adentro hacia fuera Como lenguaje de desarrollo de propósito general, Visual Basic incluye fragmentos de características que le permiten desarrollar casi cualquier tipo de aplicación soportada por la plataforma de Microsoft Windows. Por tanto, no podrían cubrirse todas sus características en un capítulo conciso de 20 o 30 páginas, y no trataré de hacerlo. Lo que haré en este capítulo es presentarle los fundamentos del lenguaje y sus características esenciales. Características no cubiertas en este capítulo se analizan en todo el resto del libro. Tiene que ser de esa manera, porque no quiero que termine este capítulo y luego diga: “Ese Tim Patrick es tan sorprendente. Aprendí todo lo necesario acerca de Visual Basic en un capítulo; ni siquiera tuve que leer el resto del libro.” Mi editor no quedaría complacido. En el resto de este capítulo tomaré el método “de adentro hacia fuera”, empezando el análisis con los conceptos centrales de la lógica y los datos, y agregando capas de funcionalidad de Visual Basic a medida que da vuelta a las hojas. Pero basta de presunciones. Empecemos a aprender el lenguaje.
Los fundamentos de la lógica y los datos Para que no lo olvide, permítame recordárselo una vez más: en realidad las computadoras no son muy inteligentes. Sólo saben cómo hacer las tareas más simples. Si quiere que hagan algo remotamente complejo, tiene que darles instrucciones precisas, paso a paso, de la manera de mover bits individuales de datos (sólo 1 y 0, recuérdelo) en la memoria.
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Por fortuna, casi todo el código que necesitará en el nivel inferior ya se ha escrito y se ha incorporado en el sistema operativo Windows y en .NET Framework. Las bibliotecas de código proporcionadas por Microsoft y terceros le dan una gran cantidad de funcionalidad previamente escrita, que está disponible para usarse en sus propios programas. Y eso es bueno, porque preferiría que lo lanzaran al vacío en un gigantesco bungee que tener que escribir aplicaciones de negocios en el nivel de código máquina todo el día. Aunque tenga todo este código previamente escrito en su arsenal, aún debe indicarle a la computadora lo que quiere que haga, en detalles finos, o no lo hará. Y aquí es donde entran en escena los lenguajes de nivel superior como Visual Basic. Proporcionan la gramática que necesita para comunicarse con la computadora. Para cualquier tarea dada que es necesario que el equipo de cómputo realice, su tarea como programador consiste en determinar los pasos individuales que se deben dar para completar esa tarea (la lógica) y traducir esos pasos en un lenguaje que comprenda la computadora empleando el lenguaje de programación. Como ejemplo, digamos que recibe una solicitud del departamento de ventas que pide un programa que invertirá las letras en cualquier fragmento de texto que se proporcione al programa. “Nuestros clientes están reclamando esto; lo necesitamos para el martes”, dicen. Muy bien, así que primero determina la lógica y luego la implementa en Visual Basic. Empleando seudocódigo, un lenguaje de programación artificial que desarrolla para uso personal como ayuda para escribir programas, puede esquematizar las bases de esta tarea (con números de línea iniciales):
01 02 03 04 05 06 07 08 09
Obtener el texto original (o la cadena) del usuario. Si el usuario no proporciona contenido, salir ahora. Preparar un destino para la cadena invertida, vacío por ahora. Repetir lo siguiente hasta que la cadena original esté vacía: Copiar el último carácter de la cadena original restante. Poner ese carácter al final de la cadena de destino. Acortar la cadena original, eliminado el último carácter. [Final de la sección que se repite] Mostrar al usuario la cadena de destino.
Usted podría escribir esta lógica de muchas maneras; éste es sólo un ejemplo. Ahora debe convertir este seudocódigo en su lenguaje preferido; en este caso, Visual Basic (no se preocupe por ahora por los detalles de la sintaxis):
01 02 03 04 05 06 07 08 09
textoOriginal = InputBox("Ingrese el texto que se invertirá.") If (Len(textoOriginal) = 0) Then Return textoFinal = "" Do While (textoOriginal <> "") unCaracter = Right(textoOriginal, 1) textoFinal &= unCaracter textoOriginal = Left(textoOriginal, _ Len(textoOriginal) - 1) Loop MsgBox("El texto invertido es: " & textoFinal)
Los fundamentos de la lógica y los datos |
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Este código fuente está listo ahora para usarse en un programa de Visual Basic. Y también demuestra varios aspectos esenciales de la codificación: • A los pasos individuales de las instrucciones paso a paso se les denomina instrucciones. En Visual Basic, cada instrucción aparece en una línea independiente. Puede dividir instrucciones largas en varias líneas al conectarlas con un guión de subrayado, como se muestra en la línea 07 del código. Cuando una sola instrucción abarca varias líneas de esta manera, a toda la instrucción suele llamársele línea lógica. Debido a que una sola línea lógica suele incluir sólo una acción primaria de Visual Basic (como la acción If o Do, o las diversas acciones de asignación que usan los signos de igual [=]), a estas acciones también se les denomina instrucciones. • Las instrucciones del código se procesan de una en una, de arriba hacia abajo. Sin embargo, ciertas instrucciones alteran este flujo normal del programa, como sucede con el bloque Do While...Loop de las líneas 04 y 08 del código de ejemplo. A estas instrucciones también se les denomina instrucciones de control de flujo, e incluyen bucles (repetición de un bloque de código), condiciones (procesar de manera opcional un bloque de código basado en una comparación o el resultado de un cálculo) y saltos (pasar de inmediato a otra sección del código). • Los datos pueden almacenarse en variables, a las que se denomina contenedores de valores de datos. El bloque de código de ejemplo incluye tres variables: textoOriginal, unCaracter y textoFinal, y todas ellas almacenan datos de texto (cadenas). El sistema común de tipos (CTS, Common Type System) de .NET permite crear variables para cuatro tipos primarios de valores de datos básicos: texto (caracteres individuales y cadenas más largas), números (valores enteros y decimales), fechas (y horas) y booleanos (valores de verdadero o falso). También puede construir tipos de datos más complejos al agrupar los tipos básicos. • Los datos se almacenan en una variable mediante una asignación. Por lo general, esto incluye la colocación del nombre de una variable a la izquierda de un operador de asignación =, y colocar los datos o los cálculos que se almacenarán en esa variable a la derecha del mismo signo de igual. La instrucción textoFinal = "" de la línea 03 almacena una cadena vacía ("") en la variable textoFinal. La instrucción de asignación &= de la línea 06 muestra una sintaxis de asignación un poco diferente. • Las instrucciones pueden incluir llamadas a función, bloques de funcionalidad escritos previamente, condensados en un solo nombre. Las llamadas a función hacen muchas cosas y luego regresan un resultado final. Las llamadas a función son seguidas por un conjunto de paréntesis, que pueden incluir cero o más argumentos, valores de datos adicionales proporcionados por el código que llama y que la función utiliza para generar su resultado. El código de ejemplo incluye muchos casos de llamadas a función, como la función Right de la línea 05. Esta función devuelve una copia de los caracteres del extremo derecho de otra cadena de texto. Acepta dos parámetros: la cadena original de la que se extraen los caracteres del extremo derecho, y un valor entero que indica el número de caracteres que se regresará. El código Right(textoOriginal, 1) devuelve una copia del carácter único del extremo derecho (1) de textoOriginal. 34
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Cuando utiliza una función en su código fuente, actúa de manera parecida a una variable; todo el texto de la llamada a función, desde el inicio de su nombre hasta el final de su paréntesis de cierre, puede reemplazarse con una variable que contiene los mismos datos resultantes. Las llamadas a función no pueden aparecer en el extremo izquierdo de una instrucción de asignación, pero sí lo pueden hacer casi en cualquier otro lugar en que puede aparecer una variable. Por ejemplo, pueden usarse las dos líneas siguientes para reemplazar a la línea 02 del ejemplo: ' Reemplazar --> If (Len(textoOriginal) = 0) Then Return longitudDeTexto = Len(textoOriginal) If (longitudDeTexto = 0) Then Return
• Además de las funciones, Visual Basic también incluye procedimientos. Los procedimientos empaquetan código previamente escrito en un paquete con nombre, como las funciones, pero no devuelven un valor. Deben usarse como instrucciones independientes; no puede usarlas donde usaría una variable o una llamada a función. La llamada a MsgBox en la línea 09 es un ejemplo típico de una llamada a procedimiento en uso. (MsgBox es en realidad una función, pero en este código está enmascarado como un procedimiento; se analizará con más detalle en páginas posteriores.) El código de ejemplo anterior podría ser un poco más eficiente. En realidad, es posible que Microsoft obtuviera un borrador inicial de este libro, porque incluyó una característica de inversión de caracteres en Visual Basic, y la llamó StrReverse:
textoOriginal = InputBox("Ingrese el texto que se invertirá.") If (Len(textoOriginal) = 0) Then Return textoFinal = StrReverse(textoOriginal) MsgBox("El texto invertido es: " & textoFinal)
Muy bien; Visual Basic ya incluye una característica de inversión de caracteres, parte de ese código de biblioteca previamente escrito del que sigo hablando. Visual Basic incluye muchas funciones intrínsecas que se consideran parte del lenguaje y que empaquetan mucha funcionalidad útil ya escrita. Muchas de estas funciones aparecen en el espacio de nombres Microsoft. VisualBasic, que queda automáticamente disponible para su código fuente de Visual Basic cuando crea un nuevo proyecto de VB.
Tipos de datos y variables ¡Toma mis datos… por favor! Ja, ja, alguien siempre quiere que diga esto. Pero es en realidad lo que pido que mi aplicación de Visual Basic haga: tomar datos de una fuente (teclado, disco duro, Internet, etc.) y presentarlos de alguna manera útil. Todos los programas que escribo en realidad administran de manera activa por lo menos algunos datos en memoria. Cada valor de datos está almacenado en un área específica de la memoria de la computadora, como lo determinó el motor común en tiempo de ejecución del lenguaje (CLR, Common Language Runtime). Las instrucciones en Visual Basic existen, sobre todo para administrar y manipular estos datos de maneras útiles y complejas.
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Figura 2-1. Todos los tipos de tazas y datos.
Todos los datos administrados por el CLR están almacenados en la memoria de la computadora, y cada valor de datos está separado y protegido de los demás. Es como si cada valor de datos tuviera su propia taza individual, como se muestra en la figura 2-1. Todos los valores de datos administrados por el CLR tienen contenido y tipo. El contenido son los datos reales: la cadena de texto “abc”, el número 5, una factura, té negro, de naranja. Cualquier cosa que ponga en la taza, ése es el contenido. En algunos casos, .NET no permite almacenar algo en la taza (los tipos de referencia se analizarán en breve y los tipos de valor “nulos” se describirán en el capítulo 6). Los tipos indican la clase de contenido almacenado en la taza. Esto se muestra en la figura 2-1 con la forma de cada taza. Cada una de ellas tiene límites en el tipo de datos que puede verterse en ella: una cadena de texto, un número entero o una factura para el cliente.
Literales Algunos valores básicos de datos, como números y cadenas de texto, pueden ingresarse en su código fuente y usarse tal como están. Por ejemplo, el procedimiento MsgBox despliega una ventana con un mensaje de texto. La instrucción MsgBox("La respuesta es " & 42)
incluye una cadena literal, “La respuesta es” y un valor entero literal, 42. (El símbolo “&” es un operador que une los dos valores en una nueva cadena.) Las literales se usan una vez y desaparecen. Si quiere mostrar el mismo mensaje “La respuesta es 42” de nuevo, tendrá que escribir una vez más los mismos valores de literal en una parte diferente del código fuente. Visual Basic da soporte a varios tipos de literales básicas. Las literales de cadena están siempre entre comillas. Si quiere incluir una comilla en medio de una cadena, debe incluir dos comillas en lugar de una: "Esto es ""literalmente"" un ejemplo."
Las literales de cadena pueden ser realmente largas, hasta de dos mil millones de caracteres de longitud; si escribiera un carácter por segundo, le tomaría 63 años alcanzar la longitud máxima de la cadena. Visual Basic también incluye una literal de carácter que es exactamente de un ca-
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rácter de largo; si sólo escribiera un carácter por segundo, bueno, no importa. Esas literales de carácter son reconocidas porque tienen una “c” después de la cadena. La literal de carácter “A” se ingresaría como: "A"c
Las literales de fecha y hora están entre signos de número en lugar de comillas. La fecha o la hora (o ambas) que incluya pueden estar en cualquier formato reconocido por Microsoft Windows en su región específica. Si está usando Visual Studio, cambiará el formato de su fecha cuando escriba en la literal: #7/4/1776#
Once tipos diferentes de valores de datos numéricos (valores enteros y de punto flotante) integran el conjunto “central” de tazas numéricas. ¿Y quién necesita más de 11? Con estas tazas puede administrar números desde cero hasta 1 × 10300 y más allá. Para usar una literal numérica, escriba el número correcto en su código, como 27, o 3.1415926535. Visual Basic también le permite especificar cuál de las 11 tazas numéricas usar para un número, al añadir un carácter especial al final del número. Por lo general, 27 es el entero 27. Para un “decimal” de moneda, añada el signo de arroba (@): 27@
Cuando hable de los tipos de datos con todo detalle, en el capítulo 6, presentaré una lista de los diferentes caracteres especiales, como @, que establecen el tipo de datos para los números literales. El cuarto y quinto tipos de literales de Visual Basic es la literal booleana. Los valores booleanos representan el tipo más simple de datos de computadora: el bit. Los valores booleanos son verdaderos o falsos, encendido o apagado, sí o no, delicioso o molesto, perros o gatos, cero o no cero. Los booleanos siempre representan cualquiera de dos valores o estados opuestos. En el siglo xviii, George Boole inventó el álgebra booleana, un lenguaje que usó para representar instrucciones lógicas como ecuaciones matemáticas. Sólo sucedió que a las computadoras les encanta el álgebra booleana. Todas las operaciones básicas de una computadora, como la suma, se implementan utilizando funcionalidad booleana. Visual Basic incluye las literales booleanas True y False. No hay comillas, ni signos de número, sólo las palabras True y False. Pregunta: ¿está Tim Patrick diciendo la verdad sobre esto? Respuesta: True
En ciertos casos, puede tratar a los números como valores booleanos. Hablaré de esto más adelante, pero por ahora basta con que sepa que False es igual a cero (0) y True es igual a todo lo demás (aunque −1 suele usarse para “todo lo demás”).
Variables Todos los valores de datos literales son buenos y malos, pero sólo resultan útiles una vez y se van. Cada vez que quiera usar un valor de literal, debe volver a escribirlo. Es como si los valores de datos estuvieran almacenados en tazas desechables, en lugar de que sean de fina porcelana china.
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Además, sólo los programadores ingresan valores de literal, no los usuarios, de modo que su uso es limitado en la administración de los datos de usuario. Las variables no son simples tazas desechables; son reciclables. Puede seguir poniendo el mismo tipo de té una y otra vez en la taza. Una taza de variable de cadena puede contener una cadena para reciclaje una y otra vez. Por ejemplo, en este bloque de código, respuesta contiene las diversas cadenas que se le asignan:
01 02 03 04 05 06 07 08
respuesta = "A" MsgBox("¡Dame una 'A'!") MsgBox(respuesta) MsgBox("¡Dame otra 'A'!") MsgBox(respuesta) MsgBox("¿Qué dice?") respuesta = StrDup(2, "A") MsgBox(respuesta)
La variable respuesta se asigna dos veces con dos cadenas diferentes: una “A” (línea 01) y luego “AA” (línea 07). Conserva cualquier valor que se le haya asignado al final; ambas líneas 03 y 05 despliegan “A” en una ventana de cuadro de mensaje. Y no tiene que asignar sólo cadenas de literal; es posible asignar a respuesta el resultado de cualquier cosa que genere una cadena. La línea 07 usa una función integrada Visual Basic, StrDup, para devolver la cadena de dos caracteres “AA” y asignarla a respuesta. El uso de variables es un proceso de dos pasos. En primer lugar, debe declarar la variable y luego debe asignarle un valor. La instrucción Dim se ocupa de la parte de la declaración; le permite indicar el nombre y el tipo de una variable. Su sintaxis básica es muy sencilla: Dim respuesta As String
donde respuesta es el nombre de la variable y String es su tipo. La asignación ocurre usando el operador de asignación =: respuesta = "La respuesta"
Una sola variable puede tener nuevos valores asignados una y otra vez. Para esas ocasiones en que quiere que su variable tenga un valor específico inmediatamente después de la declaración, puede combinar una declaración y una asignación en una sola instrucción: Dim respuesta As String = "La respuesta"
Por supuesto, no está limitado a una sola declaración; puede crear todas las variables que necesite en su código. Cada una suele usar su propia instrucción Dim: Dim pregunta As String Dim respuesta As String
También puede combinarlas en una sola instrucción, aunque creo que es horrible: Dim pregunta As String, respuesta As String
Lo ve, le dije que era horrible. Esto es sólo el principio de lo que es posible con la instrucción Dim. Entraré en más detalles a medida que avance el capítulo. 38
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Tipos de valor y de referencia En el capítulo 1 hablé de los tipos de valor y los tipos de referencia. Las variables de tipos de valor almacenan un valor real; el té en una taza de tipo de valor es el propio contenido. Todos los valores de datos de literal que ya mencioné, excepto las cadenas, son tipos de valor. Las variables de tipos de referencia almacenan una “referencia” a los datos reales, los que se encuentran en algún lugar de la memoria. Cuando mira en una taza de tipo de referencia, tiene que leer las hojas de té en la parte inferior para determinar dónde residen los datos reales. Los tipos de referencia contienen datos o no. En ausencia de datos, un tipo de referencia tiene un valor Nothing, una palabra clave de Visual Basic que indica que no hay datos. Los tipos de valor nunca son Nothing; siempre contienen algún valor, posiblemente el predeterminado para ese tipo (como cero, para los tipos numéricos). Un tipo especial que “puede ser nulo” le permite asignar Nothing a un tipo de valor, permitiéndole implementar la misma lógica “¿hay algunos datos aquí?” que existe con los tipos de referencia. En el capítulo 6 me referiré a los tipos que pueden ser nulos.
Tipos de datos El tipo de datos String es útil, pero sólo representa una de las formas de taza que están a su disposición. .NET Framework define varios tipos de datos centrales. Cada tipo se implementa como una clase específica dentro del espacio de nombres System. El tipo de datos más básico, una taza grande que puede contener cualquier tipo de datos, es denominado Object. Más que nada, se trata de un objeto con O mayúscula. En la jerarquía del espacio de nombres de la biblioteca de clases de .NET, se localiza en System.Object. Es la madre de todas las clases en .NET; todas las demás clases, estructuras, enumeraciones y delegados, sin importar su posición en la jerarquía de espacio de nombres, sean escritas por Microsoft o por usted, derivan de System.Object. No hay vuelta de hoja; no puede crear un tipo que derive de algo diferente. Así que regrese a estos tipos de datos “centrales” sobre los que he estado hablando. Coinciden con los cuatro tipos de valores de datos de literal que enumeré antes: valores de cadena, fecha, número y booleanos. En la tabla 2-1 se presenta una lista de estos tipos de datos centrales. Cada tipo también tiene un nombre específico de Visual Basic que puede (y debe) usar en cambio.
Tabla 2-1. Tipos de datos centrales de .NET y Visual Basic. Nombre de VB
Nombre de .NET
Descripción
Boolean
Boolean
El tipo de datos Boolean da soporte sólo a valores de True y False. Es posible convertir números a valores booleanos: 0 se vuelve False y todo lo demás se vuelve True. Cuando convierte un booleano en un número, False se vuelve 0 y True −1.a
Byte
Byte
Un tipo de datos numérico, Byte, almacena enteros sin signo de un solo byte (8 bits), que van de 0 a 255. El tipo de datos Byte es muy útil para trabajar con datos que no son de texto, como imagen.
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Tabla 2-1. Tipos de datos centrales de .NET y Visual Basic (continuación). Nombre de VB
Nombre de .NET
Descripción
Char
Char
El tipo de datos Char contiene exactamente un carácter de texto. Cada valor de datos de Char representa dos bytes (16 bits) de almacenamiento, de modo que puede administrar conjuntos de caracteres de doble byte, proporcionando soporte para idiomas como el japonés, que tienen un número grande de caracteres. Aunque se usa para almacenar caracteres de texto simple, internamente el tipo de datos Char mantiene los caracteres como valores enteros, que van de 0 a 65 535.
Date
DateTime
Este tipo de datos de fecha y hora maneja todos los datos entre el 1 de enero de 1 y el 31 de diciembre de 9999 de nuestra era, en el calendario gregoriano. También puede incluirse la hora; no se especifica ésta, se usa la medianoche. En el funcionamiento interno, el tipo de datos Date almacena la fecha y la hora como el número de “tics” desde la medianoche del 1 de enero del año 1 de nuestra era. Cada tic corresponde a 100 nanosegundos.
Decimal
Decimal
El tipo de datos Decimal está diseñado con las monedas en mente. Es muy exacto en cálculos matemáticos y tiene un rango muy bueno, dando soporte a números que van más allá de 79 000 trillones. (¿Dijo 79 000 trillones?) Eso tiene 29 dígitos de largo, y es importante recordar eso, porque sólo obtiene 29 dígitos en total en ambos lados del punto decimal. Ese número de 79 000 trillones viene con la limitación de que no debe haber dígitos a la derecha del punto decimal. Si quiere una posición decimal, tiene que ceder uno a la izquierda (la mantisa) y sólo conserva números hasta los 79 000 trillones. Si quiere 29 dígitos después del punto decimal, obtiene un enorme cero para la mantisa. Si solía usar Visual Basic 6.0, Decimal es similar al subtipo de datos Currency.
Double
Double
El tipo de datos Double maneja los números más largos posibles de todos los tipos de datos numéricos centrales. Su rango es de 4.94 × 10−324 a 1.798 × 10+308 en el caso de los números positivos, con un rango similar para valores negativos. Aunque pudiera pensar que está en el paraíso de los números gigantes, no todo es arpas y alas. El tipo de datos Double es notoriamente inadecuado en cálculos complejos. En ocasiones, un cálculo que debe dar como resultado cero en realidad se calculará como algo parecido a 0.00000000000005434, que es muy cercano. Pero las comparaciones de este número con cero fallarán, porque no es cero.
Integer
Int32
El tipo de datos Integer es un tipo entero con signo de 4 bytes (32 bits). Maneja números de −2 147 483 648 a 2 147 483 647. Si es un programador de los días previos a .NET Visual Basic, este nuevo tipo de datos Integer es equivalente a la versión 6.0 del tipo de datos Long.
Long
Int64
El tipo de datos Long es aún más grande que Integer; es un tipo entero con signo de 8 bytes (64 bits). Maneja números de −9 223 372 036 854 775 808 (¡guau!) a 9 223 372 036 854 775 807 (¡reguau!). No es lo mismo que el viejo tipo de datos Long de Visual Basic 6.0, porque tiene el doble de su capacidad de almacenamiento.
Object
Object
Object es el tipo central de todos los tipos de .NET. Está en la parte superior de la jerar-
quía de clases y tipos; es la clase base definitiva para todas las demás clases. Es un tipo de referencia, aunque al final los tipos de valor también se derivan de ella. SByte
SByte
Un tipo de datos numérico, SByte, almacena enteros con signo de un solo byte (8 bits), que van de −128 a 127. Es la versión con signo del tipo de datos sin signo Byte.
Short
Int16
El tipo de datos Short es un tipo con signo de 2 bytes (16 bits). Almacena números de −32 768 a 32 767. Si es un programador de Visual Basic antes de .NET, este nuevo tipo de datos Short es equivalente a la versión 6.0 del tipo de datos Integer.
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Tabla 2-1. Tipos de datos centrales de .NET y Visual Basic (continuación). Nombre de VB
Nombre de .NET
Descripción
Single
Single
El tipo de datos Single es muy parecido al tipo de datos Double, sólo que más pequeño. Su rango de números positivo es de 1.4 × 10−45 a 3.4 × 10+38, con un rango similar para números negativos. Como el tipo de datos Double, Single padece de ligeras inexactitudes durante los cálculos.
String
String
El tipo de datos String es un tipo de referencia que almacena hasta 2 000 millones de caracteres de texto. Almacena caracteres Unicode, que son caracteres de 2 bytes (16 bits) capaces de almacenar caracteres de casi todos los idiomas del mundo, incluidos algunos con alfabetos grandes, como el chino.
UInteger
UInt32
UInteger almacena enteros sin signo de 4 bytes (32 bits), que van de 0 a 4 294 967 295. Es la versión sin signo del tipo de datos con signo Integer.
ULong
UInt64
ULong almacena enteros sin signo de 8 bytes (64 bits), que van de 0 a
18 446 744 073 709 551 615. Es la versión sin signo del tipo de datos con signo Long. UShort
UInt16
UShort almacena enteros sin signo de 2 bytes (16 bits), que van de 0 a 65 535. Es la versión sin signo del tipo de datos con signo Short.
Esto sólo es cierto en Visual Basic. En otros lenguajes de .NET, como C#, False se vuelve 0, pero True se vuelve 1, no −1. Si conserva un valor
a
booleano como Boolean, por lo general no tendrá problemas. Pero si convierte primero sus valores booleanos en números y luego empieza a pasarlos de manera forzada entre código de diferentes lenguajes de .NET, podría obtener resultados sorprendentes.
Los desarrolladores de Microsoft a cargo de los tipos de datos de Visual Basic tuvieron suerte en ese trabajo porque todos los tipos de datos centrales de Visual Basic son simples envolturas para tipos de datos específicos implementados por .NET. Los nombres de Visual Basic dados para cada uno de estos tipos de datos centrales son completamente intercambiables con los nombres de .NET. Por ejemplo, Integer es equivalente por completo a System.Int32. En realidad, cuando escribe código de Visual Basic, es mejor usar sinónimos de Visual Basic, porque la mayoría de los desarrolladores de Visual Basic esperan estos nombres de tipos de datos en el código que leen y escriben. Excepto por Object y String, todos estos tipos de datos son tipos de valor. Todos los tipos de valor se derivan de System.ValueType (que, a su vez, deriva de System.Object). Los tipos de datos SByte, UInteger, ULong y UShort se agregaron a Visual Basic con su versión 2005, aunque sus equivalentes del espacio de nombres System han estado en .NET desde sus inicios. A diferencia de los demás tipos de datos centrales, estos cuatro tipos no son “compatibles con CLS”; es decir, no pueden usarse para interactuar con componentes de .NET y lenguajes que se reducen a las características esenciales necesarias de .NET. Por lo general, esto no suele ser una limitación, pero esté prevenido cuando trabaje con componentes o lenguajes de terceros.
Declaración avanzada Cuando mencioné la necesidad de declarar y asignar variables, realmente me estaba concentrando en los tipos de valor. Los tipos de referencia requieren un paso adicional: la creación de instancias. Considere las siguientes instrucciones de declaración: Tipos de datos y variables |
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Dim valorPredeterminado As Integer Dim valorNoPredeterminado As Integer = 5 Dim referenciaPredeterminada As Object
Estas líneas declaran tres variables separadas: dos tipos de valor (Integer) y un tipo de referencia (Object). Aunque sólo una variable tiene una asignación explícita de datos, los tres tienen en realidad asignado algo, explícita o implícitamente. Veamos de nuevo estas instrucciones y revisemos lo que en realidad está asignado a cada variable. Dim valorPredeterminado As Integer = 0 Dim valorNoPredeterminado As Integer = 5 Dim referenciaPredeterminada As Object = Nothing
Ya ocurrieron la declaración y la asignación para todas las variables, al usar la instrucción Dim. La variable valorPredeterminado, con su asignación predeterminada de 0, puede usarse de inmediato en ecuaciones. Sin embargo, la variable de tipo de referencia referenciaPredeterminada es sólo una taza vacía, sin datos predeterminados que manipular. Son características de Visual Basic que le permiten comparar un tipo de referencia con Nothing, y podría hacer esto de inmediato, pero en realidad no son datos. Y recuerde que las variables viven para administrar datos. Los valores de datos de referencia necesitan la creación de instancias, y ésta requiere la palabra clave New: Dim referenciaPredeterminada As Object = New Object
Ahora referenciaPredeterminada señala a un objeto real; y ya que esta taza tiene algo consumible dentro, aunque sólo sea algo de System.Object, no queda mucho por saborear. Las cadenas son un poco más interesantes y también tienen constructores más interesantes. Como recordará del capítulo 1, un constructor es un bloque de código de inicialización que se ejecuta cuando crea un nuevo valor de datos o un objeto. Algunos objetos le permiten proporcionar información adicional que se usa en el proceso de inicialización. Un constructor predeterminado no le permite proporcionar ninguna información adicional; sólo funciona por su cuenta, inicializando datos como si no fuera el trabajo de nadie. Hay un límite en el número de constructores en una clase, pero a cada uno debe pasársele un tipo diferente de información. Así que regresemos a las cadenas. El constructor predeterminado para una cadena simplemente crea una cadena en blanco, de longitud cero: Dim cadenaMasAbuirridaDelMundo As String = New String
Ahora, nadie hace esto, porque la siguiente instrucción también funciona: Dim cadenaMasAbuirridaDelMundo As String = ""
Esto es porque Visual Basic trata de manera especial a las cadenas. Las literales de cadena en realidad son instancias de los valores de datos String; es como si creara una nueva instancia de String empleando la clase System.String. Por lo menos, eso es cierto cuando se usa el constructor predeterminado del tipo de datos String. Pero String también tiene constructores interesantes. (Entraré en los detalles de los constructores en el capítulo 8.) Uno de los construc42
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tores crea una nueva instancia de String inicializada con un carácter específico repetido varias veces. Por ejemplo, para crear una instancia de String con una cadena de 25 caracteres de la letra M, use la siguiente sintaxis: Dim mmBueno As String = New String("M"c, 25)
Si va a usar el mismo tipo de datos después de la palabra clave As que utiliza después de la palabra clave New, puede usar una sintaxis reducida: Dim mmBueno As New String("M"c, 25)
Al igual que con los tipos de valor, también puede dividir la instrucción en instrucciones de declaración y asignación: Dim mmBueno As String mmBueno = New String("M"c, 25)
Constantes Las literales no cambian, pero puede usarlas sólo una vez en su código. Las constantes son una cruza entre una literal y una variable; tienen un solo valor que nunca cambia, como las literales de datos, pero también tienen un nombre que puede usar una y otra vez, como las va riables. Las constantes se declaran empleando la palabra clave Const en lugar de Dim: Const VelocidadDeLaLuz As Integer = 300000
La asignación real del valor a la constante ocurre en la propia instrucción, con el valor después del operador =. Una vez que se declara y asigna su constante, está disponible para usarla en instrucciones reales de su código real: MsgBox("La velocidad de la luz en kilómetros/segundo: " & VelocidadDeLaLuz)
Declaración local y campos En la realidad, necesita mantener algunos datos en privado, sólo para su uso. Sus vecinos tienen otros jugosos fragmentos de datos e información que comparten entre sí. Y luego hay datos públicos que no se ocultan a nadie. Pero no es como en la realidad; en el mundo falso de Visual Basic hay diferentes niveles de acceso y privacidad para sus datos. Un poco más adelante, en este capítulo, veremos que el código de la lógica de su aplicación siempre aparecerá en procedimientos, bloques con nombre de código fuente. Las variables locales (y las constantes) se declaran en los mismos procedimientos cuando necesita una variable de vida corta y personal que sólo se vaya a usar dentro de un solo procedimiento. Otras variables (y constantes) pueden aparecer fuera de los procedimientos, pero aún dentro del contexto de una clase o tipo similar. Estos campos, sean variables o constantes, están inmediatamente disponibles para todos los procedimientos diferentes que también llaman a la clase de inicio actual. Tipos de datos y variables |
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Todas las variables locales se definen usando la palabra clave Dim. La instrucción Dim funciona con definiciones de campo, pero es más común usar, en cambio, las palabras clave de modifi cador de acceso. Estos modificadores determinan cuál código puede acceder a los campos, desde Private (usado sólo por el código dentro de la clase) hasta Public (también disponible fuera de la clase): Private ParausarSoloEnLaClase As Integer
Hay cinco modificadores de acceso. En el capítulo 6 hablaré más acerca de ellos y de los campos en general.
Intermedio Ya fue demasiado. Hacerse una idea acerca de datos y variables es probablemente la parte más compleja de la programación en Visual Basic. Una vez que tenga los datos en las variables, será muy fácil manipularlos. Aunque la idea de una taza de té puede hacer que salga de la habitación como un lunático delirante, tal vez quiera darse unos minutos, tomar una copa, un vaso, un plato o un tarro de su bebida preferida y relajarse. Lo veré en 20 o 30 minutos.
Comentarios Si usted es un fanático de la ópera, sabe lo excitante que puede ser una buena ópera, sobre todo un trabajo clásico presentado con el libreto original en idioma extranjero. Si no lo es, sabe lo irritante que puede ser escuchar varias horas de un libreto en idioma extranjero. Con el advenimiento de los “subtítulos” que describen el contenido en el idioma del espectador, quienes hasta ahora han extraído poca alegría de la experiencia de la ópera aún la encontrarán repulsiva, sólo que esta vez en su lengua nativa. Pero por lo menos ahora sabrán por qué no disfrutan la historia. Eso es realmente lo que hacen los comentarios: le indican en su propio idioma lo que en realidad está pasando en un idioma extranjero. En este libro, el idioma extranjero es Visual Basic, y el español es el habla común. Tal vez resulte que un bloque determinado de código de Visual Basic esté mal escrito o incluso sea detestable, pero si los comentarios que lo acompañan son exactos, puede resultar molesto en su propio idioma, mientras comprende el proceso en un idioma comprensible para los seres humanos. Por lo general, los comentarios aparecen en líneas individuales, pero también puede adjuntar un comentario al final de una línea de código existente. Si una línea lógica está dividida en varias líneas físicas usando el carácter de continuación de línea “_”, un comentario final sólo es válido al final de la línea física: ' ----- Éste es un comentario independiente, en una línea individual. Dim contador As Integer ' Éste es un comentario al final. MsgBox("El contador empieza en " & _ ' ¡COMENTARIO NO VÁLIDO! contador) ' Pero éste sí es válido.
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Los comentarios empiezan con el carácter de comentario, el carácter estándar de una sola comilla ('). Cualquier texto que sigue a este carácter es un comentario y se ignora cuando se compila en una aplicación que se puede usar. Ninguna comilla sencilla que aparezca dentro de una cadena de literal se usa como marcador de comentario. MsgBox("No hay 'comentarios' en este texto.")
Los comentarios también empiezan con la palabra clave REM (de “REMark”, comentario), pero la mayoría de los programadores usan, en cambio, la variación de una sola comilla.
Instrucciones Option En unos ejemplos de código anteriores vio que Visual Basic proporcionaría una asignación predeterminada a una variable (por lo menos para tipos de valor) si no incluía una. En ciertos casos, Visual Basic también proporcionará la declaración si la deja fuera. En la instrucción: valorNuevo = 5
si no hay una instrucción Dim que defina valorNuevo, Visual Basic declarará la variable en su nombre, asignándole el tipo de datos Object. ¡No deje que esto suceda! No sabe qué tipo de problema tendrá si permite estas prácticas en su código. Rápidamente encontrará su código lleno de misteriosos errores de lógica, problemas esotéricos con los datos, piojos recurrentes, etcétera. El problema es que Visual Basic no se quejará si escribe mal el nombre de su variable autodeclarada. Si se deja sin revisar, tales prácticas podrían llevar a un código como éste: valorNuevo = 5 MsgBox(valorNeuvo)
Vea ese error de escritura en la segunda línea. ¿Qué? ¿Visual Basic compilaba sin errores? ¿Y ahora su cuadro de mensaje despliega nada, en lugar de 5? Podría evitar ese trauma mediante el uso juicioso de las instrucciones Option incluidas en el lenguaje Visual Basic. Hay cuatro de esas instrucciones: Option Explicit On
Esta instrucción le obliga a declarar todas las variables usando Dim (o una instrucción similar) antes de usarla. Es posible reemplazar “On” con “Off” en la instrucción, pero no lo haga. Option Strict On
Visual Basic hará algunas conversiones simples de datos cuando las necesite. Por ejemplo, si asigna un valor de datos Long de 64 bits a una variable Integer de 32 bits, Visual Basic convertirá normalmente esos datos a un tamaño más pequeño, quejándose sólo si los datos no corresponden. Este tipo de conversión (una conversión de estrechamiento) no siempre es seguro porque en ocasiones los datos de origen fallarán al acomodarse al destino. (Una conversión de ensanchamiento, como cuando se almacenan datos Integer en Long, siempre funciona, porque el destino siempre puede contener el valor de origen.) La instrucción
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Instrucciones Option |
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Option Strict On desactiva el procesamiento automático de conversiones de estrecha-
miento. Será forzado a usar funciones de conversión explícita para realizar conversiones de estrechamiento. Esto es bueno, porque lo fuerza a pensar en el tipo de datos que contendrán sus variables. Puede reemplazar “On” con “Off” en esta instrucción, pero si ya lo previne una vez, he de prevenirlo dos veces: ¡ni siquiera lo intente!
Option Infer On
Esta nueva instrucción de Visual Basic 2008 le indica al compilador que adivine el tipo de datos que desea que use una variable cuando no lo indica de manera específica. En el capítulo 6 analizaré la inferencia de tipos, así que no entraré en detalles por ahora. Por lo general, querrá mantener esta opción establecida en “On”. Option Compare Binary y Option Compare Text
Estas dos variaciones de la instrucción Option Compare instruye a su código para usar reglas de ordenamiento específicas para ciertas características de comparación de cadena. En general, las comparaciones Binary son sensibles a mayúsculas y minúsculas, mientras que las Text no lo son. Usted decide cuál método quiere usar; la opción predeterminada es Binary. Estas instrucciones aparecen en la parte superior de cada archivo de código fuente en su proyecto, antes de cualquier otro código: Option Explicit On Option Strict On
O, para ahorrar precioso espacio en disco, establezca los valores predeterminados que se aplicarán a todo su proyecto a través de las propiedades de éste. En Visual Studio, seleccione el comando de menú Proyecto → Propiedades. En la ventana de propiedades del proyecto que aparece, seleccione la ficha Compilar, y establezca sus opciones para los campos “Option explicit”, “Option strict”, “Option compare” y “Option infer” (véase la figura 2-2).
Figura 2-2. Opciones, opciones por todos lados.
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Operadores básicos Visual Basic incluye varios operadores básicos que le permiten hacer lo que realmente quiere que haga su código: manipular datos. Para usarlos, sólo marque cero desde su teléfono. No, espere; esos operadores le permiten colocar llamadas asistidas por el operador por sólo 2.73 dólares el primer minuto. Los operadores de Visual Basic le permiten realizar funciones de administración matemática, lógica, en el nivel de bits y de cadena, sin costo adicional. El operador más básico es el de asignación, representado por el signo de igual (=). Ya ha visto este operador en uso en este capítulo. Úselo para asignar algún valor a una variable (o constante); cualquier cosa que aparezca a la derecha del operador se asigna a la variable del tipo de referencia o de valor de la izquierda. La instrucción cincoAlCuadrado = 25
asigna un valor de 25 a la variable cincoAlCuadrado. Casi todos los operadores son operadores binarios: operan sobre dos valores distintos, uno a la izquierda del operador y otro a la derecha; el resultado es un solo valor calculado. Es como si el cálculo fuera reemplazado por completo por el resultado calculado. Por ejemplo, la operación de suma: siete = 3 + 4
se vuelve: siete = 7
antes de la aplicación final del operador de asignación (=). Un operador unario aparece a la derecha de su operando. Por ejemplo, el operador de negación unario convierte un número positivo en uno negativo: sieteNegativo = −7
En el capítulo 6 comentaré cada operador de manera detallada. Pero ahora necesitaremos un rápido resumen para poder manipular datos antes de llegar a ese capítulo. En la tabla 2-2 se presentan los operadores principales de Visual Basic y se describe brevemente el propósito de cada uno.
Tabla 2-2. Operadores de Visual Basic. Operador
Descripción
+
El operador de suma adiciona dos números.
+
El operador unario de más retiene el signo del valor numérico. No es muy útil hasta que sobrecarga el operador, algo que se aborda en el capítulo 12.
–
El operador de resta sustrae el segundo operando del primero.
–
El operador unario de negación invierte el signo de su operando numérico asociado.
Operadores básicos |
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Tabla 2-2. Operadores de Visual Basic (continuación). Operador
Descripción
*
El operador de multiplicación multiplica dos valores numéricos.
/
El operador de división divide el primer operando numérico entre el segundo, regresando el cociente, incluido cualquier sobrante decimal.
\
El operador de división entero divide el primer operando numérico entre el segundo, regresando el cociente, pero con el sobrante decimal truncado.
Mod
El operador módulo divide el primer operando numérico entre el segundo, y sólo devuelve el sobrante como un valor entero.
^
El operador exponencial eleva el primer operando (la base) a la potencia del segundo (el exponente).
&
El operador de unión de cadenas une dos operandos de cadena y devuelve una nueva cadena con los resultados combinados.
Anda
El operador de conjunción devuelve True si ambos operandos booleanos también son True.
AndAlso
Este operador es como And, pero no examina ni procesa el segundo operando si el primero es False.
Or
Este operador de disyunción devuelve True si cualquiera de los operandos también es True.
OrElse
Este operador es como Or, pero no examina ni procesa el segundo operando si el primero es True.
Nota
El operador de negación devuelve el opuesto de un operando booleano.
Xor
El operador or excluyente devuelve True si exactamente uno de los operandos también es True.
<<
El operador de desplazamiento a la izquierda desplaza los bits individuales de un operando entero que se encuentra a la izquierda en el número de posiciones de bits en el segundo operando.
>>
El operador de desplazamiento a la derecha desplaza los bits individuales de un operando entero que se encuentra a la derecha en el número de posiciones de bits en el segundo operando.
=
El operador de comparación igual a devuelve True si los operandos son “iguales” entre sí.
<
El operador de comparación menor que devuelve True si el primer operando es “menor que” el segundo.
<=
El operador de comparación menor que o igual a devuelve True si el primer operando es “menor que o igual a” el segundo.
>
El operador de comparación mayor que devuelve True si el primer operando es “mayor que” el segundo.
>=
El operador de comparación mayor que o igual a devuelve True si el primer operando es “mayor que o igual a” el segundo.
<>
El operador de comparación no es igual a devuelve True si el primer operando “no es igual a” el segundo.
Like
El operador de comparación de patrón devuelve True si el primer operando coincide con un patrón de cadena especificado por el segundo operando.
Is
El operador de comparación de objetos igual a devuelve True si ambos operandos realmente representan la misma instancia de un valor de datos en la memoria. El establecimiento del segundo operando en Nothing le permite probar una referencia a variable para ver si contiene datos.
IsNot
El operador de comparación de objetos no es igual a es el opuesto al operador Is.
a
a
Los operadores And, Or, Not y Xor también funcionan como operadores en el “nivel de bits”. En el capítulo 6 me referiré a eso en “Operadores”.
a
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Tan poderosos como son los operadores, poseen aún más poder cuando los combina. Esto funciona porque cualquiera de los operandos puede ser una expresión compleja que incluye sus propios operandos. Los paréntesis agrupados alrededor de las cláusulas en operandos aseguran que los valores se procesan en el orden que usted espera. áreaDelCirculo = pi * (radio ^ 2)
En esta instrucción, el segundo operando del operador de multiplicación * es otra expresión, que incluye su propio operador.
Uso de funciones y subrutinas Hace años trabajé para una compañía de software que en ocasiones publicaba software desarrollado fuera de la organización, todo para una plataforma que no era de Windows. Mientras que la mayor parte de estos programas estaban escritos en el lenguaje C, también publicamos software escrito en Pascal, lenguaje ensamblador, y el bueno y antiguo BASIC. Heredé una de esas aplicaciones externas escritas por completo en BASIC, un programa que ayudaba al usuario en modelado y representación de imágenes 3D. Era un programa complejo que contenía casi 30 000 líneas de código fuente. El problema era que se trataba de un bloque grande de 30 000 líneas de código fuente. Sin comentarios, ni nombres de variables de más de unos cuantos caracteres, ni algún producto analgésico ultrapotente. Sólo miles de líneas de códigos con instrucciones de control de flujo que saltaban aquí y allá. Y, por supuesto, tenía un error. Tuve la capacidad de superar ese acontecimiento de mi vida sin demasiada terapia, pero en esa época fue un choque ver un código en esas condiciones. Y era tan innecesario, porque ese sabor de BASIC era un lenguaje procedimental, como C y Pascal. Los lenguajes procedimentales le permiten dividir su código en bloques de lógica con nombre, llamados procedimientos. Esos procedimientos le permiten usar el método “Divide y vencerás” para programar; usted escribe procedimientos que cumplen una porción lógica específica del código dentro de toda su aplicación, y luego accede a esos procedimientos desde otros procedimientos. Visual Basic incluye tres tipos de procedimientos: Subrutinas Estos procedimientos, también llamados subprocedimientos, hacen mucho trabajo y luego regresan al procedimiento que los llama. Los datos pueden enviarse en la subrutina mediante su lista de argumentos y algunos valores pueden regresar mediante esa misma lista, pero el procedimiento no envía un resultado final oficial. Una subrutina hace su trabajo y, una vez completado, el código que llama sigue su feliz camino. Funciones Las funciones son como subrutinas, con una característica adicional: usted puede regresar un solo valor o instancia de objeto de la función como resultado oficial. Por lo general, el código que llama toma en consideración su valor de regreso cuando completa su propia lógica.
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Propiedades Cuando se usan, las propiedades en realidad tienen el aspecto de variables. Usted asigna valores a propiedades y los recupera como lo haría con una variable. Sin embargo, las propiedades incluyen código oculto, a menudo usado para validar los datos asignados a la propiedad. Subrutinas, funciones y propiedades son los miembros de código de cada clase o tipo similar. Demoraré el análisis de las propiedades a páginas posteriores de este capítulo. Por ahora, disfrutemos las funciones y las subrutinas, que, en conjunto, son conocidas como métodos. Empecemos con las subrutinas. Para llamar a una, escriba su nombre como una instrucción, seguido por un conjunto de paréntesis. Cualquier dato que necesite enviar a la subrutina va entre paréntesis. Por ejemplo, la siguiente llamada a subrutina hace algo de trabajo, pasando el número de ID de un cliente, y una fecha de inicio: HaceAlgo(idCliente, fechaInicio)
Cada subrutina define el tipo de datos y el orden de los argumentos que pasa. Esta lista de argumentos puede incluir uno o más argumentos opcionales, que son valores predeterminados asignados si no los incluye. Una subrutina también podría sobrecargarse, definiendo diferentes listas de argumentos posibles con base en el número y tipo de datos de los argumentos. Encontraremos gran cantidad de éstos más adelante. Las funciones son un poco más interesantes porque devuelven un valor útil. A menudo, este valor se asigna a una variable: Dim saldoVencido As Boolean saldoVencido = TieneSaldoExcepcional(idCliente)
Entonces puede hacer algo con este resultado. Si quiere, puede ignorar el valor que devuelve una función, y ya lo hicimos. La función MsgBox usada antes devuelve la identidad del botón en pantalla en que el usuario hizo clic para cerrar el cuadro de mensaje. Si sólo incluye un botón Aceptar (la opción predeterminada), tal vez no le preocupe en qué botón haga clic el usuario. MsgBox("Vamos, haz clic en el botón Aceptar.")
Pero también puede capturar el resultado del botón: cualBoton = MsgBox("Haz clic en sí o no.", MsgBoxStyle.YesNo)
En este caso, cualBoton será MsgBoxResult.Yes o MsgBoxResult.No, dos de los posibles resultados definidos por la función MsgBox.
Condiciones En ocasiones tiene que hacer alguna elección, y las expresiones condicionales le ayudarán a tomarlas. Visual Basic incluye soporte para condiciones, que usan pruebas de datos para determinar cuál código debe procesarse a continuación. 50
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Instrucciones If La instrucción condicional más común es If. Es equivalente en inglés a las preguntas de la forma “Si tal y tal es cierto, entonces haz esto y lo otro”. Por ejemplo, puede manejar “Si tienes $20, entonces puedes invitarme a comer”, pero no “Si un tren parte de Chicago a 70 kilómetros por hora, ¿cuándo se quedará sin carbón?” Las instrucciones If tienen sintaxis que abarca varias líneas de código fuente:
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If (tuveUnMartillo = True) Then UsarMartillo(enlaManana, porTodaLaTierra) UsarMartillo(inTheEvening, porTodaLaTierra) ElseIf (hadAShovel = True) Then UsarPala(aMediodia, porTodaLaTierra) Else TomarSiesta(todoElTiempo, enMiSofa) End If
La instrucción If le permite definir ramas de su código con base en condiciones. Se construye con tres componentes: Condiciones La expresión que se encuentre entre las palabras clave If (o ElseIf) y Then es la condición. El ejemplo incluye dos condiciones, en las líneas 01 y 04. Las condiciones pueden ser simples o complejas, pero siempre deben dar un valor booleano True o False. Pueden incluir llamada a otras funciones y varios operadores lógicos y de comparación. If ((JugadoresEnEquipo(equipoLocal) >= 9) Y _ (JugadoresEnEquipo(equipoVisitante) >= 9)) O _ (soloPracticando = True) Then EmpezarJuego( ) Else LucesEstadio(apagar) End If
La condición original siempre sigue a la palabra clave If. Si esa condición falla, puede especificar condiciones adicionales después de una palabra clave ElseIf, como en la línea 04. Puede incluir todas las cláusulas ElseIf que necesite. La condición opcional Else no le permite especificar una expresión de prueba. En cambio, compara todo lo que aún no se captura con las cláusulas If o ElseIf. Sólo una cláusula Else se permite por instrucción If. Ramas La palabra clave Then de cada condición es seguida por una o más instrucciones de Visual Basic que son procesadas si la condición asociada se evalúa como True. Todas las instrucciones, hasta la siguiente Else, ElseIf o End If, se incluyen en el bloque de instrucciones de esa rama. Puede incluir cualquier cantidad de instrucciones en un bloque de rama, incluidas instrucciones If subordinadas. En el código de ejemplo, las líneas de rama 02 y 03 se procesan si la condición original tuveUnMartillo es verdadera. En cambio, se procesa la línea 05 si la condición original falla, pero pasa la segunda condición tuveUnaPala. Si ninguna de las condiciones es True, se ejecuta la rama de Else, en la línea 07.
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Palabras clave de instrucción La instrucción If es una de varias instrucciones de múltiples líneas en Visual Basic; todas ellas terminan con la palabra clave End seguida por la palabra clave de instrucción (If, en este caso). Las palabras clave de la instrucción If, que dan su estructura a la instrucción, son, entre otras, If, Then, ElseIf, Else y End If. Todas las cláusulas ElseIf y Else y las ramas relacionadas son opcionales. La instrucción If más simple sólo incluye una rama If. If (longitudNumeroTelefonico = 10) Then MarcarNumero(NumeroTelefonico) End If
En el caso de condiciones con ramas de una sola instrucción y sin cláusulas ElseIf, una opción de una sola línea puede mantener su código con aspecto limpio. If (GuardarDatos( ) = True) Then MsgBox("Datos guardados.") If (HoraDelDia >= #13:00#) _ Then estadoActual = EstadoTrabajo.IrACasa _ Else estadoActual = EstadoTrabajo.OcupadoTrabajando
Las instrucciones If son estupendas porque hacen que su código sea un poco más que un conjunto aburrido de instrucciones lineales paso a paso que nunca se desvían por ninguna razón. El software se escribe para dar soporte a algún proceso real, y los procesos reales muy pocas veces son lineales. La instrucción If permite que su código reaccione a diferentes condiciones de datos, tomando la rama apropiada cuando es necesario. Una vez que todo el bloque If...End If se completa, el procesamiento continúa con la siguiente instrucción que sigue a End If.
Instrucciones Select Case En ocasiones podría escribir una instrucción If que pruebe una variable contra un valor posible, luego otro, otro más, etcétera: If (valorBillete = 1) Then nombrePresidente = "Washington" ElseIf (valorBillete = 2) Then nombrePresidente = "Jefferson" ElseIf (valorBillete = 5) Then nombrePresidente = "Lincoln" ...
Y así, a través de muchas cláusulas ElseIf más. Es efectivo, pero un poco tedioso, porque su código debe probar cada caso de manera específica. La instrucción Select Case proporciona una opción más limpia para valores de comparación simples contra una lista: 01 02
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Select Case valorBillete Case 1
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03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14 15 16 17 18
nombrePresidente Case 2 nombrePresidente Case 5 nombrePresidente Case 20 nombrePresidente Case 50 nombrePresidente Case 10, 100 nombrePresidente Case > 100 nombrePresidente Case Else nombrePresidente End Select
= "Washington" = "Jefferson" = "Lincoln" = "Jackson" = "Grant" = "!! No hay presidente" = "!! Valor demasiado largo" = "!! Valor no válido"
A diferencia de la instrucción If, que revisa un resultado booleano, Select Case compara un solo valor contra un conjunto de valores de caso de prueba. En el ejemplo, la variable valorBillete se compara contra los diferentes valores identificados por cada cláusula Case. Todo el código que sigue a una cláusula Case (hasta la siguiente cláusula Case) es la rama que se procesa cuando se encuentra una coincidencia. Una condición opcional Case Else (línea 16) captura cualquier cosa que no coincide con ningún otro Case. Por lo general, las cláusulas Case presentan listas de valores individuales para comparación. También pueden incluir una lista de valores de comparación separados por comas (línea 12), o expresiones de comparación de rango simple (línea 14).
Funciones IIf e If Visual Basic incluye dos variaciones de la instrucción If para uso “en línea”. Considere la siguiente instrucción: If (genero = "F") Then generoCompleto = "Femenino" _ Else generoCompleto = "Masculino"
Empleando la función IIf, esta instrucción se comprime en una sola instrucción de asignación con una condición incrustada: generoCompleto = IIf(genero = "F", "Femenino", "Masculino")
La función IIf tiene tres argumentos delimitados por comas. El primero es la condición, que debe dar como resultado un valor booleano True o False. El segundo argumento es devuelto por la función si la condición es True; un resultado de condición False devuelve el tercer argumento. En el caso de condiciones simples que están destinadas a regresar valores únicos a una variable común, es realmente una función útil. Pero como con cualquier cosa realmente útil, deben tomarse precauciones. La advertencia con IIf es que se procesará cualquier cosa que aparezca dentro de la instrucción IIf, aunque no se devuelva como resultado. He aquí un ejemplo peligroso: resultadoPurga = IIf(nivel = 1, ConjuntoPurga1( ), ConjuntoPurga2( ))
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Condiciones |
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La instrucción devolverá correctamente el resultado de ConjuntoPurga1( ) o ConjuntoPurga2( ) con base en el valor de nivel. El problema, o posible problema, es que se llamará a las dos funciones, ConjuntoPurga1( ) y ConjuntoPurga2( ); si el nivel es 1, se llamará a Con), aunque sólo se regresará el resultado de la función de juntoPurga1( ) y ConjuntoPurga2( ConjuntoPurga1( ). Como ayuda para evitar estos efectos colaterales, Visual Basic 2008 agregó el nuevo operador If. Tiene el mismo aspecto que la función IIf, excepto porque la palabra clave If reemplaza a IIf: resultadoPurga = If(nivel = 1, ConjuntoPurga1( ), ConjuntoPurga2( ))
Ahora sólo se llamará a ConjuntoPurga1( ) o ConjuntoPurga2( ) con base en la condición, pero no a ambas. Aunque el operador If parezca una función, es un operador real, conocido como operador ternario. En tiempo de compilación, Visual Basic trata a éste y sus argumentos como operador y operandos y genera la lógica apropiada. Una variación del operador If toma sólo dos argumentos, excluido el argumento booleano inicial. objetoReal = If(objeto1, objeto2)
En esta versión del operador If, si el primer argumento se evalúa como Nothing, el operador devuelve el segundo argumento. Si el primero no es Nothing (es decir, si en realidad tiene algo), el operador devuelve, en cambio, el primer argumento. El objetivo es devolver algo que no sea Nothing, aunque se trate de una doble negación.
Bucles Visual Basic incluye tres tipos principales de bucles: For...Next, For Each...Next y Do... Loop. Al igual que las condiciones le permiten dividir la monotonía secuencial de su código
mediante ramas, los bucles agregan algo a la utilidad de su código al dejar que repita un bloque específico de lógica un número fijo o variable de veces.
Bucles For . . . Next El bucle For...Next usa un contador numérico que aumenta de un valor inicial a uno final, procesando el código dentro del bucle una vez para cada valor aumentado. Dim cualMes As Integer For cualMes = 1 To 12 procesarDatosMensualmente(cualMes) Next cualMes
Este ejemplo se repite 12 veces (1 To 12), una vez para cada mes. Puede especificar cualquier valor de inicio y final que desee; este rango también puede especificarse utilizando variables o funciones que devuelven valores numéricos. Una vez que se obtienen los valores iniciales y finales, vuelven a calcularse cada vez a través del bucle, aunque se use una llamada a función para obtener uno o ambos límites. 54
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' ----- Mes(Hoy) devuelve el mes numérico ' para la fecha actual. For cualMes = 1 To Mes(Hoy) procesarDatosMensualmente(cualMes) Next cualMes
Por lo general, el bucle aumenta en uno (1) cada vez. Puede modificar este comportamiento predeterminado al adjuntar una cláusula Step al final de la línea de la instrucción For: For cuentaHaciaAbajo = 60 To 0 Step -1 ... Next cuentaHaciaAbajo
Una variante adicional a la sintaxis le permite declarar la variable del contador del bucle dentro de la propia instrucción. Estas variables sólo están disponibles dentro del bucle y dejan de existir una vez que se sale del bucle. For cualMes As Integer = 1 To 12 procesarDatosMensualmente(cualMes) Next cualMes
Bucles For Each . . . Next Una variación del bucle For, el bucle For Each...Next, rastrea un conjunto de elementos ordenados y relacionados, desde el primer elemento hasta el último. Las matrices y los objetos de colección también funcionan, al igual que cualquier objeto que dé soporte a la interfaz IEnumerable (todos estos temas se cubren en el capítulo 6). La sintaxis es muy similar a la instrucción For estándar: For Each unRegistro En conjuntoDeRegistros procesarRegistro(unRegistro) Next unRegistro
Bucles Do . . . Loop En ocasiones querrá repetir un bloque de código, siempre y cuando cierta condición sea verdadera, o sólo hasta que lo sea. La estructura Do...Loop realiza ambas tareas. La instrucción incluye una cláusula While o Until que especifica las condiciones para el procesamiento continuo del bucle. Por ejemplo, la siguiente instrucción hace algo de procesamiento para un conjunto de fechas, de una inicial a una final: Dim fechaProceso As Date = #1/1/2000# Do While (fechaProceso < #2/1/2000#) ' ----- Realizar procesamiento para la fecha actual. ProcesarContenido(fechaProceso) ' ----- Avanza a la siguiente fecha. fechaProceso = fechaProceso.AgregarDias(1) Loop
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Bucles |
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El procesamiento de este ejemplo continuará hasta que la variable fechaProceso sea o exceda 2/1/2000, que indica el final del procesamiento. La versión de la cláusula Until es un poco similar, aunque con un resultado de condición invertido: Do Until (fechaProceso >= #2/1/2000#) ... Loop
Puede hacer que la condición incluida sea tan simple o compleja como lo desee. Al poner la cláusula Until o While en la parte inferior del bucle garantiza que las instrucciones dentro del bucle siempre se procesen, aunque sea una vez: Do ... Loop Until (fechaProceso >= #2/1/2000#)
Si la condición del bucle nunca se cumple, éste continuará eternamente. Por tanto, si quiere que se salga de un bucle en alguna parte (y por lo general lo hace), asegúrese de que la condición se pueda cumplir en algún momento. Hay otro bucle similar a Do...Loop, llamado While...End While. Sin embargo, sólo existe para compatibilidad con versiones anteriores. Use, en cambio, la instrucción Do...Loop.
Instrucciones de salida Por lo general, cuando ingresa en un bucle, tiene todas las intenciones de recorrerlo por completo el número de veces especificado en las condiciones iniciales. En el caso de los bucles For, espera seguir durante todo el rango numérico o la colección de elementos. En los bucles Do, planea mantener el bucle ejecutándose mientras la condición de salida no se cumpla. Pero puede haber bucles de los que desee salir antes. Logra esto empleando la instrucción Exit. Hay dos instrucciones Exit específicas de bucles: Exit For Sale de Exit Do Sale de
un bucle
For...Next
una instrucción
o
For Each...Next
Do...Loop
de inmediato
de inmediato
Cada instrucción Exit sale del bucle que contiene la instrucción; el procesamiento continúa en la línea que sigue de inmediato al bucle: For cualMes = 1 To 12 If (procesarDatosMensualmente(cualMes) = False) Then Exit For Next cualMes ' ----- El código sigue aquí sin importar cómo se salga del bucle.
El código de ejemplo está diseñado para recorrer en bucle los 12 meses. Sin embargo, una falla en el procesamiento en cualquiera de los 12 meses hará que se salga de inmediato del bucle, abandonando todas las acciones de procesamiento de los meses restantes. La instrucción Exit Do hace que se salga de inmediato del bucle Do...Loop de manera similar.
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En una instrucción del bucle Exit dentro de bucles anidados (donde un bucle aparece dentro de otro), sólo se sale del bucle coincidente que contiene de manera inmediata la instrucción: For cualMes = 1 To 12 For cualDia = 1 to DíasInMes(cualMes) If (ProcesarDatosDiariamente(cualMes, cualDia) = False) _ Then Exit For Next cualDia ' ----- La instrucción Exit For salta a esta línea. ' El procesamiento continúa en el siguiente mes. Next cualMes
Instrucciones Continue Debido a que cuando se sale de un bucle se abandonan todos los pasos restantes del bucle, podría omitirse un procesamiento importante que se hubiera dado en pasos posteriores. Visual Basic incluye una instrucción Continue que le permite abandonar sólo el paso actual del bucle. Hay diferentes variaciones de las instrucciones Continue para cada tipo de bucle: Continue For
Salta de inmediato al final del bucle For...Next o For Each...Next y prepara para el siguiente paso. La variable del bucle se aumenta y se compara con el rango o los límites de la colección. Continue Do
Salta de inmediato al final de la instrucción Do...Loop y prepara el siguiente paso. Se vuelve a evaluar la condición Until o While. Debido a que las condiciones de bucle se vuelven a evaluar cuando se usan las instrucciones Continue, hay ocasiones en que Continue puede causar la salida del bucle, cuando ya se ha hecho el paso final por el bucle. En este ejemplo, la instrucción Continue For omite el procesamiento de meses que no tienen datos para procesarse: For cualMes = 1 To 12 If (DatosDisponibles(cualMes) = False) Then Continue For RecuperarDatos(cualMes) ProcesarDatos(cualMes) GuardarDatos(cualMes) Next cualMes
Creación de procedimientos propios Todas las instrucciones lógicas de su código deben aparecer dentro de un procedimiento, sea una subrutina, una función o una propiedad. Aunque hay miles de procedimientos escritos previamente para que los elija en las bibliotecas de .NET Framework, también puede agregar procedimientos propios.
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Creación de procedimientos propios |
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Subrutinas Las subrutinas empiezan con una instrucción de declaración Sub y terminan con una instrucción End Sub. Toda la lógica de su subrutina aparece entre estas dos poderosas mandíbulas.
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Sub MostrarIngredientes(ByVal genero As Char) Dim elMensaje As String = "Desconocido." If (genero = "M"c) Then elMensaje = "Cosas cortadas y caracoles y colas de perritos." ElseIf (genero = "F"c) Then elMensaje = "Azúcar y especias y todo lo sabroso." End If MsgBox(elMensaje) End Sub
En la línea 01 se muestra la línea de declaración de la subrutina en su forma más simple; en todo el libro encontrará que hay palabras clave adicionales que decoran declaraciones de procedimientos para cambiar su comportamiento. La instrucción empieza con la palabra clave Sub (de subrutina), seguida por el nombre del procedimiento, MostrarIngredientes. El paréntesis que sigue a este nombre contiene los parámetros de la subrutina. Los parámetros permiten que otro código de bloque que usará este procedimiento pase los datos al procedimiento y, como opción, reciba de regreso los datos. Puede incluir cualquier cantidad de parámetros en la definición de la subrutina; simplemente sepárelos con comas. Cada parámetro especifica el nombre, tal como se usará en el procedimiento (genero en el ejemplo), y su tipo de datos (Char). Los argumentos se tratan como variables declaradas dentro del procedimiento, como se hace con genero en las líneas 03 y 05. A los valores proporcionados al llamar al código se les conoce como argumentos. Todos los argumentos se pasan por valor o por referencia. En el código de ejemplo, el argumento pasado en genero se pasará por valor, como se especifica mediante la palabra clave ByVal. La palabra clave ByRef relacionada indica que un argumento se pasará por referencia. Si no incluye ninguna de las dos palabras clave, se supone que se usará ByVal. Este método para pasar argumentos determina si los cambios que se hacen al argumento dentro del procedimiento local se propagan de regreso al código que llama. Sin embargo, la capacidad de actualizar los datos originales también se ve influida por el hecho de que los datos sean un tipo de valor o un tipo de referencia. En la tabla 2-3 se indica el comportamiento de cada combinación de método de paso y tipo de datos. Tabla 2-3. Actualización de datos a la manera de .NET. Método de paso
Tipo de datos
Comportamiento
ByVal
Tipo de valor
Los cambios hechos a la versión local del argumento tienen impacto en la versión original.
ByVal
Tipo de referencia
Los cambios hechos a los miembros del objeto de datos tienen impacto inmediato en el objeto de datos original. Sin embargo, el propio objeto no puede cambiarse o reemplazarse con un objeto de datos completamente nuevo.
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Tabla 2-3. Actualización de datos a la manera de .NET (continuación). Método de paso
Tipo de datos
Comportamiento
ByRef
Tipo de valor
Los cambios hechos a la versión local se regresan al procedimiento que llama y tienen impacto permanente en el valor de datos original.
ByRef
Tipo de referencia
Los cambios hechos al objeto de datos o a sus miembros también cambian en el original. Es posible reemplazar por completo el objeto enviado en el procedimiento.
En casi todos los casos, si está interesado en modificar el valor de un parámetro y hacer que los cambios regresen al llamador, use ByRef; de otra manera, use ByVal. De la línea 02 a la 08 del código de ejemplo se encuentra el cuerpo del procedimiento, donde aparece toda su lógica. Cualquier variable que se usará exclusivamente en la rutina también se define aquí, al igual que en la variable elMensaje de la línea 02. La subrutina siempre concluye con una instrucción End Sub.
Funciones La sintaxis de una función sólo difiere ligeramente de la usada en las subrutinas, para dar soporte a un valor que se devuelve.
01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 13 14
Function EsPrimo(ByVal origen As Long) As booleano ' ----- Determina si el origen es un número primo. Dim pruebaValor As Long If (origen < 2) Then Return False ElseIf (origen > 2) Then For pruebaValor = 2 To origen \ 2& If ((origen Mod pruebaValor) = 0) Then Return False End If Next pruebaValor End If Return True End Function
Al igual que con las subrutinas, la línea de declaración de la función aparece primero (línea 01), seguida por el cuerpo (de la línea 02 a la 13) y la instrucción de cierre End Function (línea 14). La línea de declaración incluye una definición adicional de tipo de datos después de la lista de parámetros. Éste es el tipo de datos del valor final que habrá de regresarse al código que llama. Use este valor de resultado en el código de llamada como lo haría con cualquier otro valor o variable. Por ejemplo, la siguiente línea llama a la función EsPrimo y almacena su resultado booleano en una variable: resultadoPrimo = EsPrimo(23)
Para indicar el valor que se regresará, use la instrucción Return (que se describe más adelante en el capítulo). El código de ejemplo hace eso en las líneas 05, 09 y 13. (Una sintaxis antigua
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Creación de procedimientos propios |
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de VB 6.0 que le permite asignar el valor del resultado al nombre de la función y que aún funciona.)
Propiedades Un poco antes mencioné los campos, que son variables o constantes que aparecen dentro de una clase, pero fuera de cualquier definición de procedimiento. 01 02 03
Class RangoPorcentaje Public Porcentaje As Integer End Class
Las propiedades son similares a los campos; se usan como variables o constantes en el nivel de la clase. Pero están programadas como las funciones, aceptan parámetros, tienen valores de resultado e incluyen toda la lógica que necesite. Las propiedades suelen usarse para proteger datos de una clase privada con lógica que deja fuera valores no apropiados. La siguiente clase define una sola propiedad de acceso que proporciona acceso a los campos relacionados ocultos:
Class RangoPorcentaje ' ----- Almacena un porcentaje que sólo va de 0 a 100. Private porcentajeGuardado As Integer Public Property Porcentaje( ) As Integer Get Return porcentajeGuardado End Get Set(ByVal value As Integer) If (valor < 0) Then porcentajeGuardado = 0 ElseIf (valor > 100) Then porcentajeGuardado = 100 Else porcentajeGuardado = valor End If End Set End Property End Class
La propiedad Porcentaje (líneas 04 a 17) protege el acceso al campo porcentajeGuardado (línea 03), corrigiendo cualquier valor proporcionado por el llamador que exceda el rango de 0 a 100. Las propiedades incluyen componentes separados de asignación y recuperación, también denominados accesores. El accesor Get (líneas 05 a 07) devuelve al llamador el valor monitoreado de la propiedad. El accesor Set (líneas 08 a 16) permite que el llamador modifique el valor de la propiedad. La instrucción de declaración de la propiedad (línea 04) incluye un tipo de datos que coincide con el pasado en el accesor Set (línea 08). Éste es el tipo de datos del conjunto de valores o recuperado por el llamador. Para usar la propiedad Porcentaje de este ejemplo, cree una instancia de la clase RangoPorcentaje y luego use la propiedad:
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Dim porcentajeActivo As New RangoPorcentaje porcentajeActivo.Porcentaje = 107 ' Entero fuera del rango MsgBox(porcentajeActivo.Porcentaje) ' Despliega "100", no "107"
Puede crear propiedades de sólo lectura o sólo escritura al incluir la palabra clave ReadOnly o WriteOnly antes de la palabra clave Property en la instrucción de declaración (línea 04) y dejando fuera el accesor innecesario. No es necesario que las propiedades estén unidas a campos. Puede usar propiedades para obtener y establecer cualquier tipo de valor, y almacenarlo o actuar sobre él de cualquier manera que desee.
Dónde colocar sus procedimientos En los viejos y buenos días de Visual Basic 6.0, los procedimientos podían aparecer en cualquier lugar de sus archivos de código fuente. Abría un archivo de origen, escribía una función y ya; era así de fácil. Con el paso a .NET, ahora todos los procedimientos de Visual Basic deben aparecer dentro de una clase definida (o una estructura o un módulo). Class Empleado Sub IniciarVacaciones( ) ... End Sub Function TotalVacacionesTomadas( ) As Double ... End Function End Class
Cuando cree instancias de su clase más adelante en el código, los métodos pueden llamarse directamente mediante la instancia de objeto. Dim ejecutivo As New Empleado ... ejecutivo.IniciarVacaciones( )
En el capítulo 8 se muestra cómo usar y construir clases.
Otras características de control de flujo Los bucles y las instrucciones condicionales disponibles en Visual Basic le permiten volver a enrutar su código con base en los datos. El lenguaje incluye unas cuantas instrucciones adicionales que le permiten controlar la acción de manera más directa.
La instrucción GoTo La instrucción GoTo le permite saltar de inmediato a otra ubicación dentro del procedimiento actual. El destino de un salto es siempre una etiqueta de línea, la posición de una línea con nombre en el procedimiento actual. Todas las etiquetas de línea aparecen al principio de una línea lógica y terminan con dos puntos. Otras características de control de flujo |
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IndicadorDelUsuario: ObtenerValoresDelUsuario(numerador, denominador) If (denominador = 0) Then GoTo IndicadorDelUsuario cociente = numerador / denominador
En este ejemplo, la instrucción GoTo salta de regreso a la etiqueta IndicadorDelUsuario cuando el código detecta datos no válidos. El procesamiento continúa con la línea que sigue de inmediato a la etiqueta IndicadorDelUsuario. No puede usar la misma etiqueta con nombre dos veces en el mismo procedimiento, aunque puede reciclar los nombres de etiqueta en diferentes procedimientos. Si lo desea, incluya otra instrucción lógica en la misma línea que su etiqueta, justo después de los dos puntos, aunque su código será, de alguna manera, más fácil de leer si mantiene las etiquetas en sus propias líneas. EtiquetaSolo: MsgBox("Está solo.") EtiquetaYCodigo: MsgBox("Juntos de nuevo.")
Es correcto incluir todas las etiquetas que necesite en su código, pero la instrucción GoTo es uno de esos elementos de Visual Basic que es monitoreado de cerca por las molestas agencias internacionales de software, como el International Committee To Keep GoTo Always Gone (ICK-GAG). Ese grupo también rastrea los libros de computación en busca de referencias peyorativas al nombre de su organización (en español: Comité Internacional para Mantener GoTo Siempre Ausente), pero no encontrará nada de eso en este libro. Sin embargo, su problema básico es que el abuso de las instrucciones GoTo puede llevar a código en forma de espagueti como el siguiente:
Algunas personas dicen que este tipo de código es difícil de leer. Otras lo llaman seguridad en el trabajo. No importa cómo lo llame, dificulta en gran medida el mantenimiento y la revisión del código. Tal vez debe echar un ojo a su uso de las instrucciones GoTo; si no, alguien más podría hacerlo. El propio Visual Basic coloca algunos límites al uso de GoTo. No puede saltar a ciertas instrucciones de varias líneas que podrían producir código o valores de datos inicializados de manera impropia. Por ejemplo, no puede saltar a la mitad de una instrucción For...Next desde el exterior de la instrucción, porque no se inicializarían de manera apropiada la variable contadora del bucle y los rangos de inicio y final. ' ----- Esta instrucción GoTo fallará.
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GoTo DentroDelBucle For contador = 1 to 10 DentroDelBucle: MsgBox("Número de bucle: " & contador) Next contador
Sin embargo, una vez que se encuentre en el interior del bucle, puede saltar a las etiquetas de una línea que también aparecen en el bucle, y es aceptable un salto fuera del bucle usando GoTo. Algunas otras estructuras de varias líneas imponen restricciones similares.
La instrucción Return No sólo puede saltar por un procedimiento empleando GoTo, sino que también puede saltar fuera de un procedimiento en cualquier momento que quiera empleando la instrucción Return. Por lo general, se sale de un procedimiento cuando el procesamiento alcanza la última línea de código en el procedimiento; luego continúa con el código que llamó al procedimiento. La instrucción Return proporciona una manera de salir del procedimiento antes de llegar al final. En subrutinas, la instrucción Return aparece por sí sola como una instrucción independiente: Return
En funciones, la instrucción debe incluir el valor que se devolverá al código de llamada, una variable, una literal o una expresión que debe coincidir con el tipo de datos del valor de retorno especificado de la función. Return 25
En versiones anteriores a .NET de Visual Basic se usaba una instrucción Exit para dejar de inmediato un procedimiento. Aún tiene soporte en .NET. Existen tres variaciones: Exit Sub
Sale de una subrutina Exit Función
Sale de una función Exit Property Sale de una propiedad
Cuando se sale de una función, la instrucción Exit Function no incluye una forma para especificar un valor de retorno. Debe configurar el valor de retorno individualmente asignando un valor de retorno al nombre de la función. Function DividirConSeguridad(ByVal numerador As Double, _ ByVal denominador As Double) As Double ' ----- El signo "#" hace que un número sea Double. If (denominador = 0#) Then ' ----- Devuelve 0 en una división no válida. DividirConSeguridad = 0# Exit Function End If Return numerador / denominador End Function
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Las instrucciones End y Stop Las instrucciones End y Stop detienen de inmediato su aplicación de Visual Basic. La instrucción End hace que se salga de su programa al instante, abortando todo el procesamiento adicional de código y datos (aunque se limpian ciertos recursos adquiridos). La instrucción Stop suspende el procesamiento sólo cuando está ejecutando su aplicación dentro de un depurador, como el entorno de desarrollo de Visual Studio. Stop devuelve el control al entorno, permitiendo que el desarrollador examine y tal vez modifique los datos y el código antes de seguir con el programa. Si se encuentra un Stop en una aplicación independiente que se ejecuta fuera del depurador, le indica al usuario que depure la aplicación empleando cualquier depurador instalado en la estación de trabajo. No está de más decir que el usuario no quedará encantado.
Eventos y manejador de eventos Visual Basic es un lenguaje orientado a eventos. Esto suele ser especialmente cierto en programas escritos para ejecutarse en una computadora de escritorio de Windows. Después de alguna inicialización importante, el usuario suele tener el control de todas las acciones del programa. Quién sabe lo que hará el loco usuario. Podría hacer clic aquí. O allá. Podría ser todo violencia y locura. Pero no importa lo que haga el usuario, su programa sabrá lo que hace mediante eventos. Desde los primeros días de Windows, los programas de escritorio han usado una bomba de mensajes para comunicar las acciones del usuario y el sistema a su código. La entrada del ratón y el teclado, las acciones generadas por el sistema y otras notificaciones de origen externo fluyen en la cola de mensajes común de un programa. La bomba de mensajes obtiene éstos de uno en uno, los examina y los alimenta a las áreas apropiadas de su código. En la programación tradicional de Windows, usted construye la bomba de mensajes, incluyendo un código que hace las llamadas directas a procedimientos de manejo de eventos basados en el tipo de mensaje. En un programa de Visual Basic (de .NET y anterior), el lenguaje proporciona la bomba de mensajes. Analiza el mensaje mientras se bombea a la cola de mensajes y los dirige al código apropiado. En .NET, este código aparece dentro de clases. Una vez que una clase tiene una oportunidad de analizar el mensaje, puede generar un evento, que es procesado al final por un manejador de eventos, una subrutina que usted escribe como respuesta a la acción. Esta llamada al manejador de eventos es conocida como disparo de un evento. Por tanto, un evento tiene dos partes: 1) algún código que decide el disparo del evento y 2) un manejador de eventos que responde al evento disparado. Los eventos sólo son, en realidad, llamadas indirectas a un procedimiento. En lugar de hacer que el código principal llame directamente a otra subrutina, le pide a .NET que la llame, pasando argumentos específicos que tal vez el código que llama desee incluir. Entonces, ¿por qué querría hacer esto en lugar de sólo llamar directamente a la subrutina? Por una cosa: este método indirecto le permite agregar manejadores de eventos mucho después de que se haya escrito el código inicial de disparo del evento. Esto es bueno, porque el código de disparo del evento podría ser 64
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un ensamblado de un tercero que se escribió hace años. Un segundo beneficio es que un evento puede tener como destino varios manejadores de eventos. Cuando se dispara el evento, se llamará a cada manejador y cada uno de ellos puede ejecutar cualquier lógica personalizada en la subrutina del manejador. El código que dispara el evento pasa datos específicos del evento al manejador de eventos de destino mediante la lista de parámetros del manejador. Para que funcione la subrutina indirecta es necesario que el manejador de eventos contenga el número correcto de argumentos, en el orden correcto, cada uno de ellos de un tipo de datos específico y esperado. La instrucción Event define este contrato entre el evento y el manejador. Public Event SalarioCambiado(ByVal NuevoSalario As Decimal)
Esta instrucción Event define un evento llamado SalarioCambiado con un solo argumento, un valor Decimal. Cualquier manejador de eventos que desee monitorear el evento debe hacer que coincida la firma de este argumento. Sub PagoEmpleadoCambiado(ByVal salarioActualizado As Decimal)...
Los eventos pueden ocurrir por cualquier razón que considere necesaria; deben unirse a las acciones del usuario o el sistema. En esta clase de ejemplo, un evento se dispara cada vez que se hace un cambio al salario del empleado. La instrucción RaiseEvent realiza el disparo real del evento, especificando el nombre del evento que se disparará, y un conjunto de argumentos entre paréntesis. Public Class Empleado Public Nombre As String Private salarioActual As Decimal Public Property Salario( ) As Decimal Get Return salarioActual End Get Set(ByVal valor As Decimal) salarioActual = valor RaiseEvent SalarioCambiado(salarioActual) End Set End Property Public Event SalarioCambiado(ByVal NuevoSalario As Decimal) End Class
Los manejadores de eventos no se agregan directamente a la clase. En cambio, se adjunta a una instancia de la clase. La instancia, declarada como un campo de clase, debe definirse empleando la palabra clave especial WithEvents, que le indica a Visual Basic que esta instancia procesará eventos. Public WithEvents EmpleadoMonitoreado As Empleado
Los manejadores de eventos son subrutinas ordinarias, pero incluyen la palabra clave Handles para indicar cuál evento se está manejando.
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Eventos y manejador de eventos |
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Private Sub PagoEmpleadoCambiado( _ ByVal salarioActualizado As Decimal) _ Handles EmpleadoMonitoreado.SalarioCambiado MsgBox("El nuevo salario de " & _ EmpleadoMonitoreado.Nombre & " es " & salarioActualizado) End Sub
Todo lo que necesita es algo que desencadene una acción. Public Sub ContratarAFred( ) EmpleadoMonitoreado = New Empleado EmpleadoMonitoreado.Nombre = "Fred" EmpleadoMonitoreado.Salario = 50000 End Sub
' Desencadena evento
Cuando se establece el salario, la propiedad Salario de la clase Empleado dispara el evento SalarioCambiado utilizando el comando de Visual Basic RaiseEvent. Esto genera una llamada al manejador de eventos PagoEmpleadoCambiado, que por último despliega el mensaje. Los eventos construidos en las clases de Windows Forms en .NET trabajan así, pero en lugar de buscar conmigo un aumento del salario, revisan los clics del ratón y los clacs del teclado. Todos estos eventos del sistema usan una firma de argumento común. Event NombreEvento(ByVal sender As System.Object, _ ByVal e As System.EventArgs)
El argumento sender identifica la instancia del objeto que está disparando el evento, en caso de que el llamador necesite un examen de sus miembros. El argumento e es un objeto que permite al llamador enviar datos específicos del evento al manejador mediante una sola instancia de clase. La clase System.EventArgs no se interpone mucho entre los miembros, pero muchos eventos usan una clase sustituta que se deriva de System.EventArgs. A medida que recorramos los capítulos de este libro, no habrá fin en el número de ejemplos de eventos que verá y experimentará. Guardaré hasta entonces los ejemplos más complejos e interesantes.
Espacios de nombres Clases, estructuras, módulos, enumeraciones, interfaces y delegados (los principales tipos de .NET) no sólo flotan en el código de su aplicación. Deben agruparse y administrarse en espacios de nombres. Como se describió en el capítulo 1, los espacios de nombres proporcionan una jerarquía a sus tipos, una especie de condominio en forma de árbol donde cada tipo tiene un hogar. Algunos de estos hogares (o nodos), como System, están habitados por todas esas familias de tipos que viven allí. Otros, como System.Timers, sólo pueden tener unos cuantos tipos morando en sus amplios aposentos. Pero cada tipo debe vivir en la jerarquía; ninguno de estos tipos es lo suficientemente aventurero para independizarse y construir un rancho. En la raíz de la jerarquía se encuentra Global; no es un nodo, sino una palabra clave de Visual Basic que indica la raíz de todas las raíces. Puede incluir Global cuando haga referencia a sus espacios de nombres, pero su uso sólo es necesario cuando dejarlo fuera causaría confusión entre dos ramas de espacios de nombres. 66
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Directamente bajo Global están los pocos espacios de nombres de nivel superior, incluidos System y Microsoft. Cada espacio de nombres de nivel superior contiene espacios de nombres subordinados, y cada uno de ellos puede contener espacios de nombres adicionales de tercer nivel, y así sucesivamente. Se hace referencia relativa a los nodos de espacio de nombres entre sí usando una notación de “puntos”. System.Windows.Forms
Esto especifica el espacio de nombres de tercer nivel Forms. Pudo también haber escrito: Global.System.Windows.Forms
que significa lo mismo. También se da soporte a espacios de nombres relativos: Forms
Sin embargo, para usar espacios de nombres relativos, debe indicar a su código de Visual Basic que lo espere. Hay muchos espacios de nombres, y puede haber varios espacios de nombres Forms en algún lugar de la jerarquía.
Referencia a espacios de nombres Antes de que los espacios de nombres puedan usarse en su código, debe hacerse referencia a ellos y, como opción, deben importarse. La referencia a un espacio de nombres identifica el archivo de ensamblado DLL que contiene los tipos de ese espacio de nombres. Ambas acciones se realizan en la ficha Referencias del formulario Propiedades de cada proyecto (véase la figura 2-3).
Figura 2-3. Referencias e importaciones para un proyecto.
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Espacios de nombres |
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En realidad, no está haciendo referencia a los espacios de nombres en la DLL, sino a los tipos, que viven, todos ellos, en espacios de nombres específicos. Sin embargo, en el caso de las DLL de tipos centrales proporcionadas con .NET Framework parece lo mismo. En realidad, Microsoft incluso denominó a muchas DLL para que coincidieran con los espacios de nombres que contienen. System.dll contiene tipos dentro del espacio de nombres System. System.Windows.Forms. dll incluye tipos específicos de las aplicaciones de Windows Forms, y todos estos tipos aparecen en el espacio de nombres System.Windows.Forms o uno de sus subordinados. Si no hace referencia a una DLL en su proyecto, ninguno de sus tipos estará disponible en su código. Visual Studio carga automáticamente varias referencias en su proyecto con base en el tipo de proyecto que cree. En la figura 2-3 se muestran las nueve referencias predeterminadas incluidas dentro de una aplicación de Windows Forms: System, System.Core, System. Data, System.Data.DataSetExtensions, System.Deployment, System.Drawing, System.Windows.Forms, System.Xml y System.Xml.Linq.
Una vez que haga referencia a una biblioteca de clases (u otros tipos) en su código, se accede a cualquiera de sus clases al especificar el espacio de nombres completo de esa clase. Por ejemplo, se hace referencia a la clase de un formulario en pantalla como System.Windows.Forms.Form. Esto se encuentra tres niveles abajo en la jerarquía, y algunas clases están a mayor profundidad aún. Espero que su seguro médico cubra el síndrome del túnel carpiano. Para evitar la escritura de estos largos espacios de nombres una y otra vez, Visual Basic incluye una característica de importación. Las importaciones son específicas del espacio de nombres; una vez que se ha importado un espacio de nombres, puede acceder a cualquiera de sus tipos sin especificar el nombre del espacio. Si importa el espacio de nombres System.Windows.Forms, sólo tiene que escribir “Form” para acceder a la clase Form. En la mitad inferior de la figura 2-3 se muestra cómo establecer estas importaciones mediante las propiedades del proyecto. La lista “Espacios de nombres importados” muestra todos los espacios de nombres de referencia disponibles. Simplemente revise los que desea importar; System.Windows.Forms ya está marcado, como opción predeterminada, en las aplicaciones de Windows Forms. También puede importar directamente un espacio de nombres en su código fuente. Use la instrucción Imports al principio de un archivo de código fuente: Imports System.Windows.Forms
La instrucción Imports da soporte a abreviaturas de espacio de nombres, diminutivos que representan el espacio de nombres completo en su código. El uso de la instrucción: Imports Fred = System.Windows.Forms
le permite hacer referencia a la clase Form como “Fred.Form”. A diferencia de la lista de importaciones en las propiedades del proyecto, que tiene impacto en todo el proyecto, la instrucción Imports afecta sólo a un archivo de código fuente.
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Espacios de nombres en su proyecto Como opción predeterminada, todas las clases y los tipos de su proyecto aparecen en el espacio de nombres de nivel superior, que toma el nombre de su proyecto. En el caso de una aplicación de Windows Forms, este espacio de nombres predeterminado se denomina WindowsAplicación1. Para especificar un espacio de nombres superior diferente, modifíquelo en la ficha Aplicación de las propiedades del proyecto, en el campo “Espacio de nombres de la raíz”. Todos los tipos de su proyecto aparecen en este espacio de nombres; si especifica uno existente proporcionado por Microsoft como espacio de nombres raíz de su proyecto, todos sus tipos aparecerán en él mezclados con los tipos preexistentes. En el caso de aplicaciones independientes, esta mezcla sólo estará visible para su código. A partir del espacio de nombres de la raíz, puede colocar tipos dentro de espacios de nombres subordinados empleando la instrucción Namespace. Ésta es una instrucción de bloque que termina con la cláusula End Namespace. Cualquier tipo que cree entre las cláusulas Namespace y End Namespace estará contenido en ese espacio de nombres subordinado. Por ejemplo, si su espacio de nombres de la raíz es WindowsAplicación1, la siguiente instrucción crea una clase cuyo nombre completo es WindowsAplicación1.AreaTrabajo.CosasBasicas.MuchosDatos: Namespace AreaTrabajo.CosasBasicas Class MuchosDatos ... End Class End Namespace
Puede incluir todas las instrucciones de Namespace que necesite en su código. También se da soporte a la anidación de espacios de nombres: Namespace AreaTrabajo Namespace CosasBasicas Class MuchosDatos ... End Class End Namespace End Namespace
El espacio de nombres My Visual Basic 2005 introdujo un nuevo espacio de nombres de nivel superior “My”, diseñado para simplificar tareas de programación comunes. Microsoft lo agregó al lenguaje en parte para atraer a los partidarios renuentes de Visual Basic 6.0 al entorno .NET. Pero no reviste mayor dificultad. My recolecta características de uso común que están dispersas actualmente en la biblioteca de clase de Framework (FCL, Framework Class Library) y las coloca en una minijerarquía para acceso conveniente. En realidad no es mucho más complicado que eso. La jerarquía está organizada adecuadamente, con secciones de información de usuario, aplicación y específica de la computadora. Se usa como cualquier otra parte del marco conceptual, aunque no puede usar la palabra clave Imports para acceder a sus componentes mediante una ruta relativa.
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El espacio de nombres My |
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En general, My es muy fácil de usar. Por ejemplo, para desplegar el número de versión de su aplicación use la siguiente instrucción: MsgBox(My.Aplicación.Info.Version.ToString)
Algunas áreas del espacio de nombres My son dinámicas; se agregan o eliminan clases a medida que modifica su código fuente. En aplicaciones de Windows Forms, la rama My.Forms incluye entradas para cada uno de los formularios del proyecto. A medida que agrega nuevos formularios, se integran automáticamente nuevas entradas. Entonces el objeto My.Forms hace referencia a cada formulario disponible para uso en su código. My.Forms.Form1.Text = "Bienvenido"
Resumen Es triste que este capítulo haya llegado a su fin. Tal vez sienta que todo pasó demasiado rápido; tal vez sienta que en realidad no aprendió a escribir programas de Visual Basic; tal vez sienta que un sedante suave sería muy adecuado ahora. Pero no se agobie. Este capítulo sirvió como introducción a la sintaxis y las características principales de Visual Basic. Ahora empieza el entrenamiento a fondo. Mientras empezamos el eje principal del libro (el Proyecto Biblioteca), encontrará ejemplos específicos de todas las características cubiertas sólo de manera breve en este capítulo.
Proyecto En este capítulo usaremos la característica de inserción de fragmentos de código de Visual Studio para insertar código fuente en un marco básico de código de ejemplo. Los fragmentos de código son, en esencia, una base de datos jerárquica de texto de código fuente guardado. Si ha instalado el código de este libro, encontrará code snippets de casi todos los capítulos incluido ya en Visual Studio. En el proyecto de este capítulo le mostraré cómo usarlo para agregar código específico del capítulo en su proyecto. Como no hemos iniciado oficialmente el Proyecto Biblioteca, el proyecto de este capítulo simplemente extenderá el proyecto “Hola, mundo!” que desarrollamos en el capítulo 1, pero agregaremos un poco de diversión. Incluiré algunas de las características del lenguaje que analizamos en todo este capítulo. ACCESO AL PROYECTO Cargue el proyecto de código Chap02 (Antes), ya sea mediante las plantillas de Nuevo proyecto o accediendo directamente al proyecto desde el directorio de instalación. En cambio, para ver el código en su forma final cargue el código Chap02 (Final).
El código de ejemplo de cada capítulo incluye una versión “Antes” y una “Final”. Esta última representa cómo se verá el código cuando se han aplicado todos los cambios de la sección “Proyec70
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to” de ese capítulo. La versión “Antes” no tiene incluidos ninguno de los cambios del proyecto del capítulo, sólo marcadores de posición donde insertará el código, de bloque en bloque. Como el proyecto del capítulo 1, el de este capítulo incluye un formulario básico de Windows con un solo botón. Al hacer clic en él se despliega el mismo mensaje “Hola, mundo!” Sin embargo, esta vez el mensaje empieza en un formulario codificado, y una clase separada decodifica el mensaje y dispara un evento que despliega el formulario. Una vez que el proyecto esté abierto, verá el código fuente adjunto a Form1. Debe tener un aspecto parecido al siguiente: Public Class Form1 ' *** Inserte aquí el fragmento de código #2. Private Sub Button1_Click(ByVal sender As System.Object, _ ByVal e As System.ArgumentosEvento) Handles Button1.Click ' *** Inserte aquí el fragmento de código #3. End Sub ' *** Inserte aquí el fragmento de código #4. End Class ' *** Inserte aquí el fragmento de código #1.
En este ejemplo se usa una clase separada para procesar el mensaje desplegado. El código para esta clase aparece como fragmento número 1. Para insertar el fragmento, mueva el cursor justo después de la línea marcadora del fragmento #1, que dice: ' *** Inserte aquí el fragmento de código #1.
Para insertar un fragmento mediante menús de Visual Studio, seleccione Editar → IntelliSense → Insertar fragmento de código. La secuencia de teclado equivalente es Ctrl-K, Ctrl-X. O escriba un signo de interrogación (?) en cualquier lugar del código fuente y después oprima la tecla Tab. Cualquiera de estos métodos despliega el primer nivel de fragmentos de código (véase la figura 2-4).
Figura 2-4. Fragmentos, fragmentos, fragmentos.
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Figura 2-5. Elementos, elementos, elementos.
De la lista de fragmentos de código, seleccione Programación en Visual Basic 2008 y luego seleccione Cap02. Aparece una lista de elementos de fragmentos de código disponibles para este capítulo (véase la figura 2-5). Por último, seleccione Elemento 1. Mágicamente aparece el contenido dentro del código fuente. Todas las inserciones de fragmentos de código de este libro se presentan exactamente de esta manera. El fragmento de código 1 inserta la clase DecirHola, parte del espacio de nombres CosasDeHo-
la, de la que aquí aparece una parte:
Namespace CosasDeHola Friend Class DecirHola Private mensajeSecreto As String Private invertirMarca As booleano Private decodificado As booleano Public Event MensajeDecodificado( _ ByVal mensajeDecodificado As String) Public Sub New(ByVal mensajeCodificado As String, _ ByVal invertirlo As booleano) ... Public Sub DecodificarMensaje(ByVal factorGiro As Integer) ... Public Sub ReportarMensaje( ) ... End Class End Namespace
La clase DecirHola incluye tres campos privados (mensajeSecreto, invertirMarca y decodificado), que monitorean el estado actual del mensaje que se muestra. Un constructor (New) permite al usuario crear una nueva instancia de DecirHola con un texto de mensaje inicial, y una marca que indica si el texto debe invertirse antes de desplegarlo. La subrutina MensajeCodificado convierte cada letra del mensaje codificado a su forma final, al desplazar cada letra un número factorGiro de lugares. Si aparece la letra E y factorGiro es 3, la letra E se desplaza tres lugares hacia delante, a H. Un factor de rotación negativo desplaza la letra hacia abajo en el 72
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alfabeto. Éste se amolda al límite de A-Z. Sólo se giran las letras, y las mayúsculas y minúsculas se mantienen de manera independiente. El método ReportarMensaje dispara el evento MensajeDecodificado, enviando el mensaje previamente decodificado al evento, como argumento. Pero ¿dónde está este manejador de eventos? Está adjunto a una instancia de DecirHola que se agregará a la clase Form1. INSERCIÓN DE FRAGMENTO DE CÓDIGO Inserte el fragmento de código Elemento 2, Cap02. Private WithEvent DecodificadorHola As CosasDeHola.DecirHola
La clase DecodificadorHola es una instancia de la clase CosasDeHola.DecirHola que acabamos de escribir, y el fragmento de código lo hace miembro de la clase Form1. La palabra clave WithEvent dice: “Esta instancia responderá a eventos”; de manera específica, el evento MensajeDecodificado de la clase DecirHola. Agreguemos el código que dispara el mensaje que se mostrará cuando el usuario haga clic en el botón del formulario. Esto ocurre en el evento clic del botón. INSERCIÓN DE FRAGMENTO DE CÓDIGO Inserte el fragmento de código Elemento 3, Cap02. DecodificadorHola = New CosasDeHola.DecirHola("!tiszr, fqtM", True) DecodificadorHola.DecodificarMensaje (-5) DecodificadorHola.ReportarMensaje( )
Estas tres líneas crean una instancia de la clase DecirHola, almacenándola en el campo de la clase DecodificadorHola. ¿No puede leer el primer argumento del constructor? ¡Está codificado! ¡Es un secreto! Y la marca True indica que se ha invertido para que el secreto sea mayor (¡no sabe lo que es!). DecodificarMensaje elimina el secreto al desplazar cada letra lo necesario, aunque la inversión no se realiza hasta que se llama a ReportarMensaje. El método ReportarMensaje en realidad no despliega el mensaje. En cambio, dispara un evento que pone el mensaje no revuelto a disposición de un manejador de eventos. INSERCIÓN DE FRAGMENTO DE CÓDIGO Inserte el fragmento de código Elemento 4, Cap02. Private Sub DecodificadorHola_MensajeDecodificado( _ ByVal mensajeDecodificado As String) _ Handles DecodificadorHola.MensajeDecodificado ' ----- Muestra el mensaje decodificado. MsgBox(mensajeDecodificado) End Sub
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La palabra clave Handles conecta la subrutina con el evento disparado. El mensaje decodificado entra en el manejador mediante el argumento mensajeDecodificado, y es mostrado en toda la pantalla con una simple pero poderosa llamada a la función MsgBox. Esto es todo para el código de ejemplo. Ahora es momento de arremangarse la camisa y embarcarse en un proyecto completo de Visual Basic 2008.
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| Capítulo 2: Introducción a Visual Basic
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Capítulo 3
Presentación del proyecto
Está sentado en su oficina, surfeando… quiero decir, leyendo sobre los recientes temas de la tecnología que más presionan a los desarrolladores de software. Está ocupado en sus propios asuntos, cuando de pronto alguien llega hasta su escritorio y le ofrece pagarle por escribir un programa. Sucede todos los días, en todas las corporaciones, y en ocasiones me hace sentir enfermo. Pero basta de menciones a mis problemas de salud. Esta persona que está frente a usted le informa que debe desarrollar una aplicación de software, tal vez una aplicación de base de datos con una interfaz amigable para el usuario. Aunque el conjunto de características será especificado por los usuarios principales, usted, como programador líder (o único), diseñará, documentará, desarrollará y entregará discos que chorrearán software digital distintivo, sorprendente y dinámico. (¡Diantres!) Bueno, eso es lo que me sucedió. Un cliente tenía una gran colección de libros que necesitaba organizar como una biblioteca tradicional. Al ver que era un arquitecto de software razonablemente codependiente, el cliente me pidió que desarrollara algún software para administrar los libros y eso. De esta solicitud surgió el Proyecto Biblioteca. A medida que lea este capítulo, tendrá que conservar mi trabajo diario en mente. Escribo aplicaciones personalizadas de Visual Basic para organizaciones pequeñas y medianas. La mayor parte de los proyectos tienen un tamaño adecuado para poder completarlos solo, incluidas todas las necesidades de diseño y documentación, en menos de un año. Todos mis proyectos incluyen un “usuario clave”, una persona (o en ocasiones un grupo pequeño) que habla por la comunidad de usuarios. Además, estos proyectos incluyen a alguien que tiene “autoridad para firmar”, una persona autorizada para pagar por el proyecto, o decidir sobre su existencia. Este individuo puede ser el usuario clave. Si usted estuviera desarrollando, digamos, un reemplazo para Microsoft Word, probablemente carecería de un “usuario clave”. Para obtener los requisitos específicos del proyecto, tal vez tenga que conducir entrevistas de usuario general con docenas de candidatos a usuarios. O podría crear a una “persona”, un individuo ficticio que representa a su audiencia de destino. (Para Visual Studio, Microsoft usó tres personas, llamadas Einstein, Elvis y Mort.) Sin importar cuál método aplique, el análisis general debe guiarlo a la feliz conclusión: un documento de diseño que usará para construir la aplicación.
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El Proyecto Biblioteca Mi cliente necesitaba un programa que administrara una base de datos de libros y elementos de medios, y controlar la manera en que estos elementos se movieron entre libreros y clientes. El software necesitaba tener características concentradas en el cliente y el administrador. Incluiría varios informes, como la impresión de un recibo de artículos entregados por el cliente. Y, sobre todo, necesitaba códigos de barras de impresión y lectura. Suena como si fuera demasiado para que lo hiciera un solo hombre, y es un proyecto de gran tamaño. Pero no tengo que hacerlo solo; usted me ayudará. Juntos, en las páginas de este libro, usted y yo diseñaremos ese programa, desarrollaremos ese código, llevaremos alegría a los usuarios y cobraremos ese cheque. En realidad, yo cobraré el cheque, aunque no le hará daño pedirle a su jefe que le pague por leer este fino libro. En el resto de esta sección se documentan las características clave de la aplicación de administración de biblioteca.
Características del artículo Biblioteca El sistema Biblioteca administrará un inventario de libros y otros artículos de medios, los localizará y administrará los detalles y el estatus de cada copia de un artículo. Para que esto se haga realidad, el programa Biblioteca: • Permitirá que los clientes o administradores busquen artículos que se encuentran en inventario. El programa permite búsquedas basadas en varias propiedades diferentes de cada artículo. • Dará soporte a varios métodos de búsqueda, como por título, por nombre de autor, por tema, por alguna palabra clave, por el nombre del editor relacionado, por el nombre de una serie o grupo que contiene el artículo, o por número de código de barras adjunto al artículo real. • Limitará los resultados de búsqueda por la ubicación del artículo, o por el tipo de medio (libro, CD, DVD, etcétera). • Dará soporte a la definición y el uso de ubicaciones físicas distintivas. El cliente tiene libros y medios almacenados en tres sitios diferentes dentro de su edificio, incluido un clóset de almacenamiento para artículos a los que apenas se tiene acceso. • Desplegará los detalles de un artículo recuperado en una interfaz familiar estilo explorador. Por ejemplo, cuando busca un libro por título, el usuario hace clic en el nombre del autor para acceder a todos los demás artículos del mismo autor. • Permitirá el acceso a cada artículo de la biblioteca mediante un escaneo de código de barras. Como es común en casi todas las bibliotecas hoy en día, los artículos de la colección de esta biblioteca tienen un código de barras adjunto, que sirve como un identificador único para la copia del artículo individual. 76
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Características del cliente Además de libros y otros artículos, el programa administra una lista de clientes, los “clientes” de la biblioteca que tienen permitido retirar artículos. Para auxiliar a la interacción con los clientes, la aplicación incluirá estas características específicas de los clientes: • Los artículos podrán ser retirados por los clientes y regresados al inventario de la biblioteca. • Todos los clientes tendrán asignado un “PIN” que actúa como su contraseña. • Los clientes podrán retirar artículos sin ayuda del bibliotecario y el administrador. Podrán usar un escáner de código de barras para escanear una tarjeta de biblioteca del cliente y artículos de la biblioteca. • El “tipo de medio” de un artículo determinará la duración de su salida (y su posterior renovación). • Los clientes podrán ver el registro de la biblioteca, incluidos todos los libros en préstamo, y una lista de multas que se adeudan a la biblioteca. • Si está permitido para ese artículo específico, el cliente podrá renovar un artículo que retiene en préstamo. • Habrá ayuda en línea disponible para el cliente mediante una tecla F1 estándar. Este archivo de ayuda no incluye información sobre características administrativas, lo que se hace para reducir la experimentación. • Los clientes podrán dividirse en “grupos de clientes” para la conveniencia de creación de informes y procesamiento del personal administrativo.
Características administrativas Los administradores son los bibliotecarios, el personal de tecnología de la información y otros usuarios que necesitan acceso avanzado a las características de la aplicación. Son los principales usuarios del sistema, no los clientes. La aplicación incluye las siguientes características específicas del administrador: • Una característica de “inicio de sesión” proporcionará acceso a las características administrativas de la aplicación. Sólo usuarios autorizados podrán iniciar sesión mediante una contraseña asignada. Por lo general, la característica estará oculta de la vista de los clientes comunes. • Los administradores podrán ver detalles de los clientes, igual que éstos, pero también tendrán acceso a detalles adicionales. De manera específica, podrán agregar clientes y administrar su identidad y sus detalles demográficos. Los administradores también podrán inhabilitar un registro de un cliente para evitar préstamos posteriores de artículos. • Los administradores cobrarán y administrarán las multas a los clientes, incluida la capacidad de administrar archivos no estándar y omitir multas no pagadas. • Los administradores definirán los registros de cada artículo administrado en la base de datos de inventario del sistema. Esto incluye los elementos básicos de cada artículo, como título
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y autores. Cada artículo incluirá una o más copias, lo que representa artículos físicos que pueden prestarse. Las copias tienen asignados códigos de barras. • Además de los artículos y las copias, los administradores definirán todos los valores de apoyo y las listas, incluidos nombres de autores y categorías, lista de tipos de medios, editores, nombres de las series de libros, códigos de estatus que identifican la disposición de la copia de cada artículo y ubicaciones. • Los administradores designados podrán agregar, editar y eliminar las cuentas de otros administradores. Cada cuenta incluirá configuraciones específicas de la característica (derechos de grupo). • Además de escanear los códigos de barras, el programa podrá ayudar a los administradores a diseñar e imprimir los códigos de barras del cliente y el artículo. • Un proceso simple de programa administrado permitirá al personal administrativo procesar artículos vencidos y multas de manera regular. • La aplicación permitirá que se añadan y mantengan días festivos. Cuando un cliente retire un libro, el programa ajustará la fecha de vencimiento del archivo para evitar días festivos. • La ayuda en línea centrada en el administrador proporcionará ayuda para las características mejoradas de la aplicación a través de la misma tecla F1 disponible para los clientes. • La aplicación incluirá algunos informes administrativos básicos y la capacidad de “insertar” los informes necesarios en el futuro sin la necesidad de actualizar el propio programa.
La aplicación como un todo Más allá de las características básicas del programa, como lo experimentan los clientes y administradores, hay algunos requisitos adicionales: • El programa será “amigable con el usuario” y fácil de navegar, sobre todo para los clientes, sin mucha capacitación o ayuda. • La aplicación almacenará sus datos en una base de datos de SQL Server. • La distribución de la aplicación la hará el personal administrativo que tiene privilegios administrativos locales, de modo que bastará con el paquete de instalación estándar de Windows. • La configuración de la aplicación usará métodos XML estándar. Excepto por estos requisitos generales y específicos de la característica, se me había dado libertad de diseño. Pero ¿de dónde venía la lista de requisitos? De los usuarios, los amos de la aplicación. Eran sus necesidades (las necesidades de mis clientes y los suyos, quienes usarían el producto de manera cotidiana) lo que determinó la lista de requisitos.
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Las necesidades de los usuarios En épocas antiguas de la computación no había usuarios. ¿Quién los necesitaba? Los únicos que tenían permitido el ingreso al sagrado santuario interno de los sistemas de cómputo eran los programadores. Sólo ellos tocaban los bulbos, conectaban los cables y barajaban las tarjetas perforadas que proporcionaban acceso al corazón de la máquina. Estos programadores eran duros, y sus programas, más duros. “No necesitamos usuarios” era su mantra. Luego llegó la década de 1980, con su actitud inspirada en el más grande héroe estadounidense y sus computadoras “personales”. Ahora había usuarios por todas partes. Era como antes, sólo que con menos habilidades computacionales. Pero eran los amos porque la mayor parte de los programas estaban escritos por ellos. Los programadores rara vez usaban los programas que escribían, eran simplemente la interfaz entre el usuario y el corazón de la computadora. Los programadores proporcionaban el elemento de control necesario para la computadora y para los usuarios. En realidad, ése es un trabajo del programador: proporcionar acceso altamente controlado a la computadora y los datos que contiene. Los usuarios tenían gran cantidad de necesidades y casi todas podían ser satisfechas por una computadora. Y éstas venían en cinco partes: datos e información, proceso, facilidad de uso, uso común y necesidades específicas del proyecto. El proceso de diseño incluía un examen de esas necesidades y su posterior satisfacción mediante un producto de software. Al examinar los datos y procedimientos actuales, la conducción de entrevistas con usuarios y la realización de otros métodos de extracción de necesidades, se recopilaban los detalles que necesitaba para crear la solución correcta.
Datos e información Su capacidad de proporcionar acceso conveniente y específico a los datos y la información necesarios para los usuarios es la que lo hace a usted, el programador, tan adorable. La mayoría de los usuarios estaban bien antes de las computadoras. Mantenían su información en tarjetas de índice de 3 × 5 pulgadas, en blocs o rollos de pergamino, o en tarros de mayonesa herméticamente cerrados. Pero tenían una razón para moverse a medios de almacenamiento computarizados: la conveniencia. Los datos son información sin trabajo almacenada por su programa: nombres, números, imágenes o cualquier otro valor individual. La información son datos en un contexto: el registro de un cliente, un pedido, una presentación con diapositivas. Cuando proporciona un programa de calidad que hace que los datos pasen al nivel de la información, está proporcionando el nivel de conveniencia que el usuario necesita para pasar de los frascos de mayonesa a los chips de silicio.
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Proceso Cuando el usuario exige que la computadora le regrese sus datos, tiene tres opciones: • Volcar cada byte de datos a la pantalla, la impresora o el disco y dejar que el usuario los ordene. En realidad, éste es el sistema que algunos usuarios tenían antes de empezar a usar una computadora. • Proteger los datos del acceso del usuario, insistiendo en que la contraseña proporcionada no es válida o que ha expirado, o que los datos no están disponibles. “¿Abortar, reintentar, fallar?” En realidad éste es el sistema que algunos otros usuarios tenían antes de que empezaran a usar una computadora. • Presentar los datos como información, en un formato que sea útil y accesible. Aunque las dos primeras opciones son tentadoras, la tercera es la mejor. Y dada la cantidad de datos que tal vez administrará su aplicación, tendrá que interactuar con ellos de vez en vez y en una secuencia apropiada. Esto es el proceso. Mediante la implementación de un proceso válido, se controlan no sólo los datos del usuario, sino también la interacción ordenada con esos datos. La mayoría de los usuarios sólo necesitan proporcionar o recuperar una pequeña parte de esos datos a la vez. Pero cuando lo hacen, por lo general estarán en el contexto de algún proceso. Por ejemplo, en una situación de toma de pedidos, el usuario: 1) ingresa o confirma la información de contacto del cliente; 2) ingresa o actualiza los detalles del pedido; 3) imprime o comunica por medios electrónicos la información del pedido para que pueda cumplirse. Su aplicación (¡sorpresa!) administra este proceso de tres pasos.
Facilidad de uso Si su programa presenta datos e información al usuario y en un orden o una organización específicos, pero es difícil de usar, sus usuarios lo odiarán. Lo abominarán. Esparcirán historias horribles sobre usted, sean ciertas o no. Y cuando aparezcan en grupos, su vehemencia puede volverse espantosa. He oído historias acerca de un grupo de usuarios de Excel… pero tal vez sólo sea un rumor. Como programador, su trabajo consiste en hacer que el uso de la computadora y el software que se ejecuta en ella sea lo más fácil posible. Y aunque tal vez no logre controlar muchas de las características básicas del sistema, usted es el rey cuando se trata de su propio software. Cuanto más fácil y útil sea el diseño de sus programas, más felices serán sus usuarios. Pero debo prevenirlo: facilidad de uso para el usuario siempre significa más trabajo para el desarrollador. Siempre. Es una de esas injustas leyes del universo, y no hay manera de evitarla. Pero en ocasiones lo intentamos, y ponemos al usuario en peligro. Hace muchos, muchos años, escribí algunos programas para demostrar la nueva versión de BASIC que se ejecutaba en el procesador Motorola 6809. Esta versión podía manejar programas del doble de tamaño que la versión anterior: unos enormes 32 KB de código fuente. Se me encargó que probara el sistema, escribiendo programas “grandes” que demostraran la nueva funcionali80
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dad. Me puse a trabajar en una actividad febril, pero a medida que mi programa se acerca a los 27 KB, empezaron a suceder cosas, cosas que movían la mesa y olían a humo. ¡En serio! Desde entonces, inconscientemente he temido el desarrollo de programas que considero que son demasiado grandes para un sistema en particular. Así, cuando empecé a trabajar con Visual Basic, llevé a mis proyectos parte de mi aprehensión. Traté de hacer que mis programas fueran fáciles de usar, pero también me mantenía reservado respecto del número de formularios que podía agregar a mis proyectos. No era un miedo irracional; las versiones originales de Visual Basic imponían límites en el tamaño del código, el número de nombres de variables únicos y el número máximo de formularios. Una vez llegué al límite en el número de nombres de variable únicos, pero nunca me acerqué al límite en el número de formularios. Estaba seguro de que si agregaba demasiado, mis usuarios requerirían atención médica por inhalación de humo. Por desgracia, mis usuarios aún sufrían. Tenía que poner demasiados datos en cada formulario, al punto en que ya no comunicaban información. Mi teléfono sonaba constantemente con la misma pregunta de parte del usuario: “¿Cómo uso los campos en este y este formulario?” Por supuesto, siempre decía: “¿Por qué no oprimes la tecla F1?” Pero no había una gran diferencia, porque las páginas de mi ayuda en línea eran tan largas y complejas como los formularios que trataban de simplificar. Llegó un día en que escapé a mi fobia por las aplicaciones llenas de formularios. Y desde ese día desarrollé las siguientes reglas para mis propios programas: • No coloque demasiada información en un solo formulario. Cuando tenga dudas, pase algo de esa información a otro formulario. • Presente sólo la información y los datos más necesarios para el usuario, como opción predeterminada. Sólo muestre información adicional si el usuario la solicita. • Facilite al usuario el acceso a los datos mejorados, pero permita que el programa se ejecute de manera apropiada sin ellos. • Use texto, imágenes y colores para provecho del usuario. • Simplifique la aplicación para que la documentación para el usuario se vuelva innecesaria. • Siempre proporcione documentación. Haga que sea lo bastante simple como para que las llamadas a soporte técnico se vuelvan innecesarias. Estas reglas son lo suficientemente genéricas como para que funcionen con cualquier tipo de aplicación, y bastante claras para hacer que tengan sentido para nosotros, los programadores, y para ellos, los usuarios.
Uso común De manera constante, Microsoft presume de innovación, y la capacidad de innovar ha hecho que el software avance a un ritmo incomparable. Por desgracia, los usuarios sólo pueden manejar fragmentos de innovación a la vez. Considere el teléfono. Heredé un viejo teléfono en una caja de roble de mis abuelos (véase la figura 3-1). Las necesidades de los usuarios |
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Figura 3-1. ¡Qué gran teléfono!
Es un teléfono divertido y muy fácil de usar. Cuando alguien quiere hacer una llamada, levanta el auricular y presiona la manija en el lado de la unidad por unos tres o cuatro segundos. Cuando el operador toma la línea, le dice a quién desea llamar. ¿Qué podría ser más simple? ¿Qué podría ser más amigable con el usuario? ¿Qué podría ser más caro que una llamada con la ayuda del operador? Pero era simple, y todos sabían de manera instintiva cómo usarlo. Los teléfonos de hoy en día usan botones en lugar de manijas. Casi todos los botones son simples dígitos que permiten marcar directamente un número de teléfono. Pero también hay otros botones: Mute, Redial, Pause, Flash, # y *. Me da miedo oprimir el botón Flash, y ¿qué hacen los botones SND y CLR en los teléfonos celulares? El problema no es con los propios botones, sino que cada teléfono tiene una selección diferente de botones. Han perdido la capacidad de uso común que hacía que los teléfonos de manija fueran fáciles de usar. Seguro que tienen muchas características más, pero si la persona promedio no puede imaginar cómo se usa esa funcionalidad, ¿cuál es el beneficio? De regreso al software: aun los programas nuevos e innovadores deben retener algunas funciones de uso común en el sistema operativo y con otros programas instalados. Mientras habla con los usuarios acerca de sus necesidades y piensa en los grandes avances de la tecnología del software que les proporcionará, no olvide la capacidad de uso común. No se olvide de una de las necesidades centrales de los usuarios: no ser sobrecargados por nuevas maneras de hacer tareas que creen que ya pueden hacer. Los usuarios necesitan consistencia.
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Necesidades específicas del proyecto Más allá de las necesidades generales del usuario indispensables para todos los proyectos, hay necesidades específicas de cada proyecto. Como diseñador de una aplicación o arquitecto de software, aquí es donde dedica la mayor parte de su tiempo. Si tiene mucha experiencia en programación, podrá satisfacer las necesidades de los demás sin siquiera conocer al usuario. Pero en cuanto a las necesidades específicas del proyecto, requiere una comprensión de las tareas que el usuario necesita realizar con la aplicación propuesta. Una vez que los usuarios descubren que tiene un interés real en sus necesidades, pueden abrumarse. Podrían iniciar una lista de deseos de características, que exceden a las que realmente podrían usar. Eso está bien. Cuando escuchan cuánto tiempo tomará y cuánto costará implementarlo, regresarán a unas cuantas peticiones. Lo importante es documentar todo. Anotar lo que el usuario pide, combinarlo con un calendario razonable (siempre) y estimados de costos (si se necesitan), y regresarlo al usuario clave para confirmación. Si es posible, haga que el usuario firme un documento que diga que está de acuerdo con los requisitos específicos incluidos en el documento. Es esencial que se esté de acuerdo con el diseño del proyecto, por lo menos en la fase inicial o en el lanzamiento. Debido a que las necesidades de los usuarios suelen ser variables, es vital que exista un acuerdo sobre el proyecto en algún momento. Más adelante, después de que haya empezado a trabajar en el proyecto, el usuario vendrá con usted, tal vez a diario, y dirá: “¡Hey!, eso no es lo que pedí.” Cuando suceda eso, señale el acuerdo y diga: “¡Hey!, sí lo es.” Ocurrirán cambios; analizaré la manera de manejar éstos un poco más adelante, en este mismo capítulo.
La vida de un proyecto Los proyectos tienen un tiempo de vida propio. Algunos son de corta duración; he escrito programas que se usaron durante dos semanas y luego se descartaron cuando se completó el proyecto del negocio. Algunos programas duran para siempre, con mejoras continuas hechas sobre una serie de iteraciones a la versión. Estoy escribiendo ahora mismo uno de esos programas. Como desarrollador, debe estar al tanto del tiempo de vida de su proyecto. Una vez que comprenda éste, puede aplicar procesos de negocios a cada fase importante de la vida del proyecto. A las habilidades necesarias para guiar un proyecto a su conclusión o a través de cada versión sucesiva del proyecto se les denomina de manera colectiva administración del proyecto. Muchas organizaciones tienen administradores de proyecto dedicados, sobre todo en el caso de proyectos más grandes. Si son pequeños, el programador puede bastarse para soportar la carga de la administración del proyecto. Por fortuna, la mayoría de los administradores de proyectos no sólo hacen que las cosas avancen (aunque me he encontrado con algunos que es lo único que hacen). Trabajan dentro de un sistema, un marco conceptual de la metodología del proyecto, un sistema de administración que mantiene el plan del proyecto dentro de sus límites. En el resto de este capítulo trataré los puntos más importan-
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Logros importantes
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Figura 3-2. Dos métodos básicos para la administración del proyecto.
tes de un marco conceptual típico. Si regresa a la librería donde recibió un descuento por comprar este libro, encontrará un estante lleno de recursos relacionados con marcos conceptuales de la metodología del proyecto. Aun Microsoft tiene sus propias recomendaciones, llamadas marco conceptual de soluciones de Microsoft (MSF, Microsoft Solutions Framework). Debido a que casi todos los proyectos que Microsoft desarrolla cambian de nombre a través de sucesivas versiones, el MSF es cíclico o iterativo. En el caso de aplicaciones que, por lo menos ahora, sólo tendrán una versión importante, un método lineal funcionará bien. (Véase la figura 3-2 para conocer ambos métodos.) Como este libro terminará con un proyecto completo y como mi editor no ha llegado a acuerdos sobre los derechos de la siguiente edición ni de la película, usaré el método lineal. Sin importar el método que use, varios eventos importantes se presentarán entre el inicio y el final de la línea o iteración, empezando con la patada inicial del proyecto.
Patada inicial del proyecto Una vez que todos están de acuerdo en que debe haber un proyecto, se reúnen en una gran junta para empezar las cosas. Todos los que estarán a cargo de cualquier parte del proyecto se encuentran allí: el líder técnico (usted), el usuario clave, el administrador del proyecto y la persona con autoridad para firmar. Si está escribiendo un programa solo, no habrá nadie más que usted en la sala, pero aun así puede llevar galletas. Este evento, la patada inicial del proyecto, marca el inicio oficial del proyecto. Esta reunión de mentes suele determinar el calendario inicial para recopilación de información y recursos.
Documentación Es importante documentar todo, mientras avanza por el proyecto, sobre todo en las primeras etapas de diseño. Esto le ayudará no sólo a recordar aspectos esenciales del proyecto más adelante, durante la fase de desarrollo, sino también a mantener informadas sobre el estado del proyecto a todas las partes que participan en él. Imagine esta conversación con su jefe:
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La administración me está preguntando sobre el estado del Proyecto Avellana. ¿Tiene algo actualizado que pueda informarles? Usted: Seguro, justo aquí tengo el plan del proyecto. Le imprimiré una copia. Jefe: Estupendo. ¡Hey!, ¿has visto el nuevo coche que se compró Bernie el contador? Usted: ¡Lo sabía! ¿Cómo puede un contador comprarse un coche como ése? Jefe: Me ganaste. No me sorprendería que esté cocinando los libros o algo. Usted: ¡Hey!, ¿no estábamos hablando de documentación? Jefe:
¡Oh, sí, documentación! La documentación apropiada y completa es importante en cualquier proyecto. La documentación precisa evitará que Bernie, el contador, se haga de una gran casa. Y lo mantendrá a usted dentro del proyecto desde la patada inicial hasta la entrega final. Dependiendo del alcance del proyecto y los requisitos de su organización, tal vez su proyecto necesite alguna documentación básica, o varias carpetas de tres pulgadas de ancho llenas con documentos de diseño que examinan cada rincón y grieta del sistema. Algunos documentos de administración del proyecto requieren una firma antes de que el proyecto pueda seguir adelante. Otros son sólo para información. Como programador, los dos documentos más importantes son el documento principal de diseño del proyecto (a partir del cual construirá la aplicación) y el calendario (que le permite medir el avance durante el proyecto).
Objetivos del proyecto El primer elemento importante que documentará es el conjunto de objetivos del proyecto. Si un proyecto (o una iteración) tiene un final definido, debe ser posible identificar los logros más importantes necesarios para ese evento final. Estos objetivos deben ser amplios y relacionarse con los elementos que se entregarán con el proyecto final. Éstos son los elementos que se producirán como resultado de un proyecto. Por lo general, incluyen software, documentación técnica y para el usuario, medios de instalación y materiales relacionados. También pueden incluir elementos de administración contractuales y del proyecto, como un calendario propuesto para la siguiente fase o iteración del proyecto. Los objetivos del proyecto ayudan a determinar su alcance, la extensión de las características y los materiales de apoyo que se producirán durante la vida del proyecto. La determinación del alcance es importante porque establece las restricciones, los límites que evitarán que el proyecto se salga de control. Aunque algunos aspectos del proyecto pueden cambiar durante este periodo, si permite que un proyecto siga sin restricciones, terminará con algo como Windows Vista: un producto útil que salió un año después y que tenía características demoradas hasta después del lanzamiento.
Diseño y planeación Mi madre me dio hace poco un pedazo viejo de papel con el dibujo de los planos de una casa. Cuando examiné ese papel con más detalle, encontré que el diseño coincidía con la casa en que crecí, una casa que ya no es parte, por fortuna, de los bienes raíces de la vasta familia Patrick.
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Pero aún es parte de las células de memoria de la vasta familia Patrick, y el hogar que recuerdo de mi infancia era notablemente similar a ese simple dibujo. Algún constructor olvidado fue capaz de llevar ese borrador, agregar madera, ventanas y puertas, y carpetas rojas rasgadas y un refrigerador de color verde aguacate, y convertirlo en una casa. Los constructores de casas no trabajan con borradores. Entre el borrador y el constructor está un arquitecto, un diseñador que pone en papel cada detalle preciso de la manera de construir la casa. Un arquitecto proporciona gran cantidad de detalles, aunque no todos. El constructor aún tiene la elección de los materiales básicos y la metodología de construcción. Pero sin el plan del proyecto (los planos) el constructor sólo estaría martillando tableros al azar y añadiendo carpetas rojas donde no van. Durante la fase de diseño, usted juega el papel del arquitecto, llevando los sueños y deseos del usuario a un diseño que puede convertirse en una creación de software. El nivel de detalle requerido en estas especificaciones variará dependiendo del proyecto y la organización. Para el Proyecto Biblioteca, los elementos incluidos en las listas con viñetas, al inicio del capítulo, comprenden el grueso del detalle del diseño. (Reproducen el nivel de detalle con el que mis clientes han estado de acuerdo en proyectos similares.) Otras organizaciones requieren detalles extenuantes, exigen gráficas de flujo y especificaciones funcionales, diagramas y seudocódigo que sea tan detallado como el código fuente final. En el caso de proyectos que incluyen a varios programadores, probablemente tendrá que especificar las interfaces, los detalles de miembros de función o clase que permiten que el código escrito por dos programadores distintos se comunique de manera adecuada. Sin importar el nivel de detalle que incluya en su plan, también documentará ciertos eventos clave que sucederán en el calendario de todo el proyecto. Estos puntos de referencia identifican entregas intermedias de elementos, resultados esperados en momentos específicos de la cronología del proyecto. La comparación del calendario de referencia contra los resultados reales producidos durante el desarrollo proporciona una vista general de la manera en que el proyecto está avanzando con el tiempo. Si se dejan de cumplir varias fechas límite de referencia, tal vez sea necesario ajustar el calendario, el costo y el alcance del proyecto.
Aprobación del proyecto Un documento de diseño da al programador y al usuario un punto de acuerdo. Ambos pueden ver el diseño y decir: “Sí, está bien; es lo que se planeó.” Si el programa completado es diferente del diseño propuesto, el usuario puede decir: “Hey, eso no es lo que acordamos.” En ocasiones sucede lo opuesto; el programador desarrolla la aplicación de acuerdo con el plan, pero el usuario asegura que solicitó algo diferente. Cuando sucede esto, el programador puede señalar el diseño y decir cortésmente: “Esto es lo que acordamos y esto es lo que se construyó.”
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Para proporcionar estabilidad adicional, el diseño completado suele incluir un documento de aprobación del proyecto. Este papel, firmado por el representante del usuario y el del desarrollo, dice que: 1) ambas partes han leído el documento de diseño; 2) están de acuerdo en lo que dice, y 3) se comprometen a ver el proyecto hasta su término, tal como se diseñó. Como cada representante firma el documento, se comprometen a dar su apoyo al proyecto. El proceso de aprobación también cubre el costo y el calendario del proyecto. Para el propio diseño del proyecto es importante un estimado realista del tiempo y los costos totales necesarios para completar el proyecto. Cualquier ajuste en tiempo y costo en el tiempo de vida del proyecto también puede proporcionar retroalimentación valiosa sobre los avances hechos.
Software y otro desarrollo El desarrollo del software suele consumir la mayor parte del tiempo de vida del proyecto. Aunque casi todo el trabajo lo hace el programador o el equipo de programación, el usuario a menudo interviene en este paso. Al revisar los prototipos de partes específicas de la aplicación y probar las versiones beta del producto casi terminado, el usuario sigue siendo un participante activo en esta larga fase del proyecto.
Cambios al proyecto En general, los desarrolladores siempre completan a tiempo los proyectos, bajo el presupuesto y con todas las características incluidas, y el usuario satisfecho instala gozosamente el software, empleándolo a diario para cumplir con los exigentes retos del trabajo. Ja, ja. Ahora que se ha reído con ganas, sigamos con el capítulo. Muchos proyectos avanzan bien y suelen apegarse al plan acordado por el usuario y el desarrollador. Pero otros no. En algún lugar intermedio de la vida del proyecto ocurre un cambio. Tal vez se deba a dificultades para construir el proyecto, lo que lleva a un cambio en el calendario. Tal vez se deba a nuevos requisitos en las necesidades (o los deseos) del usuario en el proceso relacionado del negocio, lo que lleva a un cambio en el alcance. Tal vez se hagan cambios menores al proyecto que no preocupen demasiado al usuario ni al programador. Pero otros cambios pueden tener un impacto significativo en el costo, el calendario, o ambos. Estos cambios pueden documentarse y acordarse entre ambas partes mediante un documento de cambio del alcance, al que en ocasiones se le denomina orden de cambio. Si el equipo de desarrollo debe ajustar el calendario, o reducir o cambiar las características incluidas de la aplicación, la comunicación de esto al usuario mediante documentos de cambio evita que el usuario se vea sorprendido al esperado final del proyecto.
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Mediante el uso de documentos de cambio del alcance y la solicitud de firmas de ambas partes, también se ayuda a evitar la deformación del alcance, el ajuste o la expansión continuos de las características del software incluido en el producto final. A medida que los usuarios ven el avance que está haciendo en el proyecto y el estupendo trabajo que realiza, muestran su confianza en usted al hacer adiciones al proyecto, asegurándose de completar el trabajo adicional dentro del cronograma original. El hecho de canalizar todas las solicitudes de cambio mediante el proceso de cambio de alcance proporciona una revisión de la realidad al usuario, dándole la sensación de esfuerzo (en términos de costo y calendario), necesaria para desarrollar software.
Prueba de los criterios de aceptación Llegará el día en que dirá: “Ya está, es la última línea del código que necesito escribir para este proyecto.” Por supuesto, estará equivocado, pero se sentirá bien al decirlo. El último día real de codificación no se presentará hasta varias semanas después de que se hayan hecho todas las pruebas. La prueba de unidad se concentra en los componentes individuales, aun en los niveles de clases y métodos. Asegura que cada componente o bloque de código devuelva los resultados esperados cuando se da una entrada específica. Se envían entradas buenas y malas a los componentes y se analizan los resultados. La prueba de unidad es en realidad la forma de prueba más costeable, porque no se preocupa de las interacciones complejas entre los diversos componentes que integran todo el sistema. La prueba de interfaz se preocupa de esas interacciones. Los componentes que interactúan entre sí se prueban como grupo, para asegurarse de que funcionan y de que lo hacen bien juntos. Los componentes que exponen interfaces públicas también se pueban en busca de resultados consistentes y de acceso seguro. La prueba del sistema da a los usuarios una oportunidad de interactuar con el producto, haciendo lo posible para certificar que toda la aplicación funciona en un entorno real. La prueba beta es parte del proceso de prueba del sistema. La prueba del sistema también puede incluir una prueba de estrés, donde el sistema se prueba en condiciones extremas de cómputo para ver si puede soportar la carga. La prueba de varios escenarios de instalación asegura que el nuevo software no tiene un impacto negativo en otros componentes de software o el sistema operativo. Las pruebas de regresión son una especie de doble prueba. Incluyen una nueva prueba de código previamente estable para determinar si se han introducido errores directos o indirectos debido a cambios de codificación posteriores. Todas estas fases de prueba son importantes, pero hay un tipo más de prueba que tiene impacto directo en el avance del proyecto: la prueba de criterios de aceptación. Ésta incluye una lista de verificación de elementos que se pueden probar y con los que el usuario y el programador están de acuerdo en que se deben pasar con éxito antes de que el proyecto se considere completado. Esta fase puede cubrir elementos encontrados en las demás fases de prueba, pero también po-
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drían verificarse elementos y características básicos, como la inclusión de documentación de calidad, o la entrega del software en ciertos medios, como un CD-ROM. Una vez que se haya completado la prueba de criterios de aceptación, el usuario firma esa fase y el proyecto pasa a la aceptación final.
Aceptación del proyecto Ha trabajado mucho y muy duro. Han sido horas difíciles y tal vez ni siquiera estaba seguro de que terminaría algún día. Y sólo estoy hablando de este capítulo. Algunos proyectos toman demasiado tiempo para completarse y al final todos deben estar listos para ver los frutos de su trabajo. El paso final en la parte del acuerdo del proyecto es el documento de aceptación del proyecto. Este papel, firmado por el usuario, señala que el proyecto se completó tal como se pidió (o de acuerdo con las modificaciones incluidas en las órdenes de cambio). Una vez que se firma este documento, el proyecto está oficialmente completo. Se paga ahora amablemente al programador, quien se toma tres días merecidos de descanso.
Implementación y distribución Ahora el proyecto está listo para su instalación en la estación de trabajo de cada usuario. El método de distribución y entrega depende del proyecto y la audiencia de destino. Trátese de una distribución en la red interna, la distribución en CD a un número pequeño de lugares, la distribución en Web al público en general, o el empaquetado del producto para venta en tiendas, el equipo de programación por lo general está limitado a la interacción con las estaciones de trabajo de destino. Por supuesto, esto puede cambiar rápidamente una vez que la línea telefónica de soporte técnico entre en funcionamiento.
Soporte continuo Después de que la población de usuarios ha usado el producto durante un tiempo, los informes de errores en la aplicación o de mejoras deseadas pueden inundar al equipo de desarrollo. Éstos pueden reunirse para tomarse en cuenta en versiones futuras, o atenderse de inmediato en actualizaciones de “versión de servicio” del producto. Como podría tener varias versiones del producto en uso dentro de su comunidad de usuarios, es esencial que identifique y pruebe contra cualquier versión en particular. Los sistemas de control de código fuente (incluido Microsoft Visual SourceSafe, que se incluye en algunas ediciones de Visual Studio y Team Foundation Server) le permiten mantener imágenes específicas de la versión en el código fuente. También puede mantener un archivo de ejecutables de versión y otros archivos para prueba posterior. Si su aplicación se escribió para un solo cliente o una organización, puede haber un periodo de garantía en que se corregirán de manera gratuita algunos o todos los errores reportados durante la vigencia de esa garantía.
La vida de un proyecto |
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Resumen Los proyectos son más que sólo código fuente. Desde los documentos de diseño hasta las herramientas de administración de proyecto, la integración de la ayuda en línea o la funcionalidad de soporte en Web, un proyecto abarca recursos que van más allá de la tarea básica de codificar. Si usted es un desarrollador solitario, tendrá que ponerse varios sombreros para dar soporte completo a la aplicación. Quienes son parte de un equipo de producto más grande no tienen de qué preocuparse por todos los componentes posibles del proyecto, pero se perderán parte de la alegría de trabajar en todos los aspectos de un proyecto.
Proyecto Es necesario completar muchas tareas antes de que empiece la codificación en un proyecto grande. La codificación real del Proyecto Biblioteca empezará en el capítulo 5. En este capítulo completaremos el documento de acuerdo del proyecto que describe las características del Proyecto Biblioteca. En este capítulo no se incluye una plantilla de proyecto de Visual Studio que pueda cargar y examinar en Visual Studio. En cambio, debe acceder al subdirectorio del capítulo 3 del directorio de instalación del libro. Contiene tres archivos: Acuerdo de proyecto.doc Es el documento principal del proyecto que identifica las características del proyecto completado. Es un acuerdo entre los representantes del desarrollador y el usuario. Las desviaciones a este documento sólo ocurren a través del proceso de “Orden de cambio”. Orden de cambio.doc Es un archivo empleado para modificar el proyecto original mediante el proceso de “Orden de cambio”. Cuando se usa este documento, se incluye una descripción del cambio que se hará al proyecto, y cualquier impacto en el calendario y el costo. Aceptación del proyecto.doc Este archivo se usa cuando se completa el proyecto, y el usuario está listo para aceptar el producto terminado. Este documento combina los elementos de la “Prueba de criterios de aceptación” y “Aceptación del proyecto” descritos en páginas anteriores del capítulo. Por favor, siéntase con la libertad de usar estos documentos para apoyar sus propios proyectos. Sin embargo, al equipo legal de O’Reilly Media le gustaría recordarle que si decide usarlos, lo debe hacer por su propia cuenta y riesgo. Estos documentos sólo tienen el objetivo de servir como ejemplos. Debe hablar con un abogado de su localidad si desea crear documentos similares y hacer que representen responsabilidades contractuales. En el resto de esta sección se presenta el Acuerdo de proyecto.doc llenado con los detalles del Proyecto Biblioteca. Su contenido principal es una copia de los elementos incluidos en la lista con viñetas de la sección 3.1, casi al principio del capítulo. También documenta algunos otros requisitos específicos del proyecto e incluye un estimado clásico de costos del proyecto. Para fines de demostración, use una tasa por hora de 25.00 dólares. 90
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Acuerdo de proyecto Nombre del proyecto: Biblioteca Usuario: La Biblioteca ACME Fecha: 27 de febrero de 2010 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ Este acuerdo de proyecto define un proyecto que habrá de realizar el desarrollador para el usuario. Al firmar este acuerdo, el representante del usuario reconoce que ha leído el acuerdo y acepta los términos identificados en este documento. Los términos de este acuerdo, o los servicios proporcionados, pueden modificarse más adelante mediante un documento de Orden de cambio.
Objetivo del proyecto La compañía ACME alberga una pequeña biblioteca para sus empleados, que contiene documentación específica del negocio. El objetivo de este proyecto es desarrollar un “sistema de biblioteca” que lleve registro del inventario de libros y otros artículos disponibles en la biblioteca. Los clientes (empleados) pueden pedir prestados artículos de la biblioteca. Los bibliotecarios (administradores) tienen acceso a características adicionales de la aplicación, incluida la capacidad de administrar inventarios y multas a clientes.
Elementos que se entregarán y criterios de aceptación Tras completar las tareas del proyecto definidas en este acuerdo, el desarrollador proporcionará los siguientes elementos al usuario. También se incluyen en la lista los criterios de prueba que deben cumplirse para la adecuada aceptación del proyecto por parte del usuario.
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Acuerdo de proyecto |
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• La aplicación Biblioteca. Esta aplicación de Visual Basic 2008 se instalará en cada estación de trabajo dentro de la biblioteca, e incluirá características administrativas y para el cliente. • La base de datos Biblioteca. Esta base de datos, almacenada en SQL Server 2005, administrará todo el inventario, los clientes y los datos de transacciones realizadas por la biblioteca. • Documentación. El desarrollador proporcionará documentación para el usuario (ayuda en línea, distinta para clientes y administradores) y documentación técnica (relacionada sobre todo con la base de datos). • Imagen de instalación. El desarrollador proporcionará toda la documentación de secuencias de comandos y de soporte necesaria para la instalación de la base de datos. Para la parte del cliente, el desarrollador proporcionará un paquete de instalación estándar de Windows para que se ejecute en cada estación de trabajo. El departamento de tecnología de la información de ACME instalará este producto desde una unidad de red compartida o un CD. • Capacitación para el usuario. El desarrollador proporcionará hasta cinco horas de capacitación para el administrador y el bibliotecario.
Tareas del proyecto El desarrollador realizará las siguientes tareas para el usuario.
Características del artículo Biblioteca • Permitirá que los clientes o administradores busquen artículos que se encuentran en inventario. El programa permite búsquedas basadas en varias propiedades diferentes de cada artículo. • Dará soporte a varios métodos de búsqueda, como por título, por nombre de autor, por tema, por alguna palabra clave, por el nombre del editor relacionado, por el nombre de una serie o grupo que contiene el artículo, o por número de código de barras adjunto al artículo real. • Limitará los resultados de búsqueda por la ubicación del artículo, o por el tipo de medio (libro, CD, DVD, etcétera). • Dará soporte a la definición y el uso de ubicaciones físicas distintivas. El cliente tiene libros y medios almacenados en tres sitios diferentes dentro de su edificio, incluido un clóset de almacenamiento para artículos a los que apenas se tiene acceso. • Desplegará los detalles de un artículo recuperado en una interfaz familiar estilo explorador. Por ejemplo, cuando busca un libro por título, el usuario hace clic en el nombre del autor para acceder a todos los demás artículos del mismo autor. • Permitirá el acceso a cada artículo de la biblioteca mediante un escaneo de código de barras. Como es común en casi todas las bibliotecas hoy en día, los artículos de la colección de esta biblioteca tienen un código de barras adjunto, que sirve como identificador único para la copia del artículo individual. Página 2
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Características del cliente • Los artículos podrán ser retirados por los clientes y regresados al inventario de la biblioteca. • Todos los clientes tendrán asignado un “PIN” que actúa como su contraseña. • Los clientes podrán retirar artículos sin ayuda del bibliotecario y el administrador. Podrán usar un escáner de código de barras para escanear una tarjeta de biblioteca del cliente y artículos de la biblioteca. • El “tipo de medio” de un artículo determinará la duración de su salida (y su posterior renovación). • Los clientes podrán ver el registro de la biblioteca, incluidos todos los libros en préstamo, y una lista de multas que se adeudan a la biblioteca. • Si está permitido para ese artículo específico, el cliente podrá renovar un artículo que retiene en préstamo. • Habrá ayuda en línea disponible para el cliente mediante una tecla F1 estándar. Este archivo de ayuda no incluye información sobre características administrativas, lo que se hace para reducir la experimentación. • Los clientes podrán dividirse en “grupos de clientes” para la conveniencia de creación de informes y procesamiento del personal administrativo.
Características administrativas • Una característica de “inicio de sesión” proporcionará acceso a las características administrativas de la aplicación. Sólo usuarios autorizados podrán iniciar sesión mediante una contraseña asignada. Por lo general, la característica estará oculta de la vista de los clientes comunes. • Los administradores podrán ver detalles de los clientes, igual que éstos, pero también tendrán acceso a detalles adicionales. De manera específica, podrán agregar clientes y administrar su identidad y sus detalles demográficos. Los administradores también podrán inhabilitar un registro de un cliente para evitar préstamos posteriores de artículos. • Los administradores cobrarán y administrarán las multas a los clientes, incluida la capacidad de administrar archivos no estándar y omitir multas no pagadas. • Los administradores definirán los registros de cada artículo administrado en la base de datos de inventario del sistema. Esto incluye los elementos básicos de cada artículo, como título y autores. Cada artículo incluirá una o más copias, lo que representa artículos físicos que pueden prestarse. Las copias tienen asignados códigos de barras. • Además de los artículos y las copias, los administradores definirán todos los valores de apoyo y las listas, incluidos nombres de autores y categorías, lista de tipos de medios, editores, nombres de las series de libros, códigos de estatus que identifican la disposición de la copia de cada artículo y ubicaciones. Página 3
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• Los administradores designados podrán agregar, editar y eliminar las cuentas de otros administradores. Cada cuenta incluirá configuraciones específicas de la característica (derechos de grupo). • Además de escanear los códigos de barras, el programa podrá ayudar a los administradores a diseñar e imprimir los códigos de barras del cliente y el artículo. • Un proceso simple de programa administrado permitirá al personal administrativo procesar artículos vencidos y multas de manera regular. • La aplicación permitirá que se añadan y mantengan días festivos. Cuando un cliente retire un libro, el programa ajustará la fecha de vencimiento del archivo para evitar días festivos. • La ayuda en línea centrada en el administrador proporcionará ayuda para las características mejoradas de la aplicación a través de la misma tecla F1 disponible para los clientes. • La aplicación incluirá algunos informes administrativos básicos, y la capacidad de “insertar” los informes necesarios en el futuro sin la necesidad de actualizar el propio programa.
La aplicación como un todo • El programa será “amigable con el usuario” y fácil de navegar, sobre todo para los clientes, sin mucha capacitación o ayuda. • La aplicación almacenará sus datos en una base de datos de SQL Server. • La distribución de la aplicación la hará el personal administrativo que tiene privilegios administrativos locales, de modo que bastará con el paquete de instalación estándar de Windows. • La configuración de la aplicación usará métodos XML estándar.
Estimado y cronograma del proyecto En la siguiente tabla se resumen los costos estimados y el tiempo para completar el proyecto: Descripción de la tarea 1. Características del artículo Biblioteca
Sueldo por hora $25.00
Estimado de tiempo 30
Estimado de precio $750.00
2. Características del cliente
$25.00
35
$875.00
3. Características administrativas
$25.00
100
$2 500.00
$25.00
35 200
$875.00 $5 000.00 $5 000.00 $10 000.00
4. Aplicación como un todo Subtotal de las tareas 5. SQL Server 2005 (sólo estimado) Total del proyecto
Fecha anticipada de inicio del proyecto: 1 de marzo de 2010 Fecha anticipada de final del proyecto: 30 de junio de 2010 Página 4
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Capítulo 4
Diseño de la base de datos
Datos. Bases de datos. Pareciera tener sentido. Si tiene datos, necesita ponerlos en algún lugar. ¿Y qué mejor lugar donde ponerlos que en una base de “datos”? Sólo para asegurarme de que tuve todas las “bases” cubiertas, hice una rápida búsqueda en Internet de una definición útil. Qué impresión. De acuerdo con casi todos los sitios Web que encontré, una base de datos es “una colección de datos organizados para fácil recuperación por parte de una computadora”. Con una definición como ésa, casi todo lo que pongo en mi sistema se almacena en una base de datos. Todos los archivos de disco están organizados para fácil acceso. Los correos electrónicos que he guardado puedo ordenarlos por tema, fecha de recepción o remitente, de modo que también deben estar en una base de datos. Incluso este documento permite la búsqueda y puede ordenarse de cualquier manera que desee. ¿Es una base de datos?
Bases de datos relacionales Tal vez esa definición sea demasiado amplia. En estos días, cuando pensamos en “base de datos”, suele llegar a nuestra mente un sistema de base de datos relacional. Estas bases de datos están construidas sobre el “modelo relacional” diseñado por Edgar Codd, de IBM. En 1970 publicó “A Relational Model of Data for Large Shared Data Banks” (Un modelo relacional de datos para grandes bancos de datos compartidos), el artículo seminal sobre el modelo relacional, y más adelante expandió los conceptos básicos con C. J. Date, otro “programador real”. Tras leer ese artículo de 1970 (y si tiene una tarde libre, realmente le sería benéfico que dedicara tiempo a su familia o amigos en lugar de leer ese artículo) entrará en un mundo de n registros, dominios y conjuntos expresables. Por fortuna, no necesita saber nada acerca de esos términos para usar sistemas de bases de datos relacionales. Las bases de datos relacionales que la mayoría de los programadores usan recolectan datos en tablas, cada una de las cuales almacena un conjunto específico de registros no ordenados. Por conveniencia, las tablas se presentan como una cuadrícula de valores de datos, y cada fila representa un solo registro y cada columna representa un campo consistente que aparece en cada registro. En la tabla 4-1 se presenta una tabla de pedidos, con un registro separado para cada elemento de línea en el orden.
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Tabla 4-1. Muchacho, muchas personas beben café y té. ID de registro
ID de pedido
ID de cliente
Nombre del cliente
ID de producto
Producto
Precio
Cantidad
92231
10001
AA1
Juan Campos
BEV01COF
Café
399
3
92232
10001
AA1
Juan Campos
BRD05RYE
Pan de centeno
26.80
1
92233
10002
BW3
Arturo Ramos
BEV01COF
Café
39.90
1
92234
10003
BW3
Arturo Ramos
BEV01COF
Té
39.90
2
92235
10004
CC1
Carlos Chávez
CHP34PTO
Papas fritas
10.90
7
Realmente es conveniente poner toda su información en una tabla. Los datos importantes aparecen a simple vista en una disposición agradable y ordenada, y es fácil ordenar los resultados con base en una columna determinada. Por desgracia, esta tabla de pedidos tiene muchas repeticiones. Nombres de cliente y de productos se repiten varias veces. Además, aunque el ID de producto “BEV01COF” indica café, una de las líneas la presenta como “Té”. Algunos problemas adicionales son inherentes en datos que están colocados en una sola tabla de datos de archivo simple. Mr. Codd, quien fue un brillante científico de la computación, también vio este problema. Pero en lugar de sólo sentarse y quejarse como yo, desarrolló una solución: la normalización. Al dividir los datos en tablas separadas con subconjuntos de datos, asignar un identificador único para cada registro/fila en cada tabla (una clave principal) y hacer algunos cuantos ajustes adicionales, los datos podían “normalizarse” para eficiencia en el procesamiento e integridad de datos. En el caso de los pedidos de ejemplo de la tabla 4-1, los datos podían normalizarse en tres tablas separadas: una para los elementos de línea de pedidos, otra para clientes y una más para productos (véanse las tablas 4-2, 4-3 y 4-4, respectivamente). En cada tabla he puesto un asterisco junto al título de la columna que actúa como la columna de clave principal. Tabla 4-2. La tabla de clientes. ID de cliente*
Nombre del cliente
AA1
Juan Campos
BW3
Arturo Ramos
CC1
Carlos Chávez
Tabla 4-3. La tabla de productos. ID de producto*
Nombre del producto
Precio unitario
BEV01COF
Café
39.90
BRD05RYE
Pan de centeno
26.80
BEV01COF
Café
39.90
CHP34PTO
Papas fritas
10.90
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Tabla 4-4. La tabla de elementos de línea de pedido. ID de registro *
ID de pedido
ID de cliente
ID de producto
Cantidad
92231
10001
AA1
BEV01COF
3
92232
10001
AA1
BRD05RYE
1
92233
10002
BW3
BEV01COF
1
92234
10003
BW3
BEV01COF
2
92235
10004
CC1
CHP34PTO
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Para obtener resultados combinados de varias tablas a la vez, una (o vincule) sus campos coincidentes. Por ejemplo, puede vincular el campo ID de cliente en la tabla de artículos de línea con el campo de clave principal coincidente ID de cliente en la tabla de clientes. Una vez unidos, los detalles para un solo registro de artículo de línea combinado pueden presentarse con el nombre de cliente completo que coincide. Es lo mismo para uniones directas con cualquier par de tablas que tengan campos vinculables. En la figura 4-1 se muestran las relaciones entre las tablas de cliente, producto y línea de pedido. Artículos de línea Clientes ID de cliente Nombre del cliente
ID de registro ID de producto ID de pedido ID de cliente Cantidad
Productos ID de producto Precio unitario
Figura 4-1. Tres tablas, y aún funcionan como una.
Para unir tablas, las bases de datos relacionales implementan lenguajes de consulta que le permiten manipular los datos empleando álgebra relacional (de la que se deriva el término base de datos relacional). El más popular de estos lenguajes, SQL, usa frases simples similares al inglés para unir, ordenar, resumir y recuperar los valores de datos que necesita. La instrucción primaria, SELECT, proporciona características básicas de selección y recuperación de datos. Otras tres instrucciones comunes, INSERT, UPDATE y DELETE, le permiten manipular los registros almacenados en cada tabla. Juntas, estas cuatro instrucciones integran los comandos principales del lenguaje de manipulación de datos (DML, Data Manipulation Language) de SQL. Además, SQL incluye instrucciones de lenguaje de definición de datos (DDL, Data Definition Language) que le permiten diseñar las tablas usadas para contener los datos, además de otras características de base de datos. Mostraré ejemplos de varias instrucciones SQL en páginas posteriores de este capítulo. Sistemas específicos del vendedor, como SQL Server de Microsoft, Oracle de Oracle, Access de Microsoft y DB2 de IBM, extienden estas características centrales de DDL y DML mediante herramien
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Bases de datos relacionales |
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tas adicionales de análisis y administración de datos. También batallan entre sí en otras características importantes, como la replicación de datos, la integridad de datos a prueba de fallas, la velocidad a la que consultas complejas devuelven los resultados solicitados, y quién tiene el jet privado más grande.
SQL Server 2005 La principal herramienta de base de datos de nivel empresarial de Microsoft es SQL Server. Aunque empezó su vida como un derivado de Sybase (otra base de datos relacional), se le ha dado el toque de Microsoft. A diferencia de Access (el otro producto de base de datos relacional de Microsoft), SQL Server incluye características avanzadas de administración y análisis de datos, así como un atractivo precio a cambio de las características que ofrece. Aunque Microsoft se unió un poco tarde al juego de las bases de datos relacionales, ha hecho un trabajo muy bueno para seguir el paso. Oracle aún obtiene marcas altas, al menos en la percepción de ser el más robusto, más estable y más independiente de la plataforma entre los diversos jugadores. Pero SQL Server también tiene grandes calificaciones, sobre todo con sus menores costos y sus herramientas visuales más intuitivas. Originalmente, Microsoft promovió SQL Server como una herramienta orientada a los negocios para personas orientadas a los negocios con agendas determinadas por los negocios y sus trajes de tres piezas de fibras peinadas y saco cruzado orientados a los negocios, y aún se le ve de esa manera. Pero Microsoft está identificando cada vez más la base de datos como una herramienta de desarrollo, sobre todo con el lanzamiento de 2005. No fue coincidencia que Microsoft eligiera debutar con esa versión de SQL Server el 7 de noviembre de 2005, el mismo día que lanzó la versión de Visual Studio 2005. Ahora todas las versiones de Visual Studio incluyen algún “sabor” de SQL Server (aun los productos de bajo perfil de Visual Studio Express Edition tienen acceso a un complemento de SQL Server Express Edition, que, al momento de escribir este libro, estaba disponible sin costo alguno en el sitio Web de Microsoft). Y es una relación de dos vías entre los productos: siempre puede usar datos de SQL Server en sus aplicaciones de .NET, pero SQL Server 2005 ahora le permite crear procedimientos almacenados incrustados con código .NET, junto con el nativo y más tradicional lenguaje de creación de secuencias de comandos T-SQL. Microsoft anunció el lanzamiento de SQL Server 2008, la última versión de su producto de base de datos, en tándem con Visual Studio 2008. Sin embargo, aunque los dos productos compartieron una fecha de lanzamiento, las fechas reales de disponibilidad de los dos productos distan por varios meses; SQL Server 2008 salió después de Visual Studio. Debido a que no puedo estar seguro de que usted, como lector, ya tenga acceso a SQL Server 2008, he optado por usar SQL Server 2005 como base de datos central de este libro. Casi todo lo que lea acerca de SQL Server 2005 en este libro funcionará de manera idéntica en SQL Server 2008. Si decide usar la versión 2008 del producto, no debe tener dificultades para seguir el análisis de este libro.
SQL Server, como el nombre lo indica, es un producto de “servidor”. Se ejecuta en segundo plano en un sistema y se comunica con usted, el usuario, al hacer que primero establezca una 98
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conexión de red estándar con el motor del servidor. Esto es cierto aunque el motor de SQL Server se ejecute en su propia estación de trabajo. Observar un producto de servidor es tan estimulante como leer algunos de los otros libros de tutorial acerca de Visual Basic 2008 que usted juiciosamente ha evitado, de modo que Microsoft proporciona varias herramientas de cliente que le permiten administrar bases de datos, tablas y otras propiedades de la base de datos relacional. SQL Server Management Studio es la herramienta estándar de cliente de nivel empresarial para la administración de base de datos de SQL Server. Para SQL Server 2005 Express Edition, Microsoft proporciona una herramienta reducida pero más amigable: SQL Server Management Studio Express (véase la figura 4-2). Esta herramienta le permite administrar bases de datos y procesar instrucciones DDL y DML. Management Studio Express no se incluye en SQL Server 2005 Express Edition; debe descargarlo y obtenerlo por separado de Microsoft. Al momento de escribir este libro, está disponible sin costo en el sitio Web de Microsoft.
Figura 4-2. SQL Server Management Studio Express.
Debido a que algunos lectores de Programación en Visual Basic 2008 tal vez sólo tengan acceso a la SQL Server 2005 Express Edition (y la herramienta relacionada SQL Server 2005 Management Studio Express), todos los ejemplos de este libro están diseñados para usarse con esa edición del motor de la base de datos. Esto sólo tiene impacto las pocas veces que me refiero específicamente a las herramientas de cliente. Todas las instrucciones de SQL (tanto DDL como DML) presentadas en este libro y en el código fuente del Proyecto Biblioteca funcionarán con cualquier edición de SQL Server 2005 o SQL Server 2008.
Aunque Microsoft sigue actualizando y vendiendo Microsoft Access, se recomienda cada vez más que los desarrolladores profesionales usen y distribuyan bases de datos en formato de SQL Server. Microsoft le permitirá incluso redistribuir SQL Server 2005 Express Edition con su
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SQL Server 2005 |
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aplicación. Para esto, primero debe obtener una “licencia de redistribución de SQL Server 2005 Express Edition” de Microsoft. Por fortuna, es gratuita y puede obtenerla solicitándola en el sitio Web de la SQL Server 2005 Express Edition, http://www.microsoft.com/sql/express.
SQL Hacer negocios en Japón es muy fácil, una vez que conoce el idioma. Lo mismo resulta cierto para SQL Server: es muy fácil manipular y acceder a los datos una vez que conoce el lenguaje. En este caso, el lenguaje es SQL o Structured Query Lenguaje (lenguaje estructurado de consultas). Desarrollado originalmente por IBM, SQL se ha vuelto desde entonces un estándar en la industria de las bases de datos. Bueno, una especie de estándar, porque al igual que Estados Unidos e Inglaterra, SQL Server de Microsoft y Oracle de Oracle son dos bases de datos relacionales que están divididas por un lenguaje común. Las partes centrales del lenguaje SQL son muy consistentes entre vendedores, pero cada proveedor agrega gran cantidad de características adicionales y variaciones de sintaxis diseñadas por los imitadores de Edgar Codd. En esta sección se describen las instrucciones DDL y DML que serán más útiles en nuestro desarrollo del programa Biblioteca. Estará contento de saber que SQL no es muy puntilloso en el formato de las diversas instrucciones. Se ignoran las distinciones entre mayúsculas y minúsculas; SELECT es lo mismo que select y que SeLeCt. (El código tradicional de SQL está principalmente en mayúsculas. Yo uso éstas para todas las palabras clave, y las mezclo para tablas, campos y otros elementos personalizados. No importa lo que usted elija, la consistencia es importante.) Además, emplee los espacios en blanco como más le convenga. Puede poner instrucciones en una línea gigantesca, o colocar cada palabra en una línea separada. La única ocasión en que sí importan los espacios en blanco y las mayúsculas y minúsculas es en las cadenas reales de texto de datos; no importa lo que escriba, así se quedará. Por lo general, las instrucciones SQL terminan con un punto y coma, pero algunas herramientas no requieren que lo incluya, y otras imponen que lo excluya. Cuando use las herramientas visuales de cliente de SQL Server (Management Studio y Management Studio Express), el punto y coma es opcional, pero representa una buena idea incluirlo cuando esté usando juntas varias instrucciones, una tras otra. Las instrucciones de SQL usadas en código de Visual Basic nunca incluyen puntos y coma. Más adelante, cuando revise una secuencia de comandos de SQL que yo haya escrito, verá la palabra GO de vez en cuando. En SQL Server este comando indica “Para todas las demás instrucciones que aparecen hasta ahora, sigue adelante y procésalas ahora”.
Instrucciones DDL Esto puede ser un golpe para usted, pero antes de que pueda almacenar datos en una tabla, tiene que crear ésta. SQL tiene la herramienta para hacerlo: la instrucción CREATE TABLE. Es una de las muchas instrucciones DDL. La sintaxis básica es muy sencilla: 100 | Capítulo 4: Diseño de la base de datos
Sólo llene las partes que está listo para poblar (es decir, los datos). Los nombres de tablas y campos están conformados por letras y dígitos; puede incluir espacios y algunos otros caracteres especiales, pero dificulta la codificación posterior (por ello, en la tabla real de nuestro proyecto no utilizaremos acentos, aunque SQL Server los acepta). Cada vendedor tiene su propia colección de tipos de datos; me apegaré aquí a las versiones de SQL Server. Las opciones le permiten especificar cosas como si los campos requieren datos, si representa la clave principal de la tabla, y otras restricciones similares. Las extensiones de la sintaxis le permiten configurar restricciones que aplican a toda la tabla, índices (que le permiten ordenar o buscar una columna determinada más rápidamente) y especificaciones de almacenamiento de datos. He aquí una instrucción CREATE TABLE de ejemplo que podría usarse para los elementos de línea de pedido de la tabla (revise como referencia la tabla 4-4): CREATE TABLE ElementosLinea ( IDRegistro bigint IDENTITY PRIMARY KEY, IDPedido bigint NOT NULL, IDCliente varchar(20) NOT NULL REFERENCES Clientes (IDCliente), IDProducto varchar(20) NOT NULL, Cantidad smallint NOT NULL )
La palabra clave IDENTITY permite que SQL Server se encargue de llenar el campo IDRegistro con datos; usará un contador secuencial para proporcionar un valor único para IDRegistro con cada nuevo registro. La cláusula PRIMARY KEY identifica el campo IDRegistro como el valor de identificación único para cada registro de la tabla. Los tipos de datos bigint y smallint indican campos de entero de tamaño apropiado, y el tipo varchar proporciona espacio para texto, hasta la longitud máxima especificada entre paréntesis (20 caracteres). La cláusula opcional REFERENCES identifica una relación entre esta tabla ElementosLinea y otra llamada Clientes; valores en el campo ElementosLinea.IDCliente coinciden con los valores clave del campo Clientes.IDCliente. (Observe la sintaxis de “punto” que se usa para separar los nombres de tabla y campo. Se presenta por todos lados en SQL.) A las referencias entre tablas se les conoce como referencias externas. Si necesita hacer cambios a la estructura o las opciones de una tabla o sus campos después de creada, SQL incluye una instrucción ALTER TABLE que puede cambiar casi todo en la tabla. Además, hay una instrucción DROP TABLE relacionada, que se usa para deshacerse de la tabla y todos sus datos. Tal vez quiera evitarla en datos de producción en vivo, porque los usuarios tienden a mostrarse un poco irritables cuando los datos desaparecen de súbito de la superficie de la Tierra. En la tabla 4-5 se presenta un resumen de tipos de datos disponibles usados en SQL Server.
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Tabla 4-5. Tipos de datos de SQL Server. Tipo de datos
Descripción
bigint
Campo entero de 8 bytes (64 bits) para valores que van de –9,223,372,036,854,775,808 a 9,223,372,036,854,775,807.
binary
Datos binarios de longitud fija, hasta 8,000 bytes de longitud. Usted especifica la longitud mediante un parámetro, como en binary(100).
bit
Da soporte a tres valores posibles: 1,0 o NULL. Por lo general se usa para valores booleanos. Internamente, SQL Server almacena campos de varios bits a partir de un solo registro en un campo entero combinado.
char, nchar
Cadenas estándar (char) o Unicode (nchar) de longitud fija, de hasta 8,000 caracteres de largo. Se especifica el largo mediante un parámetro, como en char(100).
cursor
Este tipo de datos se usa dentro de procedimientos almacenados, y no puede utilizarse para crear una columna.
datetime
Campo general de fecha y hora que va del 1 de enero de 1,753 al 31 de diciembre de 31,9999 de nuestra era. La exactitud del tiempo para cualquier valor dado está dentro de los 3.33 milisegundos. SQL Server 2008 agrega varios tipos de datos relacionados con fechas: date (fechas sin horas), time (horas sin fechas), datetime2 (igual que datetime, pero con un rango más grande y exactitud de 100 nanosegundos) y datetimeoffset (rangos de fecha y hora).
decimal, numeric
Campo decimal de escala y precisión fija. Usted especifica el número máximo de dígitos que aparecerán a ambos lados del punto decimal (la precisión) y el número máximo de esos dígitos que aparecerán en el lado derecho del punto decimal (la escala). Por ejemplo, un parámetro de decimal(10,4) crea un campo con hasta 10 dígitos totales, cuatro de los cuales aparecerán después del punto decimal. El valor de precisión máxima es 38. numeric es un sinónimo de decimal, al igual que dec.
float
Campo decimal de punto flotante con almacenamiento de variable. Puede especificar el número de bits usado para almacenar el valor, hasta 53. Como opción predeterminada, se usan los 53 bits, de modo que establecer float es equivalente a float(53). El tipo de seudodatos real es equivalente a float(24). Los valores almacenados están en el orden de ±1.0 x 10±38; el rango exacto y la precisión varían por los bits usados para almacenamiento. Este tipo de datos es susceptible a errores menores de cálculo.
hierarchyid
Este tipo de datos, nuevo en SQL Server 2008, da soporte a consultas de datos jerárquicos y con forma de árbol. No está disponible en SQL Server 2005.
image, text, ntext
No use estos tipos de datos, porque con el tiempo se eliminarán de SQL Server.
int
Un campo entero de 4 bytes (32 bits) para valores que van de –2,147,483,648 a 2,147,483,647.
money
Campo de 8 bytes (64 bits) de elevada exactitud para almacenamiento de valores de moneda, con hasta cuatro dígitos después del punto decimal. Los datos almacenados van de –922,337,203,685,477.5808 a 922,337,203,685,477.5807.
rowversion, timestamp
Este tipo de datos se usa para registrar eventos de modificación en registros. Hay restricciones en su uso, y no está garantizado que sea único dentro de una tabla. timestamp es un sinónimo obsoleto de rowversion; use este último.
smalldatetime
Campo general de fecha y hora que va del 1 de enero de 1,900 al 6 de junio de 2,079 de nuestra era. La exactitud del tiempo para cualquier valor dado está dentro de un minuto.
smallint
Campo entero de 2 bytes (16 bits) para valores que van de –32,768 a 32,767.
smallmoney
Campo de 4 bytes (32 bits) de elevada exactitud para almacenamiento de valores de moneda, con hasta cuatro dígitos después del punto decimal. Los valores de datos almacenados van de –214,748.3648 a 214,748.3647.
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Tabla 4-5. Tipos de datos de SQL Server (continuación). Tipo de datos
Descripción
sql_variant
Tipo genérico que almacena valores de muchos otros campos específicos de tipo.
table
Campo especial que almacena temporalmente los resultados de una consulta en un formato compacto de tabla. La definición de un campo de tabla es un poco compleja, y su uso, por razones naturales, presenta ciertas restricciones.
tinyint
Campo entero sin signo de 1 byte (8 bits) para valores que van de 0 a 255.
uniqueidentifier
Identificador globalmente único de 16 bytes (GUID, Globally Unique IDentifier). La función NEWID relacionada genera valores para este campo.
varbinary
Datos binarios de longitud variable, de hasta 8,000 bytes de largo. Usted especifica la longitud mediante un parámetro, como en varbinary(100). El campo sólo consume espacio para el contenido real almacenado en el campo. Un parámetro especial de varbinary(max) permite el ingreso de hasta 2,000 millones de bytes.
varchar, nvarchar
Cadenas estándar (varchar) o Unicode (nvarchar) de longitud variable, de hasta 8,000 caracteres de largo. Usted especifica la longitud mediante un parámetro, como en varchar(100). El campo sólo consume espacio para el contenido real almacenado en el campo. Un parámetro especial de varchar(max) permite el ingreso de hasta 2,000 millones de caracteres.
xml
Proporciona almacenamiento para documentos de datos XML, con tipo y sin tipo, hasta 2 GB.
Instrucciones DML Aunque las instrucciones DDL son poderosas, no se usan mucho. Una vez que crea los objetos de su base de datos, no hay mucho espacio para modificaciones. Las instrucciones DML son más útiles para navegar por datos cotidianos. La instrucción INSERT agrega registros de datos a una tabla. Los datos se agregan a una tabla de registro en registro. (Una variación de INSERT le permite insertar varios registros, pero deben provenir de otro origen de tabla existente.) Para usar la instrucción INSERT, especifique la tabla y los campos de destino, y luego los valores individuales que se pondrán en cada campo. Un valor de datos corresponde a cada nombre de columna de datos especificado. INSERT INTO ElementosLinea (IDPedido, IDCliente, IDProducto, Cantidad) VALORES (10002, 'BW3', 'BEV01COF', 1)
Suponiendo que ésta va con la instrucción CREATE TABLE escrita antes, esta acción de insertar agregará un nuevo registro a la tabla ElementosLinea con cinco nuevos campos (cuatro campos especificados, más la clave principal que se agrega automáticamente al campo IDRegistro —porque estaba marcado como IDENTITY). SQL Server también hace gran cantidad de revisiones de integridad de datos. Cada campo de datos que agregue debe ser del tipo correcto, pero usted ya esperaba eso. Como diseñamos el campo IDCliente para que sea una referencia a la tabla Clientes, la inserción fallará si el cliente BW3 no existe aún en la tabla Clientes. Pueden incluirse las literales numéricas necesarias en sus instrucciones SQL sin calificación adicional. Las cadenas de literales siempre están entre comillas, como se hace para el cliente y el ID de producto en esta instrucción INSERT. Si necesita incluir una comilla sencilla en la literal, ingrésela dos veces:
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'Juan D''Silva'
Encierre los valores de fecha y hora de literal entre comillas sencillas: '7-Nov-2005'
Estos valores de fecha y hora aceptan cualquier formato reconocido, aunque debe usar uno que no facilite la mala interpretación por parte de SQL Server. Muchos tipos de campo dan soporte a un valor “sin signo”, un valor que indica que el campo no contiene datos. A ese valor se le conoce como “nulo”, y se especifica en SQL Server con la palabra clave NULL. No puede asignar NULL a campos de clave principal, ni a ningún campo marcado con la opción NOT NULL. Para eliminar un registro previamente agregado, use la instrucción DELETE: DELETE FROM ElementosLinea WHERE IDRegistro = 92231
La instrucción DELETE incluye una cláusula WHERE (la parte WHERE IDRegistro = 92231). Las cláusulas WHERE le permiten indicar uno o más registros en una tabla al hacer comparaciones con campos de datos. Sus cláusulas WHERE pueden incluir palabras clave Y y O para unir varias condiciones, y paréntesis para agrupar. DELETE FROM ElementosLinea WHERE IDPedido = 10001 Y IDProducto = 'BRD05RYE'
Una instrucción DELETE puede eliminar cero, uno o 1 000 registros, de modo que la precisión en la cláusula WHERE es importante. Para eliminar todos los registros de una tabla, excluya por completo la cláusula WHERE. DELETE FROM ElementosLinea
La instrucción UPDATE también usa una cláusula WHERE para modificar valores en registros de tabla existentes. UPDATE ElementosLinea SET Cantidad = 4 WHERE IDRegistro = 92231
Las asignaciones se hacen a campos con la cláusula SET; ponga el nombre de campo (Cantidad) a la izquierda del signo de igual, y el nuevo valor a la derecha (4). Para asignar varios valores a la vez, separe cada asignación con una coma. También puede incluir fórmulas y cálculos. UPDATE ElementosLinea SET Cantidad = Cantidad + 1, IDProducto = 'BEV02POP' WHERE IDRegistro = 92231
Al igual que con la instrucción DELETE, UPDATE puede actualizar cero, uno o muchos registros con base en los registros que coinciden con la cláusula WHERE. La instrucción DML final, y una de las más usadas, es SELECT. SELECT IDProducto, Cantidad FROM ElementosLinea WHERE IDRegistro = 92231
SELECT rastrea una tabla (ElementosLinea), buscando todos los registros que coinciden con un criterio determinado (IDRegistro = 92231), y devuelve una tabla más pequeña que contiene
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sólo los campos indicados (IDProducto y Cantidad) para los registros coincidentes. La consulta más básica devuelve todas las filas y columnas. SELECT * FROM ElementosLinea
Esta consulta devuelve todos los registros de la tabla sin un orden determinado. El asterisco (*) significa “incluir todos los campos”. La cláusula opcional ORDER BY devuelve los resultados en un orden específico. SELECT * FROM ElementosLinea WHERE Cantidad > 5 ORDER BY IDProducto, Cantidad DESC
Esta consulta devuelve todos los registros que tienen un valor de campo Cantidad mayor de cinco, y ordena los resultados primero por la columna IDProducto (en orden ascendente) y luego por la cantidad numérica (en orden descendente, especificado por DESC). Las funciones de agregación y las características de agrupación le permiten resumir resultados del conjunto más largo de datos. La siguiente consulta documenta la cantidad total ordenada para cada producto de la tabla: SELECT IDProducto, SUM(Cantidad) FROM ElementosLinea GROUP BY IDProducto
Puede usar uniones para vincular los datos de dos o más tablas distintas. La siguiente consulta une las tablas ElementosLinea y Cliente en sus columnas coincidentes IDCliente. Esta instrucción SELECT también demuestra el uso de las abreviatura de tabla (los prefijos “LI” y “CU”) agregados mediante las cláusulas AS; no suelen ser necesarias, pero ayudan a que sea legible una consulta más compleja. SELECT LI.IDPedido, CU.NombreCliente, LI.IDProducto FROM ElementosLinea AS LI INNER JOIN Cliente AS CU ON LI.IDCliente = CU.IDCliente ORDER BY LI.IDPedido, CU.NombreCliente
Esta tabla usa una “unión interna”, uno de los cinco tipos principales de unión, cada uno de los cuales regresa conjuntos diferentes de registros basados en la relación entre la primera (izquierda) y la segunda (derecha) tabla de la unión: Unión interna Devuelve sólo los registros donde hay una coincidencia en los campos vinculados. Este tipo de unión usa las palabras clave INNER JOIN. Unión externa izquierda Devuelve todos los registros de la tabla de la izquierda y sólo los registros de la tabla de la derecha en que hay una coincidencia en los campos calculados. Si un registro de una tabla a la izquierda no tiene una coincidencia, actúa como si todos los campos de la tabla de la derecha de ese registro contuvieran valores NULL. Este tipo de unión usa las palabras clave LEFT JOIN. Uno de sus usos podría ser unir las tablas Productos y ElementosLinea. Podría devolver una lista del nombre completo del producto para todos los productos disponibles, además
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de la cantidad total pedida de cada uno. Al poner la tabla Productos a la izquierda de una unión externa izquierda, la consulta devolvería todos los nombres de producto, aunque nunca se haya ordenado ese producto (y no aparezca en la tabla ElementosLinea). Unión externa derecha Esto funciona como una unión externa izquierda, pero se devuelven todos los registros de la tabla de la derecha y sólo los registros de la tabla de la izquierda que tienen una coincidencia. Este tipo de unión usa las palabras clave RIGHT JOIN. Unión externa completa Devuelve todos los registros de las tablas de la izquierda y la derecha, tengan o no coincidencias. Cuando hay una coincidencia, se refleja en los resultados. Este tipo de unión usa las palabras clave FULL JOIN. Unión cruzada También llamada unión cartesiana. Devuelve todas las combinaciones posibles de registros de la izquierda y la derecha. Este tipo de unión usa las palabras clave CROSS JOIN. La unión se concentra en la relación que tienen dos tablas. (Este uso de “relación”, por cierto, no es la base del término base de datos relacional.) Algunas tablas existen en una relación “ascendiente-descendiente”; un registro “ascendiente” o principal tiene uno o más registros “descendientes” o secundarios en otra tabla. Esto suele ser verdadero en los pedidos; un solo “encabezado de pedido” tiene varios “elementos de línea”. A este tipo de relación se le conoce como una a varias, porque un registro está unido a varios registros de otra tabla. Y la relación es unidireccional; un registro secundario determinado no se une a varios registros principales. Una relación una a una une un solo registro de una tabla con un solo registro de otra. Es muy sencilla, y suele usarse para mejorar los valores encontrados en el registro original mediante un registro complementario en una segunda tabla. En una relación varias a varias, un solo registro de una tabla está asociado con varios registros de una segunda tabla, y un solo registro de esa segunda tabla está asociado con varios registros de la primera tabla. Un ejemplo real sería la relación entre maestros y estudiantes de una universidad. Un maestro tiene varios estudiantes en el salón de clases, pero cada estudiante tiene varios maestros cada semestre. Las implementaciones prácticas de las relaciones varias a varias en realidad requieren tres tablas: las dos tablas relacionadas y una “intermedia” que las vincula. Mostraré un ejemplo de ese tipo de tabla en la sección “Proyecto” de este capítulo.
Más allá del SQL básico Las instrucciones de ejemplo que presenté aquí sólo rascan la superficie de las posibilidades de manipulación de datos disponibles mediante SQL. Pero por ahora debe haber notado que SQL es notablemente similar a la sintaxis del inglés, de manera muy parecida a Visual Basic. En realidad, el nombre original del lenguaje (SEQUEL) era un acrónimo de “Structured English Query Languaje” (lenguaje estructurado de consultas en inglés). A medida que las instrucciones de
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SQL se vuelvan más complejas, parecerán cada vez menos un ensayo de sexto año y más como colecciones al azar de palabras en inglés. El objetivo aquí no es presentarle la estructura básica de las instrucciones de SQL. Casi todas las que encontraremos en el Proyecto Biblioteca no serán más complejas que las de los ejemplos incluidos aquí. Si desea saber más al respecto, el componente “Libros en línea” instalado con SQL Server (una descarga separada para la Express Edition) tiene excelente documentación de uso. También están disponibles varios buenos libros sobre los pormenores de SQL, incluidos dialectos específicos del vendedor.
Uso de bases de datos en Visual Basic Visual Basic puede interactuar con datos almacenados en una base de datos de varias maneras diferentes: • Use ADO.NET, la principal tecnología de acceso a datos incluida en .NET Framework, para interactuar con contenido almacenado en bases de datos. Éste es el método utilizado en todo el programa Biblioteca para interactuar con su base de datos. ADO.NET se analiza en el capítulo 10, con ejemplos de su uso. También presentaré código específico de ADO.NET en el Proyecto Biblioteca de ese capítulo. • Use las características de “unión de datos” disponible en Visual Basic y Visual Studio. La unión establece una conexión entre un control de datos en pantalla u objetos similares habilitados por datos y el contenido de una base de datos. El código escrito por Microsoft se ocupa de todo el trabajo de comunicación; incluso puede arrastrar y colocar estos tipos de interacciones. Aunque analizaré la unión de datos en el capítulo 10 (porque están basadas en ADO.NET), tiendo a evitarlas, porque reducen la cantidad de control que el programador puede ejercer sobre la administración de datos de usuario. La unión de datos no se usará en el programa Biblioteca. • Extraiga los datos de la base de datos a un archivo estándar y use las características de manipulación de archivos de Visual Basic para procesar los datos. Hummm, eso no parece muy útil, pero en realidad tenía que hacerlo, sobre todo en los antiguos días en que alguna base de datos de propietario no podía interactuar fácilmente con el código de Visual Basic. • Cada vez que necesite algunos de los datos, indique al usuario que se han perdido y que debe reingresarlos de inmediato. Si alguna vez ha tenido curiosidad de saber el aspecto que tiene una oficina de desempleo, ésta podía ser una oportunidad. Si programó en Visual Basic 6.0 (o anterior), podría pensar que sus conocimientos de ADO se traducirán directamente en desarrollo de ADO.NET. ¡Ja! No podría estar más equivocado. Aunque las dos tecnologías de datos comparten una parte de un nombre, el código escrito para usar cada método varía considerablemente. No analizaré la antigua tecnología ADO en este libro.
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Documentación de la base de datos El contenido técnico que describe las tablas y campos en la base de datos de su aplicación representa la pieza más importante de documentación generada durante el tiempo de vida de su aplicación. En realidad, la necesidad de una buena documentación es la base de una de las creencias centrales de la programación: la documentación del proyecto es tan importante como el código fuente y en ocasiones más que él. Puede pensar que bromeo acerca de esto. Aunque encontrará (espero) una gran cantidad de humor en las páginas de este libro, esto es algo sobre lo que no bromeo. Si estuviera desarrollando una aplicación que se centra en contenido de usuario almacenado en la bases de datos, es obligatoria la documentación completa y exacta de cada tabla y campo usado en la base de datos. Cualquier falta en esta área llevará (no podría, ni quizás, sino llevará) a problemas en la integridad de datos y un cronograma de desarrollo más largo de lo necesario. En la figura 4-3 se expone de otra manera.
Ésta es su aplicación.
Ésta es su aplicación sin documentación de base de datos.
Ésta es su aplicación con documentación de base de datos.
Figura 4-3. ¿Alguna pregunta?
¿Por qué pienso que la documentación de la base de datos es aún más importante que la documentación de usuario o las especificaciones funcionales? Debido al impacto que el documento tendrá sobre los datos del usuario. Si tiene una base de datos documentada, podría hacer suposiciones sobre la especificación funcional, y tal vez lleguen a estar acertadas. Si le falta documentación de usuario, siempre puede escribirla cuando está terminado el programa (¿habrá alguna otra manera?). Pero si carece de documentación de base de datos, está en un mundo de dolor. Si no ha trabajado antes con proyectos grandes de base de datos, tal vez no me crea. Pero yo sí. Una vez heredé una base de datos empresarial escrita en Visual Basic 3.0. El código fuente era muy malo, pero la base de datos asociada de 100 tablas sin documentar era una confusión de valores de datos almacenados de manera inconsistente. El código de procedimientos almacenados confusos no era mucho mejor. Como no había un conjunto claro de documentación en cada campo, cada uno de los seis programadores que desarrollaron originalmente el sistema tomaron sus propias decisiones acerca del rango de datos que se permitiría en cada campo, o acerca de cuáles campos serían obligatorios o no. 108 | Capítulo 4: Diseño de la base de datos
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No es divertido recorrer las 100 000 líneas de código fuente sin documentar para determinar o que hacía cada campo, y se requirieron varios meses para completarla con exactitud. Debido a que el cliente había pagado por un sistema estable y coherente, y esperaba que se entregara así, casi todo el costo adicional relacionado con el reemplazo de la documentación que debió existir fue cargado por mi grupo de desarrollo. ¡No deje que esto le pase!
Resumen Casi todas las aplicaciones de Visual Basic están orientadas al mundo de los negocios y están diseñadas para interactuar con algún tipo de base de datos. Es importante la comprensión del sistema de la base de datos usada con su aplicación; aún más importante es la documentación de las características específicas de la base de datos que incorpora en su aplicación. Debido a la influencia de las bases de datos relacionales y del lenguaje SQL en la industria de las bases de datos, no será difícil encontrar una gran cantidad de recursos que le ayudarán a crear instrucciones de SQL y consultas complejas de análisis de datos. El Proyecto Biblioteca de este libro usa SQL Server 2005, pero debido al uso generalmente consistente de las características centrales del lenguaje SQL, la aplicación podría también usarse de manera fácil en Oracle, Microsoft Access, o cualesquiera otras bases de datos relacionales.
Proyecto Para ayudar a mi desarrollo de proyectos de base de datos de Visual Basic, siempre escribo un documento “Kit de recursos técnicos” antes de empezar la codificación real de la aplicación. La parte central de este documento de procesamiento de palabras consta de la documentación en el nivel de la tabla y los campos para la base de datos asociada a la aplicación. También se incluyen los formatos de todos los archivos de datos de configuración y personalizados, un mapa de las páginas de ayuda en línea, e información acerca de productos de terceros usados en la aplicación. Dependiendo del tipo de aplicación, mis expectativas para el usuario y los términos de cualquier contrato, puedo proporcionar nada, algo o todo el contenido del kit de recursos para la comunidad de usuarios. Empecemos el kit de recursos técnicos para el Proyecto Biblioteca al diseñar y documentar las tablas de la base de datos que habrá de usar la aplicación. Este kit de recursos aparece en el directorio de instalación del libro, en el subdirectorio del capítulo 4, y contiene los tres archivos siguientes: Kit de recursos de la biblioteca ACME.doc Una versión en Microsoft Word de la documentación técnica para el proyecto. Kit de recursos de la biblioteca ACME.pdf Una segunda copia del kit de recursos técnicos, esta vez en formato Adobe Acrobat (PDF). Script de creación de base de datos.sql Una secuencia de comandos de base de datos de SQL Server usada para construir las tablas y los campos reales en la base de datos. Proyecto | 109
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Contenido del kit de recursos técnicos Esta sección incluye una lista de las tablas incluidas en la base de datos Biblioteca. Cada tabla incluye una descripción general para ayudarle en su comprensión de la estructura de la base de datos. Encontrará todas estas tablas en capítulos sucesivos, junto con el código fuente asociado, de modo que no se espante si alguna tabla o campo parece irreconocible ahora.
Tablas relacionadas con la seguridad Aunque los clientes no necesitan iniciar sesión en la aplicación para buscar elementos en la base de datos, los administradores deben iniciarla antes de que puedan acceder a características mejoradas del programa. Las siguientes cuatro tablas administran las credenciales de seguridad de cada administrador. La aplicación usa credenciales de seguridad de SQL Server o Windows sólo para acceder a la base de datos, no para restringir características. Actividad. Esta tabla define las características de la aplicación que puede asegurarse empleando derechos de grupo. Estas actividades están vinculadas con grupos de seguridad (de la tabla NombreGrupo) para establecer los derechos para un grupo en particular. Campo
Tipo
Descripción
ID
bigint
Clave principal. Esta clave no se genera automáticamente; el valor proporcionado coincide con valores internos usados dentro de la aplicación Biblioteca. Obligatorio.
NombreCompleto
varchar(50)
Nombre descriptivo de esta actividad. Obligatorio.
Las siguientes actividades se definen en este momento: • 1. Administra autores y nombres • 2. Administra tipos de autor y nombre • 3. Administra códigos de estado de copia • 4. Administra tipos de medios • 5. Administra series • 6. Administra grupos de seguridad • 7. Administra materiales de biblioteca • 8. Administra clientes • 9. Administra editores • 10. Administra valores del sistema • 11. Administra usuarios administrativos • 12. Procesa y acepta cuotas • 13. Administra ubicaciones • 14. Da salida a artículos de la biblioteca 110 | Capítulo 4: Diseño de la base de datos
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• 15. Da entrada a artículos de la biblioteca • 16. Accede a características administrativas • 17. Realiza procesamiento diario • 18. Ejecuta informes del sistema • 19. Los clientes acceden sin contraseña de cliente • 20. Administra códigos de barras • 21. Administra días festivos • 22. Administra grupos de clientes • 23. Ve mensajes de clientes administrativos NombreGrupo. Cada registro en esta tabla define un solo grupo de seguridad. Los bibliotecarios y otros administradores pertenecen a un grupo de seguridad separado. Campo
ActividadGrupo. Esta tabla conecta registros de la tabla Actividad con registros de la tabla NombreGrupo (una relación varias a varias) para establecer las actividades que puede realizar un grupo de seguridad. Campo
Tipo
IDGrupo
bigint
Descripción Clave principal. El grupo de seguridad asociado. Referencia externa a NombreGrupo.ID. Obligatorio.
IDActividad
bigint
Clave principal. La actividad que pueden realizar miembros del grupo de seguridad asociado. Referencia externa a Actividad.ID. Obligatorio.
NombreUsuario. Esta tabla contiene los registros reales para cada bibliotecario o administrador. Cada registro incluye la contraseña del usuario y los parámetros del grupo de seguridad. Campo
Nombre de este usuario, administrador o bibliotecario. Obligatorio.
IDInicio
varchar(20)
ID del usuario que le da acceso al sistema. Se ingresa en el formulario “inicio” del programa Biblioteca, junto con la contraseña, para obtener acceso a las características mejoradas. Obligatorio.
Clave
varchar(20)
La contraseña de este usuario, en un formato cifrado. Opcional.
Activo
bit
¿Este usuario tiene permitido el acceso al sistema? 0 para False, 1 para True. Obligatorio.
Proyecto | 111
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Campo
Tipo
Descripción
IDGrupo
bigint
¿A qué grupo de seguridad pertenece este usuario? Referencia externa a NombreGrupo.ID. Obligatorio.
Tablas de código de soporte Existen varias tablas simplemente para proporcionar una lista de valores de otras tablas. En una aplicación, estas tablas de lista a menudo aparecen como opciones en un control desplegable (“cuadro combinado”). TipoAutorCodigo. En el programa Biblioteca, la palabra autor es un término genérico usado para autores, ilustradores, editores y cualquier otro colaborador similar a un elemento en el inventario de la biblioteca. Esta tabla le permite definir esas funciones. Campo
Nombre de este tipo de autor o colaborador. Obligatorio.
EstatusCopiaCodigo. La copia de código de estatus incluye cosas como “circulando”, “en reparación” y cualquier otro estatus primario que la biblioteca desea establecer. El estatus de salida y entrada se maneja mediante otras características, como la marca que indica si un artículo es de referencia. Campo
LugarCodigo. Ubicaciones físicas donde están almacenados los artículos de la biblioteca. Podría tratarse de sitios, salas o áreas dentro de una ubicación común. Campo
Número de días durante los cuales los artículos de este tipo pueden prestarse, antes de la renovación. Obligatorio.
DiasRenovado
smallint
Número de días que se agregará al periodo original de salida para una renovación de artículos dentro de este tipo. Obligatorio.
VecesRenovado
smallint
Número máximo de veces que un cliente puede renovar el artículo antes de que deba devolverse. Obligatorio.
MultaDiaria
money
Monto cobrado por día por un artículo de este tipo cuya entrega se venció. Obligatorio.
GrupoClienteCodigo. Categorías de grupos en que se colocan clientes. No son grupos de seguridad, sino generales para fines de creación de informes. Esto se agregó para dar soporte a agrupación de clientes por unidades dentro de una compañía o por clase/grado dentro de un ambiente de biblioteca escolar. Campo
Artículos de la biblioteca Las tablas de esta sección administran el inventario real de artículos. Debido a que la biblioteca podría poseer más de una copia de un solo artículo, estas tablas administran el “artículo con nombre” y sus “copias” individuales por separado. ArticuloConNombre. Un artículo de la biblioteca, como un libro, CD o revista. Esta tabla representa un artículo general y no la copia real del artículo. Campo
El registro de artículos con nombre relacionados. Referencia externa a ArticuloConNombre.ID. Obligatorio.
NumeroCopias
smallint
Posición numerada de este artículo dentro del conjunto de copias para un artículo con nombre. Obligatorio, y único entre artículos con el mismo valor de campo IDArticulo.
Descripcion
varchar(max)
Comentarios específicos para esta copia del artículo. Opcional.
Disponible
bit
¿La copia está disponible para préstamo o circulación? 0 para False, 1 para True. Obligatorio.
Faltante
bit
¿Se ha reportado la copia como faltante? 0 para False, 1 para True. Obligatorio.
Referencia
bit
¿Es una copia de referencia? 0 para False, 1 para True. Obligatorio.
Condicion
varchar(30)
Cualquier comentario relevante para la condición de esta copia. Opcional.
Adquirido
datetime
Fecha en que esta copia fue adquirida por la biblioteca. Opcional.
Costo
money
Valor de este artículo, sea el original o el de reemplazo. Opcional.
Estatus
bigint
El estatus general de esta copia. Referencia externa a EstatusCopiaCodigo.ID. Obligatorio.
CodigoBarras
varchar(20)
Código de barras encontrado en la copia. Por el momento, sólo se da soporte a códigos de barras numéricos. Opcional.
Lugar
bigint
El sitio o lugar en que se encuentra este artículo. Referencia externa a LugarCodigo.ID. Opcional.
Editor. Una organización que publica libros o algún otro tipo de medio. 114 | Capítulo 4: Diseño de la base de datos
Autor. Alguien que escribe, edita, ilustra o colabora de alguna otra manera un libro o artículo de medios. En todos los casos, cuando aparece el término autor en esta tabla, hace referencia a alguien que colaboró con el artículo. Campo
Año de nacimiento. Use números negativos para antes de Cristo. Opcional.
FechaMuerte
smallint
Comentarios
varchar(250)
Año de muerte. Use números negativos para antes de Cristo. Opcional. Comentarios diversos sobre este autor. Opcional.
AutorArticulo. Un autor, editor, etc., de un artículo con nombre específico. Esta tabla establece una relación varias a varias entre las tablas ArticuloConNombre y Autor. Campo
Tipo
Descripción
IDArticulo
bigint
Clave principal. El artículo con nombre asociado. Referencia externa a ArticuloConNombre.ID. Obligatorio.
IDAutor
bigint
Clave principal. El autor asociado con el artículo con nombre. Referencia externa a Autor.ID. Obligatorio.
Secuencia
smallint
Orden relativo de este autor entre los autores por su artículo con nombre. Los autores con números más pequeños aparecen primero. Obligatorio.
TipoAutor
bigint
El tipo específico de contribución hecha por este autor a este artículo con nombre. Referencia externa a TipoAutorCodigo.ID. Obligatorio.
Clave. Palabras personalizadas que pueden aplicarse a artículos con nombre para facilitar la búsqueda. Campo
ClaveArticulo. Conecta una palabra clave con un artículo con nombre mediante una relación varias a varias entre las tablas ArticuloConNombre y Clave. Campo
Tipo
Descripción
IDArticulo
bigint
Clave principal. El artículo con nombre asociado. Referencia externa a ArticuloConNombre.ID. Obligatorio.
IDClave
bigint
Clave principal. La palabra clave que se asocia con el artículo con nombre. Referencia externa a Clave.ID. Obligatorio.
Tema. Encabezados de tema utilizados para clasificar artículos con nombre. Campo
TemaArticulo. Conecta un tema con un artículo con nombre mediante una relación varias a varias entre las tablas ArticuloConNombre y Tema. Campo
Tipo
Descripción
IDArticulo
bigint
Clave principal. El artículo con nombre asociado. Referencia externa a ArticuloConNombre.ID. Obligatorio.
IDTema
bigint
Clave principal. El tema que se asocia con el artículo con nombre. Referencia externa a Tema.ID. Obligatorio.
Tablas relacionadas con el cliente Las tablas de esta sección definen los registros reales del cliente y su relación con las copias de artículos (cuando el cliente pide prestadas esas copias). Cliente. Un usuario identificado de la biblioteca. Los clientes suelen tener privilegios de préstamo. Campo
Fecha del último préstamo, renovación o devolución. Opcional.
Activo
bit
¿Está activo el cliente? 0 para False, 1 para True. Obligatorio.
Comentarios
varchar(max)
Cualquier comentario relacionado con este cliente. Opcional.
MensajeAdmin
varchar(500)
Comentarios que se despliegan para los usuarios administrativos cuando se accede al registro del cliente. Opcional.
116 | Capítulo 4: Diseño de la base de datos
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Campo
Tipo
Descripción
CodigoBarras
varchar(20)
Código de barras encontrado en la tarjeta de la biblioteca del cliente. En este momento, sólo se da soporte a códigos de barras numéricos. Opcional.
Clave
varchar(20)
Contraseña del cliente, en formato cifrado. Obligatorio.
Email
varchar(100)
Dirección de correo electrónico del cliente. Opcional.
NumTel
varchar(20)
Número telefónico del cliente. Opcional.
Domicilio
varchar(50)
Dirección del cliente. Opcional.
Ciudad
varchar(20)
Ciudad del cliente. Opcional.
Estado
varchar(2)
Abreviatura del estado del cliente. Opcional.
CP
varchar(10)
Código postal del cliente. Opcional.
GrupoClientes
bigint
Grupo en que aparece el patrón. Referencia externa a GrupoClienteCodigo.ID. Opcional.
CopiaCliente. Esta tabla administra las copias de los artículos que se han prestado a un cliente, o las copias de artículos que se prestaron antes y ya se regresaron. Campo
El cliente asociado. Referencia externa a Cliente.ID. Obligatorio.
CopiaArticulo
bigint
La copia del artículo prestada actualmente o antes al cliente. Referencia externa a CopiaArticulo.ID. Obligatorio.
Prestado
datetime
La fecha en que se prestó inicialmente este artículo. Obligatorio.
Renovado
smallint
El número de veces que se ha renovado la copia de este artículo. Se asigna 0 cuando la copia del artículo se presta por primera vez. Obligatorio.
FechaVencimiento
datetime
Fecha de vencimiento actual para la copia de este artículo. Obligatorio.
Regresado
datetime
La fecha en que la copia de este artículo se regresó. Opcional.
Devuelto
bit
¿Se ha devuelto la copia del artículo? 0 para False, 1 para True. Obligatorio.
Faltante
bit
¿Falta la copia del artículo y se considera perdida? 0 para False, 1 para True. Obligatorio.
Multa
money
Multa total acumulada para la copia de este artículo. La opción predeterminada es 0.00. Un administrador puede reducir una multa acumulada. Obligatorio.
Pagado
money
Cantidad pagada total (en cuotas) por la copia de este artículo. Obligatorio.
FechaProceso
datetime
Cuando la copia de un artículo se procesa para multas vencidas, este campo contiene la última fecha en que se hizo el procesamiento. Opcional.
PagosCliente. Multas, pagos y rechazos en el registro de copias de un cliente. Las multas vencidas no se registran en esta tabla, pero las iniciadas por el administrador debido a cargos por artículos faltantes se registran aquí. Proyecto | 117
El artículo asociado prestado al cliente. Referencia externa a CopiaCliente.ID. Obligatorio.
FechaEntrada
datetime
Fecha y hora en que se registró esta entrada. Obligatorio.
TipoEntrada
varchar(1)
El tipo de entrada de pago. Obligatorio. Los valores posibles son: • C = El cliente hizo un pago. • M = Una multa (diferente de las multas estándar por vencimieto) fue impuesta por un administrador. • P = Una parte de la multa (o toda) fue perdonada. • R = Se hizo un reembolso al cliente debido a pago excesivo.
Monto
money
El monto asociado con esta entrada. El valor siempre es positivo. Obligatorio.
Comentario
varchar(50)
Un comentario corto acerca de esta entrada. Opcional.
IDUsuario
bigint
El usuario que agrega este evento de pago. Referencia externa a NombreUsuario.ID. Opcional.
Tablas relacionadas con código de barras Hay tres niveles de definición para crear un código de barras: 1) la hoja en que se imprime una cuadrícula de etiquetas; 2) una sola etiqueta en la hoja, y 3) los elementos individuales que aparecen en cada etiqueta. Las tres tablas de esta sección definen esos tres niveles. HojaCodigoBarras. Describe la plantilla para una sola página de etiquetas de códigos de barras. Campo
Unidades usadas en las diversas medidas encontradas en casi todos los campos de este registro. Obligatorio. • I = Pulgadas • C = Centímetros • P = Puntos • T = Twips
AnchoPagina
decimal(10,4)
Ancho de toda la página. Obligatorio.
AnchoPagina
decimal(10,4)
Altura de toda la página. Obligatorio.
MargenIzquierdo
decimal(10,4)
Borde izquierdo, hasta la orilla del área imprimible de la etiqueta. Obligatorio.
MargenDerecho
decimal(10,4)
Borde derecho, hasta la orilla del área imprimible de la etiqueta. Obligatorio.
MargenSuperior
decimal(10,4)
Borde superior, hasta la orilla del área imprimible de la etiqueta. Obligatorio.
MargenInferior
decimal(10,4)
Borde inferior, hasta la orilla del área imprimible de la etiqueta. Obligatorio.
EntreColumnas
decimal(10,4)
El ancho del área en blanco entre las columnas de la etiqueta. Obligatorio.
EntreFilas
decimal(10,4)
La altura del área en blanco entre las columnas de la etiqueta. Obligatorio.
118 | Capítulo 4: Diseño de la base de datos
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Campo
Tipo
Descripción
CuentaColumnas
smallint
El número de columnas de etiquetas en esta plantilla. Obligatorio.
CuentaFilas
smallint
El número de filas de etiquetas en esta plantilla. Obligatorio.
EtiquetaCodigoBarras. Describe la plantilla para una sola etiqueta en una hoja de cálculo de código de barras. En una hoja puede haber cualquier número de etiquetas, pero todas tienen la misma forma y el mismo formato. Campo
Nombre de esta plantilla de etiquetas. Obligatorio.
HojaCodigoBarras
bigint
La plantilla de hojas en que aparece esta plantilla. Referencia externa a HojaCodigoBarras.ID. Obligatorio.
TipoUnidad
varchar(1)
Unidades usadas en las varias medidas encontradas en la mayor parte de los campos de este registro. Obligatorio. • I = Pulgadas • C = Centímetros • P = Puntos • T = Twips
ArtEtiquetaCodBarras. Describe un solo artículo, como se encuentra en la etiqueta de código de barras. Entre los artículos se incluyen texto estático y generado, líneas, rectángulos y códigos de barras generados. Campo
Identifica el orden en que se imprimen los artículos de la etiqueta. Los números inferiores se imprimen primero. Obligatorio.
Etiqueta-CodigoBarras
bigint
TipoElemento
varchar(1)
¿Qué tipo de elemento representa este registro? Obligatorio. • T = Texto estático • B = Código de barras • N = Número de código de barras • L = Línea • R = Rectángulo
PosIzq
decimal(10,4)
Orilla izquierda del elemento en relación con la orilla izquierda de la etiqueta. Medida de acuerdo con el campo EtiquetaCodigoBarras. TipoUnidad relacionado. Obligatorio.
PosSup
decimal(10,4)
Orilla superior del elemento en relación con la orilla superior de la etiqueta. Medida de acuerdo con el campo EtiquetaCodigoBarras. TipoUnidad relacionado. Obligatorio.
La plantilla de etiquetas en que aparece el artículo. Referencia externa a EtiquetaCodigoBarras.ID. Obligatorio.
Proyecto | 119
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Campo
Tipo
Descripción
PosAncho
decimal(10,4)
Ancho del elemento o del cuadro en que se dibuja el elemento. Para líneas, es la coordenada x del extremo. Medida de acuerdo con el campo EtiquetaCodigoBarras.TipoUnidad relacionado. Obligatorio.
PosAltura
decimal(10,4)
Altura del elemento o del cuadro en que se dibuja el elemento. Para líneas, es la coordenada y del extremo. Medida de acuerdo con el campo EtiquetaCodigoBarras.TipoUnidad relacionado. Obligatorio.
Giro
smallint
Ángulo de giro, en grados, del cuadro en que se dibuja el elemento. Cero (0) es igual a carencia de ángulo y los aumentos de ángulo avanzan en el sentido de las manecillas del reloj. Rangos de 0 a 359. Sólo se usa cuando TipoElemento es T, B, N, o R. Opcional.
NombreFuente
varchar(50)
El nombre de la fuente para escribir el texto. Válido sólo cuando TipoElemento es T o N. Opcional.
PuntosFuente
decimal(10,4)
El tamaño de la fuente usada para escribir el texto. Válido sólo cuando TipoElemento es T, B o N. Opcional.
TextoEstatico
varchar(100)
El texto estático que se despliega en la etiqueta. Válido sólo cuando TipoElemento es T. Opcional.
EstiloFuente
varchar(4)
El estilo del texto de la fuente. Puede ser cualquier combinación de los siguientes cuatro códigos: • N = Negritas • I = Itálicas • S = Subrayado • T = Tachado Deje este campo NULL para usar el estilo normal. Válido sólo cuando TipoElemento es T o N. Opcional.
Color1
bigint
El color principal del texto, código de barras o línea. Cuando se imprime un rectángulo, es el color del borde. Si NULL, se usa negro. Un valor de color RGB estándar de 32 bits de Windows. Opcional.
Color2
bigint
El color de relleno cuando se imprime un rectángulo. Si es NULL, se usa blanco. Un valor de color RGB estándar de 32 bits de Windows. Opcional.
Alineacion
smallint
La alineación del texto dentro del cuadro que lo rodea. Válido sólo cuando TipoElemento es T, B o N. • 1 = Se alinea en la esquina superior izquierda del cuadro • 2 = Se alinea en el área central superior del cuadro • 4 = Se alinea en la esquina superior derecha del cuadro • 16 = Se alinea en el área central izquierda del cuadro • 32 = Se alinea en el área central media del cuadro • 64 = Se alinea en el área media derecha del cuadro • 256 = Se alinea en la esquina inferior izquierda del cuadro • 512 = Se alinea en el área inferior central del cuadro • 1024 = Se alinea en la esquina inferior derecha del cuadro
DigitosRelleno
smallint
El número de dígitos en que se rellenará el número del código de barras. Asigne cero (0) para ignorar el relleno. Rango de 0 a 20. Si la longitud del código de barras es menor del número de dígitos especificados, se rellena a la izquierda con ceros. Sólo se aplica si TipoElemento es B y N.
120 | Capítulo 4: Diseño de la base de datos
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Otras tablas Dos tablas adicionales proporcionan soporte a características no manejadas mediante otras tablas. Festivos. Cuando se presta un artículo a un cliente, la fecha de devolución no debe caer en un día festivo (o cualquier día que la biblioteca esté cerrada), porque el cliente no tendría manera de regresar el libro el día de vencimiento. Esta tabla define días festivos recurrentes y únicos. Campo
Nombre de este día festivo. No necesariamente único. Obligatorio.
TipoEntrada
varchar(1)
El tipo de entrada. Obligatorio. De la siguiente lista: • A = Anual (como en “cada 25 de diciembre”) • S = Semanal (como en “todos los domingos”) • U = Una vez (como en “1/12/2006 toma de posesión del presidente”)
DetalleEntrada
varchar(10)
Detalle específico del tipo de entrada. Obligatorio. Difiere para cada tipo de entrada. Tipo de entrada Valor de detalle A Mes y día en formato “mm/dd” S Un solo dígito: 1 = Domingo hasta 7 = Sábado U Fecha en formato “aaaa/mm/dd”
ValorSistema. Esta tabla almacena configuraciones diversas de toda la empresa que se aplican a cada estación de trabajo. Las configuraciones específicas de estaciones locales se almacenan en cada equipo, no en la base de datos. Campo
Los siguientes valores del sistema se definen en este momento. El nombre del código aparece en el campo NombreValor. El valor correspondiente aparece en el campo DatosValor. CodCodigoBarras39
¿El código de barras especificado está en formato de “código 39” o “código 3 de 9”? En este caso, se colocará un asterisco antes y después del número de código de barras antes de que se imprima en la etiqueta. Use un valor de 0 para False o cualquier valor distinto de cero para True (−1 es el preferido). Si se omite o es NULL, se supone False. FuenteCodigoBarras
El nombre de la fuente usada para imprimir códigos de barras. Esta fuente debe instalarse en cualquier estación de trabajo que despliegue o imprima códigos de barras. No es necesario para escanear códigos de barras. Proyecto | 121
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VersionBaseDatos
¿Cuál versión estructural de la base de datos está en uso? Justo ahora, es la “1”, y está reservada para mejoras futuras.
LugarPredeterminado Valor de LugarCodigo.ID para el lugar en que se establece como opción predeterminada. PeriodoGraciaMulta
Número de días que puede tenerse un artículo vencido sin incurrir en una multa.
SiguienteElementoCodBarras
El siguiente valor de inicio que se utilizará cuando se impriman códigos de barras.
SiguienteVariosCodBarras
El siguiente valor de inicio que se utilizará cuando se impriman códigos de barras diversos.
SiguienteClienteCodBarras
El siguiente valor de inicio que se utilizará cuando se impriman códigos de barras de cliente.
SalidaCliente
Indica si los clientes pueden sacar artículos sin iniciar sesión como usuarios administrativos. Use un valor de 0 (cero) para indicar que no hay privilegios de préstamo, o cualquier valor diferente de cero para permitir préstamos a clientes (–1 es el preferido). Si se omite este valor o está vacío, los clientes no podrán sacar los artículos sin ayuda administrativa.
LimiteBusqueda
Indica el número máximo de resultados devueltos en cada búsqueda. Si este valor se omite o no es válido, se usa un valor predeterminado de 250. El rango permitido está entre 25 y 5 000, inclusive.
EncabezadoBoleta
Despliega el texto que se imprimirá en la parte superior de la boleta de préstamos. Todas las líneas están centradas en la boleta. Incluye el carácter de barra vertical (|) para dividir el texto en varias líneas.
PieBoleta
Despliega el texto que se imprimirá en la parte inferior de las boletas de salida. Todas las líneas están centradas en la boleta. Incluye el carácter de barra vertical (|) para dividir el texto en varias líneas.
UseLC
Indica si los libros están ordenados por los números de Dewey o la Biblioteca del Congreso (LC). Use un valor de 0 (cero) para indicar Dewey, o cualquier valor distinto de cero para LC (–1 es el preferido). Si este valor falta o está vacío, se supone Dewey.
Creación de la base de datos La adición de la base de datos a SQL Server es casi tan fácil como documentarla; en realidad, requiere menos escritura. Las instrucciones CREATE TABLE son sencillas y muy parecidas. 122 | Capítulo 4: Diseño de la base de datos
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Mostraré aquí sólo unas cuantas. El archivo Script de creación de base de datos.sql en el directorio de instalación de este libro incluye el contenido completo de la secuencia de comandos. Las instrucciones que aparecen aquí son para SQL Server 2005 Management Studio Express. Puede realizar todas estas tareas empleando SQL Server 2005 Management Studio, o aun las herramientas de línea de comandos proporcionadas con SQL Server, pero los detalles de cada paso varían. Las mismas instrucciones CREATE TABLE funcionan con cualquier herramienta que elija. Si aún no lo ha hecho, instale SQL Server 2005 Express Edition (o cualquier versión de la base de datos que habrá de usar). SQL Server 2005 Management Studio Express es un producto separado del propio SQL Server, de modo que también debe instalarlo. Casi todas las tablas del Proyecto Biblioteca son simples tablas de datos con una sola clave principal. Su código es simple. La tabla Autor es un buen ejemplo. CREATE TABLE Autor ( ID Apellido Nombre Inicial Sufijo FechaNacimiento FechaMuerte Comentarios );
Los campos incluidos en cada instrucción CREATE TABLE aparecen como listas delimitadas por comas, todo entre paréntesis. Cada campo incluye una opción NULL o NOT NULL que indica si pueden usarse valores NULL en ese campo. La opción PRIMARY KEY especifica automáticamente NOT NULL. Algunas instrucciones crean tablas que vinculan otras dos tablas en una relación varias a varias. Un ejemplo es la tabla ActividadGrupo, que conecta la tabla NombreGrupo con Actividad. CREATE TABLE ActividadGrupo ( IDGrupo bigint NOT NULL, IDActividad bigint NOT NULL, PRIMARY KEY (IDGrupo, IDActividad) );
La tabla Autor tiene una sola clave principal, de modo que la opción PRIMARY KEY podría unirse directamente a su campo ID. Debido a que la tabla ActividadGrupo tiene una clave principal de dos campos (lo que es común en las bases de datos relacionales), la opción PRIMARY KEY está especificada como una entrada propia, con los campos de clave especificados como listas delimitadas por comas encerradas entre paréntesis. En páginas anteriores de este capítulo mostré cómo podría establecerse una referencia a un capítulo en otra tabla empleando las restricciones REFERENCES como parte de la instrucción CREATE TABLE. También puede establecerlas después de que ya se han creado las tablas, como hago en la secuencia de comandos. He aquí la instrucción que establece el vínculo entre las tablas ActividadGrupo y NombreGrupo: Proyecto | 123
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17/2/10 15:20:43
ALTER TABLE ActividadGrupo ADD FOREIGN KEY (IDGrupo) REFERENCES NombreGrupo (ID);
Como ya he escrito toda la secuencia de comandos de SQL, sólo tendré que procesarla directamente empleando Microsoft SQL Server 2005 Management Studio Express. (Si estará usando la versión completa de SQL Server o alguna otra herramienta de administración, la secuencia de comandos proporcionada aún funcionará, aunque las instrucciones paso a paso diferirán.) Antes de agregar las tablas, necesitamos crear una base de datos específica del Proyecto Biblioteca. Inicie Microsoft SQL Server 2005 Management Studio Express (véase la figura 4-4). Para agregar una nueva base de datos al Proyecto Biblioteca, haga clic con el botón derecho en la carpeta Base de datos del Explorador de objetos y seleccione Nueva base de datos del menú contextual. En el formulario Nueva base de datos que aparece, ingrese Biblioteca en el campo Nombre de la base de datos y luego haga clic en Aceptar. La base de datos Biblioteca es una envoltura de una base de datos; no contiene tabla ni datos aún. Usaremos el archivo Script de creación de base de datos.sql del directorio de instalación del libro para generar las tablas y los datos iniciales. En Management Studio Express, seleccione el comando de menú Archivo → Abrir → Archivo, y localice el archivo Script de creación de base de datos.sql. (Tal vez se le pida que vuelva a iniciar sesión en SQL Server.) Al abrir este archivo, se coloca su contenido en un nuevo panel dentro de Management Studio Express.
Figura 4-4. El formulario principal del SQL Server 2005 Management Studio Express.
124 | Capítulo 4: Diseño de la base de datos
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17/2/10 15:20:44
Todo lo que queda es procesar la secuencia de comandos. En el área de la barra de herramientas, asegúrese de que “Biblioteca” sea la base de datos seleccionada (véase la figura 4-5). Luego haga clic en el botón Ejecutar de la barra de herramientas u oprima la tecla F5. Es una pequeña secuencia de comandos sin demasiado en su interior (por lo menos desde el punto de vista de SQL Server), de modo que debe terminar en unos cuantos segundos.
Figura 4-5. Si no selecciona “Biblioteca”, sus tablas irán a cualquier otro lado.
¡Eso es todo! Cierre el panel de secuencia de comandos. Luego regrese al Explorador de objetos, haga clic con el botón derecho en la carpeta de la base de datos Biblioteca y seleccione Actualizar del menú. Si luego expande la rama de la base de datos Biblioteca y su subrama Tablas, verá todas las tablas creadas por la secuencias de comandos (véase la figura 4-6). Con la base de datos hecha, es hora de empezar a programar.
Figura 4-6. Lista parcial de tablas de la base de datos.
Proyecto | 125
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Capítulo 5
Ensamblados de .NET
La mera mención de la palabra ensamblado me transporta a los días en que entré a la preparatoria. El ensamblado se tenía en realidad en el gimnasio de la escuela, con 2 000 adolescentes gritones llenando las bancas alrededor de la cancha de basquetbol. Como era una función de la escuela, naturalmente pensaba en una experiencia rica en frescas oportunidades educativas. Escuela, educación (las palabras parecen ir juntas). Pero luego vino la banda de música y los jugadores de futbol, y las porristas, y la mascota de la escuela (un caballo). Por los siguientes 30 minutos, el director aporreó a los estudiantes en un frenesí controlado, tratando de probar el lugar de la institución como la escuela número uno de la ciudad. Aún no sé en qué área era la número uno, pero resultaba muy estimulante. Los ensamblados de .NET no son tan estimulantes. En realidad, sólo son archivos, EXE y DLL, y sin que los active, sólo están allí sentados, ocupando espacio en disco. Y mientras no estén haciendo algo más, tomemos un momento para examinar lo que son y lo que contienen.
¿Qué es un ensamblado? Como ya lo mencioné en el capítulo 1, un ensamblado es una “unidad de implementación”, que en la mayoría de los casos es sólo un archivo. Un ensamblado es un depósito de código de aplicación .NET compilado; cualquier código que escriba con el tiempo se almacenará en algún archivo EXE (si es una aplicación) o DLL (para bibliotecas o extensiones de código de una aplicación). Todo lo que .NET necesita para cargar y ejecutar su aplicación se almacena en el ensamblado. Los ensamblados son privados o públicos. Los ensamblados privados están diseñados para usarse en una sola aplicación. Si hay algún DLL, un ensamblado EXE es la aplicación. Los ensamblados privados aparecen en su propio directorio, el directorio de instalación de la aplicación o biblioteca. Puede ejecutar dos diferentes ensamblados privados al mismo tiempo y no se molestarán entre sí. Esto es verdadero, aunque cada ensamblado usa la misma combinación de espacio de nombre y nombres de clase para sus elementos codificados. Si dos ensamblados de aplicación implementan una clase denominada WindowsAplicación1.Class1, no interferirán entre sí cuando se ejecuten; son privados, y privado significa privado. 126
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Los ensamblados públicos están diseñados para compartir entre varias aplicaciones .NET. Los ensamblados públicos difieren de los privados de dos maneras importantes: • Los ensamblados públicos siempre tienen un nombre fuerte, una firma digital cifrada que está adjunta a un ensamblado para garantizar que proviene de su vendedor o fuente con nombre. (Los ensamblados privados también pueden incluir un nombre fuerte, pero no lo tienen.) El nombre fuerte está construido a partir del nombre del ensamblado, el número de versión, la información de cultura, una “clave pública” y una firma digital generada a partir del archivo de ensamblado que contiene el manifiesto (descrito más adelante). .NET Framework incluye una herramienta de generación de nombre fuerte (sn.exe) que ayuda en este proceso, y Visual Studio incluye opciones que le permiten agregar una firma digital durante el proceso de compilación. (Está en la ficha Firma, de las propiedades del proyecto.) El nombre fuerte de un ensamblado debe ser único (y mejor que lo sea); si dos ensamblados comparten un nombre fuerte común, son copias del mismo ensamblado. • Los ensamblados públicos están almacenados en la caché global de ensamblados (GAC, Global Assembly Cache). Aunque puede poner una copia de su componente compartido en el directorio de instalación de su aplicación, sólo será realmente compartido una vez que alcanza el directorio GAC. La GAC vive en un directorio llamado assembly dentro del directorio Windows de la computadora. (En mi sistema, está en c:\windows\assembly.) Una vez que un ensamblado de .NET tiene aplicado un nombre fuerte, puede agregarlo a la GAC al arrastrar el archivo al directorio assembly o empleando la herramienta de la caché global de ensamblado (gacutil.exe). No se preocupe de que su archivo esté solo si no se está comunicando con sus otros archivos instalados. En mi recién instalada copia de .NET encontré casi 400 en el directorio GAC, incluidos todos los DLL de las bibliotecas de clases del marco conceptual (FCL, Framework Class Libraries). .NET le permite instalar varias versiones de un ensamblado en un sistema y usarlos al mismo tiempo (un proceso llamado uso de versión). Esto se emplea en aplicaciones (EXE) y bibliotecas (DLL), y para ensamblados privados y compartidos en la GAC. ¿No me cree? Abra la carpeta assembly de la GAC, establezca la carpeta del Explorador en la vista Detalles y luego ordene por Nombre de ensamblado. Si se desplaza hacia abajo, verá que un mismo archivo se muestra varias veces. En la figura 5-1 se muestra una parte de la caché. Dos copias de “Microsoft.VisualStudio. Windows.Forms” aparecen en la lista (del archivo Microsoft.VisualStudio.Windows.Forms.dll), uno con un número de versión 2.0 y otro con la versión 9.0. Aunque suele haber una relación una a una entre archivos y ensamblados, puede haber casos en que un ensamblado está integrado por varios archivos. Por ejemplo, una aplicación podría incluir archivos gráficos externos en su vista del ensamblado. .NET mantiene una vigilancia estrecha de esos archivos. Si cualquiera de los archivos se modifica, elimina o de alguna otra manera se mutila, lo sabrá. Para los fines del análisis, en el resto del capítulo sólo se consideran ensamblados de un solo archivo.
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¿Qué es un ensamblado? | 127
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Figura 5-1. La GAC tiene sus duplicaciones bajo control.
¿Qué hay dentro de un ensamblado? El archivo EXE o DLL de un ensamblado es un archivo de “ejecución portátil” (PE, Portable Execution), el mismo formato de archivo usado para ejecutables que no son de .NET y para bibliotecas de código (muy parecido a cualquier archivo EXE o DLL de Windows). Lo que diferencia a los archivos PE de .NET son todos los elementos adicionales que se encuentran en su interior. Por regla general, la palabra ensamblado indica una reunión de varias partes en una sola unidad. En un ensamblado .NET, estas “varias partes” están diseñadas específicamente para uso con .NET. Un archivo PE de .NET contiene tres partes principales: Un encabezado PE Obligatorio para todos los archivos PE files, en esta sección se identifican las ubicaciones de las demás secciones del archivo. La sección del código MSIL El código real asociado con el ensamblado se almacena en código de lenguaje intermedio de Microsoft (MSIL, Microsoft Intermediate Lenguaje) semicompilado. Por desgracia, el chip Intel o AMD de su equipo está, al parecer, demasiado descerebrado como para procesar directamente el código MSIL (¿qué estaban pensando?), de modo que .NET Framework incluye un compilador justo a tiempo (JIT, Just-In-Time) que puede convertir MSIL a código nativo x86 en cuestión de momentos. La sección de metadatos Todo el detalle extra en que .NET necesita hurgar para saber si su ensamblado aparece en esta sección esencial. Algunos de estos elementos, cuando se toman en conjunto, integran el manifiesto del ensamblado, un tipo de documento que describe por completo el ensamblado al mundo. En la siguiente lista de elementos de metadatos he indicado cuáles elementos aparecen en el manifiesto: 128 | Capítulo 5: Ensamblados de .NET
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El nombre del ensamblado (Parte del manifiesto.) Esto se define en la ficha Aplicación de las propiedades del proyecto. El número de versión del ensamblado (Parte del manifiesto.) Es el número de versión de cuatro partes, como en 1.2.3.4. Probablemente se ha preguntado todo el día cómo podría establecer este número en sus propios proyectos. Su paciencia se verá recompensada en la sección “Proyecto” de este capítulo, donde demostraré no sólo una, sino dos maneras de establecer el número de versión del ensamblado. Contenido de nombre fuerte (Parte del manifiesto.) Esto incluye la clave pública del editor. Parámetros de cultura y lenguaje (Parte del manifiesto.) Esto es especialmente útil cuando necesita crear archivos de recursos específicos del lenguaje. Listado de archivos del ensamblado (Parte del manifiesto.) Los ensamblados de un solo archivo únicamente mostrarán el nombre del archivo EXE o DLL, pero algunos ensamblados pueden incluir varios archivos en esta sección. Todos los archivos de un ensamblado deben aparecer dentro del mismo directorio, o en un directorio subordinado al archivo de ensamblado que contiene el manifiesto. Información exportada de tipo (Parte del manifiesto.) Algunos ensamblados “exportan” algunos de sus tipos para uso fuera de la aplicación. Aquí aparecen los detalles de esos tipos. Referencias (Parte del manifiesto, pero en ensamblados de varios archivos, cada uno contendrá su propia lista de referencias.) Los metadatos incluyen un listado de todos los ensamblados externos a los que hace referencia su aplicación, sean privados o aparezcan en la GAC. Esta lista indica cuál destino específico de la versión, cultura y plataforma del ensamblado externo espera su ensamblado. Información interna de tipo (No es parte del manifiesto.) Todos los tipos creados en su ensamblado están descritos por completo dentro de los metadatos. Además, cualquier metadato adicional que agregue a sus tipos mediante la consulta de atributos de Visual Basic aparece aquí. En ensamblados de varios archivos, el manifiesto de elementos específicos sólo aparece en el archivo “principal” del ensamble. El manifiesto es un subconjunto de los metadatos dentro de su ensamblado. Odio decir que es la parte más importante de los metadatos, pero lo es. El manifiesto es la expresión pública de su ensamblado y la única manera en que .NET sabe si es legítimo. Es una especie de etiqueta de “Características nutricionales” colocadas en los paquetes de comida (véase la figura 5-2).
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¿Qué hay dentro de un ensamblado? | 129
17/2/10 15:21:18
Cantidad por ensamblado
Tamaño de la porción 1 ensamblado Archivos por ensamblado 1 Cantidad por ensamblado
Tipos exportados 12 % de valor diario*
Referencias 5 Culturas 3 Versión
50% 300%
1.0.0.4
Vitamina VB
100%
Vitamina C#
0%
*
Los valores de porcentaje diarios están basados en una Pentium 4 con una memoria de 1 GB. Sus necesidades diarias pueden ser menores, pero lo dudo.
Figura 5-2. ¿Realmente es bueno para mí?
Cuando revisa la etiqueta del alimento, sabe lo que contiene el paquete de comida (aunque nadie sabe en realidad lo que es la riboflavina). Cuando revisa el manifiesto de un ensamblado, sabe de un vistazo lo que contiene el ensamblado y cuáles requisitos incluye antes de que pueda cargarse y ejecutarse. Aun antes de que .NET entre en escena, los ejecutables y las bibliotecas ya contenían algunos “metadatos”, como el número de versión del archivo. Pero estos datos no se usaban para administrar acceso entre componentes de software, ni estaban organizados de una manera genérica y extensible. Los metadatos en .NET encarnan todos estos atributos. La presencia de MSIL y metadatos en cada ensamblado hace que estos archivos sean muy legibles y comprensibles. Con las herramientas correctas, incluso yo las puedo entender. Y si yo puedo, cualquiera puede, lo que lleva a un gran problema. Las compañías invierten gran cantidad de tiempo y dinero en sus esfuerzos de desarrollo de software, y no quieren que cualquier persona con un poco de ingenio use ingeniería inversa en su código y obtenga todos sus algoritmos secretos. Para evitar esta lectura casual de cualquier aplicación .NET, Microsoft y otros incluyen obfuscadores, programas de software que revuelven el contenido de un ensamblado sólo suficiente para que sea difícil de comprender para los seres humanos, pero no para .NET Framework. Hablaré más sobre la obfuscación en el capítulo 22. 130 | Capítulo 5: Ensamblados de .NET
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Reflejo Tal vez sea algo malo que las personas accedan a un ensamblado, pero es estupendo cuando el código de un ensamblado puede acceder al mismo. .NET incluye una característica llamada reflejo que le permite examinar el contenido de un ensamblado. Por lo general, usted utiliza esta característica para acceder a los metadatos en su propio ensamblado, pero también funciona con cualquier ensamblado disponible. La mayor parte de las características relacionadas con el reflejo aparecen en el espacio de nombres System.Reflection. Mediante el reflejo, puede extraer casi cualquier cosa almacenada en los metadatos de un ensamblado, incluidos detalles de todos los tipos, sus miembros e incluso los parámetros incluidos con miembros de funciones. Por esto la obfuscación es tan importante para los vendedores; entre el MSIL compilado y los metadatos, puede regenerar casi todo el código fuente de una aplicación a partir de su ejecutable. El código fuente estaría en MSIL, pero sería difícil que alguien regrese gran parte de él a Visual Basic o C#.
Ensamblados y aplicaciones Las aplicaciones de .NET (archivos EXE) son una instancia de un ensamblado. Pero una sola aplicación puede incluir varios ensamblados; en realidad, casi siempre lo hace. Escribí un pequeño programa que usa reflejo para presentar todos los ensamblados que está usando el propio programa. Le di al programa el nombre predeterminado WindowsAplicación1. Cuando ejecuto el programa contra sí mismo, generó la siguiente lista:
¡Guau! Diecisiete ensamblados, incluido WindowsAplicación1, el programa principal. La mayor parte de los ensamblados son DLL proporcionados por .NET Framework. Para Microsoft. VisualBasic, es el ensamblado Microsoft.VisualBasic.dll; para System, es el ensamblado System. dll. Todos los ensamblados (excepto el ensamblado principal del programa) son bibliotecas compartidas de la GAC. La aplicación también puede dar soporte a ensamblados privados cargados de archivos DLL locales.
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Ensamblados y aplicaciones | 131
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.NET Framework cargó automáticamente estos ensamblados cuando se inició WindowsAplicación1; supuso cuáles son los necesarios al revisar el manifiesto de WindowsAplicación1. Cuando el marco conceptual cargó cada ensamblado, revisó si esos ensamblados, a su vez, necesitaban cargar ensamblados adicionales, etcétera. Muy pronto, su aplicación una vez simple se vuelve un terreno fértil para volcar ensamblados de toda la GAC. Pero eso está correcto, porque el propósito de .NET consiste en administrarlos todos.
El espacio de nombres My y los ensamblados .NET Framework, con sus miles de clases, contiene gran cantidad de lógica empaquetada que puedo usar en mis propios programas. Pero no tengo memorizados todos los ensamblados y sus clases (aún) y toma tiempo recorrer la documentación de la FCL. Con tantas clases disponibles, en ocasiones sufro cuando pienso en el esfuerzo que haré para encontrar la clase o característica que necesito para realizar alguna tarea de desarrollo. Por fortuna, no soy el único que piensa de esa manera; Microsoft está de acuerdo conmigo. Históricamente, los programadores de Visual Basic fueron protegidos de las complejidades del desarrollo de aplicaciones de Windows. No que fuera necesario; todos sabemos que los desarrolladores de Visual Basic están, por lo general, un poco arriba del resto. Pero había que contender con el “lema de Visual Basic”: Facilitar y acelerar el desarrollo de Windows. Y no es rápido ni fácil llamar a algún método esotérico en las profundas entrañas del espacio de nombres System sólo para obtener una pieza menor de datos. Para conseguir algún parecido con la placentera experiencia previamente disponible en el desarrollo de Visual Basic, Microsoft introdujo el espacio de nombres pretendido My en su versión 2005 del lenguaje. El espacio de nombres pretendido My recolecta gran cantidad de características útiles de toda la FCL y las organiza en una jerarquía mucho más pequeña para acceso simple y directo. Mencioné brevemente My en el capítulo 1, pero ahora es un buen momento para echar un vistazo de cerca a lo que hace. El espacio de nombres pretendido My tiene un aspecto muy parecido a otros espacios de nombres, como System, System.Reflection y System.Windows.Forms. Pero no es, en realidad, un espacio de nombres (¡es pretendido!). Por algo no pude usar la palabra clave Imports para crear accesos directos a ramas dentro de su jerarquía. Además, algunas secciones de la jerarquía son dinámicas; cambian a medida que su proyecto se transfigura. En la tabla 5-1 se presentan los principales nodos de la jerarquía.
132 | Capítulo 5: Ensamblados de .NET
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Tabla 5-1. Nodos principales en la jerarquía del espacio de nombres My. Rama
Características disponibles
My.Aplication
Proporciona información acerca de la aplicación actual, incluidos parámetros de cultura y el método de implementación.
My.Aplication.Info
Da detalles adicionales acerca de la aplicación y su ensamblado, incluidos el nombre y la versión.
My.Aplication.Log
Le permite generar salida de traza y registro para destinos registrados. Sólo se usa con aplicaciones cliente.
My.Computer
Proporciona acceso a recursos generales localizados en la computadora local.
My.Computer.Audio
Reproduce sonidos con nombre y del sistema a través de las bocinas de la computadora.
My.Computer.Clipboard
Recupera datos del portapapeles del sistema y le permite agregar sus propios datos al portapapeles en diversos formatos predefinidos y personalizados.
My.Computer.Clock
Obtiene la fecha y la hora actuales del sistema dispuestos en diversas maneras.
My.Computer.FileSystem
Proporciona herramientas para examinar y manipular archivos y directorios en sistemas de archivos locales o en red.
My. Computer.FileSystem. SpecialDirectories
Hace referencia a carpetas de Windows como Documentos, Escritorio y Temp.
My.Computer.Info
Proporciona información acerca del sistema operativo instalado y otros recursos locales del sistema.
My.Computer.Keyboard
Expone el estado actual del teclado y sus claves.
My.Computer.Mouse
Hace disponibles unas cuantas propiedades del ratón de la computadora local.
My.Computer.Network
Informa acerca de la disponibilidad de la red y proporciona características para interactuar con esa red.
My.Computer.Ports
Le permite interactuar con los puertos seriales del sistema.
My.Computer.Registry
Lee y escribe claves y valores del registro.
My.Forms
Presenta una colección dinámica de todos los formularios definidos en la aplicación. Este nodo sólo está disponible para aplicaciones de Windows Forms.
My.Log
Le permite generar salida de traza y registro para destinos registrados. Sólo se usa con aplicaciones de ASP.NET.
My.Request
Este objeto es similar al antiguo objeto Request de páginas activas de servidor (ASP, Active Server Pages). Sólo está disponible en aplicaciones de ASP.NET.
My.Resources
Proporciona acceso dinámico a recursos específicos de la aplicación o de los datos locales de configuración incluidos con la aplicación.
My.Response
Este objeto es similar al antiguo objeto Response de las páginas activas de servidor. Sólo está disponible en aplicaciones de ASP.NET.
My.Settings
Proporciona acceso dinámico al sistema de configuración de la aplicación.
My.User
Identifica al usuario actual de Windows, incluida información de autentificación.
My.WebServices
Presenta una colección de servicios Web disponibles para usar en la aplicación. Este nodo no está disponible en aplicaciones de ASP.NET.
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El espacio de nombres My y los ensamblados | 133
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El espacio de nombres My incluye gran cantidad de características que usará de manera regular, incluido el acceso al número de versión de la aplicación. En lugar de escribir System.Reflection.loquesea para obtener el componente “principal” del número de versión, ahora basta con escribir: My.Aplication.Info.Version.Major
¿Necesita una lista de ensamblados, pero le da pereza escribir la palabra Reflection? Pruebe: My.Aplication.Info.LoadedAssemblies
¿Necesita saber la hora correcta en Inglaterra? My.Computer.Clock.GmtTime
¿Puede comunicarse en la red de área local? My.Computer.Network.IsAvailable
¿Quién está ejecutando esta computadora? My.User.Name
No hay demasiado en el espacio de nombres My que no pueda hacer con las FCL estándar. Incluso hay algunas partes de My que son repeticiones de características ya incluidas en el lenguaje Visual Basic, aunque con algunas mejoras. Por ejemplo, Visual Basic incluye un comando Kill que le permite eliminar archivos. El método My.Computer.FileSystem.DeleteFile también elimina archivos, pero ofrece opciones adicionales, incluida una que le permite enviar el archivo a la Papelera de reciclaje en lugar de sólo perderlo para siempre.
Directivas y ensamblados Las directivas son como instrucciones de Visual Basic (pero una vez más, no lo son). Las dos directivas clave (#Const e #If) proporcionan instrucciones al compilador sobre la manera de manejar un bloque de código fuente de Visual Basic. (Una tercera directiva, #Region, ayuda a presentar visualmente el código fuente dentro de Visual Studio, pero no tiene impacto en el compilador o la aplicación compilada final.) Mediante el uso de directivas, puede indicar al compilador que incluya o excluya fragmentos específicos de código fuente del proyecto final. De modo que en realidad no se trata de instrucciones de código fuente de Visual Basic, pero están disponibles en éste. ¿Por qué querría incluir o excluir código de una aplicación? Bueno, puedo pensar en varias razones, algunas de las cuales incluyen a la CIA y al ex director de la Reserva Federal de Estados Unidos, Alan Greenspan. Pero el uso más común es cuando quiere producir dos versiones diferentes de su aplicación, con base en alguna condición. Por ejemplo, puede vender una versión “exprés” y una “profesional” de un producto. Gran parte del código es idéntico para las dos versiones, pero la profesional incluiría características no disponibles en la versión exprés. Además, esta última podría incluir una presentación simplificada de una característica que tiene un uso más complejo en la edición profesional.
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Algunos productos de software satisfacen esta necesidad al usar condiciones estándar de Visual Basic. If (VersionProfesional = True) Then CaracteristasDelShowBis( ) Else CaracteristicasRisibles( ) End If
Esto, por supuesto, funciona bien. Pero la aplicación exprés aún contendrá todas las características mejoradas. Como no puede acceder a ninguna parte de ese código, ¿por qué incluirla en la instalación del CD? Si usa directivas, puede marcar ese problema como resuelto. Las directivas usan expresiones condicionales, de manera parecida a la condición versionProfesional = True del bloque de código anterior. Pero están definidos con la instrucción #Const y se les denomina constantes de compilador. #Const versionCompleta = True
Esta instrucción define una constante de compilador booleano. La constante sólo puede usarse con directivas; si trata de usar versionCompleta en una instrucción estándar de Visual Basic, el compilador se quejará. Pero funcionará bien en la directiva #If. #If (versiónCompleta = True) Then CaracteristasDelShowBis( ) #Else CaracteristicasRisibles( ) #End If
Este código se parece mucho al bloque de código anterior, pero con el signo # agregado. Tiene el mismo aspecto, pero no lo es. Con la instrucción If simple, el siguiente código se compila en la aplicación final: If (versionProfesional = True) Then CaracteristasDelShowBis( ) Else CaracteristicasRisibles( ) End If
Vaya, el bloque completo de código. Pero lo que se incluye con las directivas en la aplicación compilada depende del valor de versionCompleta. Si versionCompleta is True, esto se compila en la siguiente aplicación compilada: CaracteristasDelShowBis( )
Las otras cuatro líneas han desaparecido; se esfumaron… en el aire, como si nunca hubieran existido. Pero en este caso, es algo bueno. El objetivo era tener una versión del ensamblado completamente dedicada al código no deseado, y es lo que sucedió. Para establecer la constante de compilador versionCompleta para generar la versión completa, se incluye esta línea en la parte superior de cada archivo de código fuente que incluya bloques de código condicionales #If:
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#Const versionCompleta = True
Cuando esté listo para generar la versión “exprés”, sólo cambie cada una de estas líneas a su contraparte False: #Const versionCompleta = False
De alguna manera, cambiar esta línea en cada archivo de código fuente que lo necesite parece mucho trabajo. ¿Y qué pasa si olvido definir en una de ellas la versión correcta? Nada bueno, se lo aseguro. Para evitar que los desarrolladores en Visual Basic recorran los pasillos gritando más de lo normal, Visual Studio proporciona unas cuantas maneras diferentes de establecer constantes de compilador y hacer que se usen en cada parte de la aplicación. La manera más común de hacerlo es mediante el panel Compilar, de las propiedades del proyecto (véase la figura 5-3). Haga clic en el botón Opciones de compilación avanzadas y luego agregue sus constantes de compilador global al campo “Constantes personalizadas”.
Figura 5-3. Esto es más fácil que escribirlo todo.
Ahora, al agregar versionCompleta = True o versionCompleta = False a este campo, puede construir diferentes versiones de la aplicación. El compilador de Visual Basic también proporciona características que le permiten establecer diferentes secuencias de comandos de compilación para su proyecto. No hablaré de esto en el libro, pero puede leer acerca de la herramienta MSBuild en la documentación Visual Studio, si necesita este nivel de control. Además de booleanas, las constantes de compilador pueden ser números y cadenas. El entorno de Visual Studio también define algunas constantes de compilador. Las constantes DEBUG y TRACE son True o False con base en las casillas de verificación “Definir constante DEBUG” y “Definir constante TRACE” que aparecen en la figura 5-3. La constante VBC_VER identifica la versión del compilador de Visual Basic que se está usando; está establecida en 9.0 en Visual Basic 2008.
Resumen Los ensamblados no sólo son archivos EXE o DLL bien lavados; contienen muchos metadatos, incluido el manifiesto, que permiten que las aplicaciones de .NET se describan por sí solas. El compilador usa esta información para configurar correctamente y procesar el código MSIL administrado en cada ensamblado. 136 | Capítulo 5: Ensamblados de .NET
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Aunque en realidad no son partes de un ensamblado, en este capítulo también se analizó el espacio de nombres My y las directivas, dos características de Visual Basic que tienen impacto en lo que se incluye en su ensamblado.
Proyecto En este capítulo se da la patada oficial de inicio del proyecto Biblioteca (aplauso). Empezaremos con algo simple: construir el formulario AcercaDe que proporciona información básica respecto a la aplicación, incluido su número de versión. ACCESO AL PROYECTO Cargue el proyecto Cap05 (Antes) código mediante las plantillas de Nuevo proyecto o accediendo directamente al proyecto desde el directorio de instalación. Para ver el código en su forma final, cargue, en cambio, Cap05 (Final) código.
Nuestro objetivo es un formulario placentero que comunique información básica acerca del programa, un formulario que se parezca al de la figura 5-4.
Figura 5-4. Todo lo que quería saber acerca del programa.
Como cualquier aplicación de Visual Basic para Windows, la creación de este formulario incluye dos pasos: 1) adición de controles al formulario, y 2) escritura del código relacionado. Proyecto | 137
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Adición de controles Si en algún área Visual Basic resulta excelente, es en la creación de formularios. Es posible crear programas con sólo arrastrar y colocar los controles preconstruidos en la superficie de un formulario preconstruido. Se hace dentro de la comodidad y la conveniencia del entorno integrado de desarrollo (IDE, Integrated Development Environment) de Visual Studio, como se muestra en la figura 5-5.
B A
C
D
Figura 5-5. El entorno de Visual Studio.
El entorno desplegado incluye cuatro áreas clave, que están etiquetadas con letras en la figura 5-5: A. El Cuadro de herramientas Esta lista de controles incluye no sólo controles de despliegue, sino también controles que no exponen una interfaz de usuario específica, como el Timer. (Si no ve el Cuadro de herramientas, seleccione el comando de menú Ver → Cuadro de herramientas.) Para agregar un control a un formulario, haga doble clic en el control en el Cuadro de herramientas, arrástrelo del Cuadro de herramientas al formulario, o dibuje el control en el formulario después de seleccionarlo en el Cuadro de herramientas. B. La superficie del formulario Coloque aquí cualquier control que exponga una interfaz de usuario. El formulario es WYSIWYG, de modo que puede ver el resultado final mientras diseña el formulario. 138 | Capítulo 5: Ensamblados de .NET
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C. El Explorador de soluciones Aquí aparecen todos los archivos relacionados con su proyecto. En el caso del proyecto actual, sólo verá la entrada My Proyect y una entrada para el formulario, Form1.vb. En realidad hay más archivos. Si hace clic en el segundo botón de la izquierda, en la parte superior del Explorador de soluciones, se mostrarán archivos adicionales, casi todos ellos administrados por Visual Studio. D. El panel Propiedades Cuando selecciona un control en la superficie de su formulario, o la propia superficie del formulario, o un elemento del Explorador de soluciones, las propiedades del elemento seleccionado aparecen en esta área. Puede modificar los parámetros de muchas propiedades al escribir los nuevos parámetros. Algunas propiedades incluyen herramientas especiales para ayudarle a establecer el valor de propiedad. Si aún no lo ha hecho, abra el formulario Form1.vb en la vista diseño al hacer clic en el Explorador de soluciones. Agregaremos ocho etiquetas de texto, tres elementos de forma y línea, dos hipervínculos estilo Web, un botón de comandos y una imagen de la superficie del formulario. Ya he agregado la imagen al formulario, con una ilustración de algunos libros, llamada ImagenLateral. Configure el formulario al ajustar las siguientes propiedades a partir de sus opciones predeterminadas. Haga clic en la superficie del formulario y luego modifique estos valores de propiedades utilizando el panel Propiedades. Propiedad
Configuración
(Name)
ProgramaAcercaDe
ControlBox
False
FormBorderStyle
FixedDialog
Size
440, 311
StartPosition
CenterScreen
Text
Acerca del Proyecto Biblioteca
A continuación, agregue las ocho etiquetas de texto básicas a la superficie del formulario, empleando el control Label. Encontrará este control en el Cuadro de herramientas. A medida que agregue cada control Label, use la lista siguiente de parámetros para establecer las propiedades de cada etiqueta. El texto incluido coincide con mi situación, pero siéntase con la libertad de modificar el contenido, como sea necesario. Nombre de la etiqueta
Valores de la propiedad
NombrePrograma
(Name): AutoSize: Font/Bold: Location: Text:
NombrePrograma True True 136, 16 El Proyecto Biblioteca
Proyecto | 139
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Nombre de la etiqueta
Valores de la propiedad
VersionPrograma
(Name): AutoSize: Location: Text:
VersionPrograma True 136, 32 Versión X.Y Revisión Z
InfoLicencia
(Name): AutoSize: Location: Size: Text:
InfoLicencia False 136, 48 280, 32 Sin licencia
DesarrolladoPor
(Name): AutoSize: Location: Text:
DesarrolladoPor True 136, 88 Desarrollado por
NombreDesarrollador
(Name): AutoSize: Location: Text:
NombreDesarrollador True 160, 112 Tim Patrick
LibroDesarrollador
(Name): AutoSize: Location: Text:
LibroDesarrollador True 160, 128 Programación en Visual Basic 2008
ProyectoDesarrollador
(Name): AutoSize: Location: Text:
ProyectoDesarrollador True 160, 144 Proyecto en el libro
CopyrightEmpresa
(Name): AutoSize: Location: Text:
CopyrightEmpresa True 136, 208 Copyright (c) 2008 por Tim Patrick.
Agreguemos algunas líneas y secciones coloridas al formulario. Visual Basic 6.0 incluye distintos controles de forma para líneas, rectángulos y elipses que se podían aplicar directamente a la superficie del formulario. .NET ya no incluye estos elementos; tiene que agregarlos manualmente empleando comandos de dibujo especificados por código fuente.* Pero podemos simular líneas y rectángulos usando el control Label estándar, sin el texto.
* Microsoft ofrece controles de línea y forma como parte de sus “Power Packs” para Visual Basic 2005. Los encontrará en el área de descarga del Microsoft’s Visual Basic Development Center, localizado en http://msdn.microsoft.com/vbasic. Al momento de escribir esto, las ediciones 2008 de los Power Packs aún no estaban disponibles, pero las versiones 2005 probablemente funcionarán bien con Visual Basic 2008.
Si la etiqueta FondoLateral oculta la imagen, haga clic con el botón derecho en la etiqueta y seleccione Enviar al fondo, del menú contextual que aparece. El control LinkLabel es similar al control Label más básico, pero puede incluir “vínculos” en el texto, secciones en que es posible hacer clic que son similares a los vínculos de una página Web. Los usaremos para desplegar la dirección del sitio Web y de correo electrónico. Agregue dos controles LinkLabel al formulario y use los siguientes valores para configurar las propiedades de cada control. Nombre del LinkLabel
El control final que se agregará es un botón que le permite al usuario cerrar el formulario. Agregue un control Button al formulario con las siguientes propiedades.
Proyecto | 141
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Nombre de Button
Valor de la propiedad
AccCerrar
(Name): DialogResult: Location: Size: Text:
AccCerrar Cancel 344, 240 80, 24 Cerrar
Es posible configurar los formularios para que al oprimir la tecla Esc se dispare un control Button en el formulario, como si el usuario estuviera haciendo clic en el botón en lugar de oprimir la tecla Esc. Para esto, haga clic en la superficie del formulario y luego establezca la propiedad CancelButton en AccCerrar. Tenemos que demorar este paso hasta que el botón se agregue realmente al formulario; la propiedad CancelButton no permitirá un valor para un botón no existente. Bueno, el formulario debe verse bien por ahora. Lo último que me gusta hacer es configurar el orden de tabulación, el orden en que el usuario accede a cada componente del formulario cuando se presiona la tecla Tab en el teclado. Para editar el orden de tabulación, seleccione la superficie del formulario y luego seleccione el comando de menú Ver → Orden de tabulación. Cada control del formulario al que puede darse un orden de tabulación de pronto tendrá un número de orden a un lado. Haga clic en cada número o control en orden hasta que tenga el orden que desea. (Véase la figura 5-6 para conocer cómo ordené los controles.) Por último, seleccione de nuevo el comando de menú Ver → Orden de tabulación una vez más, o presione la tecla Esc para dejar el proceso de orden de tabulación.
Figura 5-6. Agradable y ordenado.
También puede establecer el orden de tabulación para cada control al modificar su propiedad TabIndex, empleando el sistema de número basado en cero. Sin embargo, suele ser más rápido establecer estos valores al hacer clic en cada control en orden. 142 | Capítulo 5: Ensamblados de .NET
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Adición del código al formulario Ahora es momento de agregar algún código real de Visual Basic. Esto no significa que no hayamos agregado ninguno hasta ahora. Todo lo que hicimos en el formulario, aunque no vimos que sucediera, se convirtió en código fuente de Visual Basic. Echemos un vistazo. En el Explorador de soluciones, haga clic en el botón Mostrar todos los archivos, el segundo botón de la izquierda. Cuando aparezcan todos los archivos, haga clic en el “signo más” que se encuentra junto a Form1.vb y por último haga doble clic en Form1.Designer.vb (véase la figura 5-7). Como es un placer de más de 200 líneas de código fuente, no lo imprimiré aquí. Pero revíselo; es muy interesante. Mientras arrastraba y colocaba controles en el formulario y modificaba sus propiedades, Visual Studio editaba este archivo. Es parte de su clase de formulario (todos los formularios son clases que derivan de System.Windows.Forms.Form). Puede saberlo por la palabra clave Partial en la parte superior. Partial Public Class ProgramaAcercaDe Inherits System.Windows.Forms.Form
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Figura 5-7. Acceso al código oculto, secreto, prohibido, ¡sí, ahí está!
Casi toda la acción se da en el procedimiento InitializeComponent. Cuando haya terminado de revisarlo, cierre el código del diseñador y regrese a la superficie del formulario. Para que nuestro formulario sea real e interesante, necesitamos hacer tres cosas: • Mostrar la versión real del número de la aplicación. Esto debe determinarse y desplegarse justo cuando aparece el primer formulario. • Saltar al sitio Web apropiado y al destinatario de correo electrónico cuando se hace clic en las etiquetas de vínculo. Estos eventos se procesan como respuesta a una acción del usuario. • Cerrar el formulario cuando el usuario haga clic en el botón Cerrar. Éste también es un evento orientado al usuario. Proyecto | 143
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Empecemos con lo más fácil: cerrar el formulario. Estoy seguro de que recuerda lo relacionado con los eventos que se vieron en el capítulo 1. Los eventos son bloques de código que se procesan como respuesta a algo que sucede, con más frecuencia una acción del usuario como un clic del ratón. Todas las acciones que queremos realizar en este formulario serán como respuesta a un evento disparado (qué afortunados somos). La manera más fácil de obtener el evento “predeterminado” de un control es hacer doble clic en éste. Pruébelo ahora; haga doble clic en el botón Cerrar. Cuando lo haga, el IDE abrirá la vista de código fuente asociado con el formulario y agregará un manejador de eventos vacío (la subrutina AccCerrar_Click). Public Class AboutPrograma Private Sub AccCerrar_Click(ByVal sender As System.Object, _ ByVal e As System.EventArgs) Handles AccCerrar.Click End Sub End Class
Cada evento basado en formulario (y, en realidad, casi todos los demás tipos de eventos) en .NET tienen muchos de los mismos argumentos: (1) un argumento sender que indica cuál objeto disparó este evento, y (2) el argumento e, que permite al sender proporcionar información adicional que puede ser útil en el evento. En este caso, el argumento sender será una referencia al botón AccCerrar, porque es el objeto que generará el evento Click. Un evento Click del botón no tiene más información útil disponible, de modo que e es el tipo de objeto predeterminado, System.EventArgs, que es muy parecido a un marcador de posición, y el objeto del que derivan todos los más interesantes tipos de argumento de e. El nombre de este manejador de eventos es AccCerrar_Click, pero si quiere cambiarlo a FerYMartha, es correcto; no cambiará nada. Pero debe mantener intacta la cláusula Handles AccCerrar.Click. Ésta es la parte que vincula al manejador de eventos con el evento real. El código para cerrar el formulario es extremadamente simple. Ingréselo ahora, ya sea usando el primer fragmento de código de este capítulo o escribiéndolo directamente. INSERCIÓN DE FRAGMENTO DE CÓDIGO Inserte el fragmento de código Cap05, Elemento 1. ' ----- Cerrar el formulario. Me.Close( )
Esta instrucción dice: “Soy el formulario/objeto ProgramaAcercaDe y me ordeno cerrarme”. Si ejecuta el programa ahora (oprima la tecla F5), cerrará el formulario al hacer clic en el botón Cerrar. Debido a que el formulario ProgramaAcercaDe era el único formulario de la aplicación, al cerrarlo se termina toda la aplicación, sin mayores preguntas. Muy bien, regresemos al segundo elemento: los vínculos de estilo Web. Puede regresar a la superficie del formulario y hacer doble clic en cada etiqueta de vínculo para crear un manejador de eventos para cada evento predeterminado de la etiqueta (en este caso, el evento LinkClicked). 144 | Capítulo 5: Ensamblados de .NET
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Pero puede agregar las subrutinas del manejador de eventos en el editor, ya sea al escribir usted mismo el código (lo que es divertido) o usando las listas desplegables que se encuentran justo arriba de la ventana del editor (véase la figura 5-8).
Figura 5-8. Los campos Nombre de clase y Nombre del método.
La lista Nombre de clase aparece a la izquierda. Al seleccionar una entrada de esta lista, se actualiza la lista de la derecha, Nombre del método. Para agregar una plantilla de manejador de eventos para el evento LinkClicked de WebEmpresa, primero seleccione WebEmpresa de la lista Nombre de clase y luego seleccione LinkClicked de la lista Nombre del método. Aparece el siguiente bloque de código en la ventana de código: Private Sub WebEmpresa_LinkClicked(ByVal sender As Object, _ ByVal e As System.Windows.Forms. _ LinkLabelLinkClickedEventArgs) _ Handles WebEmpresa.LinkClicked End Sub
Esta lista de argumentos de plantilla es un poco más interesante, porque el argumento e es un objeto de tipo System.Windows.Forms.LinkLabelLinkClickedEventArgs. El conrol LinkLabel le permite tener varios vínculos con estilo Web en un solo control, entremezclándolos con el texto regular. El argumento e tiene una propiedad Link que le indica en cuáles vínculos del control ha hecho clic el usuario. Debido a que nuestras etiquetas sólo tienen un vínculo, no nos preocuparemos de revisarlo. Sólo mostraremos la página Web de inmediato cada vez que se haga clic en el vínculo. INSERCIÓN DE FRAGMENTO DE CÓDIGO Inserte el fragmento de código Cap05, Elemento 2. ' ----- Muestra la pagina Web de la empresa. Process.Start("http://www.timaki.com")
El objeto Process es parte del espacio de nombres System.Diagnostics y Start es uno de sus miembros compartidos que le permiten iniciar aplicaciones y recursos externos. Usted le pasa cualquier URL válido y se ejecutará usando el explorador predeterminado o la aplicación para ese URL. Probémoslo de nuevo con el evento LinkClicked de EMailEmpresa. Agréguelo en la plantilla de la manera que decida y luego escriba o inserte el código que empieza un nuevo mensaje a una dirección de correo electrónico. Proyecto | 145
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INSERCIÓN DE FRAGMENTO DE CÓDIGO Inserte el fragmento de código Cap05, Elemento 3. ' ----- Mandar email a la empresa. Process.Start("mailto:[email protected]")
El último evento que se diseñará es uno de los primeros eventos llamados en el tiempo de vida del formulario: el evento Load. Se le llama justo antes de que aparezca el formulario en pantalla. Al hacer doble clic en la superficie del formulario se crea una plantilla de manejador de eventos para el evento Load. Si prefiere usar, en cambio, las listas Nombre de clase y Nombre del método, seleccione (ProgramaAcercaDe eventos) de la lista Nombre de clase antes de usar la lista Nombre del método. Private Sub ProgramaAcercaDe_Load(ByVal sender As Object, _ ByVal e As System.EventArgs) Handles Me.Load End Sub
Agreguemos código a este manejador de eventos que despliegue el número de versión correcta, empleando la información de versión encontrada en My.Aplication.Info.Version, una instancia de la clase System.Version. INSERCIÓN DE FRAGMENTO DE CÓDIGO Inserte el fragmento de código Cap05, Elemento 4. ' ----- Actualiza el numero de version. With My.Aplication.Info.Version VersionPrograma.Text = "Version " & .Major & "." & _ .Minor & " Revision " & .Revision End With
Este código usa una instrucción With para reducir la cantidad de escritura necesaria en la instrucción principal de asignación. Dentro de la instrucción With...End With, no es obligatorio que vuelva a escribir el nombre del objeto que aparece justo antes de la palabra clave With (en este caso, My.Aplication.Info.Version). Puede hacer simplemente referencia a los miembros del objeto al escribir un punto (.) seguido por el nombre del miembro. Puede omitir la instrucción With y escribir el nombre completo del objeto cada vez que quiera usar los valores de versión, pero de esta manera mantiene su código más limpio y menos sobrecargado.
Establecimiento del número de versión Si ejecuta el programa, desplegará el número de versión actualmente definido, “1.0 Revision 0,” como se muestra en la figura 5-9.
Figura 5-9. El número de versión del formulario ProgramaAcercaDe.
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Mi pregunta es (y espero que pueda responderla antes de que termine el párrafo): “¿Dónde está definido ese número de versión y cómo puede cambiarse?” Resulta que conozco la respuesta: los valores de versión se almacenan como metadatos dentro del ensamblado. Visual Studio incluye un formulario que le permite modificar metadatos de información básicos almacenados en el ensamblado. Para acceder al formulario, despliegue las propiedades del proyecto (haga doble clic en My Proyect, en el Explorador de soluciones), seleccione la ficha Aplicación y luego haga clic en el botón Información de ensamblado (véase la figura 5-10). Nuestro formulario ProgramaAcercaDe despliega el número de versión del ensamblado, que se establece usando los cuatro campos que se encuentran junto a la etiqueta Versión del ensamblado. Estos cuatro campos representan los números Mayor, Menor, Construcción y Revisión del ensamblado. Siga adelante, incluya otros valores, haga clic en Aceptar y ejecute de nuevo el programa.
Figura 5-10. El formulario Información del ensamblado, rellenado con algunos valores relevantes.
Aunque este formulario es conveniente, sólo es otro ejemplo de Visual Studio escribiendo el código de su proyecto por cuenta propia. Cada campo de este formulario se guarda en un archivo de código fuente incluido en su proyecto. Para verlo, asegúrese de que aún tiene seleccionado el botón Mostrar todos los archivos en el Explorador de soluciones. Expanda el elemento My Proyect usando el “signo más” y luego haga doble clic en el elemento AssemblyInfo.vb. Este archivo define varios asistentes específicos del ensamblado (lo que exploraremos en el capítulo 18), incluidas las siguientes entradas informativas:
Proyecto | 147
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Como verá, este archivo se ha actualizado con los valores que escribí en el formulario Información de ensamblado. ¡Gracias, Visual Studio! Verá el atributo AssemblyVersion definido aquí. Si modifica estos valores, los cambios se reflejarán en el formulario Información de ensamblado, y también en su aplicación en ejecución y en el ensamblado compilado final. Lo último que haremos por ahora al formulario ProgramaAcercaDe es darle un nombre de archivo con un significado. Actualmente se llama Form1.vb, pero ProgramaAcercaDe.vb sería mucho más descriptivo. Para cambiar el nombre, seleccione Form1.vb en el Explorador de soluciones, y modifique la propiedad Nombre de archivo a “ProgramaAcercaDe.vb” en el panel Propiedades. Si aún tiene mostrados todos los archivos, verá que Visual Studio también actualiza los nombres de los dos archivos subordinados del archivo, el archivo del diseñador (ProgramaAcercaDe.Designer.vb) y el de recursos (ProgramaAcercaDe.resx). Ahora sería un estupendo momento para que guarde su trabajo (Archivo → Guardar todo).
Adición del formulario principal Aunque el formulario ProgramaAcercaDe es útil y está lleno de características, estos formularios apenas son el eje de una aplicación. En el Proyecto Biblioteca, este formulario sólo se desplegará cuando se dispare desde el formulario “Principal”, de modo que agreguemos un formulario principal simple ahora. En Visual Studio, seleccione el comando de menú Proyecto → Agregar Windows Form. Cuando aparezca el formulario Agregar nuevo elemento, seleccione Windows Form de la lista de elementos disponibles, y asígnele el nombre “FormularioPrincipal.vb” antes de hacer clic en el botón Agregar. Cuando aparezca el nuevo formulario, ajuste las siguientes propiedades, como se indica. Propiedad
Valor
(Name)
FormularioPrincipal
FormBorderStyle
FixedSingle False 576, 459 El Proyecto Biblioteca
MaximizeBox Size Text
Del Cuadro de herramientas, agregue un control Button al formulario con las siguientes propiedades: Propiedad
Valor
(Name)
AccAyudaAcercaDe 80, 24 &Acerca de...
Size Text
148 | Capítulo 5: Ensamblados de .NET
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Si está familiarizado con el desarrollo en Visual Basic desde sus días anteriores a .NET, reconocerá el carácter “&” en el texto del botón. Este carácter especial define el “método abreviado” para el botón. Cuando oprime la tecla Alt y la letra que sigue a “&” (en este caso, A), el programa actúa como si hubiera hecho clic con el botón del ratón. Haga doble clic en el botón y agregue el siguiente código al procedimiento del evento de clic. INSERCIÓN DE FRAGMENTO DE CÓDIGO Inserte el fragmento de código Cap05, Elemento 5. ' ----- Mostrar el formulario AcercaDe. ProgramaAcercaDe.ShowDialog( )
Aquí especificamos una referencia directa al formulario ProgramaAcercaDe. Antes de la versión 2005 de Visual Basic, para mostrar un nuevo formulario se necesitaba que creara una instancia de la clase del formulario antes de mostrarlo. (New ProgramaAcercaDe).ShowDialog( )
Esa sintaxis aún funciona y es la manera que habrá de seguir si necesita desplegar varias copias del mismo formulario en pantalla al mismo tiempo. Sin embargo, la sintaxis ProgramaAcercaDe. ShowDialog( ) es mucho más limpia para formularios de un solo uso, y refleja más de cerca la manera en que la presentación del formulario se hizo en Visual Basic desde su versión inicial. En realidad, esta instrucción está usando el esc My. La instrucción completa tiene este aspecto: My.Forms.ProgramaAcercaDe.ShowDialog( )
La colección My.Forms le permite hacer referencia a cualquier formato dentro de él sin tener que decir primero “My.Forms”. El miembro de la colección My.Forms representa instancias predeterminadas de cada formulario en el proyecto. Éste es todo el código que necesitamos por ahora, pero si ejecuta el programa, aún mostrará sólo el ProgramaAcercaDe. Eso se debe a que este formulario está establecido como formulario “de inicio”. Para modificar esto, abra la ventana de propiedades del proyecto, seleccione la ficha Aplicación y establezca el campo “Formulario de inicio” en “FormularioPrincipal”. Debido a que el formulario ProgramaAcercaDe se está mostrando ahora como formulario de “cuadro de diálogo” (mediante una llamada a su método ShowDialog), su comportamiento es en cierto modo diferente. Cada formulario incluye una propiedad DialogResult, cuyo valor es devuelto por el método ShowDialog cuando se cierra el formulario. Cada botón de su formulario puede configurarse automáticamente para establecer esta propiedad y cerrar el formulario. El botón Cerrar del formulario ProgramaAcercaDe hace eso; su propiedad DialogResult se establece en Cancel, que está asignada a la propiedad DialogResult del formulario, cuando el usuario hace clic en el botón Cerrar. Como efecto lateral, en cualquier momento en que se asigna un valor (diferente de None) a la propiedad DialogResult del formulario, éste se cierra. El remate de este párrafo es que ahora puede eliminar el manejador de eventos del evento Click del botón Cerrar, y el botón aún cerrará el formulario. Elimine el procedimiento AccCerrar_ Proyecto | 149
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Click del código fuente de ProgramaAcercaDe, ejecute el programa y vea lo que sucede. El botón Cerrar aún cierra el formulario, aun sin el manejador de eventos.
También podría dejar el procedimiento, limpiar la propiedad DialogResult del botón Cerrar y agregar la siguiente instrucción al manejador de eventos del botón: Me.DialogResult = Windows.Forms.DialogResult.Cancel
Esto aumenta a tres el número de maneras diferentes en que puede cerrar el formulario ProgramaAcercaDe. Es la flexibilidad de .NET en funcionamiento; hay muchas maneras diferentes de realizar la misma tarea. ¡Sea creativo!
Crédito extra: adición de un icono Si aún le queda un poco de energía, podemos hacer un cambio más antes de quedarnos sin papel en este capítulo: agregar un icono personalizado al formulario principal. Sólo siga estas instrucciones paso a paso: 1. Despliegue el formulario principal al hacer doble clic en el elemento FormularioPrincipal.vb, en el Explorador de soluciones. 2. Seleccione la superficie del formulario. 3. Seleccione la propiedad Icon del formulario, en el panel Propiedades. 4. Haga clic en el botón “ ... ” de esta propiedad, y busque el archivo Libro.ico en el subdirectorio Cap05 Antes del directorio de instalación del libro. También puede usar cualquier otro archivo .ico.
Guarde su trabajo Asegúrese de que siempre guarda los cambios. Como opción predeterminada, Visual Studio está configurado para guardar sus cambios cada vez que se ejecuta su programa, pero prefiero guardarlo a menudo sólo por si acaso. En este capítulo se incluyeron gran cantidad de instrucciones manuales, porque hay demasiadas características estupendas de Visual Studio para jugar con ellas; no pude evitarlo. Probablemente mantendremos este paso de alguna manera por algunos capítulos, pero con el tiempo habrá tanto código que gran parte de él vendrá de fragmentos de código.
150 | Capítulo 5: Ensamblados de .NET
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Capítulo 6
Datos y tipos de datos
Datos es una palabra divertida, aunque no tan divertida como datum. Nuestra mente está llena de datos: las trivialidades útiles e inútiles que nublan las ideas; los millones de recuerdos que evitan que las conversaciones superficiales se hagan más fuertes. Pero la palabra datos rara vez surge en las conversaciones. A menos que sea un fanático de las computadoras o que se pase todas las horas del día o la noche en la oficina esperando informes de números procesados, nunca ha tenido oportunidad de usar el término. Nunca se me ha pedido que le preste a alguien una taza de datos. Mis amigos nunca tratan de juzgar mi salud al preguntar: “¿Cómo están tus datos?” Y casi nunca la ha oído usada como el nombre de un personaje en programas populares de televisión de ciencia ficción. A pesar de su falta de uso en la conversación cotidiana, los datos son extremadamente importantes. En el mundo de la programación, lo es todo. En este capítulo, analizaremos la manera en que Visual Basic usa y manipula datos dentro de sus aplicaciones, y la manera en que puede dominar las herramientas que hacen posible esta manipulación.
La naturaleza de los datos en computación En el capítulo 2 mencioné la manera en que los datos se dividen en una computadora en bits individuales, impulsos eléctricos que representan 1 o 0, encendido o apagado, verdadero o falso. Debido a que nuestro sistema numérico decimal requiere más que sólo esos dos valores, las computadoras trabajan en el mundo binario: un sistema numérico limitado sólo a los números 0 y 1. Por fortuna, es muy fácil representar los números enteros decimales básicos empleando notación binaria. Tal vez recuerde al maestro Peralta de segundo año indicándole los diferentes valores que toman los números de varios dígitos debido a su posición, como se muestra en la figura 6-1. El mismo tipo de diagrama puede usarse con los números binarios; sólo cambian los nombres de la posición y los valores. Por conveniencia, llamamos a estas posiciones por sus nombres decimales, o usamos las potencias relacionadas de dos. Todo esto se muestra en la figura 6-2.
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Miles Cientos Decenas Unidades
2,135 Figura 6-1. Los frutos del trabajo del maestro Peralta. Ocho (8 = 2�)
Dieciséis (16 = 2�) Treinta y dos (32 = 2�) Sesenta y cuatro (64 = 2�) Ciento veintiocho (128 = 2�)
Cuatro (4 = 2�) Dos (2 = 2�) Uno (1 = 2�)
01001100 Figura 6-2. Las posiciones de un número binario de “8 bits” (8 dígitos).
Para encontrar el valor de este número en el sistema decimal, simplemente sume las columnas. Veamos, hay uno de cada uno de los siguientes valores: cuatro, ocho, sesenta y cuatro, y ninguno del resto; 4 + 8 + 64, es decir, 76. Debido a que ningún dígito binario puede valer nunca más de 1, la cuenta es muy simple. Aquí le mostré un ejemplo binario de 8 bits (8 dígitos), que puede manejar números del 0 al 255, pero puede representar números decimales más grandes al añadir más dígitos. Eso está correcto para valores enteros, pero ¿cómo representa números decimales y fraccionarios? ¿Qué hay de los números negativos, donde caben en el sistema binario? Y no se trata sólo de números. Mi computadora puede procesar datos de texto, matrices de números, imágenes gráficas y registros de clientes. ¿Cómo se almacenan en forma binaria? Para manejar miríadas de formas de datos, cada computadora incluye una pequeña comunidad de liliputienses que son buenos en matemáticas, lenguas y artes. No, espere, creo que eso proviene de una historia que estoy leyendo a mi hijo cuando va a la cama. Oh, sí, ahora recuerdo. Las computadoras implementan tipos de datos para manejar todas las formas de datos diferentes que deben administrarse. Cada tipo de datos actúa como un intérprete entre una colección de bits y una pieza de información que un usuario de computadora puede utilizar y comprender mejor. Todos los tipos de datos almacenan, al final de cuentas, su contenido como bits individuales de datos, pero difieren en la manera en que se interpretan esos bits. Imagine un tipo de datos llamado Vitaminas que indica cuáles vitaminas se incluyeron en un producto alimenticio. En la figura 6-3 se muestra la manera en que esos 8 bits usados antes podían asignarse e interpretarse como vitaminas. Con este tipo de datos, podría asignar valores de vitaminas a alimentos a los que se da seguimiento en su aplicación. (Ésta sólo es una muestra de vitaminas; requeriría más bits para manejar 152 | Capítulo 6: Datos y tipos de datos
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Vitamina B1 Vitamina B2 Vitamina B6 Vitamina B12
Vitamina E Vitamina D Vitamina C Vitamina A
01001100 Figura 6-3. Cargado con vitaminas B6, D y E.
todas. Este ejemplo no debe usarse como un ofrecimiento de servicios de salud. Consulte a su médico.) Para conocer un ejemplo que está más a tono con Visual Basic, tome ese número 76 que estábamos analizando antes. Es lo bastante fácil convertirlo en una representación binaria, como 01001100. .NET Framework incluye unos cuantos tipos de datos que hacen automáticamente esta conversión, variando sólo en el número de dígitos binarios (bits) que pueden manejar. En el mundo de la computación, 76 también representa una letra del alfabeto (la letra L mayúscula). Eso se debe a que hay tipos de datos que establece un diccionario entre valores binarios y caracteres alfabéticos (y de otros tipos). Los programas de Windows han usado desde hace mucho ASCII (código estadounidense estándar para intercambio internacional, American Standard Code for Information Interchange) como diccionario de números a caracteres. Este sistema de 8 bits documenta la manera de convertir los números del 0 al 255 en todos los diversos caracteres usados en el inglés, incluidos los signos de puntuación y otros caracteres varios. Otro diccionario, Unicode, usa 16 bits de datos para manejar alrededor de 65 000 caracteres diferentes. .NET usa Unicode para sus tipos de datos de carácter y de “cadena”. Otro tipo de datos que sigue la regla es el booleano, que usa un solo bit para representar True (un valor de bit de 1) o False (0). Los enteros negativos, los valores decimales de punto flotante y las fechas y horas completan los tipos de datos básicos que se usan con más frecuencia en los equipos de cómputo y sus aplicaciones. Las estructuras de datos más complejas pueden construirse a partir de estos tipos básicos.
Datos en .NET Todos los tipos de datos en .NET se implementan como clases dentro del espacio de nombres System. Uno de esos tipos de datos es System.Byte, que implementa un valor entero de 8 bits, tal como lo analizamos antes. Contiene valores enteros de 0 a 255. Estos valores se almacenan siempre empleando datos binarios de 8 bits, pero aparecen mágicamente en forma decimal cada vez que pida que se presenten. .NET Framework incluye 15 tipos de datos centrales para interpretación: 8 para enteros, 3 para números decimales, 2 para datos de carácter, un tipo de datos combinados para fechas y horas, y un tipo de datos booleano.
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Tipos de datos enteros Con base en el número de tipos de datos disponibles (8 de los 15 tipos centrales), pensaría que la mayor parte de los programas funcionan con enteros todo el día, y tendría razón. Si se trata de datos de usuario reales, contadores de bucles, códigos de estado o el método de almacenamiento para tipos de datos enumerados, los enteros se muestran en todos lados del código .NET. El rango de valores para un tipo de datos entero depende directamente del número de dígitos binarios administrados por ese tipo de datos; cuanto mayor sea el número de dígitos, mayor será el rango. Además, la mitad de los tipos de datos enteros almacenan valores positivos y negativos (llamados enteros “con signo”), mientras que la otra mitad sólo da soporte a números positivos (“sin signo”). En la tabla 6-1 se presenta una lista de cada uno de los ocho tipos de datos enteros incluidos con .NET, y sus rangos asociados. Tabla 6-1. Tipos de datos enteros en .NET. Tipo de datos de .NET
Bits
Estilo
Rango de valores
System.Byte
8
Sin signo
0 a 255
System.SByte
8
Con signo
–128 a 127
System.Int16
16
Con signo
–32,768 a 32,767
System.UInt16
16
Sin signo
0 a 65,535
System.Int32
32
Con signo
–2,147,483,648 a 2,147,483,647
System.UInt32
32
Sin signo
0 a 4,294,967,295
System.Int64
64
Con signo
–9,223,372,036,854,775,808 a 9,223,372,036,854,775,807
System.UInt64
64
Sin signo
0 a 18,446,744,073,709,551,615
Al revisar estos tipos de otra manera, en la tabla 6-2 se muestra la relación entre los tipos y su número de bits y estilo rango. Tabla 6-2. Bits y estado de signo para tipos de datos enteros de .NET. 8 bits
16 bits
32 bits
64 bits
Con signo
SByte
Int16
Int32
Int64
Sin signo
Byte
UInt16
UInt32
UInt64
Tipos de datos decimales Había una vez en que la vida era feliz. Los extraños decían hola cuando se cruzaban en la calle. Frutas suculentas caían de los árboles. En resumen, Dios estaba en Su paraíso, y todo era correcto en el mundo, y luego llegaron las fracciones. Al principio, no parecían malas, porque 154 | Capítulo 6: Datos y tipos de datos
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muchas de ellas podían convertirse fácilmente en una forma numérica simple al insertar un punto decimal en el número: ½ se volvía 0.5; ¼ se volvía el más largo pero aún corto 0.25; 1/3 se volvía 0.333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333 33333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333 333333333333333333333333333333333333333… hey, ¿qué pasa aquí? No puedo escribir todos esos 3. El libro tendría 2 000 páginas o más. Con el tiempo, las personas descubrieron eso en muchos casos, simplemente no valía la pena escribir todos esos 3, de modo que dejaban de escribirlos en algún punto, como en 0.33333333. No era perfectamente exacto, pero era lo bastante bueno. Ésta es la vida para los valores decimales computacionales. Puede tener exactitud perfecta (hasta cierto punto). Después de eso, tiene que aceptar algunas cosas. .NET Framework incluye tres tipos de datos decimales. Dos de ellos aceptan exactitud limitada a cambio de un amplio rango de valores. El tercero tiene exactitud perfecta, pero su rango es más limitado. En la tabla 6-3 se documentan estos tres tipos. Tabla 6-3. Una lista exacta de los tipos de datos decimales inexactos. Tipo de datos de .NET
Exactitud
Rango
Descripción
System.Decimal
Perfecta
Limitado
El tipo de datos Decimal proporciona alrededor de 28 dígitos combinados a ambos lados del punto decimal. Y aunque puede truncarse después de la posición del último dígito disponible, es exacta dentro de esos dígitos. Debido a esto, es perfecto para trabajar con dinero. Cuantos más dígitos tenga a la izquierda del punto decimal, menos tendrá disponibles a la derecha, y viceversa. En el caso de números sin parte decimal, el rango va de –79,228,162,514, 264,337,593,543,950,335 a 79,228,162,514,264,337,593,543, 950,335. (Es decir, 29 dígitos, pero ¿quién los está contando?) En el caso de números con sólo ceros (0) a la izquierda del punto decimal, el rango es -0.0000000000000000000000000001 a 0.0000000000000000000000000001.
System.Single
Imperfecta
Grande
El tipo de datos Single ofrece un rango mucho más grande que Decimal, pero tiene algunos problemas de exactitud. En ocasiones, cuando hace un cálculo complejo que sabe que debe resultar cero, el resultado real podría ser 0.0000000000023. Está cercano al cero, pero no es exactamente cero. Sin embargo, puede usar números muy grandes o muy pequeños. En el caso de números negativos, el rango es de -3.402823E+38 a -1.401298E-45; en el caso de números positivos, va de 1.401298E-45 a 3.402823E+38.
System.Double
Imperfecta
Enorme
El tipo de datos Double es como Single, pero con una mayor actitud, quiero decir, rango. En el caso de valores negativos, el rango es de –1.79769313486231E+308 a –4.94065645841247E-324; en el caso de valores positivos, el rango es de 4.94065645841247E-324 a 1.79769313486232E+308.
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Tipos de datos de carácter Hey, revise esto. ktuefghbiokh. Excelente, ¿no? Es el poder de una computadora en acción administrando datos de texto. Tan eficiente, tan agradable: igual que lskjdfljsdfjl. Aunque las computadoras son en realidad máquinas para procesar números, también manejan texto. Por supuesto, sólo que usted tiene que hacer todo el trabajo de forjador de palabras. En realidad, la computadora ni siquiera es tan inteligente como para saber la diferencia entre números y letras; todos son bits para la CPU. Poca inteligencia, si me pregunta. Quiero decir, ¿cuál es la utilidad de tener toda esa capacidad de cómputo si ni siquiera puede pensar? A pesar de toda su velocidad y tecnología, las computadoras son sólo montones de silicio envuelto en un bonito paquete. La computadora en que estoy escribiendo ni siquiera sabe que la estoy insultando; puede escribir estas cosas una y otra vez, y esta komputadrora non puedre haser nata sobre elyo. El marco conceptual incluye dos tipos de datos relacionados con el texto: System.Char y System.String. El tipo de datos Char contiene un solo carácter, ni más ni menos. A 16 bits, contiene cualquiera de los miles de caracteres de Unicode. El tipo de datos String permite que hasta dos mil millones de caracteres Unicode se “encadenen” en un bloque largo de texto. Las cadenas de .NET son inmutables; una vez que crea una cadena, ya no puede cambiarse de manera alguna. Si quiere agregar texto a una cadena existente, .NET creará una cadena completamente nueva construida a partir de las dos cadenas inmutables originales. Aunque Char y String son tipos de datos diferentes, puede mover fácilmente datos entre ellos, porque ambos están basados en los caracteres básicos de Unicode.
Tipo de datos de fecha y hora El tipo de datos System.DateTime permite almacenar valores de fecha u hora (o ambos) como datos. Internamente, DateTime es sólo un simple contador de enteros que despliega un formato convertido de fecha u hora cuando se necesita. Como número, cuenta la cantidad de “tics” desde las 12:00 a.m. del 1 de enero del año 1 de nuestra era. Cada“tic” es exactamente 100 nanosegundos, de modo que es muy preciso. La fecha máxima permitida es el 31 de diciembre de 9999, en el calendario gregoriano.
Tipo de datos booleano El tipo de datos System.Boolean representa la verdadera esencia de los datos de compu tadora: el bit. Contiene uno de dos valores posibles: True o False. Lo sorprendente es que el tipo de datos en realidad requiere entre 2 y 4 bytes de espacio para llevar registro de ese único bit de datos. Resulta que esos valores booleanos son muy importantes en programas. Como desarrollador, siempre está probando si se cumplen varias condiciones antes de procesar un bloque de código. Con el tiempo, todas esas condiciones se reducen a valores y operaciones booleanos. Incluso, 156 | Capítulo 6: Datos y tipos de datos
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.NET tiene maneras de migrar fácilmente datos entre valores enteros y los tipos de datos booleanos. En esas conversiones, 0 se vuelve False y el mundo de todos los demás valores posibles se vuelve True. Cuando se mueve de booleano a un equivalente entero, False se vuelve 0 y True, −1. (Si alguna vez usa el lenguaje C#, encontrará que convierte True en 1, no −1. Internamente en .NET, True sí se convierte en 1, pero por razones históricas, Visual Basic usa −1. Esta diferencia no suele ser un problemas, a menos que almacene valores booleanos como enteros en un archivo de disco y espere que programas de Visual Basic y C# interpreten los datos correctamente.)
La clase System.Object Ya sabía que .NET es un entorno de desarrollo orientado a objetos. Lo que probablemente no sabe es que algunos bromistas de Microsoft hicieron una apuesta para ver si podían hacer que todo el sistema .NET fuera una sola y enorme clase derivada. Bueno, el grupo que dijo que se podía ganó la apuesta. Todo en .NET (todo el código y todos los datos) se derivan de una sola clase de base: System.Object. Por sí sola, esta clase no tiene muchas características. Puede decir su nombre, su tipo y si dos instancias de un objeto son en realidad el mismo objeto. Aparte de eso, no es útil para muchas cosas, excepto para usarse como punto de partida para todas las demás clases y tipos. Debido a que todas las clases en .NET (incluidos todos los tipos de datos) derivan de System. Object, puede tratar una instancia de cualquier clase (o tipo de datos) como Object. Los datos recordarán de qué tipo realmente es, de modo que si tiene System.Int32 pasando como System.Object, puede regresarlo después a System.Int32.
Tipos de valor y de referencia De regreso al capítulo 1, leyó acerca de la diferencia entre tipos de valor y tipos de referencia: los tipos de valor son contenedores que contienen datos reales y los de referencia contienen instrucciones sobre el lugar en que puede encontrar los datos reales. En general, los tipos de valor contienen valores de datos simples y pequeños, mientras que los tipos de referencia señalan a bloques de datos grandes y complejos. Esto no siempre es cierto, pero sí lo será con la mayor parte de los datos con los que trabajará. System.Object es un tipo de referencia del que derivan otros tipos y clases. Esto incluye todos
los tipos de datos centrales, de modo que pensaría que también son tipos de referencia. Pero hay otra clase entre System.Object y casi todos los tipos de datos de Visual Basic. Esta clase, System.ValueType, implementa la definición básica y el uso de un tipo de valor. En la tabla 6-4 se presenta una lista de algunas de las diferencias entre los tipos de valor y de referencia. Tabla 6-4. Uso de los tipos de valor y de referencia. Tipos de valor
Tipos de referencia
Deriva, en última instancia, de System.ValueType, que a su vez deriva de System.Object.
Deriva, en última instancia, de System.Object.
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Tabla 6-4. Uso de los tipos de valor y de referencia (continuación). Tipos de valor
Proporciona soporte a “estructuras” de Visual Basic.
Proporciona soporte a “clases” de Visual Basic.
Las enumeraciones se derivan de la siguiente manera: System.Object ← System.ValueType ← System.Enum.
Delegados, usados como referencias a métodos de clases, se derivan como sigue: System.Object ← System. Delegate. Un tipo de delegado, el “delegado de multidifusión”, deriva aún más mediante System.MulticastDelegate.
Los tipos de valor no pueden derivar de otras clases o estructuras, ni estructuras posteriores pueden derivar de ellos.
Los tipos de referencia pueden derivar de otras clases y no pueden usarse como clases de base.
Las instancias no pueden establecerse en Nothing. (El uso de un tipo que permite valores nulos permite superar esta limitación.)
Las instancias pueden establecerse en Nothing.
Las instancias sólo pueden contener datos del tipo especificado. Por ejemplo, las instancias de System.Int32 sólo pueden contener datos enteros con signo de 32 bits.
Las instancias suelen hacer referencia a datos de su tipo definido, pero una instancia también puede señalar un tipo derivado. Por ejemplo, una instancia de System.String podría hacer referencia a cualquier dato que haya usado System.String como clase de base.
No recorre el proceso de recolección de basura completo de .NET.
Se destruyen mediante la recolección de basura.
(Además de clases y estructuras, Visual Basic también define “módulos”. La documentación de .NET identifica a los módulos como tipos de referencia, pero no puede crear instancias de ellos.) Un tipo de valor sólo puede contener datos de su propio tipo, pero los tipos de referencia pueden señalar instancias derivadas. Esto es importante en .NET, porque está diseñado para permitir que una instancia de System.Object haga referencia a cualquier dato de una aplicación. Las instancias de System.Object pueden hacer referencia a cualquier dato de tipo de valor o de referencia. En el caso de los tipos de referencia, esto es fácil de comprender porque esas instancias sólo señalarán algunas instancias derivadas de sí mismas. Pero si asigna un tipo de valor a una referencia a System.Object, .NET tiene que marcar esa instancia de una manera especial para indicar que un tipo de referencia contiene un tipo de valor. A este proceso se le denomina encuadre y al proceso inverso desencuadre. Aunque el encuadre es útil y en ocasiones esencial, viene con una afectación importante en el rendimiento.
Tipos de datos de Visual Basic Todos los tipos de datos implementados en el lenguaje de Visual Basic son envolturas de los tipos de datos centrales de .NET. Sólo se han cambiado algunos de los nombres para proteger a los inocentes. En la tabla 6-5 se presenta una lista de los tipos de datos de Visual Basic y sus equivalentes de .NET. 158 | Capítulo 6: Datos y tipos de datos
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Tabla 6-5. Tipos de datos de Visual Basic y tipos de .NET relacionados. Tipo de Visual Basic
Tipo de .NET
Boolean
System.Boolean
Byte
System.Byte
Char
System.Char
Date
System.DateTime
Decimal
System.Decimal
Double
System.Double
Integer
System.Int32
Long
System.Int64
Object
System.Object
SByte
System.SByte
Short
System.Int16
Single
System.Single
String
System.String
UInteger
System.UInt32
ULong
System.UInt64
UShort
System.UInt16
Todos los tipos de datos de Visual Basic son plenamente intercambiables con sus equivalentes de .NET. Cualquier instancia de System.Int32 puede tratarse como si fuera una instancia de Integer, y viceversa.
Literales La manera más rápida de incluir valores de un tipo de datos en particular en su código de Visual Basic es mediante el uso de una literal. Ya ha visto las literales en acción en este libro. En el capítulo 1 se incluyó una literal en su proyecto de ejemplo. MsgBox("¡Hola, mundo!")
Esta llamada a la función MsgBox incluye una literal de cadena. Estas literales siempre aparecen dentro de un conjunto de comillas. Casi todas las literales numéricas aparecen con un carácter que define un tipo de datos al final de la literal, pero hay otras variantes. En la tabla 6-6 se presenta una lista de los diferentes valores de literales que puede incluir en su código. Tabla 6-6. Literales soportadas por Visual Basic. Tipo de literal
Ejemplo
Descripción
Boolean
True
El tipo de datos Boolean da soporte a dos valores de literal: True y False.
Char
"Q"c
Las literales de un solo carácter aparecen con una c al final. Una literal de tipo Char no es lo mismo que una literal de un solo carácter de tipo String.
Literales | 159
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Tabla 6-6. Literales soportadas por Visual Basic (continuación). Tipo de literal
Ejemplo
Descripción
Date
#11/7/2005#
Las literales de fecha y hora aparecen entre un carácter de signos de número. Puede incluir fechas, horas o una combinación de ambas. Los valores de fecha u hora pueden estar en cualquier formato reconocido por Windows, aunque Visual Studio puede modificar el formato de su literal de fecha para adecuarse a sus propios estándares.
Decimal
123.45D 123.45@
Los valores de punto flotante de tipo Decimal son seguidos por una D mayúscula o el carácter @.
Double
123.45R 123.45#
Los valores de punto flotante de tipo Double son seguidos por una R mayúscula o el carácter #. Además, si usa una literal numérica con una parte decimal, pero sin un carácter de tipo de datos al final, esa literal se escribirá como un Double.
Hexadecimal
&HABCD
Puede incluir literales hexadecimales en su código al iniciar el valor con la secuencia de caracteres “&H”, seguida por los dígitos hexadecimales.
Integer
123.45I 123.45%
Los valores de entero de tipo Integer son seguidos por una I mayúscula o el carácter %. Además, si usa una literal numérica que falla en el rango de un Integer, pero sin carácter de tipo de datos al final, a esa literal se le asignará un tipo Integer.
Long
123.45L 123.45&
Los valores enteros de tipo Long son seguidos por una L mayúscula o el carácter &. Además, si usa una literal numérica que cae en el rango de un Long y fuera del rango de un Integer, pero sin carácter final de tipo de datos, esa literal tendrá el tipo Long.
Octal
&O7654
Puede incluir literales octales en su código al iniciar el valor con la secuencia de caracteres “&O”, seguida por los dígitos octales.
Short
123.45S
Los valores enteros de tipo Short son seguidos por una S mayúscula.
Single
123.45F 123.45!
Los valores de punto flotante de tipo Single son seguidos por una F mayúscula o el carácter !
String
"A ""B"" C"
Las literales de cadena aparecen entre comillas, sin carácter especial después de las comillas finales. Use las comillas dentro de la literal de cadena para incrustar un solo signo de interrogación.
Constantes Las literales son agradables, pero no siempre queda claro lo que significan. Encontrar el número 12 en una fórmula, por ejemplo, podría causar que ésta generara resultados correctos, pero aún sería útil saber lo que significa 12. ¿Es el número de meses en un año, el número de horas en un día, el número mínimo de dientes en la boca para comer un bistec, o algo aún más siniestro? Las constantes proporcionan una manera de asignar nombres con sentido a valores de literal. Se les trata en gran medida como a éstos, pero una vez definidos pueden usarse una y otra vez en su código. Cada uso de un valor de literal, aunque sea el mismo valor, representa una definición y una instancia distintas de ese valor. En Visual Basic, las constantes se definen usando la palabra clave Const. Const MesesAnuales As Short = 12
Esta definición de constante tiene las siguientes partes: 160 | Capítulo 6: Datos y tipos de datos
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Un nombre En este caso, el nombre es MesesAnuales. Un tipo de datos En este ejemplo se define una constante Short. El tipo de datos siempre sigue a la palabra clave As. Si deja fuera esta cláusula As, el tipo de datos de la constante será cualquier cosa que la literal asignada tendría por su cuenta. Sólo los siguientes tipos de datos pueden usarse para las constantes: Boolean, Byte, Char, Date, Decimal, Double, Integer, Long, Object, SByte, Short, Single, String, UInteger, ULong, UShort, o el nombre de una enumeración (lo que se analiza en la siguiente sección). Un inicializador El inicializador asignado aquí es 12. Una vez asignado, este valor no puede modificarse mientras su código se está ejecutando. Las constantes son siempre tipos de valor, no de referencia. Los inicializadores suelen ser literales simples, pero también pueden incluir cálculos simples: Const Siete As Integer = 3 + 4
Un nivel de acceso La definición de MesesAnuales presentada aquí representa el formato típico de una definición de constante incluida dentro de un procedimiento de código. También puede definir las constantes fuera de los procedimientos, pero aún dentro de una clase u otro tipo. Cuando hace esto, por lo general agrega una palabra clave de modificador de acceso justo antes de la palabra clave Const. Esta palabra clave indica cuánto código podrá usar la constante. Describiré los modificadores de acceso un poco más adelante, en la sección sobre variables. Las constantes definidas dentro de un procedimiento sólo pueden usarse dentro de ese procedimiento. Una vez que define una constante, puede usarla de cualquier manera en que usaría un equivalente literal. Const GranSaludo As String = "Hola, mundo." ...Adelante... MsgBox(GranSaludo)
Enumeraciones Las enumeraciones, uno de los tipos centrales de .NET, le permiten agrupar como un conjunto valores enteros, con nombre y relacionados. Una vez unidos, la enumeración puede usar como cualquier otro tipo de datos; puede crear variables que son instancias específicas de una enumeración. Las enumeraciones son una construcción de varias líneas; la primera define el nombre y el tipo de datos de la enumeración. Cada miembro de la enumeración aparece en una línea separada, terminando con una línea End Enum final de cierre.
01 02 03 04 05
Enum TipoAuto As Integer Sedan = 1 Vagoneta = 2 Camioneta = 3 SUV = 4
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Enumeraciones | 161
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06 07
Otro = 5 End Enum
La línea de declaración (línea 01) incluye la palabra clave Enum, el nombre de la enumeración (TipoAuto) y los tipos de datos subyacentes (Integer). La cláusula de tipo As es opcional; si la deja fuera, la enumeración tiene Integer como opción predeterminada. Si proporciona un tipo de datos, debe ser uno de los siguientes: Byte, Integer, Long, SByte, Short, UInteger, ULong o UShort. Cada miembro de la enumeración (líneas 02 a 06) debe incluir por lo menos un nombre de miembro (como Sedan). Tiene la opción de asignar un valor numérico a alguno o a todos los miembros, como he hecho en el ejemplo. Si un miembro carece de asignación, se establece en uno más de los miembros anteriores. Si ninguno de los miembros tiene un valor asignado, al primero se asigna 0, al siguiente 1, etcétera. Una vez definidos, los miembros de la enumeración actúan como constantes enteras. Cuando haga referencia a los miembros de una enumeración en su código, incluya el nombre de la enumeración y del miembro. TipoAuto.Sedan
No puede usarse la instrucción Enum dentro de un método o procedimiento. En cambio, debe definir una enumeración como un miembro de un tipo (clase, estructura o módulo), o como su propio tipo independiente, como en una clase. .NET Framework incluye muchas enumeraciones predefinidas útiles, que están orientadas para usarse con características de .NET. Por ejemplo, la enumeración System.DayOfWeek incluye miembros de cada día de la semana.
Variables Las literales son agradables y las constantes y las enumeraciones aún más, pero ninguna de ellas puede modificarse una vez que inicia su programa. Esto tiende a hacer que sus aplicaciones sean rígidas e inflexibles. Si todos sus clientes se llaman “Fernando” y sólo colocan pedidos de $342.34, tal vez no sea una gran limitación. Pero casi todos los usuarios quieren más variedad en su software. Las variables son contenedores con nombre para datos, como las constantes, pero su contenido puede modificarse mientras se ejecuta una aplicación. Además, pueden contener tipos de valor y de referencia. He aquí la sintaxis básica para definir una nueva variable: Dim nombreCliente As String
La palabra clave Dim (que proviene de la palabra dimensión) define una nueva variable; en este caso, una llamada nombreCliente con un tipo de datos String. Este contenedor con nombre está listo para contener cualquier valor String; asígnele literales de cadena, otras variables de cadena o el valor de devolución de funciones que generan cadenas. Debido a que es un tipo de referencia, también puede asignarle Nothing, un valor y una palabra clave especiales de Visual Basic que significa “este tipo de referencia está vacío, realmente vacío”. nombreCliente = Nothing nombreCliente = "Fernando" nombreCliente = ObtenerNombreCliente(IDCliente)
' Nothing ' Literal ' Resultado de la funcion
162 | Capítulo 6: Datos y tipos de datos
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Todas las variables contienen su valor predeterminado hasta que se cambia por otro. En el caso de tipos de referencia y los que pueden ser nulos, el valor predeterminado es Nothing; en el caso de valores numéricos, el valor predeterminado es 0. Los valores booleanos son False, como opción predeterminada. Puede incluir una asignación inicial como parte de la instrucción Dim para sobrescribir la asignación predeterminada. Dim cuentaRegresivaSegundos As Short = 60 Dim procesansoFecha As Date = Hoy Dim nombreCliente As String = ObtenerNombreCliente(IDCliente)
La última línea en ese bloque de código muestra un tipo de referencia (String) asignado al resultado String de una función. También puede asignar una instancia completamente nueva de una variable de tipo de referencia. Y será nueva. Es decir, usará la palabra clave New, que dice “Estoy creando una nueva instancia del tipo de datos específico”. Hay unas cuantas variaciones, pero todas producen los mismos resultados.
' ----- Variación de una línea. Dim unEmpleado As New Empleado ' ----- Otra variación de una línea. Dim unEmpleado As Empleado = New Empleado
' ----- Variación de dos líneas. Dim unEmpleado As Empleado unEmpleado = New Empleado
Recuerde que esos tipos de referencia son contenedores que incluyen instrucciones para localizar los datos reales. Cuando surge a la vida por primera vez una variable de referencia, contiene Nothing. Es decir, el contenedor no incluye instrucciones porque no hay datos relacionados que se hayan almacenado en algún lugar. Cuando asigna una nueva instancia a una variable de tipo de referencia, esa instancia se almacena en algún lugar de la memoria y las instrucciones para localizar esos datos se vuelcan en el contenedor. En el bloque de código anterior, cada uso de la palabra clave New crea una nueva instancia de datos en algún lugar de la memoria. Luego, la ubicación de estos datos se asigna a la variable unEmpleado. Muchas clases incluyen uno o más constructores, rutinas de inicialización que configuran los valores iniciales de la instancia. Puede llamar a un constructor específico mediante la cláusula New. El tipo de String incluye constructores que le permiten construir una cadena inicial. Uno de esos constructores especiales le permite crear una nueva cadena que contiene varias copias de un carácter específico. La siguiente instrucción asigna una cadena de 25 asteriscos a la variable muchasEstrellas: Dim muchasEstrellas As New String("*"c, 25)
Los constructores se exponen de manera detallada en el capítulo 8. Las instrucciones Dim pueden aparecer en cualquier lugar de un procedimiento, pero por tradición aparecen al principio, antes de cualquier otra instrucción lógica. Sub MiProcedimiento( ) Dim miVariable As Integer ' ----- Aquí va código adicional... End Sub
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Variables | 163
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Al igual que con las constantes, las variables pueden definirse dentro de un procedimiento, o fuera de él pero dentro de un tipo. (A las variables y las constantes declaradas fuera de un procedimiento se les conoce como campos. A las variables y las constantes declaradas dentro de un procedimiento se les conoce como variables locales y constantes locales, respectivamente.) La palabra clave Dim se usa siempre con declaraciones de variables en el procedimiento. En el nivel de tipo, la palabra clave Dim es reemplazada por uno de los siguientes modificadores de acceso: Private
Cualquier miembro o procedimiento dentro del tipo, pero en ningún otro lado, puede usar las variables Private. Si deriva una nueva clase a partir de una clase de base que incluye una variable de tipo privado, el código de esa clase derivada no tendrá acceso a esa variable Private; ni siquiera sabrá que existe. Friend
Las variables Friend son privadas de un ensamblado. Cualquier código puede usarlas en su tipo relacionado, pero también las puede usar cualquier código en otro lugar del mismo ensamblado. Eso es ser amigable. Public
Las variables Public están disponibles en cualquier lugar. Es posible escribir una aplicación o un componente que exponga su tipo para codificar más allá de sí mismo. Cualquier cosa marcada como Public puede exponerse de esta manera. Protected
Las variables Protected son como las variables de tipo Private, pero el código de clases derivadas también puede acceder a ellas. Tiene la opción usar la palabra clave Protected sólo en una definición de clase; no funciona en una estructura o módulo. Protected Friend Las variables Protected Friend combinan todas las características de Friend y Protected. Sólo pueden usarse en clases.
Una sola clase o tipo puede contener campos y variables y constantes locales. Class MiClase ' ----- Aquí va un campo. Private SoloParaUsoInterno As Boolean Sub MiProcedimiento( ) ' ----- Aquí va una variable local. Dim miVariable As Integer End Sub End Class
Hay otras variaciones de sintaxis de la instrucción Dim, algunas de las cuales analizaré más adelante en éste y otros capítulos.
Ámbito y tiempo de vida Cuando define una variable dentro de un procedimiento, tiene un ámbito en el nivel del procedimiento. Esto significa que puede usarla en cualquier lugar de ese procedimiento. Es probable 164 | Capítulo 6: Datos y tipos de datos
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que éste tenga “instrucciones de bloque” (instrucciones, como For...Next e If...Then, que requieren más de una línea de código fuente para completarse). Si agrega una instrucción Dim entre las líneas de inicio y final de una de esas instrucciones, esa variable declarada sólo tendrá un ámbito en el nivel del bloque. Sólo estará disponible dentro de ese bloque del procedimiento. For contador = 1 To 10 Dim procesarResultado As Integer ' ----- Más código aquí. Next contador MsgBox(procesarResultado) ' esta línea fallará
Este código declara procesarResultado dentro del bloque For...Next. De modo que sólo estará disponible para usarse dentro de ese bloque; cualquier intento de usar procesarResultado fuera del bloque For genera un error inmediato. El tiempo de vida de una variable en el nivel del procedimiento empieza cuando el código ingresa por primera vez en ese procedimiento, y termina cuando el código lo deja. Esto es verdad para las variables en el nivel del procedimiento y del bloque. Esto significa que si asigna a una variable en el nivel del bloque algún valor antes de salir de éste, aún tendrá ese valor si vuelve a ingresar en ese bloque durante la llamada al mismo procedimiento. En el caso de campos (variables en el nivel de clase), el ámbito depende del nivel de acceso usado cuando se declara la variable. El tiempo de vida de un campo empieza cuando se crea la instancia de la clase en el código, y termina cuando se destruye la instancia o cuando deja de usarse.
Convenciones de asignación de nombres a variables y constantes Los nombres que le dé a sus variables no tendrán mucho impacto en la manera en que su aplicación se ejecuta en la estación de trabajo del usuario, pero sí pueden afectar la claridad del código fuente. En los días anteriores a .NET, muchos lenguajes de programación de Windows usaban un sistema denominado notación húngara para crear nombres de variables. Esos nombres ayudaban a comunicar la información acerca de los tipos de datos y el uso de una variable a cualquier persona que leyera el código. Por desgracia, las reglas usadas para definir los nombres de variables húngaros eran complejas y variaban no sólo entre lenguajes de programa, sino también entre programadores que usaban el mismo lenguaje. Cuando Microsoft lanzó .NET en 2002, su documentación incluía varias recomendaciones de programación. Una de ellas era “Dejar de usar el lenguaje de programación Java”. Otra animaba a los programadores a que dejaran de usar la notación húngara y, en cambio, aplicaran un nuevo sistema que usaba reglas de mayúsculas y minúsculas para diferenciar a las variables. Las reglas establecen que todos los nombres de variable deben emplear una combinación de mayúsculas y minúsculas (donde cada palabra lógica del nombre de la variable empieza con una mayúscula y sigue con minúsculas). La única diferenciación proviene del uso de mayúsculas y minúsculas en la letra inicial: • Establezca la primera letra de todas las variables locales y todos los parámetros de métodos en minúsculas. A esto se le denomina Uso de mayúsculas y minúsculas Camel.
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Convenciones de asignación de nombres a variables y constantes | 165
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• Establezca la primera letra de todos los campos, métodos, miembros de tipo (incluidos controles) y tipos en mayúsculas. A esto se le conoce como Uso de mayúsculas y minúsculas de Pascal. Para ser honesto, debo decir que modifiqué ligeramente las recomendaciones originales de la documentación proporcionada con Visual Studio. Las reglas originales eran un poco más complejas cuando se trataba de nombres de campos y de parámetros de métodos. En lo personal, me parece que las dos reglas de esta lista son adecuadas para mis necesidades. Podría darle a un variable local un nombre como revisarEstaVariable, que pone en mayúsculas la primera letra de cada palabra, pero no la letra inicial. Si define esta variable como un campo, en cambio, cambiaría su nombre a RevisarEstaVariable, poniendo en mayúsculas la primera letra.
Inferencia de tipo local Visual Basic es un lenguaje con un uso fuerte de los tipos. Esto significa que todos los valores de datos son Integer, Short, String o algún otro tipo de datos específico. Aun el tipo de datos predeterminado Object se considera fuerte. La creación de una variable sin un tipo de datos se consideraría débil, y los programadores en Visual Basic son cualquier cosa menos débiles. Por lo general, le indica específicamente a Visual Basic qué tipo de datos se usa para una variable. Pero una nueva característica de Visual Basic 2008 llamada inferencia de tipo local permite al compilador de Visual Basic unirse a la diversión de asignar tipos a variables. ¡Qué divertido! En la declaración estándar de variables, se incluye el tipo de datos con una cláusula As. Dim queSoy As String queSoy = "Eres una cadena, y solamente una cadena."
Pero con la inferencia de tipo local, Visual Basic adivinará el tipo de datos por su cuenta cuando deje fuera la cláusula As.
Dim cosa1 Dim cosa2 cosa1 = "Esto es una cadena." cosa2 = 25 MsgBox(cosa1.GetType.ToString) MsgBox(cosa2.GetType.ToString)
Cuando ejecute este código, aparecerán dos mensajes para indicarle el nombre del tipo fuerte de cada cosa: System.String y System.Int32, respectivamente. (No se preocupe por “GetType”, por ahora. Sólo identifica el tipo verdadero de las cosas.) Visual Basic actúa como si las primeras dos líneas tuvieran este aspecto: Dim cosa1 As String Dim cosa2 As Integer
Una vez que Visual Basic identifica el tipo de datos para una de sus variables aún sin tipo, esa variable se pega a ese tipo. El siguiente código fallará:
166 | Capítulo 6: Datos y tipos de datos
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Dim cosa1 cosa1 = "Esto es una cadena." cosa1 = 25 ' Esto falla, porque cosa1 es una cadena.
Como el nombre lo implica, la inferencia de tipo local sólo funciona con variables locales. Los campos de clase deben declararse con un tipo de datos específico. También se aplican otras restricciones. Consulte al proveedor para conocer más detalles. Puede activar y desactivar el sistema de inferencia de tipos empleando la instrucción Option
Infer en la parte superior de cada archivo de código fuente. Option Infer On
También puede establecer esto en todo un proyecto mediante la ficha Compilar de las propiedades del proyecto. La inferencia de tipo existe para dar soporte a las nuevas características de LINQ analizadas en el capítulo 17. Aunque puede dejar que Visual Basic infiera la mayor parte de las variables o todas, no es buena idea hacerlo en la práctica. Aunque el compilador es inteligente, no piensa en la lógica general de su aplicación y puede tomar diferentes decisiones de asignación de tipos de las que tomaría usted. Por ejemplo, Visual Basic puede inferir una variable como Integer, mientras que usted planea incluir en ella valores Long grandes más adelante. Si tiene la oportunidad de incluir cláusulas As que signifiquen algo y sean exactas con sus instrucciones Dim, hágalo. Porque yo lo digo. Y porque es la manera correcta de hacer las cosas.
Operadores Visual Basic incluye diversos operadores que le permiten manipular los valores de sus variables. Ya ha visto el operador de asignación (=), que le facilita asignar un valor directamente a una variable. La mayor parte de los demás operadores le permiten construir expresiones que combinan diversos valores originales a la manera de fórmulas para su posterior asignación a una variable. Considere la siguiente instrucción: areaCuadrado = largo * ancho
Esta instrucción incluye dos operadores: asignación y multiplicación. El operador de multiplicación combina dos valores (largo y ancho) usando una multiplicación, y el operador de asignación almacena el producto en la variable areaCuadrado. Sin operadores, sería difícil calcular un área y cualquier fórmula compleja. Hay dos tipos de operadores de no asignación: unario y binario. Los operadores unarios funcionan con un solo valor u operando. Los operadores binarios requieren dos operandos, pero dan como resultado un solo valor procesado. Entre los operandos se incluyen literales, constantes, variables y valores de devolución de funciones. En la tabla 6-7 se presenta una lista de diferentes operadores con detalles de uso.
Operadores | 167
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Tabla 6-7. Operadores de no asignación de Visual Basic. Operador
Descripción
+
Suma. Suma dos operandos, produciendo un total. Algunos programadores también usan este operador para realizar unión de cadenas, pero es mejor unir cadenas con otro operador (&) específicamente diseñado para ese fin. Sintaxis: operand1 + operand2 Ejemplo: 2 + 3
+
Suma unaria. Asegura que un operando retenga su signo actual, sea positivo o negativo. Debido a que todos los operandos retienen automáticamente su signo, este operador suele ser redundante. Será tocado de nuevo cuando analicemos la “sobrecarga de operador” en el capítulo 12. Sintaxis: +operando Ejemplo: +5
-
Resta. Resta un operando (el segundo) de otro (el primero), y devuelve la diferencia. Sintaxis: operando1 — operando2 Ejemplo: 10 — 4
-
Negación unaria. Invierte el signo de su operando. Cuando se usa con un número de literal, da como resultado un valor negativo. Cuando se usa con una variable que contiene un valor negativo, produce un resultado positivo. Sintaxis: —operando2 Ejemplo: —34
*
Multiplicación. Multiplica dos operandos y devuelve el producto. Sintaxis: operando1 * operando2 Ejemplo: 8 * 3
/
División. Divide un operando (el primero) entre otro (el segundo) y devuelve el cociente. Si el segundo operando contiene cero, ocurre un error de división entre cero. (Cuando se trabaja con valores Single y Double, la división entre cero en realidad devuelve indicadores especiales de “infinito” o “no es un número”.) Sintaxis: operando1 / operando2 Ejemplo: 9 / 3
\
División de entero. Divide un operando (el primero) entre otro (el segundo) y devuelve el cociente, truncando primero cualquier parte decimal de ese resultado. Si el segundo operando contiene cero, ocurre un error de división entre cero. (Revise el comentario presentado en el operador /.) Sintaxis: operando1 \ operando2 Ejemplo: 9 \ 4
Mod
Módulo. Divide un operando (el primero) entre otro (el segundo) y devuelve el sobrante como un valor entero. Si el segundo operando contiene cero, ocurre un error de división entre cero. (Revise el comentario presentado en el operador /.) Sintaxis: operando1 Mod operando2 Ejemplo: 10 Mod 3
^
Exponenciación. Eleva un operando (el primero) a la potencia de otro (el segundo). Sintaxis: operando1 ^ operando2 Ejemplo: 2 ^ 8
&
Unión de cadenas. Une dos operandos y devuelve un resultado con la cadena combinada. Ambos operandos se convierten a su equivalente String antes de unirse. Sintaxis: operando1 & operando2 Ejemplo: "O" & "K"
168 | Capítulo 6: Datos y tipos de datos
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Tabla 6-7. Operadores de no asignación de Visual Basic (continuación). Operador
Descripción
Y
Conjunción. Realiza una conjunción lógica o en el nivel de bits sobre dos operandos y devuelve el resultado. En el caso de operaciones lógicas (booleanas), el resultado será True sólo si ambos operadores se evalúan como True. Para operaciones en el nivel de bits (enteros) cada bit específico del resultado será 1 sólo si los bits correspondientes en ambos operandos son 1. Sintaxis: operando1 Y operando2 Ejemplo: esOficinista Y esCaballero
O
Disyunción. Realiza una conjunción lógica o en el nivel de bits sobre dos operandos y devuelve el resultado. En el caso de operaciones lógicas (booleanas), el resultado será True si cualquier operando se evalúa como True. Para operaciones en el nivel de bits (enteros) cada bit específico del resultado será 1 sólo si el bit correspondiente en cada operando es 1. Sintaxis: operando1 O operando2 Ejemplo: disfrutaLasMontanas O enjoySea
AndAlso
Conjunción de corto circuito. Este operador es equivalente a la versión lógica del operador Y, pero si el primer operando se evalúa como False, el segundo no se evaluará en absoluto. Este operador no da soporte a operaciones en el nivel de bits. Sintaxis: operando1 AndAlso operando2 Ejemplo: esOficinista AndAlso esCaballero
OrElse
Disyunción de corto circuito. Este operador es equivalente a la versión lógica del operador O, pero si el primer operando se evalúa como True, el segundo no se evaluará en absoluto. Este operador no da soporte a operaciones en el nivel de bits. Sintaxis: operando1 OrElse operando2 Ejemplo: disfrutaLasMontanas OrElse disfrutaElMar
Not
Negación. Realiza una negación lógica o en el nivel de bits en un solo operando. En el caso de operaciones lógicas (booleanas) el resultado será True si el operando se evalúa como False, y False si el operando se evalúa como True. En el caso de operaciones en el nivel de bits (enteros), cada bit específico del resultado será 1 si el bit del operando correspondiente es 0, y será 0 si el bit del operando es 1. Sintaxis: Not operando1 Ejemplo: Not listoParaEnviar
Xor
Exclusión. Realiza un operación lógica o en el nivel de bit “excluyente o” sobre dos operandos y devuelve the result. En el caso de operaciones lógicas (booleanas) el resultado será True sólo si los operandos tienen diferentes valores lógicos (True o False). En el caso de operaciones en el nivel de bits (enteros), cada bit específico del resultado será 1 sólo si los bits correspondientes en los operandos son diferentes. Sintaxis: operando1 Xor operando2 Ejemplo: platilloDePollo Xor platilloDeRes
<<
Desplazamiento a la izquierda. El operador de desplazamiento a la izquierda desplaza los bits del primer operando a la izquierda en el número de posiciones especificado en el segundo operando y devuelve el resultado. Los bits empujados a la izquierda del resultado se pierden; los bits agregados en el extremo derecho son siempre 0. Este operador funciona mejor si el primer operando es un valor entero sin signo. Sintaxis: operando1 << operando2 Ejemplo: &H25 << 3
Operadores | 169
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Tabla 6-7. Operadores de no asignación de Visual Basic (continuación). Operador
Descripción
>>
Desplazamiento a la derecha. El operador de desplazamiento a la derecha desplaza los bits del primer operando a la derecha en el número de posiciones especificado en el segundo operando y devuelve el resultado. Los bits empujados a la derecha del resultado se pierden; los bits agregados a la izquierda son siempre los mismos que el bit que se encontraba originalmente en el extremo izquierdo. Este operador funciona mejor si el primer operando es un valor entero sin signo. Sintaxis: operando1 >> operando2 Ejemplo: &H25 >> 2
=
Igual a (comparación). Compara dos operandos y devuelve True si tienen el mismo valor. Sintaxis: operando1 = operando2 Ejemplo: montoEsperado = montoReal
<>
No es igual a. Compara dos operandos y devuelve True si no tienen el mismo valor. Sintaxis: operando1 <> operando2 Ejemplo: valorInicial <> valorFinal
<
Menor que. Compara dos operandos y devuelve True si el primero tiene un valor menor que el segundo. Cuando se comparan valores de cadenas, el resultado es True si el primer operando aparece primero cuando se ordenan las cadenas. Sintaxis: operando1 < operando2 Ejemplo: tasaAumento < tasaInflacion
>
Mayor que. Compara dos operandos y devuelve True si el primero tiene un valor mayor que el segundo. Cuando se comparan valores de cadenas, el resultado es True si el primer operando aparece después cuando se ordenan las cadenas. Sintaxis: operando1 > operando2 Ejemplo: tasaAumento > tasaInflacion
<=
Menor que o igual a. Compara dos operandos y devuelve True si el primero es menor o igual al valor del segundo. Sintaxis: operando1 <= operando2 Ejemplo: tasaAumento <= tasaInflacion
>=
Mayor que o igual a. Compara dos operandos y devuelve True si el primero es mayor o igual al valor del segundo. Sintaxis: operando1 >= operando2 Ejemplo: tasaAumento >= tasaInflacion
Like
Comparación de patrones. Compara el primer operando con el patrón especificado en el segundo operando y devuelve True si hay una coincidencia. El operando del patrón da soporte a algunas opciones básicas de comodín y selección, y se describe por completo en la documentación proporcionada con Visual Studio. .NET también incluye una característica llamada expresiones regulares que proporciona una solución de comparación de patrones más amplia. Sintaxis: operando1 Like operando2 Ejemplo: idGobierno Like patrónSSN
170 | Capítulo 6: Datos y tipos de datos
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Tabla 6-7. Operadores de no asignación de Visual Basic (continuación). Operador
Descripción
Is
Comparación de tipos. Compara el primer operando con otro objeto, un tipo de datos, o Nothing y devuelve True si hay una coincidencia. Documentaré este operador de manera más detallada en páginas posteriores y en el capítulo 8. Sintaxis: operando1 Is operando2 Ejemplo: unaVariable Is Nothing
IsNot
Comparación de tipo negada. Este operador es un método abreviado para el uso de los operadores Is y Not juntos. Las siguientes dos expresiones son equivalentes:
Comparación de instancia. Devuelve el tipo de datos de un valor o variable. El tipo de cada clase o tipo de datos en .NET se implementa como un objeto, basado en System.Type. El operador TypeOf sólo puede usarse con el operador Is: Sintaxis: TypeOf operando1 Is typeOperand Ejemplo: TypeOf unaVariable Is Integer
AddressOf
Delega la recuperación. Devuelve un delegado (descrito en el capítulo 8) que representa una instancia específica de un procedimiento o método. Sintaxis: AddressOf metodo1 Ejemplo: AddressOf uno.unMetodo
GetType
Recuperación de tipo. Devuelve el tipo de datos de un valor o variable, de manera parecida al operador TypeOf. Sin embargo, GetType trabaja como una función y no es necesario que se utilice con el operador Is. Sintaxis: GetType(operando1) Ejemplo: GetType(one)
Los operadores de no asignación usan sus operandos para producir un resultado, pero no hacen que los operandos se modifiquen de alguna manera. El operador de asignación actualiza el operando que aparece a su izquierda. Además del operador de asignación estándar, Visual Basic incluye varios operadores que combinan el operador de asignación con alguno de los otros operadores binarios. En la tabla 6-8 se presenta una lista de estos operadores de asignación. Tabla 6-8. Operadores de asignación de Visual Basic. Operador
Basado en
=
Operador de asignación estándar
+=
+ (suma)
— =
— (resta)
*=
* (multiplicación)
Operadores | 171
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Tabla 6-8. Operadores de asignación de Visual Basic (continuación). Operador
Basado en
/=
/ (división)
\=
\ (división entera)
^=
^ (exponenciación)
&=
& (unión)
<<=
<< (desplazamiento a la izquierda)
>>=
>> (desplazamiento a la derecha)
Estos operadores de asignación son métodos abreviados de los operadores completos. Por ejemplo, para sumar 1 a una variable numérica, puede usar cualquiera de estas dos instrucciones: ' ----- Incrementa totalProvisional en 1. totalProvisional = totalProvisional + 1 ' ----- Otra manera de aumentar totalProvisional en 1. totalProvisional += 1
Variables estáticas Por lo general, el tiempo de vida de una variable en el nivel del procedimiento local termina junto con el procedimiento. Pero en ocasiones tal vez quiera que una variable retenga su valor entre cada llamada al procedimiento. En ocasiones tal vez quiera un millón de dólares, pero no siempre puede tenerlos. Pero sí puede hacer que las variables conserven sus valores si lo desea. Se les llaman variables estáticas. Para declarar una variable estática, use la palabra clave Static en lugar de Dim. Static llevaSeguimiento As Integer = 0
La asignación de 0 a llevaSeguimiento sólo se hace una vez, cuando se crea la instancia del tipo que contiene esta instrucción. Después de eso, mantiene cualquier valor asignado a él hasta que la instancia se destruye. Las variables estáticas también pueden crearse dentro de procedimientos.
Matrices Las aplicaciones de software a menudo funcionan con conjuntos de datos relacionados, no sólo valores de datos aislados. Visual Basic incluye dos maneras principales de trabajar con esos conjuntos de datos: colecciones (analizadas en el capítulo 16) y matrices. Una matriz asigna una posición numérica a cada elemento incluido en el conjunto, empezando con 0 y terminando con uno menos el número de elementos incluido. Una matriz de cinco elementos tiene elementos numerados de 0 a 4. Como ejemplo, imagine que está desarrollando una aplicación de simulación de zoológico. Podría incluir una matriz llamada animales que incluya cada nombre de animal en su zoológico: 172 | Capítulo 6: Datos y tipos de datos
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• Animal #0: Armadillo • Animal #1: Buitre • Animal #2: Chimpancé • Animal #3: Delfín • ...etcétera ... Visual Basic identifica elementos de matriz por el número entre paréntesis después del nombre de la matriz. En el caso de nuestros animales, una simple asignación pone el nombre String de cada animal en un elemento de matriz.
animal(0) animal(1) animal(2) animal(3)
= = = =
"Armadillo" "Buitre" "Chimpance" "Delfin"
El uso de cada elemento de la matriz es igual de fácil. MsgBox("El primer animal es: " & animal(0))
Cada elemento de una matriz no es tan diferente de una variable independiente. En realidad, podría considerar sólo el conjunto de animales en el código de ejemplo que sean variables distintas: una variable llamada animal(0), otra animal(1), etcétera. Pero son mejores que las variables ordinarias porque puede procesarlas como un conjunto. Por ejemplo, puede rastrear cada elemento empleando un bucle For...Next. Considere una matriz Integer llamada cadaElemento con elementos numerados del 0 al 2. El siguiente bloque de código agrega los elementos de la matriz como si fueran variables distintas: Dim montoTotal As Integer montoTotal = cadaElemento(0) + cadaElemento(1) + cadaElemento(2)
Pero como los elementos están en una matriz numerada, puede usar un bucle For...Next para rastrear cada elemento, de uno en uno. Dim montoTotal As Integer = 0 For contador As Integer = 0 to 2 ' ----- Mantener un total actual de los elementos. montoTotal += cadaElemento(contador) Next contador
Antes de que asigne valores a elementos de las matrices o que recupere esos elementos, debe declarar y cambiar el tamaño de la matriz para sus necesidades. La instrucción Dim crea una matriz como lo hacen las variables comunes; la instrucción ReDim cambia el tamaño de una matriz después de que ya existe. Dim animal(0 To 25) As String Dim animalesAdicionales( ) As String ReDim animalesAdicionales(0 To 25)
' Matriz de 26 elementos ' Una matriz String indefinida ' Ahora tiene elementos
Por lo general, la instrucción ReDim eliminaría cualquier dato existente almacenado en cada elemento de la matriz. La adición de la palabra clave Preserve retiene todos los datos existentes.
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Matrices | 173
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ReDim Preserve animalesAdicionales(0 to 30)
' Conserva elementos de 0 a 25
Cada elemento de la matriz es un objeto independiente al que pueden asignarse datos conforme se necesite. En este ejemplo, cada elemento es una String, pero puede usar cualquier tipo de valor o de referencia que desee en la declaración de la matriz. Si crea una matriz de elementos Objeto, puede combinar y comparar los datos de la matriz; no es necesario que el elemento 0 contenga el mismo tipo de datos que el 1. La propia matriz también es un objeto independiente (una instancia de clase que administra su conjunto de elementos contenidos). Si necesita especificar toda la matriz, y no sólo uno de sus elementos (y hay ocasiones en que necesita hacerlo), use su nombre sin paréntesis o valores de posición.
Matrices de varias dimensiones Las matrices de Visual Basic dan soporte a más de una dimensión (o “rango”). Las dimensiones indican el número de rangos independientes a los que da soporte la matriz. Una matriz de una dimensión, como la matriz animal que vimos antes, incluye un solo rango. Una matriz de dos dimensiones incluye dos rangos delimitados por comas, formando una organización de cuadrícula de elementos, con rangos separados para filas y columnas. Dim tableroGato(0 To 2, 0 To 2) As Char
' tablero de 3 x 3
Una matriz puede tener hasta 60 dimensiones diferentes, aunque suele haber mejores maneras de organizar datos que dividirlos en sus muchas dimensiones.
Límites de matriz El límite inferior de cualquier dimensión de matriz suele ser 0, como lo indica la cláusula 0 To x cuando se define o redimensiona la matriz. En realidad puede dejar fuera la parte “0 To” de la instrucción, y sólo incluir el límite superior. ' ----- Estas dos lineas son equivalentes. Dim animal(0 To 25) As String Dim animal(25) As String
Cada una de estas dos instrucciones crea una matriz con 26 elementos, numeradas del 0 al 25. Hay unos cuantos casos especiales donde se permiten límites menores a cero, como cuando se trabaja con matrices generadas en el COM más antiguo. Pero la sintaxis estándar de declaraciones de Visual Basic no le permite crear matrices con límites inferiores a cero. Para determinar los límites inferior y superior actuales de una dimensión de matriz, use las funciones LBound y UBound. MsgBox("El tablero es " & (UBound(tableroGato, 1) + 1) & _ " by " & (UBound(tableroGato, 2) + 1))
Si su matriz incluye una sola dimensión, no tiene que indicar a LBound o UBound cuál dimensión quiere revisar. MsgBox("El elemento superior se ha numerado " & UBound(animal))
174 | Capítulo 6: Datos y tipos de datos
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Cada matriz también incluye métodos GetLowerBound y GetUpperBound que devuelven el mismo resultado que LBound y UBound. (Analizo los métodos con detalle en el capítulo 8.) Sin embargo, el número de dimensión que pase a los métodos GetLowerBound y GetUpperBound empiezan en 0, mientras que los valores de dimensión LBound y UBound empiezan a contar en 1. MsgBox("El tablero es " & _ (tableroGato.GetUpperBound(0) + 1) & _ " por " & (tableroGato.GetUpperBound(1) + 1))
Inicialización de matrices Una vez que ha declarado los elementos de su matriz, puede almacenar y recuperar elementos cuando lo necesite. También es posible almacenar elementos en su matriz en el momento de la declaración. La lista de nuevos elementos de la matriz aparece en un conjunto de llaves. Dim cuadrados( ) As Integer = {0, 1, 4, 9, 16, 25}
Debe dejar fuera las especificaciones de límites superior e inferior cuando crea una matriz de esta manera. La matriz cuadrados mostrada aquí tendrá elementos numerados del 0 al 5.
Tipos que pueden ser nulos Los tipos de valor son variables que trabajan mucho y mantienen sus valores de datos durante toda su vida. Los tipos de referencia también trabajan duro, pero pueden llenarse con Nothing y obtener un poco de descanso. Esta diferencia ha sido una espinita clavada en el costado de los tipos de valor. ¿Es mucho pedir que se dé un poco de descanso a estas variables de la clase trabajadora? Bueno, Microsoft ha escuchado esta plegaria y, a partir de Visual Basic 2008, ahora se puede asignar Nothing a los tipos de valor. Estos nuevos tipos que pueden tener valores nulos son esenciales cuando quiere tener un estado indefinido para un tipo de valor estándar (especialmente útil cuando se trabaja con campos de base de datos). Considere esta clase que administra información del empleado: Public Class Empleado Public Nombre As String Public FechaContrato As Date Public FechaDespido As Date Public Sub New(ByVal nombreEmpleado As String, _ ByVal fechaContrato As Date) Me.Nombre = nombreEmpleado Me.FechaContrato = fechaContrato End Sub End Class
Esta clase funciona bien, excepto que FechaDespido en realidad no es correcta. Como opción predeterminada, se establecerá en 1 de enero del año 1, a la medianoche, y puede usar esa fecha como su fecha de “nunca se despide”. Pero ¿qué pasa si su compañía realmente quiere despedir a alguien en ese momento, hace dos mil años? Tipos que pueden ser nulos | 175
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Para resolver este problema, los tipos a los que se pueden asignar valores nulos le permiten asignar y recuperar Nothing de variables de tipo de valor. Estos tipos de valor enriquecidos con vitaminas se declaran usando una sintaxis especial con un signo de interrogación. ' ----- Cualquiera de estas dos instrucciones funciona. Public FechaDespido As Date? Public FechaDespido2? As Date
Prefiero la primera sintaxis, con el signo de interrogación agregado al tipo de datos. Pero cualquier instrucción funcionará. Una vez que está declarada, un tipo de valor puede tomar datos estándar o Nothing. FechaDespido = Nothing FechaDespido = #7/18/2008# If (FechaDespido Is Nothing) Then...
Hay una sintaxis especial cuando define sus propios tipos de valor como posibles nulos, pero como usa la característica “genéricos” de Visual Basic, esperaré a presentarla hasta el capítulo 16.
Funciones comunes de Visual Basic En esta sección final se incluye una breve lista de las funciones integradas en el lenguaje Visual Basic, muchas de las cuales usará de manera regular en sus aplicaciones. Además, aquí se incluyen algunos miembros de la biblioteca de clases del marco conceptual (FCL, Framework Class Library) que replican características que eran parte del lenguaje Visual Basic antes de .NET, pero se pasaron al marco conceptual para acceso más general. Para conocer la sintaxis exacta necesaria para usar estas funciones, acceda a la ayuda en línea de Visual Studio.
Funciones de conversión Las funciones de conversión le permiten convertir datos de un tipo de datos de Visual Basic a otro. No es aplicable a todo, de modo que no puede convertir la cadena “hola” en un entero y esperar que funcione. Pero convertir números de un tipo numérico a otro, o convertir números entre tipos de cadena y numéricos, por lo general funciona bien. Todas estas instrucciones (excepto CType) tienen la misma sintaxis básica: dest = CXxxx(origen)
donde origen es el valor que habrá de convertirse con CXxxx. No tiene que asignar el resultado a una variable; puede usarlo en cualquier lugar en que usaría un valor de literal o variable similar. En la tabla 6-9 se presenta una lista de funciones de conversión integradas. Tabla 6-9. Funciones de conversión de Visual Basic. Función
Descripción
CBool
Convierte un valor a Boolean.
CByte
Convierte un valor a Byte.
176 | Capítulo 6: Datos y tipos de datos
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Tabla 6-9. Funciones de conversión de Visual Basic (continuación). Función
Descripción
CChar
Convierte un valor a Char. Si el valor de origen es una cadena, sólo el primer carácter se convierte.
CDate
Convierte un valor a Date. Si el valor de origen es una cadena, debe estar en un formato válido de hora o fecha.
CDbl
Convierte un valor a Double.
CDec
Convierte un valor a Decimal.
CInt
Convierte un valor a Integer.
CLng
Convierte un valor a Long.
CObj
Convierte un valor a Object. Es útil cuando quiere almacenar un tipo de valor como una instancia de Object.
CSByte
Convierte un valor a SByte.
CShort
Convierte un valor a Short.
CSng
Convierte un valor a Single.
CType
Convierte un valor a cualquier tipo, clase o interfaz definido, ya sea en su aplicación o en FCL. La sintaxis es:
CType(datosOrigen, nuevoTipo)
donde nuevoTipo es un tipo de datos. Por ejemplo:
CType(5, String)
Convierte el 5 Integer en un String. Al igual que con otras funciones de conversión, no puede convertir datos de un tipo a otro, si los tipos son incompatibles, o si no hay conversión disponible que sepa cómo generar el tipo de destino a partir del tipo de origen. La sobrecarga de operadores, analizada en el capítulo 12, proporciona una manera de hacer que la función CType convierta entre tipos que de otra manera serían incompatibles CUInt
Convierte un valor a UInteger.
CULng
Convierte un valor a ULong.
CUShort
Convierte un valor a UShort.
Funciones relacionadas con fechas Visual Basic incluye varias funciones diseñadas para administrar valores de fecha y hora. En la tabla 6-10 se presenta una lista de esas funciones. La mayor parte de esas funciones aceptan uno o más argumentos y devuelven Date, String o un resultado numérico. Tabla 6-10. Funciones y propiedades relacionadas con fechas de Visual Basic. Función
Descripción
DateAdd
Suma o resta un valor de fecha u hora a una fecha de inicio. Por ejemplo, puede sumar 12 minutos, o restar tres años, de una fecha determinada.
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Funciones comunes de Visual Basic | 177
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Tabla 6-10. Funciones y propiedades relacionadas con fechas de Visual Basic (continuación). Función
Descripción
DateDiff
Devuelve la diferencia entre dos valores de fecha u hora. Puede especificar el intervalo, como meses o segundos.
DatePart
Devuelve un componente de una fecha u hora, como la hora o el año.
DateSerial
Devuelve una Date integrada a partir de valores específicos de mes, día y año.
DateString
Devuelve la fecha actual como una cadena. También puede establecer la fecha de la computadora local utilizando esta palabra clave.
DateValue
Devuelve la parte de la fecha de un valor combinado de fecha y hora; la parte de la hora se descarta.
Day
Devuelve el día a partir de un valor de fecha determinado.
FormatDateTime
Forma una fecha u hora determinada como una cadena, empleando un pequeño conjunto de formatos predefinidos. Esta función se incluye para compatibilidad con código antiguo de VBScript.
Hour
Devuelve la hora de un valor de hora determinado.
IsDate
Indica si los datos proporcionados a esta función son una fecha válida.
Minute
Devuelve el minuto de una valor de hora determinado.
Month
Devuelve el mes de un valor de fecha determinado.
MonthName
Devuelve el nombre de un mes a partir un valor de mes numérico, de 1 a 12.
Now
Devuelve la fecha y hora actuales. Equivalente a TimeOfDay.
Second
Devuelve los segundos a partir de un valor de hora determinado.
TimeOfDay
Devuelve la fecha y hora actuales. Equivalente a Now.
Timer
Devuelve el número de segundos que han transcurrido desde la medianoche del día actual. Esta función se restablece a 0 cada medianoche.
TimeSerial
Devuelve una Date integrada, a partir de valores específicos de hora, minuto y segundo.
TimeString
Devuelve la hora actual como una cadena. También puede establecer la hora en la computadora local empleando esta palabra clave.
TimeValue
Devuelve la parte de la hora de un valor combinado de fecha y hora; se descarta la parte de la fecha.
Today
Devuelve la fecha actual.
Weekday
Devuelve un entero que indica el día de la semana.
WeekdayName
Devuelve el nombre de un día de la semana para un día entero de la semana.
Year
Devuelve el año de un valor de fecha determinado.
Las variables creadas como System.DateTime (o Date de Visual Basic) incluyen varias propiedades y métodos que proporcionan características similares a las funciones que aparecen en la lista de la tabla 6-10. Por ejemplo, la propiedad Second devuelve el número de segundos.
Dim horaJunta As Date horaJunta = #11/7/2005 8:00:03am# MsgBox(horaJunta.Second) ' Despliega '3' MsgBox(Second(horaJunta)) ' Igual despliega '3'
Puede usar funciones intrínsecas de Visual Basic o los métodos y las propiedades equivalentes de System.DateTime en su código. Cada técnica proporciona el mismo resultado. 178 | Capítulo 6: Datos y tipos de datos
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Funciones numéricas Los programadores en Visual Basic adoran el trabajo con números; lo llevan en la sangre. Por fortuna, Visual Basic incluye muchas características para realizar maravillas con números. Además de los operadores estándar de manipulación de datos, en la tabla 6-11 se presenta una lista de varias funciones relacionadas con números.
Tabla 6-11. Funciones relacionadas con números de Visual Basic. Función
Descripción
Fix
Trunca la parte decimal de un número, devolviendo sólo la parte entera. Similar a la función Int.
FormatCurrency
Forma un número determinado como un valor de moneda, empleando un conjunto pequeño de formatos predefinidos. Esta función se incluye para compatibilidad con código antiguo de VBScript.
FormatNumber
Forma un número determinado como un número general, empleando un conjunto pequeño de formatos predefinidos. Esta función se incluye para compatibilidad con código antiguo de VBScript.
FormatPercent
Forma un número determinado como un porcentaje, empleando un conjunto pequeño de formatos predefinidos. Esta función se incluye para compatibilidad con código antiguo de VBScript.
Hex
Forma un número como hexadecimal y devuelve su representación de cadena.
Int
Devuelve el número entero que es menor o igual al valor proporcionado. Similar a la función Fix.
IsNumeric
Indica si los datos proporcionados a esta función son un número válido.
Oct
Forma un número como octal y devuelve su representación de cadena.
Val
Extrae el primer número válido de una cadena y lo devuelve.
.NET Framework incluye la clase System.Math, que contiene varios miembros de función relacionados con cálculos matemáticos. Algunos de éstos, como Round, Sin y Log, se implementaron como funciones intrínsecas en Visual Basic 6.0, pero se han movido del lenguaje a la clase Math en .NET. Visual Basic también incluye varias funciones usadas para cálculos financieros y de contabilidad. Estas funciones se incluyeron en Visual Basic 6.0. Como no son relevantes para el proyecto analizado en este libro, sólo presentaré aquí sus nombres: DDB, FV, IPmt, IRR, MIRR, NPer, NPV, Pmt, PPmt, PV, Rate, SLN y SYD.
Funciones de cadena La manipulación de cadenas es una parte esencial de la programación en Windows. Las nuevas características XML incluidas con .NET son en realidad sólo bonitas rutinas de manipulación de cadenas, aunque con las complejidades ocultas. Visual Basic incluye muchas funciones diseñadas para manipular cadenas y caracteres. Aparecen en la tabla 6-12.
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Funciones comunes de Visual Basic | 179
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Tabla 6-12. Funciones relacionadas con cadena de Visual Basic. Función
Descripción
Asc, AscW
Devuelve el valor ASCII o Unicode numérico de un carácter.
Chr, ChrW
Dado un número, estas funciones devuelven el carácter ASCII o Unicode correspondiente.
Filter
Devuelve una matriz que es un subconjunto de una matriz de origen, pero incluyendo sólo los elementos que coinciden con un patrón.
Format
Forma valores de número, fecha y hora que usa códigos de formato predefinidos o personalizados.
GetChar
Extrae un solo carácter de una cadena más larga.
InStr
Devuelve la posición de una subcadena dentro de una cadena más larga.
InStrRev
Devuelve la posición de una subcadena dentro de una cadena más larga, buscando del final de la cadena hacia el principio.
Join
Devuelve una cadena construida a partir de una unión de una matriz de cadenas.
LCase
Convierte una cadena a su equivalente en minúsculas.
Left
Devuelve la parte del extremo izquierdo de una cadena.
Len
Devuelve la longitud de una cadena.
LSet
Alinea a la izquierda una cadena dentro de una cadena de espacios más grande.
LTrim
Elimina espacios a partir del inicio de una cadena.
Mid
Extrae una subcadena a partir de la parte media de una cadena más larga.
Instrucción Mid
Modifica un rango de caracteres en una cadena existente con nuevo contenido. Ésta no es una función, sino una instrucción especial de Visual Basic. Su sintaxis varía considerablemente de la de casi todas las demás características de Visual Basic.
Replace
Reemplaza ocurrencias de una subcadena con otra subcadena, todo dentro de una cadena más larga.
Right
Devuelve la parte del extremo derecho de una cadena.
RSet
Alinea a la derecha una cadena dentro de una cadena de espacios más larga.
RTrim
Elimina espacio del final de una cadena.
Space
Genera una cadena que contiene un número especificado de caracteres de espacio. Similar a la función StrDup.
Split
Divide una cadena en una matriz de subcadenas con base en un delimitador.
Str
Convierte un número a su representación de cadena.
StrComp
Compara dos cadenas y devuelve un entero que indica su orden.
StrConv
Convierte una cadena a un nuevo formato con base en un código de conversión. Algunas de las conversiones incluyen el cambio de mayúsculas y minúsculas del contenido.
StrDup
Genera una cadena que contiene un número especificado de un carácter dado. Similar a la función Space, pero función con cualquier carácter.
StrReverse
Invierte los caracteres de una cadena.
Trim
Elimina espacio del principio y el final de una cadena.
UCase
Convierte una cadena a su equivalente en mayúsculas.
180 | Capítulo 6: Datos y tipos de datos
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Al igual que con la mayor parte de las funciones, éstas devuelven una nueva cadena o valor, dejando intactos los valores originales de cadena u origen. La única excepción es la instrucción Mid, que modifica el valor de la variable de origen. Cada una de las variables creadas como System.String (o String de Visual Basic) incluye varias propiedades y métodos que proporcionan características similares a las funciones de la tabla 6-12. Por ejemplo, la propiedad Length devuelve el número de caracteres en la cadena. Dim cadenaSimple As String = "abcde" MsgBox(cadenaSimple.Length) ' Despliega '5' MsgBox(Len(cadenaSimple)) ' Tambien despliega '5'
Puede usar las funciones intrínsecas de Visual Basic o los métodos y propiedades equivalentes de System.String en su código. Cada técnica proporciona el mismo resultado, aunque los detalles y las opciones de sintaxis pueden variar.
Otras funciones Visual Basic incluye varias funciones que se niegan a insertarse en cualquier de las otras categorías. En la tabla 6-13 se documentan esas funciones. Tabla 6-13. Funciones varias de Visual Basic. Función
Descripción
DirectCast
Convierte un valor de un tipo a otro, aunque los tipos de datos de inicio y final deben estar relacionados. Similar a las funciones TryCast y CType.
ErrorToString
Devuelve la representación de cadena de un código de error. Esto funciona con los códigos de error del sistema previamente disponibles en Visual Basic 6.0, aunque estos códigos aún están disponibles en .NET.
IsArray
Indica si los datos proporcionados a esta función son una matriz válida.
IsDBNull
Indica si los datos proporcionados a esta función son un valor de base de datos NULL.
IsError
Indica si los datos proporcionados a esta función son una condición de error.
IsNothing
Indica si los datos proporcionados a esta función son indefinidos o tienen el valor Nothing.
IsReference
Indica si los datos proporcionados a esta función son un tipo de referencia o de valor.
QBColor
Devuelve un código de color a partir de un conjunto pequeño de colores predefinidos.
RGB
Devuelve un código de color integrado a partir de componentes individuales rojo, verde y azul.
SystemTypeName
Dado un nombre de tipo de datos de Visual Basic, esta función devuelve el nombre de tipo de datos equivalente de .NET.
TryCast
Convierte un valor de un tipo de datos a otro, aunque los tipos de datos de inicio y final deben estar relacionados. Similar a las funciones DirectCast y CType.
TypeName
Devuelve un nombre de tipo de datos que resume el tipo del contenido proporcionado. La cadena devuelta es un resumen generalizado, y no necesariamente el nombre del tipo de datos “verdadero”.
VarType
Devuelve un código que indica el tipo de datos general del contenido proporcionado.
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Funciones comunes de Visual Basic | 181
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Resumen Cuando está trabajando con Visual Basic, lo está haciendo con datos. Los tipos de datos incluidos con Visual Basic son simples envolturas para los tipos de datos centrales en .NET, pero Visual Basic también agrega muchas funciones y características que mejoran su capacidad de administrar y organizar datos.
Proyecto Se ve cansado. ¿Por qué no se toma un descanso de cinco minutos y luego se echa un clavado en el código del proyecto? ¡Bienvenido una vez más! En este capítulo usaremos las características de tipo de datos y función sobre las que ya leímos para diseñar algunas rutinas de soporte generales que se usarán en todo el programa. Todo este código aparecerá en un módulo de Visual Basic llamado General, almacenado en un archivo de proyecto llamado General.vb. ACCESO AL PROYECTO Cargue el proyecto Cap06 (Antes) código mediante las plantillas de Nuevo proyecto o accediendo directamente al proyecto desde el directorio de instalación. Para ver el código en su forma final, cargue, en cambio, Cap06 (Final) código.
Ya he agregado el archivo General.vb con sus bloques de inicio y final. Friend Module General End Module
Todo el código que agregaremos en este capítulo aparecerá entre estas dos líneas. Recuerde que los módulos son como clases y estructuras, pero no puede crear instancias de ellos; todos sus miembros son compartidos con todas las partes de su código fuente. Esto les permite usarlos en cualquier lugar de la aplicación. No necesitamos hacer nada especial para que estén disponibles para todo el programa, aparte de establecer el nivel de acceso de cada miembro, de acuerdo con lo necesario. En primer lugar, agregaremos algunas de las constantes generales usadas en todo el programa de regreso a Visual Basic 6.0, llamaré a éstas “constantes globales”. Pero ahora simplemente son miembros compartidos del módulo General. Agregue el siguiente código justo debajo de la instrucción Module General. Inserción de fragmento de código Inserte el fragmento de código Cap06, Elemento 1.
182 | Capítulo 6: Datos y tipos de datos
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' ----- Constantes publicas. Public Const TituloPrograma As String = "Proyecto Biblioteca" Public Const MensajeNoAutorizado As String = _ "No tiene autoridad para realizar esta tarea." Public Const UsarVersionDBV As Integer = 1 ' ----- Constantes para la lista de imagenes ImagenesCoincidentes image list. Public Const CoincidenciaPresente As Integer = 0 Public Const NingunaCoincidencia As Integer = 1 Public Enum MetodosBusqueda As Integer PorTitulo = 1 PorAutor = 2 ...excluidos elementos restantes para brevedad... End Enum Public Enum SeguridadBiblioteca As Integer AdministrarAutores = 1 ...excluidos elementos restantes para brevedad... VerMensajesAdminCliente = 23 End Enum Public Const MaxSeguridadBiblioteca As SeguridadBiblioteca = _ SeguridadBiblioteca.VerMensajesAdminCliente
Estas constantes y las enumeraciones se explican por sí mismas con base en sus nombres con uso de mayúsculas y minúsculas de Pascal. UsarVersionDBV se empleará para asegurar que la aplicación coincida con la base de datos que se está usando cuando hay disponibles varias versiones. Las constantes CoincidenciaPresente y NingunaCoincidencia se utilizarán para búsquedas de elementos de la biblioteca. Las dos enumeraciones definen códigos que especifican el tipo de búsqueda de artículo de la biblioteca que se realizará (MetodosBusqueda), y los códigos de seguridad usados para limitar las características que un administrador específico podrá realizar en la aplicación (SeguridadBiblioteca). Es hora de agregar algunos métodos. El primer método, CentrarTexto, centra una línea de texto dentro de un ancho específico. Por ejemplo, si tuviera la cadena “Hola, mundo” (12 caracteres de largo) y quisiera centrarla en una línea con hasta 40 caracteres de largo, necesitaría agregar 14 espacios al principio de la línea (determinada al restar 12 de 40 y luego dividir el resultado entre 2). La rutina usa un par de las funciones específicas de cadena de Visual Basic (como Trim, Left y Len) para manipular y probar los datos, y el operador de división de entero \ para ayudar a calcular el número de espacios que se insertará. Inserción de fragmento de código Inserte el fragmento de código Cap06, Elemento 2. Public Función CentrarTexto(ByVal textoOriginal As String, _ ByVal anchoTexto As Integer) As String
Proyecto | 183
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' ----- Centrar una pieza de texto en un ancho de campo. Si el ' texto es demasiado ancho, truncarlo. Dim textoResultado As String textoResultado = Trim(textoOriginal) If (Len(textoResultado) >= anchoTexto) Then ' ----- Truncar lo necesario. Return Trim(Left(textoOriginal, anchoTexto)) Else ' ----- Empezar con espacios adicionales. Return Space((anchoTexto - Len(textoOriginal)) \ 2) & _ textoResultado End If End Función
La función empieza por hacer una copia de la cadena original (textoOriginal), eliminando cualquier espacio adicional con la función Trim. Luego prueba ese resultado para saber si cabrá en la línea. Si no, recorta los caracteres finales que no cabrán y devuelve el resultado. En el caso de cadenas que sí caben en el ancho de caracteres anchoTexto de una línea, la función agrega el número apropiado de espacios para iniciar la cadena y devuelve el resultado. En el fragmento de código #2 también se agregó una función llamada TextoIzquierdaYDerecha. Funciona de manera muy parecida a CentrarTexto, pero coloca dos cadenas de texto distintas en los extremos izquierdo y derecho de una línea de texto. ¿Alguna pregunta? Estupendo. Sigamos adelante. El fragmento de código #3 agrega una rutina llamada SoloDigitos. Construye una nueva cadena hecha con los dígitos encontrado en una cadena de origen, textoOriginal. Hace esto al llamar a la función IsNumeric para cada carácter de textoOriginal, de uno en uno. Cada dígito encontrado se une entonces al final de textoDestino. Inserción de fragmento de código Inserte el fragmento de código Cap06, Elemento 3. Public Function SoloDigitos(ByVal textoOriginal As String) As String ' ----- Devuelve solo los digitos encontrados en una cadena. Dim textoDestino As String Dim contador As Integer ' ----- Examina cada caracter. textoDestino = "" For contador = 1 To Len(textoOriginal) If (IsNumeric(Mid(textoOriginal, contador, 1))) Then _ textoDestino &= Mid(textoOriginal, contador, 1) Next contador Return textoDestino End Function
Las dos últimas funciones, ContarSubCadena y ObtenerSubCadena, cuentan y extraen subcadenas de cadenas más largas, con base en un delimitador. Visual Basic incluye dos funciones, 184 | Capítulo 6: Datos y tipos de datos
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Mid y GetChar, que también extraen subcadenas de cadenas más largas, pero están basadas en la posición de la subcadena. Las funciones ContarSubCadena y ObtenerSubCadena examinan subcadenas al usar primero un delimitador para dividir la cadena más larga en fragmentos.
Inserción de fragmento de código Inserte el fragmento de código Cap06, Elemento 4.
La función ContarSubCadena cuenta cuántas veces aparece una subcadena determinada en una cadena más larga. Usa la función InStr de Visual Basic para encontrar la ubicación de una subcadena (textoSub) en una cadena más larga (textoPrincipal). Sigue haciendo esto hasta que alcanza el final de textoPrincipal, manteniendo una cuenta constante (vecesTotales) del número de coincidencias. Public Function ContarSubCadena(ByVal textoPrincipal As String, _ ByVal textoSub As String) As Integer ' ----- Devuelve una cuenta de la cantidad de veces que ' ocurre textoSub en una cadena (textoPrincipal). Dim vecesTotales As Integer Dim posInicio As Integer Dim posEncontrado As Integer vecesTotales = 0 posInicio = 1 ' ----- Seguir buscando hasta que ya no se encuentra. Do ' ----- Buscar textoSub. posEncontrado = InStr(posInicio, textoPrincipal, textoSub) If (posEncontrado = 0) Then Exit Do vecesTotales += 1 ' ----- Mover justo tras la ocurrencia. posInicio = posEncontrado + Len(textoSub) Loop ' ----- Devolver la cuenta. Return vecesTotales End Function
Sólo para hacerlo más interesante, usé un método diferente para implementar la función ObtenerSubCadena. Esta función devuelve una sección delimitada de una cadena. Por ejemplo, la siguiente instrucción obtiene la tercera parte delimitada por comas de cadenaGrande: cadenaGrande = "abc,def,ghi,jkl,mno" MsgBox(ObtenerSubCadena(cadenaGrande, ",", 3))
' Despliega: ghi
Usé la función Split de Visual Basic para dividir la cadena original (cadenaOriginal) en una matriz de cadenas más pequeñas (partesCadena), empleando delim como punto de interrupción. Luego regreso un número de elemento cualCampo del resultado. Debido a que cualCam Proyecto | 185
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po empieza con 1 y la matriz empieza en 0, debo ajustar la posición para devolver el elemento correcto. Public Function ObtenerSubCadena(ByVal cadenaOriginal As String, _ ByVal delim As String, ByVal cualCampo As Integer) _ As String ' ----- Extraer una cadena delimitada de otra ' cadena mayor. Dim partesCadena( ) As String
' ----- Manejar algunos errores. If (cualCampo < 0) Then Return "" If (Len(cadenaOriginal) < 1) Then Return "" If (Len(delim) = 0) Then Return ""
' ----- Dividir la cadena en partes delimitadas. partesCadena = Split(cadenaOriginal, delim) ' ----- Ver si existe la parte que queremos y devolverla. If (cualCampo > UBound(partesCadena) + 1) Then Return "" _ Else Return partesCadena(cualCampo - 1) End Function
Si estas funciones le parecen simples, ¡estupendo! Casi todo el código de Visual Basic es más difícil que estos ejemplos. Seguro, podría usar partes no familiares de la FCL, o interactuar con cosas más complicadas que cadenas y números. Pero la estructura general será similar. La mayor parte del código fuente está integrado por instrucciones de asignación, pruebas usando la instrucción If, bucles a través de datos que usan una instrucción For...Next o similar, y llamadas a función. Y eso es lo que hicimos en estos métodos cortos.
186 | Capítulo 6: Datos y tipos de datos
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Capítulo 7
Windows Forms
William Shakespeare escribió: “Todo en el mundo es un formulario, todos los controles y las etiquetas son meros jugadores: marcan la entrada a los eventos y la salida a los eventos; y un control en su hora expone muchas propiedades” (de “Mientras lo codifica”, acto 2.7.0). Aunque .NET aún estaba en versión beta cuando acuñó estas palabras, se aplican perfectamente a cualquier aplicación de Windows Forms que escriba, aun en nuestros días. La tecnología de .NET conocida como Windows Forms incluye todas las clases y características necesarias para desarrollar aplicaciones estándar de “escritorio” para Microsoft Windows. En los primeros días de Windows, éste era el único tipo de programa que podía escribir para la plataforma. Pero ahora sólo es uno de muchos tipos de aplicación, junto con aplicaciones de consola, aplicaciones Web (“Web Forms”) aplicaciones y servicios.
Dentro de una aplicación de Windows Si usted es nuevo en el desarrollo del sistema Windows, la escritura de aplicaciones en .NET puede evitar que aprecie por completo lo que en realidad sucede dentro de una aplicación de Windows, y de ser confinado involuntariamente a un asilo. Eso es porque los elementos internos de las aplicaciones de Windows no son divertidos. Windows fue desarrollado originalmente como una aplicación que se ejecutaba dentro de MS-DOS, y esto ha tenido un impacto importante en el diseño de Windows y de las aplicaciones que se ejecutan dentro de su entorno de sistema de pseudooperación. Las versiones más recientes de Windows son verdaderos sistemas operativos, ya no dependientes de MS-DOS. Pero la metodología de programación se dejó sin cambio para compatibilidad con versiones anteriores. Las aplicaciones escritas en Visual Basic para .NET aún usan internamente esta tecnología de Windows 1.0, pero está oculta en su mayor parte por muchas clases bien diseñadas del paquete Windows Forms.
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Todo está en una ventana Abundan rumores acerca de la razón por la que Microsoft adjuntó el nombre “Windows” a su producto insignia. Algunos dicen que representa las “ventanas de utilidad y oportunidad” que los usuarios ganarían al usar la interfaz gráfica de usuario mejorada. Algunos creen que representa la cavidad del edificio a través de la cual los ejecutivos de Microsoft prometieron lanzar a varios desarrolladores y administradores si el producto explotaba. Pero el nombre en realidad se refiere a los diferentes elementos que aparecen en la pantalla cuando usa Windows y sus aplicaciones incluidas: ventanas. En resumen, todo lo que ve en la pantalla es una ventana o aparecen dentro de una ventana: todos los formularios, los controles, las barras de desplazamiento y todos los elementos de despliegue. En la figura 7-1 se señala una de las ventanas dentro de una pantalla típica de Microsoft Windows.
Figura 7-1. Algunas de las muchas ventanas de Windows 2.0.
Toda ventana de aplicación era claramente una “ventana”, como todos los botones, los campos de entrada de texto, las casillas de verificación y los botones de opción, los cuadros de lista y cuadros “combinados” (con una ventana separada para la parte “desplegable”). El texto estático y las imágenes gráficas se dibujan en una superficie de la ventana, y no incorporan las propias ventanas. Pero ciertamente cientos de ventanas pueden desplegarse a un mismo tiempo.
188 | Capítulo 7: Windows Forms
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Aunque los desarrolladores originales del equipo del proyecto de Windows sufrieron de una falta deplorable de originalidad en él área de asignación de nombre a las características, Microsoft compensó esto de alguna manera con su lanzamiento de Visual Basic. Aunque todo era aún una ventana internamente, Microsoft dividió el mundo público de las ventanas en sus dos hemisferios: formularios y controles. Había siempre algunas diferencias internas entre estos dos tipos de ventanas, y los nuevos nombres hicieron mucho para llevar normalidad a la situación de desarrollo de aplicaciones de Windows. Microsoft eligió conservar estos útiles motes hasta que se implementó el paquete de .NET de Windows Forms.
Mensajes y la bomba de mensajes Cuando interactúa con Windows es muy fácil para usted (como ser humano) detectar los diferentes formularios y controles en la pantalla. La imagen de Windows 2.0 que mostré en la figura 7-1 parece una pantalla típica de Windows, con su capacidad para interactuar con el teclado y el ratón, pero no lo es. Siga adelante, trate de manipular la figura con su dedo. Puede tratar de hacerlo todo el día, pero fuera de hacer un hoyo en la página y no lograr que le devuelvan el dinero que pagó por su libro, nada más sucederá. Pero mientras la maneja, podría gritar: “Sólo estoy oponiendo el botón OK” o “Sólo estoy oprimiendo los cuatro botones de la ventana Calculator”. Esto es lo que Microsoft Windows hace por usted. Windows mantiene una lista de todas las ventanas desplegadas en la pantalla, la manera en que se superponen y estorban entre sí, y a cuál aplicación pertenece cada ventana. (Algunas aplicaciones están divididas en varios “subprocesos” que se ejecutan al mismo tiempo. En estos programas, Windows lleva registro de todas las ventanas por subproceso, no sólo por aplicación.) El controlador del dispositivo relacionado coloca cada acción de entrada del usuario (como clics del ratón y opresiones de teclas) en la cola de mensajes del sistema. Mientras hace clic en la pantalla con su ratón, Windows extrae el mensaje de sistema de esta cola, determina dónde hizo clic, trata de determinar en cuál ventana ocurrió el clic del ratón y luego informa a la aplicación de la ventana acerca del clic del ratón, al agregar un mensaje a la cola de mensajes de la aplicación. Hace lo mismo para la entrada del teclado y otras acciones sobre las que tal vez debería saber acerca de esto. Para funcionar dentro del entorno de Windows, su aplicación (o un subproceso específico de su aplicación) incluye una bomba de mensajes, un bloque de código que monitorea la cola de mensajes. Cada mensaje entrante incluye el número de ID de la ventana de destino. El código extrae el mensaje de la cola y lo enruta al procedimiento de ventana (también llamado WndProc, de Window Procedure) de la ventana apropiada para el procesamiento final. En el lenguaje C, esta bomba de mensaje tiene un aspecto como éste: while (!done) { /* ----- Extraer y examinar el siguiente mensaje. */ MSG msj; if (GetMessage(&msj, NULL, 0, 0))
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{ /* ----- WM_QUIT significa que es hora de salir del programa. */ if (msg.message == WM_QUIT) done = true; /* ----- Enviar el mensaje a la ventana correcta. */ TranslateMessage(&msg); DispatchMessage(&msg); } }
Lo sé, lo sé. Le hace feliz escribir en Visual Basic. Así, cada aplicación (en realidad, cada subproceso dentro de una aplicación) tiene una bomba de mensajes, pero varios procedimientos de ventana. La bomba de mensajes existe para enlutar los mensajes entrantes al procedimiento de ventana correcto.
Procedimientos de ventanas Así como la bomba de mensajes despacha mensajes a distintos procedimientos de ventana, la rutina WndProc dirige el procesamiento a bloques de código individuales o procedimientos basados en el tipo de mensaje entrante. He aquí un esquema lógico general (pseudocódigo) que muestra la estructura de un procedimiento de ventana típico: If (el tipo de mensaje es un clic del ratón) Do código relacionado con el clic del ratón Else If (el tipo de mensaje es la opresión de una tecla) Do código relacionado con la opresión de una tecla Else If (el tipo de mensaje es el cambio de tamaño de una ventana) Do código relacionado con el cambio de tamaño de una ventana Else...
(El pseudocódigo usa sucesivas instrucciones If, pero un procedimiento de ventana real usa con más frecuencia un tipo de instrucción Select Case para procesar el mensaje entrante.) Así, el procedimiento de ventana es como una máquina expendedora. Si el cliente oprime el botón de los refrescos de cola, hace el procesamiento que regresa una lata de refresco de cola. Si el cliente oprime el botón de goma de mascar, hace el procesamiento que regresa goma de mascar. Si el cliente oprime el botón para regresar el dinero, conserva su dinero. Para cada tipo de mensaje (por lo menos los que el programa quiere manejar) se procesa algún código relacionado cuando llega un mensaje. Muchacho, eso realmente suena familiar, pero parece que recuerda lo que son… ¡eventos! Esto suena como a los eventos en Visual Basic. Y así es. Aún en Visual Basic 1.0, todas las aplicaciones generadas incluían una bomba de mensajes y procedimientos WndProc para cada ventana, todas ocultas a la vista. La principal tarea de dichos procedimientos WndProc era llamar al código de su manejador de eventos de Visual Basic.
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Ventanas en .NET Tómelo de alguien que solía escribir aplicaciones de Windows en el lenguaje C: escribir bombas de mensajes y procedimientos de ventana no es muy divertido. Microsoft trató de enmascarar parte del tedio con diversas tecnologías, incluidos los “Rompedores de mensajes” y “MFC”. Fue Visual Basic el que finalmente tuvo éxito en enterrar la complejidad bajo un sistema lógico amigable para el programador. .NET Framework usa un sistema que es muy similar al de antiguas implementaciones de Visual Basic, haciendo que el WndProc llame a un manejador de eventos personalizado escrito por usted. Empaqueta todo su poder y simplicidad en una tecnología llamada Windows Forms. Todas sus clases aparecen en el espacio de nombres System.Windows.Forms. Muchas de estas clases implementan tipos específicos de ventanas, como ventanas principales ordinarias, botones, cuadros de texto, listas desplegables de cuadros combinados, etcétera. Si realmente lo quiere, aún puede acceder a la bomba de mensajes y las diversas rutinas de Wnd Proc. Cada clase específica de ventana incluye un método WndProc que puede sobrescribir y crear usted mismo. La bomba de mensajes se encuentra en el método System.Windows.Forms. Application.Run. Podría apropiarse de cualquiera de estos componentes y controlar la bola ensalivada, pero pronto encontrará que el desarrollo de Windows Forms es tan placentero que le costará mucho olvidar lo que en realidad significa “bomba de mensajes”.
Formularios y controles En .NET, como en versiones más antiguas de Visual Basic, las ventanas están agrupadas en “formularios” y “controles”. Pero aún son ventanas, construidas con los mismos componentes centrales. Si no me cree, revise las clases de los diversos formularios y controles de .NET. Tanto formularios como controles derivan de la clase común System.Windows.Forms.Control, que abstrae la funcionalidad central de “ventana” de Windows. Algunos de los controles proporcionados con .NET (y también con la versión antigua de Visual Basic) en realidad no implementan elementos de ventana en pantalla. Estos controles (como “Timer”) no incluyen la experiencia de interfaz de usuario, pero sí proporcionan una experiencia de programación que es similar a la de los controles visibles. Presentaré una lista de los controles específicos un poco más adelante, en este capítulo, e indicaré cuáles no son controles de interfaz de usuario.
Diseño de aplicaciones de Windows Forms La creación de una aplicación de Windows Forms en Visual Basic es fácil. Probémoslo. Inicie Visual Studio y seleccione Nuevo → Proyecto del menú Archivo. Aparece el formulario Nuevo proyecto, como se muestra en la figura 7-2.
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Figura 7-2. Formulario Nuevo proyecto de Visual Studio.
Seleccione el tipo de proyecto Windows y luego la plantilla Aplicación de Windows Forms. Asigne al proyecto cualquier nombre que quiera en el campo Nombre, y luego haga clic en Aceptar. El nuevo proyecto ya tiene un solo formulario (Form1) listo para usarse. En este punto, Visual Studio ya ha agregado alrededor de 250 líneas de código fuente a su aplicación. Si hace clic en el botón Mostrar todos los archivos, en el panel Explorador de soluciones (descrito en la figura 1-13, del capítulo 1) y abre los varios archivos del proyecto, puede ver el código. La parte más interesante está en el archivo Form1.Designer.vb file, editado ligeramente aquí: Partial Class Form1 Inherits System.Windows.Forms.Form 'Form reemplaza a Dispose para limpiar la lista de componentes. _ Protected Overrides Sub Dispose(ByVal disposing As booleano) Try If disposing AndAlso components IsNot Nothing Then components.Dispose( ) End If Finally MyBase.Dispose(disposing) End Try End Sub 'Requerido por el Diseñador de Windows Forms Private components As System.ComponentModel.IContainer
'NOTA: el Diseñador de Windows Forms 'necesita el siguiente procedimiento 'Se puede modificar usando el Diseñador de Windows Forms. 'No lo modifique con el editor de código.
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_ Private Sub InitializeComponent( ) components = New System.ComponentModel.Container( ) Me.AutoScaleMode = _ System.Windows.Forms.AutoScaleMode.Font Me.Text = "Form1" End Sub End Class
Todo el código que implementa un comportamiento del formulario aparece en la clase Form del espacio de nombres System.Windows.Forms. El formulario inicial de este proyecto, Form1, hereda de ese formulario de base, recibiendo toda la funcionalidad y los parámetros predeterminados de Form. Cualquier cambio personalizado en el momento del diseño hecho a la interfaz de usuario Form1, como la adición de controles secundarios, se agrega automáticamente al procedimiento InitializeComponent mientras usa Visual Studio. Revise periódicamente la rutina para ver cómo cambia. La mayor parte de los programas tendrán varios formularios. Supongo que .NET podría seleccionar al azar uno de los formularios para desplegarlo cuando se ejecuta por primera vez un programa. Esto sería divertido e impredecible. Pero no funciona de esa manera. En cambio, usted indica el formulario de inicio mediante las propiedades del proyecto, en el campo “Formulario de inicio”, de la ficha Aplicación (véase la figura 7.3). (La ventana de propiedades del proyecto aparece cuando selecciona el comando de menús Proyecto → Propiedades, en Visual Studio, o cuando hace doble clic en el elemento My Project, en el Explorador de soluciones.)
Figura 7-3. Las opciones de inicio para una aplicación de Windows Forms.
Cuando una aplicación de .NET empieza, el marco conceptual llama a un método denominado Main en algún lugar de su código. Usted indica cuál rutina Main de cuál formulario se utiliza mediante el campo “Formulario de inicio”. Incluye una lista de todos los formularios; sólo elija el que desee. Pero espere, ¿aún no ha agregado el método Main a cualquiera de sus formularios? No hay problema. Visual Basic escribirá una rutina Main simple que desplegará el formulario indicado. Esta rutina Main ad hoc, agregada en tiempo de compilación, realiza sólo el procesamiento mínimo para desplegar el formulario. Si quiere agregar a su formulario una rutina Main personalizada, o alguna otra clase que no sea de Form en su aplicación, no hay problema. Si quita la marca del campo “Habilitar marco de trabajo de la aplicación” en el mismo formulario de propiedades, la lista “Formulario de inicio” cambia para incluir cualquier clase de su aplicación con una rutina Main compatible. Pero el
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marco conceptual de la aplicación habilita una gran cantidad de funcionalidad estupenda, y todo sin que tenga que hacer trabajo alguno. Deshabilítelo sólo cuando necesita control preciso sobre el tiempo de vida inicial de la aplicación.
Uso de métodos Main personalizados Si decide escribir su propia rutina Main en una clase que no es de Form, con el tiempo querrá desplegar el formulario principal de su aplicación. De regreso a Visual Basic 6.0, cada vez que quiere desplegar un formulario, debe llamar a su método Show: Form1.Show
Esta sintaxis desapareció cuando surgió la primera versión de .NET de Visual Basic en 2002, pero regresó con la versión de 2005. Digamos que quiere empezar su aplicación a partir de un procedimiento Sub Main en un módulo separado a partir de su formulario principal. En primer lugar, necesita agregar un nuevo módulo al proyecto. Seleccione el comando de menú Proyecto → Agregar módulo. Modifique el nuevo módulo de código Module1 para que tenga el siguiente bloque de código: Module Module1 Public Sub Main( ) Form1.Show( ) End Sub End Module
En las propiedades del proyecto, desmarque el campo “Habilitar el marco de trabajo de la aplicación” y seleccione Module1 o Sub Main de la lista “Formulario de inicio”. Es muy simple: llame al método Main de Module1, muestre el formulario Form1, y habrá terminado. Y en verdad, si ejecuta este programa, habrá terminado muy rápido. En realidad, Form1 aparecerá por un momento muy breve antes de salir del programa. ¿Por qué no apegarse a Form1? El programa salió de inmediato debido a esa molesta bomba de mensajes, o más correctamente, la falta de una bomba de mensajes. Cada ventana (o formulario o control) tiene un procedimiento WndProc, pero hay sólo una bomba de mensajes para cada aplicación o subproceso. En este programa simple, Form1 tiene su propio procedimiento WndProc, pero no controla la bomba de mensajes por sí mismo. Tiene que indicarle específicamente al programa que empiece a ejecutar la bomba de mensajes. Debido a que la bomba de mensajes estándar para las aplicaciones de Windows Forms aparece en el método System.Windows.Forms.Application.Run, al modificar el código Sub Main para incluirlo se habilitará la bomba y mantendrá Form1 desplegado hasta que el usuario cierra el formulario o patea por accidente el cable de energía eléctrica de la pared. Module Module1 Public Sub Main( ) System.Windows.Forms.Application.Run(Form1) End Sub End Module
Puede agregar todo tipo de código de inicialización a su procedimiento Sub Main, y mostrar el formulario principal sólo cuando su código esté listo para interactuar con el usuario.
Si necesita agregar un nuevo formulario a su aplicación, use el comando de menú Proyecto → Agregar Windows. 194 | Capítulo 7: Windows Forms
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Trabajo con formularios En .NET, todos los formularios son simplemente clases, variaciones de la clase System.Windows. Forms.Form. Cada vez que crea un nuevo formulario, está creando una clase derivada que se basa en la clase Form común. Y su nueva clase está cargada con funcionalidad; incluye todos los campos, métodos, errores, propiedades y eventos que integran la clase Form. Visual Studio toma estos
elementos y los presenta de una manera que facilita la programación de un formulario, mediante código fuente y la interfaz de arrastrar y colocar del diseñador de formularios de Visual Studio.
Cuando agrega por primera vez un formulario a su aplicación, es más bien simple y aburrido. Use el panel Propiedades (véase la figura 7-4) para ajustar el formulario a su gusto. En este panel se muestran las principales propiedades del elemento seleccionado dentro del entorno de Visual Studio. Incluye una entrada separada para cada configuración de propiedad, la mayor parte de las cuales puede actualizarse mediante la simple entrada de texto. Por ejemplo, puede modificar la leyenda desplegada en la parte superior del formulario al cambiar el contenido de la propiedad Text de Form1 por Estupendo formulario.
Figura 7-4. Las propiedades de su formulario.
En la tabla 7-1 se presenta una lista de algunas de las propiedades más interesantes y sus usos. Tabla 7-1. Propiedades de formulario. Propiedad
Descripción
(Name)
Es el nombre del formulario, o más correctamente de la clase que es el formulario. Como opción predeterminada, se llama Formx, donde x es algún número. Necesita cambiar por algo informativo. Indica cuál control Button ya colocado en el formulario debe dispararse cuando el usuario oprime la tecla Enter. Si establece este campo en True, el formulario agrega automáticamente barras de desplazamiento que mueven el contenido del formulario si éste es demasiado pequeño para mostrar todo. El color de fondo. Usa un color de sistema específico o general.
AcceptButton AutoScroll BackColor
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Tabla 7-1. Propiedades de formulario (continuación). Propiedad
Descripción
BackgroundImage
Use esta propiedad, junto con BackgroundImageLayout, para colocar una imagen en el fondo del formulario. Es como la propiedad AcceptButton, pero el botón asignado se dispara con la tecla Esc, no Enter. Esta propiedad le permite crear un método abreviado personalizado que aparece cuando el usuario hace clic con el botón derecho en el fondo del formulario. ContextMenuStrip alude a un control separado que agrega al formulario. Usted oculta o muestra el cuadro de control en la esquina superior izquierda del formulario mediante este valor de propiedad. Indica el estilo del cursor del ratón que aparece cuando éste se encuentra sobre el formulario. Esta propiedad demuestra uno de los muchos editores que aparecen dentro de la ventana de propiedades. Si hace clic en la “flecha hacia abajo”, a la derecha de la configuración de la propiedad, se despliega una lista gráfica de todos los cursores de ratón incluidos. Haga clic en una imagen para obtener la que quiera. (Otras propiedades incluyen editores personalizados, diseñados para su tipo de contenido.) Esta lista incluye sólo los cursores integrados. También puede modificar esta propiedad en el código fuente del formulario si necesita establecer el cursor en una imagen personalizada. Esta propiedad indica el tipo de formulario que habrá de desplegarse. La opción predeterminada es Sizable, que permite al usuario cambiar el tamaño del formulario al arrastrar la esquina inferior derecha. Si establece esta propiedad en None, desaparecen la barra de título y los bordes del formulario. Podría usar este valor para el formulario de bienvenida de la aplicación, que no suele tener borde. Establece la imagen desplegada en la esquina superior izquierda del borde del formulario. Habilita la “interfaz de múltiples documentos” en este formulario. Esto permite que un formulario maestro “contenga” varios formularios de documento secundarios. El propio Visual Studio puede desplegar ventanas de formularios y de código fuente en el estilo MDI. Si establece esta propiedad en True, los eventos KeyDown y KeyPress del formulario procesarán cualquier tecla oprimida por el usuario, aunque esas teclas estén destinadas a un control contenido en el formulario. Esto es útil cuando necesita capturar teclas que se aplican a todo el formulario, como F1 para disparar la ayuda en línea. Establece las posiciones superior e izquierda del formulario en la pantalla. La propiedad StartPosition también tiene impacto en la ubicación del formulario. Identifica el control MenuStrip para usar el menú principal del formulario. El control MenuStrip de referencia se agrega por separado al formulario. Indica si aparece el “recuadro para maximizar” en la esquina superior derecha del formulario. Este botón le permite al usuario mostrar un formulario en su modo de “pantalla completa”. Indica si aparece el “recuadro para minimizar” en la esquina superior derecha del formulario. Este botón le permite al usuario enviar el formulario a la barra de tareas del sistema. En formularios cuyo tamaño puede cambiarse, esta propiedad indica el tamaño mínimo permitido para el formulario. El usuario no podrá hacer el formulario más pequeño que el tamaño indicado. Ésta, como algunas de las demás propiedades, es compuesta, integrada por la combinación de dos o más propiedades. En este caso, está construida de las subpropiedades independientes Width y Height. Le permite especificar el nivel de transparencia para un color distinto que aparece en el formulario (establecida mediante el campo TransparencyKey). Si asigna a este campo un valor de 100% ese color se desplegará sin transparencia alguna; si asigna un valor de 0%, el color será completamente transparente. Puede establecer esta propiedad en cualquier valor, entre 0 y 100%. Cualquier cosa que aparece tras el formulario será visible parcial o completamente mediante las porciones transparentes de este formulario.
Tabla 7-1. Propiedades de formulario (continuación). Propiedad
Descripción
ShowInTaskbar
Especifica si este formulario debe aparecer como un elemento en la barra de tareas del sistema. Indica el tamaño actual del formulario mediante las subpropiedades Width y Height. Especifica la manera en que el formulario debe colocarse en la pantalla cuando aparece por primera vez. Se establece mediante una lista de valores predefinidos, que en realidad se vinculan con una enumeración. Puede colocar cualquier tipo de datos que quiera en esta propiedad; está allí para su uso. La leyenda que despliega el formulario se define con este campo. Si se establece en True, este formulario aparece arriba de los demás, aunque no sea el formulario activo. Indica el color que se usará para transparencia cuando el campo Opacity es diferente de 100%. Identifica el estado actual de la ventana: normal, maximizado o minimizado.
Size StartPosition Tag Text TopMost TransparencyKey WindowState
Sólo incluí la mitad de las propiedades disponibles; evidentemente se tiene una gran cantidad de control sobre el formulario y la manera en que se presenta al usuario. Lo que es realmente interesante es que muchas de estas propiedades no están limitadas sólo a los formularios. Algunas de ellas provienen de la clase mutua System.Windows.Forms.Control y también aparecen en todos los controles que usan la misma clase de base. Esto incluye propiedades como Location, BackColor y Text. Aunque la presentación del texto desplegado en la leyenda de un formulario y el texto desplegado en un botón de comando difieren de manera importante, el uso mediante código es idéntico. Form1.Text = "Esto es la leyenda del formulario." Button1.Text = "Esto es la leyenda del boton."
Aunque puede establecer todas las propiedades de la tabla 7-1 mediante el panel Propiedades, también puede actualizarlas y verlas mediante código. En realidad, si modificó cualquiera de las propiedades en el panel Propiedades, ya las actualizó mediante código fuente, porque Visual Studio actualiza su código. ¡Pruébelo! Establezca las propiedad TopMost del formulario en True, y luego vea la rutina InitializeComponent del archivo Form1.Designer.vb file. Encontrará las siguientes nuevas instrucciones cerca de la parte inferior del método: Me.TopMost = True
Sé lo que está pensando: “Soy un programador, pero mi editor de texto es el que se está divirtiendo con la programación. ¿Cuándo tendré una oportunidad de modificar las propiedades mediante código?” Ésta es una pregunta justa. Es muy fácil modificar las propiedades. Sólo mencione el objeto que se modificará, junto con el nombre de la propiedad y su nuevo valor, como hizo Visual Studio con la propiedad TopMost. Me.Text = "El Proyecto Biblioteca"
También puede recuperar los valores de propiedad al mencionarlos. MsgBox("La leyenda del formulario es: " & Me.Text)
Se accede a los diversos métodos del formulario de una manera muy parecida. Por ejemplo, el método Close cierra el formulario: Me.Close( )
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Por supuesto, es necesario que estas instrucciones aparezcan dentro de algún procedimiento válido, como un manejador de eventos. Agreguemos algún código al evento Click del formulario para que cuando el usuario haga clic en el formulario, el nuevo código modifique la leyenda del formulario, nos recuerde lo que es una leyenda y cierre el formulario, causando que el programa termine. ¡Qué gran programa! Acceda al código fuente del formulario al seleccionar Form1.vb en el Explorador de soluciones, y luego haga clic en el botón Ver código en la parte superior del Explorador de soluciones. Aparece el bloque de código predeterminado del formulario. Public Class Form1 End Class
Como recordará de las primeras páginas de este capítulo, ésta es la parte para el turista de la clase Form1, la parte que Visual Studio muestra al público (usted), y no las partes ocultas más interesantes (la parte de Form1.Designer.vb). Pero podremos hacer que esta sección sea interesante de inmediato. Agregue un evento Click a la superficie del formulario al seleccionar (Form1 eventos) de la lista Nombre de clase (arriba y a la izquierda del editor de texto del código), y luego seleccione Click de la lista desplegable Nombre del método a su derecha, como se muestra en la figura 7-5.
Figura 7-5. Adición de un evento Click al formulario.
Modifique el manejador de eventos para que despliegue este código: Private Sub Form1_Click(ByVal sender As Object, _ ByVal e As System.EventArgs) Handles Me.Click Me.Text = "El Proyecto Biblioteca" MsgBox("La leyenda del formulario es: " & Me.Text) Me.Close( ) End Sub
Si ejecuta este código y hace clic en la superficie del formulario, aparece un cuadro de mensaje con la leyenda del formulario justo antes de que salga de la aplicación (véase la figura 7-6).
Adición de controles Los nuevos formularios son como lienzos en blanco, y como los grandes pintores antes de nosotros, tenemos a nuestra disposición una gran paleta de herramientas de color a nuestra disposición. En Visual Studio, esas herramientas están en la forma de controles, clases de .NET diseñadas específicamente para usarlas en superficies del formulario. Visual Basic y .NET incluyen docenas de controles de Windows Forms, y hay aún más disponibles de terceros. Incluso puede construir sus propios controles, ya sea al derivarlos a partir de clases de control existentes o al implementarlos por completo desde cero. 198 | Capítulo 7: Windows Forms
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Figura 7-6. Un programa que comunica algo cuando se hace clic.
El Cuadro de herramientas de Visual Studio incluye todos los controles básicos que necesita para construir aplicaciones de software de alta calidad, o incluso de una patética baja calidad. Acceda al Cuadro de herramientas, parte del cual aparece en la figura 7-5, mediante el comando de menú Ver → Cuadro de herramientas.
Figura 7-7. Cuadro de herramientas de Visual Studio con controles de Windows Forms.
Hay cinco maneras de agregar un control a un formulario: • Haga doble clic en un control en el Cuadro de herramientas. Una instancia del control aparece en formulario en su ubicación predeterminada con todos sus parámetros predeterminados. • Arrastre y coloque un control del Cuadro de herramientas al formulario.
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• Haga clic en un control del Cuadro de herramientas, y luego use el ratón para dibujar el área del rectángulo en el formulario donde aparecerá el control. Algunos controles, como ComboBox, tienen límites en su ancho o alto; no necesariamente tendrán el tamaño que se pretende. • Pida a alguien más que agregue el control al formulario. Esta opción es para los débiles de corazón. Si está leyendo este libro, esa opción no es para usted. • Agregue el control al formulario usando código fuente de Visual Basic. Mientras agrega controles al formulario, Visual Studio está escribiendo código fuente. No hay razón para que no pueda agregar usted mismo ese código. Aunque hay advertencias en el archivo Form1.Designer.vb que le indican que no edite el archivo, puede modificar a mano la rutina InitializeComponents si se amolda de manera apropiada al estilo de código generado por Visual Studio. También puede agregar controles en otras áreas de su código, como en el evento Load del formulario. La adición dinámica de controles está más allá del alcance de este libro, pero siga adelante, experimente. Algunos controles no tienen una verdadera presencia de interfaz de usuario en una aplicación en ejecución. Estos controles, cuando se agregan a su formulario, aparecen en un panel justo debajo de la superficie del formulario. Aún puede interactuar con ellas como lo haría con los controles de formularios. Una vez que aparece un control en el formulario, use el ratón para mover el control, o cambie su tamaño usando las anclas de cambio de tamaño que aparecen cuando se selecciona el control. Unos cuantos controles tiene opciones de cambio de tamaño limitadas. Por ejemplo, sólo puede cambiarse de tamaño del control ComboBox horizontalmente; su tamaño vertical está determinado por cosas como la fuente usada en el control. Otros controles le permiten cambiar su tamaño, pero sólo en ocasiones. El control Label puede cambiarse de tamaño manualmente cuando su propiedad AutoSize se asigna en False. Algunos controles incluyen un pequeño botón de flecha, a menudo cerca de la esquina superior derecha. Son las etiquetas inteligentes, similares a la característica de etiquetas inteligentes incluidas en Microsoft Office. Al hacer clic en la etiqueta inteligente se proporciona acceso a características útiles asociadas con el control, como se muestra en la figura 7-8.
Figura 7-8. La etiqueta inteligente del control ComboBox.
En la tabla 7-2 se presentan algunos de los controles de uso más común, todos incluidos en el Cuadro de herramientas, como opción predeterminada, con una nueva aplicación de Windows Forms. Si crea una aplicación de Web Forms en Visual Studio (usado para diseñar aplicaciones Web con ASP.NET) los controles disponibles diferirán de esta lista. Consulte el capítulo 23 para conocer un análisis de las aplicaciones de ASP.NET. 200 | Capítulo 7: Windows Forms
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Tabla 7-2. Controles de Windows Form disponibles en Visual Studio. Ícono
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Control
Descripción
BackgroundWorker
.NET incluye soporte para aplicaciones de multisubprocesamiento. El control BackgroundWorker le permite iniciar una tarea en segundo plano desde la comodidad de su propio formulario. Es útil, en especial, cuando desea actualizar interactivamente elementos de despliegue de formularios con otro subproceso de “trabajador”. Usted lanza la nueva tarea de trabajo mediante el método RunWorkerAsync de este control, y realiza el trabajo real en su evento DoWork.
Button
Un botón estándar. El evento Click de un botón es su característica programática más común, aunque también puede usar su propiedad DialogResult para desplegar una acción específica de un cuadro de diálogo.
CheckBox
Este control implementa un campo de selección “marcado” de dos vías (encendido, apagado) o tres vías (encendido, apagado, otra). La propiedad ThreeState indica el número total de opciones. Use la propiedad booleana Checked para casillas de verificación de dos vías, o la propiedad CheckState para casillas de verificación de tres vías.
CheckedListBox
El control CheckedListBox combina lo mejor de los mundos de ListBox y CheckBox, dándole una lista donde cada elemento puede marcarse de una manera de dos o tres vías. Los métodos GetItemChecked y GetItemCheckState (y sus contrapartes “Set”) proporcionan una de las muchas maneras para examinar el estatus de elementos de la lista. Esté al tanto de que existe un control similar llamado CheckBoxList; es sólo para uso con aplicaciones de ASP.NET.
ColorDialog
Despliega el formulario estándar de Windows usado para selección de color por parte del usuario. Despliega el cuadro de diálogo de color empleando el método ShowDialog del control, obteniendo el resultado mediante la propiedad Color.
ComboBox
Implementa el control desplegable ComboBox estándar de Windows, en todos sus diversos estilos. La lista de elementos puede incluir cualquier objeto que desee; no está limitado a cadenas. También puede proporcionar código “dibujado por el propietario” que le permite dibujar usted mismo cada elemento de la lista.
ContextMenuStrip
Este control le permite diseñar un menú “contextual”, que habrá de desplegarse cuando el usuario hace clic con el botón derecho en el formulario o el control de su elección. Está diseñado y se usa de la misma manera, en gran medida, que el control estándar MenuStrip.
DataGridView
El control DataGridView implementa una cuadrícula tipo tabla empleada para desplegar o editar datos en celdas individuales. Está cargado con más opciones de despliegue de las que puede necesitar. Los datos desplegados pueden unirse a algún origen de datos externo, o puede incluirlos al vuelo. Un modo de “datos virtuales” también le permite cargar sólo los datos cuando sea necesario.
DateTimePicker
El control DateTimePicker permite al usuario ingresar una fecha, una hora, o ambas, mediante su entrada básica de texto o controles basados en el ratón. Aunque no permite la misma libertad de un campo de texto simple, impone la selección de una fecha u hora. Puede establecer límites máximo y mínimos en la selección de usuario. El control MonthCalendar proporciona una interfaz alterna para la selección específica de fechas.
DomainUpDown
Mediante este control, el usuario selecciona una entre una lista de opciones que usted define, opciones que tienen un orden inherente específico. Use este control como alternativa a un control ComboBox o TrackBar, cuando sea posible.
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Tabla 7-2. Controles de Windows Form disponibles en Visual Studio (continuación). Ícono
Control
Descripción
FolderBrowserDialog
Despliega el formulario estándar de Windows usado para selección de directorios o carpetas por parte del usuario. Despliega el cuadro de diálogo de selección empleando el método ShowDialog del control, obteniendo el resultado mediante la propiedad SelectedPath.
FontDialog
Despliega el formulario estándar de Windows usado para selección de fuentes por parte del usuario. Despliega el cuadro de diálogo de selección usando el método ShowDialog del control, y obteniendo el resultado vía la propiedad Font. Otras propiedades proporcionan acceso a los componentes de la fuente seleccionada.
GroupBox
El control GroupBox proporciona una manera simple de agrupar los controles de un formulario de manera visible. Los controles subordinados se dibujan o pegan de manera directa en el control GroupBox. Para acceder a una funcionalidad similar sin el borde visible o la leyenda, use el control Panel.
HelpProvider
El control HelpProvider le permite indicar detalles de ayuda en línea para otros controles del formulario. Cuando se usa, agrega otras propiedades adicionales de “ayuda” a cada uno de los demás controles, mediante los cuales puede proporcionar los detalles del contexto de ayuda. Cuando se implementa apropiadamente, el contenido de la ayuda en línea indicado se desplegará cuando el usuario oprima la tecla F1 en el contexto del control activo.
HScrollBar
Este control implementa una barra de desplazamiento horizontal, permitiendo al usuario desplazarse entre una región de despliegue o una lista de opciones. Para una implementación vertical de este control, use VScrollBar. Otros diversos controles incluyen su propia copia de estas barras de desplazamiento.
ImageList
El control ImageList encapsula un conjunto de pequeñas imágenes o íconos para uso por parte de otros controles que dan soporte a listas de imágenes. Las listas se usan de manera común con los controles ListView, Toolbar y TreeView.
Label
Este control despliega texto estático en un formulario. Al usar las diversas propiedades de borde y fondo, puede desplegar líneas simples y rectángulos en un formulario. Visual Basic 6.0 incluía controles específicos de dibujo de líneas y rectángulos, pero no están disponibles en.NET. Debe simularlos usando un control Label, o dibujarlo mediante los comandos de dibujo (lo que no es tan difícil; consulte el capítulo 18).
LinkLabel
El control LinkLabel implementa una etiqueta estática que incluye uno o más “vínculos” dentro del contenido del texto. Estos vínculos son similares a los de texto estándares que aparecen en el contenido de exploradores Web. El control llama a su manejador de eventos LinkClicked cuando el usuario hace clic en cualquiera de los vínculos incrustados.
ListBox
Este control implementa el control de cuadro de lista estándar de Windows, desplegando una lista de los elementos entre los que el usuario puede seleccionar cero o más. La lista de elementos puede incluir cualquier objeto que desee; no está limitado a cadenas. También puede proporcionar código “dibujado por propietario”, que le permite dibujar a usted mismo cada elemento de la lista.
ListView
El control ListView presenta un conjunto de elementos con propiedades de despliegue opcionales. Es muy similar al Explorador de archivos de Windows (previo a Vista), con todos sus diversos modos de despliegue. También puede agregar datos específicos de columna para la vista de “detalles”. Los elementos del control aparecen como un conjunto de objetos de la clase ListViewItem.
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Tabla 7-2. Controles de Windows Form disponibles en Visual Studio (continuación). Ícono
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Control
Descripción
MaskedTextBox
Esta variación del campo de texto estándar ayuda al usuario a ingresar datos formados numéricos o de texto, al desplegar una plantilla o máscara de entrada. Por ejemplo, puede obligar al usuario a ingresar un número de teléfono en formato “xxx-xxx-xxxx” al usar una máscara numérica con caracteres de guión incrustados.
MenuStrip
Este control le permite diseñar menús de formulario estándar, que se despliegan en la parte superior del área del usuario del formulario. Los menús de esta tira están implementados mediante instancias de la clase ToolStripMenuItem. La tira de menús es una implementación tipo barras de herramientas de un menú estándar de Windows. Puede agregar otros tipos de controles al menú, incluidos controles ComboBox específicos de una barra de herramientas. Los menús sensibles a mayúsculas y minúsculas, desplegados cuando el usuario hace clic con el botón derecho en el formulario o un control, están implementados mediante el control ContextMenuStrip.
MonthCalendar
El control MonthCalendar despliega un subconjunto de un calendario, concentrado en una vista específica de un mes. Es posible desplegar más de un mes al mismo tiempo, en una configuración vertical, horizontal o de cuadrícula. El control DateTimePicker proporciona una interfaz alterna para la selección de una fecha específica.
NotifyIcon
El control NotifyIcon le permite colocar un ícono en el área de la “charola del sistema” de la barra de tareas de Windows, y comunicar mensajes importantes al usuario mediante esta interfaz. Debido a que este control no tiene una interfaz de usuario específica del formulario, es posible usarlo sin tener desplegado un formulario estándar.
NumericUpDown
Permite al usuario seleccionar un valor numérico empelando el método de sección desplegable hacia arriba o hacia abajo. Use este control como una opción a los controles HScrollBar, TextBox, TrackBar o VScrollBar, cuando se permita.
OpenFileDialog
Despliega el formulario estándar de Windows usado para la selección de archivos que habrá de “abrir” el usuario. El usuario puede seleccionar uno o más archivos existentes del sistema de archivos local p uno remoto. Despliega el cuadro de diálogo de selección empleando el método ShowDialog de este control, y obteniendo el resultado vía la propiedad FileName o FileNames. El método OpenFile proporciona una manera rápida de abrir un archivo seleccionado.
PageSetupDialog
Despliega el formulario estándar de Windows usado para la configuración de la página impresa por parte del usuario. Despliega el cuadro de diálogo de selección empleando el método ShowDialog de este control, y obteniendo el resultado mediante las propiedades PageSettings y PrinterSettings.
Panel
El control Panel agrupa controles de manera lógica en un formulario. Los controles subordinados se dibujan o pegan directamente en el control Panel. Para acceder a funcionalidad similar con un borde visible y una leyenda desplegada por el usuario, utilice el control GroupBox.
PictureBox
Este control despliega una imagen en diversos formatos. No debe confundirse con el control PictureBox de Visual Basic 6.0, que está más relacionado con el control Panel de Windows Forms.
PrintDialog
Despliega el formulario estándar de Windows para impresión de documentos y selección de propiedades de impresión. Despliega el cuadro de diálogo de selección empleando el método ShowDialog de este control. Este control se usa junto con una instancia de la clase System.Drawing.Printing.PrintDocument, que se crea mediante código o vía el control PrintDocument.
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Tabla 7-2. Controles de Windows Form disponibles en Visual Studio (continuación). Ícono
Control
Descripción
PrintDocument
Este control se usa como parte de un proceso de impresión y de vista previa de impresión. Agrega una envoltura alrededor de su implementación de impresión predeterminada, proporcionando un método consistente de selección e impresión de páginas de documentos.
PrintPreviewDialog
Este control proporciona una interfaz estandarizada para vista previa de impresión, implementando todos los elementos de un cuadro de diálogo completo de vista previa de impresión. Cuando se usa con una clase o un control PrintDocument, despliega en pantalla de manera precisa lo que aparecerá en la página impresa final. En realidad, su código de impresión no sabe necesariamente si está imprimiendo en la impresora o en la pantalla de vista previa de impresión.
ProgressBar
ProgressBar proporciona retroalimentación gráfica al usuario para un rango de terminación
de tarea. Por lo general, el rango va de 0 a 100%, pero puede proporcionar un rango personalizado. La propiedad Valor indica el valor actual entre los límites de rango Minimum y Maximum. PropertyGrid
El control PropertyGrid permite al usuario editar de manera gráfica miembros específicos de una instancia de clase adjunta. El panel Propiedades del entorno de Visual Studio es una instancia de este control. Hace un uso continuo de atributos de clase para controlar las propiedades de despliegue y edición de las propiedades. En el capítulo 18 se usa este control para dar soporte a la administración de etiquetas de código de barras en el Proyecto Biblioteca.
RadioButton
Este control implementa el botón de selección de opciones estándar de Windows. Aunque el despliegue del “punto” circular es el más común, el control puede aparecer como un botón interruptor, al establecer la propiedad Appearance de manera apropiada. La propiedad Checked indica el valor actual de un control. Todos los controles RadioButton que aparecen dentro del mismo “contexto de grupo” actúan de manera mutuamente excluyente. Use los controles Panel y GroupBox para crear contextos de grupo específicos.
ReportViewer
El control ReportViewer le permite diseñar y desplegar informes en bandas personalizadas unidos a colecciones u orígenes de datos de ADO.NET. También funciona con informes generados por SQL Server Reporting Services. El uso de este control para diseñar un informe agregará un archivo .rdlc a su proyecto que contiene el diseño del informe real.
SaveFileDialog
Despliega el formulario estándar de Windows usado para seleccionar un archivo que habrá de “guardar” el usuario. Éste puede seleccionar un nuevo archivo o uno existente del sistema de archivos local o remoto. El control pregunta al usuario, de manera opcional, si debe sobrescribir archivos existentes. Despliega el cuadro de diálogo de selección empleando el método ShowDialog del control, y obteniendo el resultado vía la propiedad FileName. El método OpenFile proporciona una manera rápida de abrir el archivo seleccionado.
SplitContainer
Este control agrega una “barra de división” mediante la cual puede dividir su formulario en varias regiones a las que puede cambiar el tamaño, y cada una de las cuales contiene un control Panel. Use la propiedad Orientation para modificar la dirección de la división. El orden en que agregue los controles SplitContainer a un formulario tendrá impacto en la utilidad de las divisiones; se recomienda experimentar con ellas.
StatusStrip
Este control despliega una “barra de estado”, por lo general en la parte inferior de un formulario; en ella, se puede desplegar información de estatus y sensible al contexto. La tira puede contener varios controles ProgressBar, StatusStripPanel y ToolStripLabel.
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Tabla 7-2. Controles de Windows Form disponibles en Visual Studio (continuación). Ícono
Control
Descripción
TabControl
El control TabControl le permite dividir los controles de su formulario en varias regiones con “fichas”, cada ficha con nombre tiene un control TabPage asociado, que funciona en gran parte como el control Panel. Agregue o pegue controles subordinados directamente en cada control TabPage.
TextBox
Este control implementa el cuadro de texto estándar de Windows, en sus estilos de una y varias líneas. El contenido del cuerpo principal se establece mediante la propiedad Text. Las propiedades PasswordChar y UseSystemPasswordChar le permiten enmascarar la entrada cuando acepta una contraseña proporcionada por el usuario.
Timer
Este control dispara un evento cronometrado en un intervalo que usted especifica. El tamaño del intervalo, en milisegundos, se establece mediante la propiedad Interval. Si la propiedad Enabled está establecida en True, se llamará al manejador de eventos Tick cada vez que se cumpla el intervalo. Aunque puede establecer el intervalo hasta en un milisegundo, es improbable que logre esta frecuencia con el hardware que existe hoy en día.
ToolStrip
El control ToolStrip implementa una barra de herramientas en que aparecen otros controles. Viene con un conjunto de controles y clases asociados que proporcionan generación avanzada y características de interacción con el usuario.
ToolStripContainer
El control ToolStripContainer proporciona una manera conveniente de agregar controles MenuStrip, StatusStrip y ToolStrip a los extremos de un formulario.
ToolTip
El control ToolTip le permite indicar “información sobre herramientas” para otros controles del formulario. Cuando se usa, agrega una pseudopropiedad “ToolTip” a cada uno de los demás controles, mediante los cuales puede proporcionar el texto asociado de información sobre herramientas. Cuando el ratón se coloca sobre un control con un texto de información sobre herramientas asignado, aparece temporalmente una pequeña ventana de texto sobre el control para proporcionar información útil para el usuario.
TrackBar
El control TrackBar permite al usuario hacer una selección entre un pequeño número de valores relacionados y ordenados. Su contraparte real es el control de volumen de una radio. Use este control como una opción a un control HScrollBar, NumericUpDown o VScrollBar, cuando se permite.
TreeView
El control TreeView presenta un conjunto de elementos en una organización jerárquica. Es muy similar a la parte “árbol de directorios” del Explorador de archivos (previo a Vista) de Windows. Cada elemento del árbol es un “nodo” que puede tener cero o más nodos secundarios.
VScrollBar
Este control implementa una barra de desplazamiento vertical, permitiendo al usuario desplazarse entre una región de despliegue o una lista de opciones. Para una implementación horizontal de este control, use HScrollBar. Otros diversos controles incluyen su propia copia de estas barras de desplazamiento.
WebBrowser
Implementa un explorador Web dentro de su aplicación. Puede usar las características de navegación estándares disponibles dentro de Internet Explorer para acceso mediante URL, o proporcionar su propio contenido HTML mediante la propiedad DocumentText u otras relacionadas.
Aunque no hay un límite razonable para el número de controles que puede agregar a un formulario, hay uno sobre la cantidad de información que el usuario puede experimentar en un solo formulario sin una conexión directa al cerebro. No rebase los límites.
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Eventos y delegados Cada formulario y control de una aplicación.NET contiene su propio procedimiento de ventana WndProc, y a medida que procesa cada mensaje entrante de la bomba de mensajes, traduce esos mensajes en eventos. Los eventos son la técnica estándar de .NET que los controles (y todas las demás clases) usan para decir: “Hey, algo está sucediendo y tal vez quiera hacer algo sobre eso”. Cuando incluye un formulario o un control en su aplicación, puede monitorear uno, alguno o todos esos eventos, y escribir código personalizado que responda de manera apropiada. Todo el código personalizado que escribe para cada evento aparece en un manejador de eventos. Pero ¿qué sucede en realidad entre el dedo del usuario en el ratón y la lógica en su manejador de eventos personalizados? En la figura 7-9 se le muestra gráficamente lo que en realidad sucede entre la acción y la lógica personalizada.
1. El usuario hace clic en el botón
2. Surge la magia
3. Se ejecuta el manejador de eventos Private Sub Button1_Click( _ ByVal sender As System.Object, _ ByVal e As System.EventArgs) _ Handles Button1.Click ' ---- Aquí va el codigo End Sub
Figura 7-9. Lo que en realidad sucede cuando el usuario hace clic en un botón.
Evidentemente, aún hay algún misterio alrededor del procesamiento de eventos. Los controles (y todas las clases) determinan cuáles eventos estarán disponibles. En el caso de controles, muchos de los eventos son paralelos a acciones iniciadas por el usuario: Click, MouseDown, KeyPress y SizeChanged. Pero también hay muchos eventos que podrían dispararse sólo mediante modificaciones al control en su código fuente: TabIndexChanged (cuando cambia el orden de tabulación de los controles), BackgroundImageChanged y CursorChanged son sólo tres de los principales eventos que el usuario no puede afectar de manera directa. Unos cuantos eventos finales se unen a los cambios en el nivel del sistema, como el evento SystemColorsChanged, que se dispara cuando el usuario modifica el esquema de color mediante el panel de control. Cada evento no sólo tiene un nombre (como Click), sino que también tiene un conjunto de parámetros que el manejador de eventos recibirá cuando se le llamad. He aquí un típico manejador de eventos para un control Button: Private Sub Button1_Click(ByVal sender As System.Object, _ ByVal e As System.EventArgs) Handles Button1.Click End Sub
Este manejador de eventos recibe dos argumentos de disparo de un evento: una instancia System.Object (sender) y una System.EventArgs (e). Otros manejadores de eventos pue-
den usar un conjunto de argumentos ligeramente diferente, ¿así que cómo sabe cuál usar? Cualquier evento definido dentro de una clase de control también debe indicar el número y el tipo
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de argumentos que enviará al manejador de eventos. Visual Basic incluye una instrucción Event que define eventos. Aunque el control Button haya sido escrito en C#, he aquí la manera en que la definición del evento Click de Button se vería en Visual Basic: Public Event Click(ByVal sender As System.Object, _ ByVal e As System.EventArgs)
Seguramente, esta definición se parece mucho al manejador de eventos, y debe parecerlo. La instrucción Event establece un contrato de paso de parámetros entre el control y cualquier código que quiera que reciba notificaciones de evento. En este caso, el evento Click promete enviar dos argumentos al manejador de eventos. El primero, sender, es una referencia que hace el evento a un objeto. En el caso de controles Button, este parámetro recibe una referencia a la propia instancia Button. El segundo argumento, e, proporciona un método para pasar un objeto completo de información adicional. La clase System.EventArgs no tiene mucha información, pero algunos eventos usan una variación del segundo argumento, que emplea System.EventArgs como su clase de base. Resulta que los argumentos usados por el evento Click son muy comunes entre los diferentes controles y eventos. En lugar de volver a escribir la lista de argumentos en cada instrucción Event, el diseñador de un control puede definir un delegado, un tipo .NET que define una lista de argumentos y, para el caso de funciones, un valor de devolución. Public Delegate Sub StandardEventDelegate( _ ByVal sender As System.Object, _ ByVal e As System.EventArgs)
Entonces las instrucciones Event pueden usar el delegado definido como un método abreviado para no escribir la lista completa de parámetros. Public Event Click As StandardEventDelegate
Si la instrucción Event usa un delegado a una lista completa de argumentos, tiene una concepción firme de cuáles datos necesita enviar a cualquier manejador de eventos que escuche. Y envía esos argumentos usando la instrucción RaiseEvent de Visual Basic. Sigamos este proceso para el control Button. Cuando el usuario hace clic en el botón, la bomba de mensajes encuentra una manera de obtener un mensaje al procedimiento WndProc para el control Button. Ese control examina el mensaje, lo ve como un clic del ratón y decide hablar a los manejadores de eventos sobre él. Luego, desde el interior del código de WndProc, eleva el evento. RaiseEvent Click(Me, New System.EventArgs)
La palabra clave de Visual Basic Me alude a la propia instancia del control Button. El argumento e de un control Button no contiene información más allá de los campos predeterminados incluidos en una instancia System.EventArgs, así que WndProc sólo envía una nueva instancia vacía. Los controles con otros argumentos de evento hubieran creado primero una instancia, la hubieran rellenado con los datos relevantes y pasado esa instancia al manejador de eventos. Si un evento se dispara en una aplicación, y no hay un manejador de eventos que lo escuche, ¿hace un sonido? Tal vez no. No es obligatorio que un evento tenga controladores activos escuchándolo. Pero cuando queremos escuchar un evento, ¿cómo lo hacemos? La manera estándar
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en una aplicación de Windows Forms es un proceso de dos pasos. En primer lugar, el usuario del control (su clase de formulario) necesita anunciar al control: “Quiero monitorear tus eventos”. Luego se adjuntan manejadores de eventos a eventos específicos. En páginas anteriores de este capítulo, vimos que la adición de un control a la interfaz de usuario de Form1 en realidad dispara a Visual Studio para que escriba código fuente en el archivo Form1.designer. vb. He aquí el código agregado para un control Button llamado Button1 (con números de línea):
01 Partial Class Form1 02 Inherits System.Windows.Forms.Form 03 04 Friend WithEvents Button1 As System.Windows.Forms.Button 05 06 Private Sub InitializeComponent( ) 07 Me.Button1 = New System.Windows.Forms.Button 08 09 Me.Button1.Location = New System.Drawing.Point(48, 16) 10 Me.Button1.Name = "Button1" 11 Me.Button1.Size = New System.Drawing.Size(75, 23) 12 Me.Button1.TabIndex = 0 13 Me.Button1.Text = "Button1" 14 Me.Button1.UseVisualStyleBackColor = True 15 16 Me.Controls.Add(Me.Button1) 17 End Sub 18 End Class
El código del método InitializeComponent crea la instancia del control Button (línea 07), modifica sus propiedades para obtener lo que queremos (líneas 09 a 14) y lo adjunta al formulario (línea 16). Pero hay una línea adicional que define la variable de tipo de referencia real Button1 (línea 04): Friend WithEvents Button1 As System.Windows.Forms.Button
Hablé acerca de los campos en el nivel de la clase en el capítulo 6, y Button1 es sólo un campo típico. Pero la palabra clave WithEvents incluida en la instrucción es lo que le hace saber al control que alguien quiere monitorear las notificaciones de eventos. Ahora, cada vez que se dispare un evento Button1, sabe que Form1 puede contener manejadores de eventos que están mirando y escuchando. La segunda parte de nuestro proceso de conexión de evento con manejador de dos pasos incluye la conexión real al manejador. Echemos un vistazo de nuevo a la definición del manejador de eventos Click para la instancia Button1: Private Sub Button1_Click(ByVal sender As System.Object, _ ByVal e As System.EventArgs) Handles Button1.Click End Sub
Es sólo un método de clase ordinario, pero con una cláusula Handles colgando al final de la definición. Esta cláusula es la que vincula al manejador de eventos con el propio evento Button1. Click. Puede colocar varios nombres de evento después de la palabra clave Handles. 208 | Capítulo 7: Windows Forms
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Private Sub MuchosBotones_Click(ByVal sender As System.Object, _ ByVal e As System.EventArgs) Handles Button1.Click, _ Button2.Click, Button3.Click End Sub
Ahora el manejador de eventos MuchosBotones_Click escuchará eventos Click desde tres controles distintos. Incluso puede combinar los eventos monitoreados; un manejador de eventos puede escuchar diferentes eventos con nombre. Private Sub MuchosEventos(ByVal sender As System.Object, _ ByVal e As System.EventArgs) Handles Button1.MouseDown, _ Button2.MouseUp End Sub
Otra variación consiste en hacer que varios manejadores de eventos monitoreen un solo evento, aunque Visual Basic decida a cuál manejador llama primero. Private Sub PrimerManejador(ByVal sender As System.Object, _ ByVal e As System.EventArgs) Handles Button1.Click End Sub Private Sub SegundoManejador(ByVal sender As System.Object, _ ByVal e As System.EventArgs) Handles Button1.Click End Sub
Hay otra manera de conectar eventos con manejadores de eventos que no incluyen las palabras clave WithEvents o Handles, y que le permiten controlar el orden de procesamiento de varios manejadores. Una vez que tenga una instancia de una clase que expone un evento, adjunta un manejador a uno de sus eventos usando la instrucción AddHandler. La siguiente instrucción vincula el evento Click de Button1 con un manejador de eventos llamado MiManejador. El método MiManejador debe tener la lista de argumentos correctos para el evento definido. AddHandler Button1.Click, AddressOf MiManejador
Una instrucción RemoveHandler separa un manejador de un evento. Una buena cantidad de pasos complicados le llevan de un usuario inicial o una acción de sistema al código de un manejador de eventos. He dedicado una gran cantidad de espacio a analizar la manera exacta en que funcionan los eventos, pero por una buena razón. Los eventos y el procesamiento de eventos son características centrales del desarrollo de aplicaciones de .NET. Al final de cuentas, pasará mucho tiempo escribiendo manejadores de eventos que se volverán su segunda naturaleza. Pero también expondré todos los detalles para que pueda aprovechar por completo esta tecnología. Visual Basic no sólo le permite monitorear controles de eventos, también le permite diseñar nuevos eventos en sus propias clases. Puede usar las palabras clave Delegate, Event, RaiseEvent, WithEvents, Handles, AddHandler y RemoveHandler para sus propios eventos personalizados, disparados por cualquier condición que elija. Si tiene una clase que representa un empleado, puede hacer que dispare un evento Despedido cada vez que el empleado pierde su trabajo. Al agregar eventos personalizados puede hacer posible que se adjunte código personalizado a la lógica de su clase, aunque un programador no tenga acceso al código fuente de su clase.
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Cómo hacer formularios útiles Cualquier formulario identificado como objeto de inicio de su proyecto aparece automáticamente cuando empieza el programa. Todos los demás formularios deben desplegarse manualmente, usando el método Show o ShowDialog de ese formulario. Por ejemplo, si tiene un formulario llamado Form2, puede usar su método Show: Form2.Show( )
El método Show despliega un formulario sin modo. Los formularios sin modo pueden accederse independientemente de los demás formulario en la aplicación que se ejecuta. Todos los formularios sin modo pueden activarse en cualquier momento con sólo hacer clic en ellos; el formulario en que haga clic pasará al frente de los demás y recibirá el enfoque de entrada. Un programa podría tener uno, dos o docenas de formularios sin modo abiertos a la vez, y el usuario puede moverse libremente entre ellos. Los formularios modales toman el control de toda la entrada de la aplicación, siempre y cuando aparezcan en la pantalla. A los formularios modales suele denominárseles “cuadros de diálogo”; el usuario debe completar un formulario modal y cerrarlo antes de que se acceda a cualquier otro formulario en la aplicación. El cuadro de mensaje que aparece cuando usa la función MsgBox es una ventana de diálogo modal común. El método ShowDialog despliega formularios modalmente, y le permite regresar un valor de ese formulario. Los valores devueltos son los miembros de la enumeración System.Windows.Forms.DialogResult. Si considera que los formularios son obras literarias de Alejandro Dumas, los formatos sin modo serían como Los tres mosqueteros: “Todos para uno y uno para todos”. Trabajan juntos para dar soporte a toda la aplicación. Los formularios modales son como El conde de Montecristo. Sí, hay otros formularios/personajes en la aplicación/anécdota, pero no son nada cuando el conde está a la vista. Para desplegar al conde (es decir, un formulario modal), use el método ShowDialog del formulario y, como opción, capture su valor de devolución. Dim elResultado As DialogResult elResultado = Form2.ShowDialog( )
Los cuadros de diálogo modales son útiles para edición de algunos registros que requieren que haga clic en el botón Aceptar, cuando se hayan completado los cambios. Digamos que está escribiendo una aplicación que despliega una lista de libros de Alejandro Dumas. Podría incluir dos formularios: 1) un formulario “principal” que despliega la lista de libros; y 2) un formulario “secundario” que le permite escribir el nombre de un solo libro. ¿No sería estupendo que pudiera regresar el nombre del libro (o, tal vez, un número de ID de un registro para el libro, tal como se almacena en una base de datos) en lugar de un valor de DialogResult? Si el método ShowDialog, un método público de la clase Form, puede devolver un código de resultado, tal vez podemos agregar otro método público para un formulario que devolverá un código de resultado que tenga un significado real. Por supuesto, sí podemos. Considere el formulario secundario (llamado EntradaLibro) con un campo de entrada de datos (TituloLibro) y botones Aceptar (AccAceptar) y Cancelar (AccCancelar), como se muestra en la figura 7-10.
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Figura 7-10. Formulario de entrada de título del libro.
Cuando se alimenta con el siguiente código, este simple formulario devuelve cualquier cosa escrita en el campo cuando el usuario hace clic en Aceptar (rechazando primero los valores en blanco), o devuelve una cadena en blanco al hacer clic en Cancelar: Public Class EntradaLibro Public Función EditarLibro( ) As Cadena ' ----- Mostrar el formulario y devolver lo que ingresa el usuario. If (Me.ShowDialog( ) = DialogResult.OK) Then Return TituloLibro.Text.Trim Else Return "" End If End Función Private Sub AccCancelar_Click(ByVal sender As System.Object, _ ByVal e As System.EventArgs) Handles AccCancelar.Click ' ----- Devolver un titulo en blanco para "Cancelar". Me.DialogResult = DialogResult.Cancel ' ----- Continuar con EditarLibro( ) End Sub Private Sub AccAceptar_Click(ByVal sender As System.Object, _ ByVal e As System.EventArgs) Handles AccAceptar.Click ' ----- Solo aceptar titulos validos. If (Len(TituloLibro.Text.Trim) = 0) Then MsgBox("Por favor proporcione un titulo valido.") Else Me.DialogResult = DialogResult.OK ' ----- Continuar con EditarLibro( ) End If End Sub End Class
Para usar este formulario, el formulario principal llama al método EditarLibro, que devuelve el título del libro ingresado por el usuario. Dim nuevoTitulo As Cadena = EntradaLibro.EditarLibro( )
La rutina EditarLibro muestra el formulario modalmente con el método ShowDialog, y permanece allí hasta que el usuario cierra el formulario. El cierre del formulario se hace mediante el evento del botón Aceptar o Cancelar; el establecimiento de la propiedad DialogResult tiene el efecto colateral de cerrar el formulario. ¡Estupendo!
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Cómo hacer formularios útiles | 211
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Una vez que se cierra el formulario, la ejecución regresa a EditarLibro, que hace una rápida revisión del estatus antes de regresar el valor final. Y aquí lo tenemos: una nueva interfaz pública para el valor de regreso más importante del formulario. Usaremos este método en gran medida en la aplicación Proyecto Biblioteca.
Resumen La programación en Windows en realidad no ha cambiado mucho desde Windows 1.0. Aún hace todo mediante mensajes, colas de mensajes y procedimientos de ventana. Lo que ha cambiado es la manera en que se abstrae el código para beneficio del programador. El paquete de .NET Framework para desarrollo en Windows, Windows Forms, facilita el desarrollo de aplicaciones de escritorio de Windows y (me atrevo a decirlo) ¡lo hace divertido!
Proyecto El código del proyecto de este capítulo implementa el formulario básico “Principal” del Proyecto Biblioteca, además del formulario “Bienvenido” que aparece cuando inicia el proyecto. Microsoft, sabiendo que ésta era una necesidad común, incluyó soporte para formularios principales y de bienvenida en el sistema de marco conceptual de la aplicación de Visual Basic. Como opción predeterminada, este sistema se habilita mediante el panel Aplicación de la propiedades del proyecto (véase la figura 7-11).
Figura 7-11. Campos de inicio y presentación mediante las propiedades del proyecto.
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Los campos “Formulario de inicio” y “Formulario de presentación” indican los formularios principal y de bienvenida, respectivamente. Es rápido, fácil y lo mejor para nosotros. Así que pasemos al trabajo. Ahora es un buen momento para cargar el proyecto inicial para el capítulo 7. ACCESO AL PROYECTO Cargue el proyecto Cap07 (Antes) código mediante las plantillas de Nuevo proyecto o accediendo directamente al proyecto desde el directorio de instalación. Para ver el código en su forma final, cargue, en cambio, Cap07 (Final) código.
Configuración de la pantalla de bienvenida Ya he agregado un nuevo archivo de formulario al proyecto, llamado Bienvenida.vb (el propio formulario se denomina Bienvenida), incluidos algunos elementos simples de despliegue, para darle un poco de vida. Revise la imagen en el formulario. Se presenta mediante el control PictureBox, pero está almacenado en la aplicación como un recurso, una colección de cadenas e imágenes adjuntadas a su código fuente. La carpeta Recursos del Explorador de soluciones incluye este archivo gráfico. Está vinculado en el cuadro de imágenes mediante la propiedad Image de ese control. Y es seguro que hace que el formulario tenga un buen aspecto. Su trabajo será adjuntar este formulario a la sección de inicio de la aplicación. Acceda al panel Aplicación de las propiedades del proyecto (que vio en la figura 7-11), y establezca el campo “Pantalla de presentación” en Bienvenida. Esto tiene el efecto colateral de establecer My.Application.SplashScreen en el formulario Bienvenida. Ahora ejecute el programa. Debe ver que la pantalla de bienvenida aparece por alrededor de 1/100 de segundo y es reemplazado rápidamente por el formulario principal. Hey, ¿qué fue eso? La modificación del campo “Pantalla de presentación” hace que la pantalla de bienvenida aparezca brevemente, pero la aplicación se quedará hasta que considere que el programa ha terminado la preparación del formulario principal. Como no hemos hecho ninguna preparación, presenta el formulario principal de inmediato. Con el tiempo, agregaremos una gran cantidad de código de inicio relacionado con bases de datos que consumirán un poco más de tiempo. Pero por ahora tendremos que simularlo. En el modelo del marco conceptual de la aplicación, cualquier código que quiera procesar cuando el programa empieza aparece en el evento Startup de la aplicación. Este evento es uno de una pequeña colección de eventos incluidos en la jerarquía My. El código fuente para estos eventos aparece en el archivo ApplicationEvents.vb, un archivo que Visual Studio agrega automáticamente a su proyecto cuando es necesario. Use el botón Ver eventos de aplicaciones, en el panel Aplicación para abrir el código fuente de ese archivo. Namespace My Class MyApplication End Class End Namespace
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Imaginemos que la inicialización requerida para el Proyecto Biblioteca toma alrededor de tres segundos. .NET incluye un método Sleep que demora el código por un número específico de milisegundos. El fragmento de código 1 agrega el manejador de eventos Startup para la aplicación. Agréguelo entre las palabras clave Class y End Class de MyApplication. INSERCIÓN DE FRAGMENTO DE CÓDIGO Inserte el fragmento de código Cap07, Elemento 1. Private Sub MyApplication_Startup(ByVal sender As Object, _ ByVal e As Microsoft.VisualBasic.ApplicationServices. _ StartupEventArgs) Handles Me.Startup ' ----- Tomar una siesta de tres segundos. System.Threading.Thread.Sleep(3000) End Sub
Ahora ejecute el programa, y verá que la pantalla de bienvenida se queda alrededor de tres segundos (3 000 milisegundos). Aunque es gratificante verla por tanto tiempo, es posible que la base de datos real y el código de inicialización de la aplicación tome mucho menos de tres segundos. Quiero decir, estamos hablando aquí de SQL Server. Se supone que es resplandecientemente rápido. De modo que queda claro que aún necesitamos demorar el retiro de la pantalla de bienvenida. Y resulta que el objeto My.Application incluye la propiedad que necesitamos para imponer una demora. La propiedad MinimumSplashScreenDisplayTime indica el número mínimo de milisegundos que la pantalla de bienvenida debe desplegarse. Lo malo es que tiene que asignarla en un lugar realmente extraño, por lo menos comparado con los que hemos aprendido de programación en Visual Basic hasta el momento. Elimine todo el código que agregó del fragmento de código 1, que sería todo el método My
Application_Startup. Luego, en ese espacio vacío, incluya el siguiente código.
INSERCIÓN DE FRAGMENTO DE CÓDIGO Inserte el fragmento de código Cap07, Elemento 2. Protected Overrides Función OnInitialize _ (ByVal commandLíneaArgs As System.Collections. _ ObjectModel.ReadSóloCollection(De Cadena)) As booleano ' ----- Desplegar el formulario de bienvenida por al menos 3 segundos. My.Application.MinimumSplashScreenDisplayTime = 3000 Return MyBase.OnInitialize(commandLíneaArgs) End Función
Este bloque de código contiene una gran cantidad de cosas sobre las que aún no hemos hablado, y no hablaremos por algunos capítulos. Baste con decir que el método OnInitialize es una de las primeras cosas que suceden en la vida del programa, y que es el lugar donde debe asignarse MinimumSplashScreenDisplayTime. 214 | Capítulo 7: Windows Forms
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Lo último que debemos hacer con la pantalla de bienvenida es incluir algún código que despliegue el número de versión. Ya hicimos esto en el formulario AcercaDe en el capítulo 5, de modo que sólo agregaremos código similar al evento Load del formulario Bienvenida. También actualizaremos el mensaje de copyright. Abra el código fuente del formulario Bienvenida y agregue el siguiente código. INSERCIÓN DE FRAGMENTO DE CÓDIGO Inserte el fragmento de código Cap07, Elemento 3. Private Sub Bienvenida_Load(ByVal sender As Object, _ ByVal e As System.EventArgs) Handles Me.Load ' ----- Actualizar el numero de version. With My.Application.Info.Version VersionPrograma.Text = "Version " & .Major & "." & _ .Minor & " Revision " & .Revision End With ProgramaCopyright.Text = My.Application.Info.Copyright End Sub
Ejecute el programa de nuevo y siéntese con profundo respeto mientras atestigua una pantalla de bienvenida completamente funcional.
Configuración del formulario principal Aunque diseñamos un formulario principal en el capítulo inicial, era muy parco, y sólo incluía un botón Acerca de. En el proyecto de este capítulo se agregan todos los elementos de la interfaz de usuario al formulario. En realidad, ya he agregado los controles del formulario a su superficie (véase la figura 7-12). Pero puede agregar algunos de los manejadores de eventos que le darán algo de espectacularidad a su despliegue. Todo el código de eventos en general para el formulario aparece en el fragmento de código 4. INSERCIÓN DE FRAGMENTO DE CÓDIGO Inserte el fragmento de código Cap07, Elemento 4.
Casi todo este código existe para mover las cosas por el despliegue. Por ejemplo, el usuario puede acceder a diferentes características del formulario al hacer clic en los íconos o etiquetas de texto relacionadas, a lo largo del lado izquierdo del formulario. Cada ícono y etiqueta desencadena una de las siete rutinas comunes que existen para reordenar los muebles. El ícono de la parte superior izquierda, ImgArtBiblioteca, llama a la rutina común TareaArtBiblioteca cuando se hace clic en él. Private Sub ImgArtBiblioteca_Click( _ ByVal sender As System.Object, _ ByVal e As System.EventArgs) _ Handles ImgArtBiblioteca.Click ' ----- Modo Articulo Biblioteca. TareaArtBiblioteca( ) End Sub
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Figura 7-12. El aspecto básico del formulario principal.
El procedimiento TareaArtBiblioteca ajusta los diversos paneles y campos del despliegue para que el usuario use los campos necesarios para revisar los artículos de la biblioteca. Private Sub TareaArtBiblioteca( ) ' ----- Actualizar el despliegue. TodosLosPanelesInvisibles( ) PanelArtBiblioteca.Visible = True AccArtBiblioteca.BackColor = SystemColors.Control EtqSeleccionado.Location = New System.Drawing.Point( _ EtqSeleccionado.Left, ImgArtBiblioteca.Top) Me.AcceptButton = AccBuscar End Sub
La rutina TodosLosPanelesInvisibles también hace lo mismo. Me gusta tener el texto existente en un campo TextBox seleccionado cuando se vuelve el control activo. Cada control de texto incluye un método SelectAll que realiza todo esto. Llamaremos a ese método durante el evento Enter de cada control TextBox, un evento que ocurre cuando un control recibe el enfoque de entrada del teclado. Private Sub TextoBusqueda_Enter(ByVal sender As Object, _ ByVal e As System.EventArgs) Handles TextoBusqueda.Enter ' ----- Resaltar todo el texto. TextoBusqueda.SelectAll( ) End Sub
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El empleo del ratón para acceder a las diferentes características del formulario es bueno, pero yo soy una persona con preferencias por el teclado. Para tratar a los usuarios del teclado como yo, el código agrega soporte a características que hacen uso de las teclas F2 a F9. Private Sub FormularioPrincipal_KeyDown(ByVal sender As Object, _ ByVal e As System.Windows.Forms.KeyEventArgs) _ Handles MyBase.KeyDown ' ----- Las teclas F2 a F9 dan acceso a las diferentes ' secciones del formulario. Select Case (e.KeyCode) Case Keys.F2 TareaArtBiblioteca( ) e.Handled = True Case Keys.F3 TareaRegistroClientes( ) e.Handled = True Case Keys.F4 ' ----- Permitir que el formulario maneje Alt+F4. If (e.Alt = True) Then Me.Close( ) Else TareaAyuda( ) End If e.Handled = True Case Keys.F5 TareaSalida( ) e.Handled = True Case Keys.F6 TareaEntrada( ) e.Handled = True Case Keys.F7 TareaAdmin( ) e.Handled = True Case Keys.F8 TareaProceso( ) e.Handled = True Case Keys.F9 TareaInformes( ) e.Handled = True End Select End Sub
Mientras cada teclazo proviene del manejador de eventos KeyDown, la instrucción Select Case lo examina. Cuando se encuentra una entrada Case coincidente, se ejecuta el código dentro del bloque Case. Al oprimir la tecla F2 se dispara el código en el bloque Case Keys.F2. Keys es una de las muchas enumeraciones integradas que puede usar en sus aplicaciones .NET. Observe el código especial para la tecla F4. Permite la combinación de teclas Alt-F4 para salir de la aplicación, que es la combinación de teclas estándar para salir de los programas existentes de Windows. Por lo general, todos los teclazos van al control activo, no al formulario. Para habilitar el manejador de eventos FormularioPrincipal.KeyDown, la propiedad KeyPreview del formulario debe estar establecida en True. Establezca esta propiedad de regreso al diseñador del formulario. Proyecto | 217
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Creación de una sola instancia del programa El Proyecto Biblioteca está diseñado para usarse sólo dentro de una pequeña biblioteca, sólo se ejecutará en unas cuantas estaciones de trabajo a la vez, tal vez un máximo de 10. Y no hay necesidad de ejecutar más de una copia en una sola estación de trabajo, porque cada copia incluye todas las características disponibles de la aplicación. Una de las estupendas características incluidas con Visual Basic es la capacidad de crear una “aplicación de una sola instancia”, que imponga la directiva de ejecutarse sólo una vez en cada estación de trabajo. Aunque podía crear antes ese tipo de aplicaciones, ahora se permite con un solo clic del ratón. Para que el Proyecto Biblioteca sea de una sola instancia, despliegue el panel Aplicación de las propiedades del proyecto, y luego seleccione el campo “Convertir aplicación de instancia única”. Cuando el usuario trate de iniciar una segunda instancia, .NET rechazará la solicitud. En cambio, disparará el evento StartupNextInstance. Cualquier manejo especial que desee realizar en el inicio de una segunda instancia se dirigirá a este manejador. Como el manejador de eventos Startup, el manejador StartupNextInstance aparece en el archivo ApplicationEvents.vb. En el caso del Proyecto Biblioteca, lo único que realmente necesita hacer cuando el usuario trata de iniciar una segunda instancia es asegurarse de que la aplicación se despliega al frente y el centro, donde el usuario pueda verla fácilmente. Abra el archivo ApplicationEvents.vb, y agregue el manejador de eventos StartupNextInstance. INSERCIÓN DE FRAGMENTO DE CÓDIGO Inserte el fragmento de código Cap07, Elemento 5. Private Sub MyApplication_StartupNextInstance( _ ByVal sender As Object, _ ByVal e As Microsoft.VisualBasic.ApplicationServices. _ StartupNextInstanceEventArgs) _ Handles Me.StartupNextInstance ' ----- Forzar el formulario principal al frente. My.Application.FormularioPrincipal.Activate( ) End Sub
Éstos son todos los desafíos de este capítulo. Lo veo en la siguiente página.
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Capítulo 8
Clases y herencia
¿Cuántos programadores en .NET se necesitan para cambiar un bulbo? Ninguno; llaman a un método en el objeto bulbo, y se cambia solo. ¡Ja, ja, ja! Es divertido, pero sólo si comprende los conceptos de la programación orientada a objetos que son la base del sistema .NET. (En realidad, ni siquiera es divertido si no comprende la programación orientada a objetos.) Sin ésta, sería difícil dar soporte a características centrales de .NET, como el objeto System.Object, que es la base del sistema .NET. Además, la productividad caería entre desarrolladores de Windows, quienes son la base del sistema .NET. Aunque mencioné brevemente los conceptos de desarrollo de programación orientada a objetos brevemente en los capítulos 1 y 2, sólo fue para proporcionar algún contexto para otros temas de análisis. Pero en este capítulo, ya no me contendré. Después de un vigoroso análisis de conceptos de programación orientada a objetos, analizaré la manera en que puede usarlos en su código .NET.
Conceptos de programación orientada a objetos Si ha leído este libro hasta ahora, probablemente sea aceptable dejarlo conocer el secreto de la computación orientada a objetos. El secreto es: todo resulta falso, es un engaño, una cobertura. Es correcto, su computadora en realidad no realiza ningún procesamiento con objetos, sin importar su orientación. La CPU de su equipo de cómputo procesa datos e instrucciones lógicas a la vieja escuela: un paso a la vez, recorriendo áreas específicas de la memoria como lo indica la lógica, manipulando valores y bits individuales, de acuerdo con esas mismas instrucciones lógicas. No ve los datos como objetos colectivos; los ve como bits y bytes. Un momento, se me acaba de pasar este importante boletín noticioso. Dice: “No seas un geek, Tim. No se trata de que la computadora haga cosas orientadas a objetos, sino que las haga el programador”. Oh, perdón por eso. Pero lo que dije antes sigue siendo cierto: el código final, como lo ejecuta su CPU, ya no está más orientada a objetos que el antiguo código MS-DOS. Pero los compiladores de lenguaje orientado a objetos proporcionan la ilusión de que la programación orientada a objetos está integrada en su computadora. Usted diseña su código y sus datos en la forma de objetos, y el compilador los toma de allí. Reorganiza su código y sus datos, agrega
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algo de código adicional para que la programación orientada a objetos simulada haga magia, y se empaqueta todo en un archivo EXE. Podría escribir cualquier programa con programación orientada a objetos empleando lenguajes ordinarios procedurales, o aun lenguaje ensamblador. Pero las aplicaciones que se concentran en datos a menudo pueden escribirse de manera mucho más eficiente empleando prácticas de desarrollo de programación orientada a objetos.
El objeto La esencia de la programación orientada a objetos es, por supuesto, el objeto. Un objeto es una persona, un lugar, una cosa. Espere un minuto, esos son nombres. Un objeto es como un nombre. Los objetos son construcciones de datos y lógica de computadora que simbolizan entidades reales, como personas, lugares o cosas. Puede tener objetos que representan personas, empleados, perros, nutrias marinas, casa, archiveros, computadoras, dobles hélices de DNA, galaxias, imágenes, documentos de procesamiento de palabras, calculadoras, artículos de oficina, libros, personajes de telenovela, invasores espaciales, rebanadas de pizza, canales majestuosos que se amortizan a sí mismos, plantaciones de té madurado, unas cuantas de mis cosas favoritas y arena. Los objetos proporcionan un software conveniente con el objetivo de describir y administrar los datos asociados con uno de esos objetos reales. Por ejemplo, si tuviera un conjunto de objeto que representan DVD en su colección de videos caseros, el objeto podría administrar características del DVD, como su título, los actores que actúan, la longitud del video en minutos, si los DVD estaban dañados o rayados, su costo, etc. Si conectara su aplicación con el reproductor de DVD-ROM en su sistema, su objeto incluso podría incluir una característica “reproducir” que (suponiendo que el DVD está en la unidad) empezarían a reproducir la película, tal vez a partir de una posición de inicio o “capítulo” del DVD. Los objetos funcionan bien porque su capacidad para simular las características de sus contrapartes reales a través de medios de desarrollo de software. Hacen esto a través de los cuatro atributos clave de los objetos: abstracción, encapsulamiento, herencia y polimorfismo. En todo este capítulo, el término objeto por lo general hará referencia a una instancia de algo, un uso específico en memoria del elemento definido, una instancia con su propio conjunto de datos, no sólo su definición o diseño. Clase alude al diseño y código fuente del objeto, que comprende la implementación.
Abstracción Una abstracción indica la vista limitada de un objeto en relación con un objeto real. Como una pintura abstracta, un objeto abstracto muestra sólo los elementos esenciales del equivalente real (véase la figura 8-1). Los objetos no pueden representar perfectamente contrapartes reales. En cambio, implementan almacenamiento y procesos de datos en esos elementos de la contraparte real que son importantes para la aplicación. El software no es lo único que requiere abstracción. Su expediente médico en el consultorio del doctor es una abstracción de su salud física total. Cuando compra una nueva 220 | Capítulo 8: Clases y herencia
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Original
Abstracto
Figura 8-1. En realidad, la de la izquierda es también una especie de abstracción.
casa, el informe del inspector de la casa es una abstracción de la condición real de la construcción. Aunque el termómetro en su patio trasero es una abstracción, no puede comunicar con exactitud todas las variaciones menores de temperatura que existen alrededor de la barra de mercurio. En lugar de eso, recupera toda la información que puede, y comunica un solo resultado numérico. Todas estas herramientas abstractas registran, comunican o actúan sólo sobre la información esencial que estaban diseñadas para administrar. Un objeto de software, de una manera similar, sólo almacena, comunica o actúa sobre información esencial acerca de su contraparte real. Por ejemplo, si estuviera diseñando un objeto que monitorea la condición de una construcción, podría registrar lo siguiente: • Ubicación y dirección de la construcción. • Material principal de construcción (madera, concreta, vigas de acero, etc.) • Edad (en años) • Condición general (a partir de una lista de opciones) • Notas del inspector Aunque una construcción también tendría color, varias puertas y ventanas, y una altura, estos elementos tal vez no sean importantes para la aplicación, y por tanto, no serían parte de la abstracción. A esos valores que están contenidos dentro del objeto se les llama propiedades. A cualquier regla de procesamiento o cálculo contenido dentro del objeto que actúan sobre las propiedades (u otros datos proporcionados internos o externos) se le conoce como método. Tomados en conjunto, métodos y propiedades integran los miembros del objeto.
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Encapsulamiento La mayor ventaja del software es que un usuario puede realizar rápida y fácilmente una gran cantidad de trabajo complejo y que consume tiempo. En realidad, el software se ocupa de la velocidad y la complejidad a nombre del usuario y, en muchos casos, el usuario ni siquiera se preocupa de la manera en que se hace el trabajo. “Estas computadoras sólo están haciendo lo que deben; no sé y no me preocupa cómo trabajan siempre y cuando me den los resultados que necesito” es una afirmación común que suele escucharse en juntas con administradores. Y también es una afirmación realista, porque la computadora ha encapsulado los datos necesarios y la lógica de procesamiento para realizar las tareas deseadas. El encapsulamiento conlleva la idea de interfaces. Aunque una computadora puede contener una gran cantidad de lógica y datos útiles, si no hubiera manera de interactuar con esa lógica o esos datos, la computadora sería básicamente un bulto inútil de plástico y silicio. Las interfaces proporcionan los medios para interactuar con los elementos internos de un objeto. Una interfaz proporciona entradas muy controladas y existe en los datos y las rutinas de procesamiento contenidas dentro del objeto. Como consumidor del objeto, es realmente irrelevante la manera en que el objeto trabaja internamente, siempre y cuando produzca los resultado que espera mediante sus interfaces públicamente expuestas. Con el uso de la computadora como ejemplo, las diversas interfaces incluyen (entre otras cosas) el teclado, el monitor, el ratón, el cable de corriente, los puertos USB y 1394, las bocinas, el conector del micrófono y el botón de encendido. A menudo, las cosas que conecto a esas interfaces también son cajas negras, encapsuladas con interfaces públicas bien definidas. La manera en que el controlador de la impresora puede enviar comandos mediante el cable USB y, con el tiempo, esparcir tinta en papel de 24 libras es simplemente inexplicable, pero no sé y no me importa cómo funciona, siempre y cuando funcione.
Herencia La herencia en .NET no es como la herencia en la vida real; nadie tiene que morir antes de que funcione. Pero como en la vida real, la herencia define una relación entre dos objetos diferentes. De manera específica, define la manera en que un objeto desciende de otro. A la clase original en la relación del objeto se le denomina clase de base. Incluye varios y diversos miembros de interfaz, además de detalles internos de implementación. Una clase derivada se define empleando la clase de base como punto de partida. Las clases derivadas heredan las características de ésta. Como opción predeterminada, cualquier miembro públicamente expuesto de la clase de base se vuelve, de manera automática, un miembro públicamente expuesto de la clase derivada, incluida la implementación. Una clase derivada puede elegir la sobrescritura de uno, alguno o todos esos miembros, proporcionando sus propios detalles distintivos y suplementarios de implementación. A menudo, las clases derivadas proporcionan detalles específicos a un subconjunto de la clase de base. Por ejemplo, una clase de base que define animales incluiría interfaces para el nombre común, el nombre de la especie en latín, el número de patas y otras propiedades típicas que pertenecen a 222 | Capítulo 8: Clases y herencia
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todos los animales. Las clases derivadas mejorarían aún más las características de la clase de base, pero sólo para un subconjunto de animales. Una clase mamífero podría definir el tiempo de gestación, mientras que una clase derivada de ave podría definir el diámetro de un huevo. Tanto mamífero como ave aún retendrían el nombre, el nombre de la especie y la cuenta de patas de la clase de base animal. Una instancia de ave sería un animal; una instancia de mamífero sería un animal. Sin embargo, una instancia de ave no sería un mamífero. Además, una instancia de animal podría considerarse como un ave sólo si se definió originalmente como ave. Aunque una clase de base y una derivada tienen una relación, los detalles de implementación son privados para la clase de base que no están disponibles para la clase derivada. Ésta ni siquiera sabe que existen esos miembros privados. Una clase de base puede incluir miembros protegidos que, aunque ocultos para los usuarios de la clase, están visibles para la clase derivada. Cualquier miembro definido como público en la clase de base está disponible para la derivada, y también para todos los usuarios de la clase de base. (Visual Basic define otro nivel llamado amigo. Los miembros marcados como amigos están disponibles para todo el código del mismo ensamblado, pero no para el código fuera de éste. El código fuera del ensamblado definido puede usar los miembros públicos.) En la realidad sí existen ejemplos de herencia. Un reloj es un objeto de base del que se deriva un reloj con alarma. Éste expone las interfaces públicas de un reloj, y agrega sus propiedades y métodos propios específicos de la implementación. Otros ejemplos incluyen un cuchillo, así como navaja suiza derivada, una silla y su derivado la silla reclinable, y una tabla y su derivado la tabla periódica de los elementos químicos.
Polimorfismo Los conceptos introducidos hasta ahora podrían implementarse empleando lenguajes estándar de programación procedimental. Aunque no puede hacer herencia real en un lenguaje que no sea de programación orientada a objetos, como C, puede simularla empleando campos de marca: si un campo de marca denominado “tipo” en una estructura parecida a una clase que no es de programación orientada a objetos fue establecida en “mamífero”, podría habilitar el uso de ciertos campos específicos de mamíferos. Hay otras maneras de simular estas características, y no sería demasiado difícil. El polimorfismo es un ave completamente diferente. Su significado es “muchas formas”. Debido a que una clase derivada puede tener su propia versión (sobrescrita) de un miembro de una clase de base, si trata a un objeto mamífero como un animal genérico, podría haber cierta confusión sobre cuál versión de los miembros debe usarse, la versión de animal o la de mamífero. El polimorfismo se ocupa de determinar todo esto, en una base ad hoc, mientras su programa se está ejecutando. El polimorfismo permite que cualquier código de su programa trate una instancia derivada como si fuera una instancia de base. Esto resulta estupendo para la codificación. Si tiene una rutina que trata a los objetos animal, puede pasarle objetos de tipo animal, mamífero o ave, y funcionará bien. A este tipo de polimorfismo se le conoce como polimorfismo de asignación de subtipos, pero a quién le interesa su nombre.
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Otra variación de polimorfismo es la sobrecarga. Permite que un solo método de clase (olvide por ahora las clases derivadas) tenga varias formas, pero aún se considerará como un solo método. Por ejemplo, si tiene un objeto casa con un método pintura (que cambiaría el color de la casa), podría tener un método pintura que acepte un solo color (pintar toda la casa de un color) y otro método pintura que aceptara dos colores (el color principal más un color de adorno). Cuando estos métodos están sobrecargados en una sola clase, el compilador determina a cuál versión llamar con base en los datos que incluya en la llamada al método.
Interfaces e implementación El desarrollo de la programación orientada a objetos diferencia entre la definición de una clase, el código escrito para implementar esa clase y el uso resultante en memoria de esa clase como objeto. Es similar a la manera en que, en un restaurante, diferencia entre un menú, el cocinado de su selección y el alimento real que aparece en su mesa: • La descripción de un elemento en el menú es (hasta cierto punto) su interfaz; describe lo que expondrá públicamente el objeto real en cuanto a gusto, olor, etcétera. • El método usado por el personal de cocina para hacer la comida es la implementación; es la manera en que se preparan los alimentos. Puede haber diferentes implementaciones por parte diferentes restaurantes para el mismo elemento del menú. En objetos, la implementación está oculta de la vista del público; en un restaurante, la preparación de los alimentas está, por suerte, oculta de la vista o nadie comería allí. • La comida que recibe de la cocina es (¡ta ra rá!) el objeto, la instancia real de lo que se describe en el menú. Muchos clientes hambrientos pueden ordenar el mismo platillo del menú, y recibiría una instancia distinta de la comida.
Programación orientada a objetos en Visual Basic y .NET En el aspecto conceptual, la programación orientada a objetos en realidad no es así de compleja. Debido a que seres humanos y programadores interactúan todos los días con objetos reales e instancias, es muy fácil que su mente gire alrededor de la idea de programar con objetos. Pero ¿es fácil comunicar esos conceptos de objeto a la computadora con el compilador de Visual Basic y .NET Framework? ¿Puede hacerse sin sesiones semanales en un cómodo sofá? ¡No me diga! Es Visual Basic; por supuesto, es fácil. Una razón es que los objetos son tan fáciles en .NET como habrían de serlo. Todo en su programa de .NET es parte de un objeto, y si todo acerca de .NET fuera difícil, estaría leyendo un libro sobre desarrollo en Macintosh ahora mismo. Pero no es demasiado difícil porque la implementación de Visual Basic de objetos es paralela a las ideas conceptuales de objetos.
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Clases Visual Basic usa clases y estructuras para definir objetos. Hablaré acerca de las estructuras un poco más adelante en este capítulo. La palabra clave Class empieza la definición de una clase. Class Superheroe ' ----- Aqui entra codigo relacionado con la clase. End Class
Eso es casi todo: la palabra clave Class, y un nombre para la clase (“Superheroe”, en este caso). Todas las clases residen en un espacio de nombres (analizados ya en el capítulo 1). Como opción predeterminada, sus clases aparecen en un espacio de nombres que tiene el nombre de su proyecto. Puede modificar esto en las propiedades del proyecto (para establecer un espacio de nombres en el nivel superior de su ensamblado) y con la instrucción Namespace (para indicar espacios de nombres relativos a partir del espacio de nombres de nivel superior de su ensamblado). Namespace ChicosBuenos Class Superheroe End Class End Namespace
Si el espacio de nombres predeterminado de su aplicación es WindowsAplicacion1, la clase en este código de ejemplo se identificaría como WindowsAplicacion1.ChicosBuenos.Superheroe. Puede agregar cualquier número de clases a un espacio de nombres. Las clases que usan el mismo nombre, pero que aparecen en espacios de nombres diferentes, no están relacionados. Los miembros de una clase aparecen entre las cláusulas Class y End Class. También puede dividir una definición de clase en varios archivos de código fuente. Si dividiera una clase como ésta, por lo menos una de las partes debe incluir la palabra clave Partial en esta definición. Partial Class Superheroe
Como en el caso de las definiciones de variables, las clases se definen usando una de las palabras clave de modificador de acceso: Public, Private, Protected, Friend o Protected Friend. Regrese al capítulo 6, en la sección “Variable”, si necesita refrescar sus nociones. Las bibliotecas de clases de .NET Framework (FCL) están simplemente cargados con clases y objetos, y están definidas en gran medida con la simple palabra clave: Class.
Miembros de clase El hecho de llamar a su clase Superheroe no le otorgará poderes especiales si no agrega algún miembro a la clase. Todos los miembros de clase deben aparecer entre los límites Class y End Class, aunque si usa la característica Partial para dividir su clase, puede salpicar los miembros entre las diferentes partes de la clase de cualquier manera que desee. Puede incluir 11 tipos diferentes de miembros en sus clases de Visual Basic. Otros libros o documentos pueden darle una cifra diferente, pero están equivocados, por lo menos si se organizan las cosas de la manera como lo hago aquí:
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Campos de variables Las variables de tipo de valor y de referencia pueden agregarse de manera directa a su clase como miembros de nivel superior. Como miembros de toda la clase, quedan accesibles para cualquier código definido en la misma clase, y tal vez para el código que usa su clase. Las variables se definen usando uno de los modificadores de acceso. Class Superheroe Public Nombre As Cadena Protected VerdaderaIdentidad As Cadena End Class
Los campos de variables son rápidos y convenientes para agregarlos a clases, pero en ocasiones ofrecen poco control. Los campos públicos pueden modificarse a voluntad, sin limitación alguna, aunque desee limitar el rango permitido de un campo. Además, los campos no funcionan directamente con todas las características de Visual Basic, incluidas algunas características específicas de LINQ. Cuando surgen problemas como éste, puede usar miembros de propiedad en lugar de miembros de campos de variables. Presentaré las propiedades unos párrafos más adelante. Campos de constantes Las constantes se definen de la misma manera que los campos de variables, pero incluyen la palabra clave Const. Al igual que con las constantes en el nivel del procedimiento, debe asignar un valor a la constante de inmediato en el código fuente, empleando literales o cálculos simples sin variables. Private Const FactorBaseFuerza As Integer = 1
Enumeraciones Las enumeraciones definen valores enteros relacionados. Una vez definidos puede usarlos en su código de la misma manera que otros valores enteros. Private Enum SuperPoderGeneral Vuelo Velocidad SuperVista SuperOido RelacionadoConAgua RelacionadoConTemperatura HerramientasYObjetos Disfraces End Enum
Las enumeraciones también pueden definirse en el nivel del espacio de nombres, fuera de cualquier clase específica. Métodos Sub Las clases incluyen dos tipos de métodos: subs y funciones. Todo el código de la lógica de su aplicación aparece en uno estos tipos de métodos o en propiedades, de modo que no se moleste en buscar código en una enumeración. Los métodos sub realizan alguna lógica definida, trabajando de manera opcional en datos pasados como argumentos.
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Public Sub DemostrarPoderPrincipal( _ ByVal factorFuerza As Integer) ' ----- Aqui aparece el codigo de la logica. End Sub
El método DemostrarPoderPrincipal, como miembro público de su clase, puede ser llamado por código dentro de la clase, o por cualquier código que haga referencia a una instancia de su clase. Este método incluye un solo parámetro, factorFuerza, mediante el cual se envían llamadas al método en argumentos de datos. Puede salir de un método sub en cualquier momento empleando la instrucción Return, la instrucción Exit Sub previa a .NET. Métodos de función Los métodos de función son como los sub, pero dan soporte a un valor devuelto. Los tipos de datos definen el valor devuelto como una cláusula As al final de la definición de la función. Puede asignar el valor de devolución empleando la instrucción Return, o asignado el nombre de la función directamente dentro del código. Public Function ObtenerIdentidadSecreta( _ ByVal ClaveSecreta As Cadena) As Cadena If (ClaveSecreta = "Kriptonita") Then ' ----- Antes cree un campo de clase llamado ' VerdaderaIdentidad. Return VerdaderaIdentidad Else ObtenerIdentidadSecreta = "OLVIDALO CHICO MALO" End If End Function
Si usa el estilo de asignación a nombre de función para asignar un valor devuelto, use la instrucción Exit Function para regresar al código que llama en cualquier momento. Propiedades Las propiedades combinan las ideas de campos y métodos. Puede crear propiedades de lectura-escritura, sólo lectura o sólo escritura mediante los accesotes Get y Set. El siguiente código define una propiedad de sólo escritura: Public WriteOnly Property IdentidadSecreta( ) As Cadena Set(ByVal valor As Cadena) VerdaderaIdentidad = valor End Set End Property
Delegados Los delegados definen argumentos y devuelven valores para un método, y los encierran en un solo objeto independiente. Suelen usarse para dar soporte al proceso del evento, a procedimientos de devolución de llamada y a llamadas indirectas a métodos de clase. Public Delegate Sub LlamadaGenericaAPoder( _ ByVal factorFuerza As Integer)
Como los delegados son muy genéricos, suelen definirse en el nivel del espacio de nombres, fuera de cualquier definición de clase. Programación orientada a objetos en Visual Basic y .NET | 227
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Eventos La adición de eventos a su clase permite a los consumidores de su clase reaccionar a cambios y acciones que ocurren dentro de una instancia de la clase. La sintaxis usada para definir eventos se parece un poco a la definición de métodos, pero una sintaxis alterna usa delegados previamente definidos para indicar la firma del evento. ' ----- Definición de no delegado. Public Evento UsarPoder( _ ByVal factorFuerza) As Integer ' ----- Definición delegado. Public Evento UsarPoder As LlamadaGenericaAPoder
Declaraciones La instrucción Declare le permite llamar a código definido en archivos DLL externos, aunque sólo funciona con llamadas a DLL de Windows previas a .NET. La sintaxis para declaraciones se parece mucho a la usada para definir métodos. Public Declare Function HablarAChicoMalo Lib "malvado.dll" ( _ ByVal mensaje As Cadena) As Cadena
Una vez definida, una sub o función declarada externamente puede usarse en su código como si fuera una definición de sub o función integrada en .NET. .NET Framework hace gran parte del trabajo tras bambalinas para intercambiar datos entre su programa y la DLL. Aún así, debe tenerse cuidado cuando se interactúa con este tipo de código “no administrado” externo, sobre todo si la DLL se llama malvado.dll. Interfaces Las interfaces le permiten definir una clase abstracta y, en cierta manera, plantillas de clases. En una sección cerca del final de este capítulo se analizarán las interfaces. También pueden definirse en el nivel del espacio de nombres, y suele hacerse. Tipos anidados Las clases pueden incluir otras clases (o estructuras) subordinadas para su propio uso interno o público. Si hace pública una clase “secundaria” puede devolver instancias de esa clase al código que usa la clase “principal” más grande. Class Superheroe Class Superpoder End Class End Class
Puede anidar clase a cualquier profundidad, pero no exagere. La creación de varias clases dentro del mismo espacio de nombres probablemente satisfará sus necesidades sin hacer que el código resulte excesivamente complejo. Pero esa es mi idea; haga lo que quiera. Después de todo es su código. Si quiere tirar su vida en una carrera en el cine, no tengo problemas con ello. La adición de una estupenda variedad de miembros a una clase es muy divertido. Puede agregar miembros de clase de cualquier variedad, en cualquier orden y en cualquier cantidad. Si agrega demasiados miembros, incluso podría obtener un descuento por mayoreo en Visual Studio por parte de Microsoft, pero no contenga el aliento. 228 | Capítulo 8: Clases y herencia
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Miembros de clase compartidos Por lo general, los objetos (instancias de clases) suelen ser codiciosos y egoístas; quieren todo para sí y no compartir con los demás. Por eso es por lo que cada instancia de una clase que cree tiene su propia versión de los elementos de datos definidos como miembros de clase. Aun los métodos y propiedades de una clase dan la apariencia de ser distintos para cada instancia de clase. Es como si cada objeto dijera: “Tengo los míos, obtén los tuyos”. Es esta actitud la que lleva a lo que suele denominarse “lucha de clases”. En un intento de promover la concordia entre los componentes de software y buscar clases más “amables y gentiles”, Microsoft incluyó la palabra clave Shared en su diseño de clases. Esta palabra clave puede aplicarse a un campo de variable, un método sub, un método de función y a miembros de propiedad de su clase. Cuando se define, un miembro compartido puede usarse sin necesidad de crear una instancia de esa clase. Se hace referencia a estos miembros compartidos empleado sólo el nombre de la clase y el del miembro. Class ClaseConValorCompartido Public Shared ElValorCompartido As Integer End Class ...luego, en otro codigo... ClaseConValorCompartido.ElValorCompartido = 10
Los miembros compartidos son “compartidos” literalmente por todas las instancias de su clase y, si son públicos, también por el código fuera de su clase. Como no requieren una instancia de un objeto, están limitados sólo a los recursos que no requieren una instancia de objeto. Esto significa que un método compartido no puede acceder a un campo de variable no compartido de la misma clase. Cualquier miembro de clase que no esté marcado como Shared se conoce como miembro de instancia.
Miembros sobrecargados y argumentos opcionales La sobrecarga de un método ocurre al adjuntar la palabra clave Overloads a cada miembro sobrecargado. Class Casa Public Overloads Sub PintarCasa( ) ' ----- Usar los mismos colores que antes. End Sub Public Overloads Sub PintarCasa(ByVal colorBase As Color) ' ----- Pintar la casa con un color plano. End Sub Public Overloads Sub PintarCasa(ByVal colorBase As Color, _ ByVal colorAdorno As Color) ' ----- Pintar usando un color principal y uno de adorno. End Sub Public Overloads Sub PintarCasa(ByVal colorBase As Color, _ ByVal capas As Integer) ' ----- Tal vez pintar con muchas capas, de pintura ' por supuesto, no para taparse. End Sub End Class
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Cuando llama al método PintarCasa debe pasar argumentos que coinciden con una de las versiones sobrecargadas. Visual Basic determina cuál versión habrá de usarse en la firma del argumento. Si pasa el tipo o el número de argumentos incorrecto, el programa se negará a compilar. Dos de los miembros sobrecargados de esta clase tienen un aspecto parecido, excepto por el segundo argumento capas. Public Overloads Sub PintarCasa(ByVal cualColor As Color) Public Overloads Sub PintarCasa(ByVal colorBase As Color, _ ByVal capas As Integer)
En lugar de definir dos métodos distintos, puedo combinarlos en un solo método, y definir un argumento opcional para el parámetro capas. Public Overloads Sub PintarCasa(ByVal colorBase As Color, _ Optional ByVal capas As Integer = 1)
La palabra clave Optional puede usarse con cualquier cantidad de parámetros, pero es posible que los parámetros opcionales aparezcan después de ellos; los argumentos opcionales siempre deben ser los últimos de la lista. Aunque el código que llama no podría pasar un valor para capas, .NET aún requiere que cada parámetro reciba un argumento. Por tanto, cada argumento opcional incluye un valor predeterminado empleando una asignación simple dentro de la definición del parámetro. El argumento opcional capas usa un valor predeterminado de 1 mediante la cláusula = 1.
Herencia Visual Basic da soporte a la herencia, la unión de dos clases en una relación ancestro-descendiente. Para implementar la herencia, se define la clase de base, y luego se agrega la clase derivada usando la palabra clave Inherits. ¡Vaya sorpresa! Class Animal ' ----- Aqui van los miembros de la clase animal. End Class Class Mamifero Inherits Animal ' ----- Todos los miembros de Animal son parte automaticamente ' de Mamifero. Agregar aqui las características ' adicionales de Mamifero. End Class
La instrucción Inherits debe aparecer al principio de la definición de clase, antes de la definición de cualquier miembro de la clase. Debe incluir el nombre exacto de otra clase, la clase de base. Si divide su clase derivada usando la palabra clave Partial, necesita usar la instrucción Inherits sólo en una de las partes. Y como la clase derivada sólo puede usar una clase de base, está limitado a usar la instrucción Inherits una sola vez por clase. (La clase de base puede usarse en varias clases derivadas diferentes, y la clase derivada aún puede usarse como clase de base para otras clases derivadas.) 230 | Capítulo 8: Clases y herencia
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Las clases derivadas heredan automáticamente todos los miembros definidos de la clase de base. Si una clase derivada necesita proporcionar funcionalidad especial para un miembro definido en la clase de base, sobrescribe ese miembro. Se trata de un proceso de dos pasos: 1) la clase de base debe permitir que su miembro se sobrescriba con la palabra clave Overridable; y 2) la clase derivada debe proporcionar el código que sobrescribe empleando la palabra clave Overrides. Class Animal Public Overridable Sub Sonido( ) MsgBox("Grrrr.") End Sub End Class Class Can Inherits Animal Public Overrides Sub Sonido( ) MsgBox("Guau.") End Sub End Class
Cualquier clase que derive de Animal puede proporcionar ahora su propio código personalizado para el método Sonido. Pero lo mismo es cierto para la clase derivada de Can; la palabra clave Overridable se pasa a cada generación. Si necesita detener este atributo en una generación específica, use la palabra clave NotOverridable. Esta palabra clave sólo es válida cuando se usa en una clase derivada porque los miembros de la clase de base no permiten la sobreescritura, como opción predeterminada. Class Can Inherits Animal Public NotOverridable Overrides Sub Sonido( ) MsgBox(“Guau.”) End Sub End Class
Hay ocasiones en que no es posible escribir un método verdaderamente general en la clase de base, y tal vez quiera hacer que cada clase derivada imponga su propia versión del método. El uso de la palabra clave MustOverride en la definición del miembro de base permite la implementación de este requisito. Class Animal Public MustOverride Sub TacticaDeDefensa( ) End Class
Los miembros marcados como MustOverride no incluyen código de implementación propio porque no se usaría. (Además, observe que TacticaDeDefensa no tiene una instrucción End Sub de cierre.) Como no hay código asociado con este miembro, toda la clase Animal tiene una deficiencia. Si creara una instancia de Animal y llamara a su método TacticaDeDefensa, se provocaría el pánico dentro de la aplicación. Por tanto, no es posible crear instancias de clases que contienen miembros MustOverride. Para indicar esta limitación, la clase también es decorada con la palabra clave MustInherit. MustInherit Class Animal Public MustOverride Sub TacticaDeDefensa( ) End Class
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No será posible crear directamente una instancia de Animal, aunque puede derivar clases de ella, y crear instancias de esas clases. Además, puede crear una variable Animal (un tipo de referencia) y asignarle una instancia de una clase derivada de Animal. Dim miembroZoo As Animal Dim mono As New Simio ' Simio se deriva de Animal miembroZoo = mono
Este código en realidad no parece justo para la clase de base. Quiero decir, definió todos los requisitos centrales para las clases derivadas, pero no merece crédito porque no puede crearse directamente una instancia de él. Pero hay una manera para que una clase de base controle su propio destino y que se lleve toda la gloria. Hace esto con la palabra clave NotInheritable. NotInheritable Class Animal End Class
La única manera de usar una clase NotInheritable consiste en crear una instancia de ella; no puede usarla como clase de base de otra clase derivada. (Si su clase no heredable contiene miembros compartidos, pueden accederse sin la necesidad de crear una instancia.) Inherits, MustInherit, NotInheritable, Overrides, Overridable, NotOverridable, ya no se trata más del Visual Basic de su abuelita, por cierto. Y aún hay una más de estas inimitables palabras clave: Shadows. Cuando sobrescribe un miembro de una clase de base, el nuevo código debe usar una definición que es idéntica a la proporcionada en la clase de base. Es decir, si sobrescribe un método de función con dos argumentos String y un código de devolución Integer, el código que sobrescribe debe usar la misma firma. Los miembros que usan Shadows no tienen estos requisitos. Un miembro de este tipo coincide con un elemento de la clase de base “sólo en el nombre”; todo lo demás es distinto. Incluso puede cambiar el tipo del miembro. Si tiene un método sub llamado ManquillaCacahuate en una clase de base, puede echar sombra sobre ella en la clase derivada con un campo de variable (o de constante, o una enumeración o una clase anidada) también llamada ManquillaCacahuate. Class Alimento Public Sub ManquillaCacahuate( ) End Sub End Class Class Antojo Inherits Alimento Public Shadows ManquillaCacahuate As String ' Hey, esto ni siquiera es un "Sub" End Class
Sin la palabra clave Shadows en la clase Antojo, ocurriría un error en tiempo de compilación.
Creación de instancias de clases Paso uno: diseño de clases. Paso dos: derivación de clases. Paso tres: creación de instancias de clase. Paso cuatro: cha-cha-chá. Visual Basic usa la palabra clave New para crear instancias de sus clases personalizadas. 232 | Capítulo 8: Clases y herencia
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Dim miMascota As Animal = New Animal ' ----- O... Dim miMascota As New Animal ' ----- O... Dim miMascota As Animal miMascota = New Animal
La instancia puede usar entonces como cualquier otra variable de instancia de .NET. El acceso a miembros ocurre usando la notación de “punto”. miMascota.Nombre = "Fido"
También puede pasar (dentro de lo razonable) variables de instancia entre sus variaciones de base y derivadas.
Dim miMascota As Animal Dim miPerro As Can miPerro = New Can miPerro.Nombre = "Fido" miMascota = miPerro ' Como Can deriva de Animal MsgBox(miMascota.Nombre) ' Despliega "Fido"
Si Option Strict tiene el valor On habrá límites en su capacidad para convertir entre tipos, sobre todo en conversiones de estrechamiento (donde los datos de origen no siempre “coinciden” con la variable de destino). En estos casos, debe usar la función CType (o una de unas cuantas funciones similares proporcionadas por .NET y Visual Basic) para habilitar la conversión. miPerro = CType(miMascota, Can)
Para hacer referencia a instancias de clase basta con hacer referencia a la variable u objeto que contiene la instancia. Esto es cierto para el código que usa una instancia de fuera de la propia clase. En el caso del código dentro de su clase (como en uno de sus métodos) se hace referencia a miembros de su instancia como si fueran variables locales (sin calificación), o se usa la palabra clave especial Me. Class Animal Public Nombre As String Public Sub DisplayName( ) ‘ ----- Cualquiera de estas lineas funcionara. MsgBox(Nombre) MsgBox(Me.Nombre) End Sub End Class
Una palabra clave similar, MyClass, suele actuar como la palabra clave Me, pero tiene cierta funcionalidad diferente cuando una instancia de clase se almacena en una variable de un tipo de clase diferente (de base o derivada). Si crea una instancia de Can, pero la almacena en una variable Animal, las referencia usando Me se concentrarán en el código de Can, mientras que las referencias a MyClass se concentrarán en el código de Animal. No usaré MyClass en el Proyecto Biblioteca, y en el caso de los usos más simples de las instancias de clase, nunca la necesitará. Pero habrá ocasiones en que es importante diferenciar entre código de base y derivado, y ésa es la manera como se hace. Programación orientada a objetos en Visual Basic y .NET | 233
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La palabra clave MyBase hace referencia a elementos de la clase de base de la que deriva la clase actual. Sólo hace referencia a la clase de base más cercana; si tiene una clase llamada Clase5 que deriva de Clase4, que a su vez deriva de Clase3, que deriva de Clase2, que lo hace de Clase1, que al final deriva de System.Object, las referencias a MyBase en el código de Clase5 harán referencia a Clase4. Bueno, eso es casi cierto. Si trata de usar MyBase.NombreMiembro y NombreMiembro no existe en Clase4, MyBase buscará a través de la pila de clases hasta que encuentre la definición más cercana de NombreMiembro. Class Animal Public Overridable Sub ObtenerLicencia( ) ' ----- Ejecutar codigo de licencia especifico de Animal. End Sub End Class Class Can Inherits Animal Public Overrides Sub ObtenerLicencia( ) ' ----- Ejecutar codigo de licencia especifico de can, luego... MyBase.ObtenerLicencia( ) ' Llama a codigo de la clase Animal End Sub End Class
Constructores y destructores Las instancias de clase tienen un tiempo de vida: un inicio, un tiempo de actividad y, en algún momento, por suerte, un final. El principio del tiempo de vida de un objeto ocurre mediante un constructor; sus momentos finales son dictados por un destructor, antes de pasarlo al infinito en el proceso de recolección de basura de .NET. Cada clase incluye por lo menos un constructor, sea explícito o implícito. Si no proporciona uno, .NET por lo menos realizará actividades mínimas en el nivel del constructor, como reservar espacio de memoria para cada campo de variable de instancia de su clase. Si quiere que una clase tenga cualquier otra lógica de tiempo de inicio, debe proporcionarla mediante un constructor explícito. En Visual Basic los constructores son métodos sub con el nombre New. Un constructor New sin argumentos actúa como el constructor predeterminado, llamado como opción predeterminada cada vez que se necesita una nueva instancia de una clase. Class Animal Public Nombre As String Public Sub New( ) ' ----- Cada animal debe tener un nombre. Nombre = "Fulano de tal de la Jungla" End Sub End Class
Sin este constructor, las nuevas instancias de Animal no tendrían un nombre asignado en el campo Nombre. Y como las variables String son tipos de referencia, Nombre tendría un valor inicial de Nothing. No es algo muy amigable para el usuario. Un constructor predeterminado
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le da una oportunidad de proporcionar por lo menos la lógica y los datos mínimos necesarios para una nueva instancia. Puede proporcionar constructores personalizados adicionales al agregar más métodos New, cada uno con una firma de argumento diferente. Class Animal Public Nombre As String Public Sub New( ) ' ----- Cada animal debe tener un nombre. Nombre = "Fulano de tal de la Jungla" End Sub Public Sub New(ByVal nombreInicial As String) ' ----- Usar el nombre proporcionado por quien llama. Nombre = nombreInicial End Sub Public Sub New(ByVal codigoInicial As Integer) ' ----- Construir un nombre a partir de un codigo numerico. Nombre = "Animal numero " & CStr(codigoInicial) End Sub End Class
El siguiente código demuestra cada constructor: MsgBox((New Animal).Nombre) ' Despliega " Fulano de tal de la Jungla" MsgBox((New Animal(“Fido”)).Nombre) ' Despliega "Fido" MsgBox((New Animal(5)).Nombre) ' Despliega "Animal numero 5"
Puede obligar al consumidor de su clase a usar un constructor predeterminado al excluir un constructor predeterminado de la definición de clase. Además, si está derivando su clase de algo diferente a System.Object, suele ser una buena idea llamar al constructor de la clase de base como la primera línea de su constructor derivado, aunque el constructor predeterminado de la clase de base será llamado . . . como opción predeterminada. Class Can Inherits Animal Public Sub New( ) MyBase.New( ) ' Llama a Animal.New( ) ' ----- Ahora agregar otro codigo. End Sub End Class
No es tan fácil destruir una instancia de una clase, como podría pensarse. Cuando crea instancias de la clase local en sus métodos, en realidad se destruyen cuando se sale del método, si no ha asignado la instancia a una variable fuera del método. Si crea una instancia en un método y la asigna a un miembro de una clase, vivirá en el miembro de la clase por el tiempo de vida de éste, aunque se haya salido del método que la creó. Programación orientada a objetos en Visual Basic y .NET | 235
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Pero pensemos sólo acerca de las instancias locales, por ahora. Una instancia se destruye cuando se sale de la rutina. También puede destruir una instancia de inmediato al asignar Nothing a la variable. miPerro = Nothing
El establecimiento de la variable en una nueva instancia destruirá cualquier instancia anterior almacenada en esa variable. miPerro = New Can miPerro.Nombre = "Fido" miPerro = New Can ' Lo siento Fido, te has ido
Cuando se destruye un objeto, .NET llama a un método especial denominado Finalize, si está presente, para realizar cualquier limpieza antes de eliminar la instancia de la memoria. Finalize está implementado como un método Protected de la clase de base System.Object; debe sobrescribir este método en su clase para usarlo. Class Animal Protected Overrides Sub Finalize( ) ' ----- Aqui va el codigo de limpieza. Debe estar seguro ' de llamar al metodo Finalize de la clase de base. MyBase.Finalize( ) End Sub End Class
Entonces, ¿por qué resulta tan difícil terminar instancias? El problema es que .NET controla la llamada del método Finalize; es parte del proceso de recolección de basura. El marco conceptual no limpia continuamente su basura. Es como el servicio de limpia en su casa; la basura es recogida por el camión sólo de vez en cuando. Hasta entonces, se queda allí, pudriéndose, descomponiéndose y sin llamar a su método Finalize. En el caso de la mayor parte de los objetos, esto no es mucho problema; a quién le importa si la memora para una cadena se libera ahora o dentro de 30 segundos. Pero hay ocasiones en que es importante liberar los recursos adquiridos lo más rápidamente posible. Por ejemplo, si adquiere un candado para un recurso de hardware externo y sólo lo libera con el destructor, podría conservar ese candado mucho después de que se salió de la aplicación. Hablemos de una muerte lenta. Hay dos maneras de superar este problema. Una consiste en agregar un método de limpieza separado para su clase y esperar que cualquier código que use su clase lo llame. Esto funcionará… hasta que algún código olvide llamar al método. (Por tanto, también debe llamar a esta rutina desde el destructor Finalize). El segundo método es similar, pero usa una interfaz proporcionada por el marco conceptual llamada IDesechable. (Hablaré acerca de las interfaces en un minuto, de modo que no se preocupe por todo el código mostrado aquí.) Class Animal Implements IDesechable Protected Overrides Sub Finalize( ) ' ----- Aqui va el codigo de limpieza. Debe estar seguro ' de llamar al metodo Finalize de la clase de base.
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MyBase.Finalize( ) End Sub Public Overloads Sub Dispose( ) _ Implements IDesechable.Dispose ' ----- Poner aqui codigo de limpieza. Y hacer estas llamadas. MyBase.Dispose( ) ' Solo si la clase de base es desechable. System.GC.SuppressFinalize(Me) End Sub End Class
El método SuppressFinalize le indica al recolector de basura, “No llames a Finalize; ya he limpiado todo”. Cualquier código que use su clase necesitará llamar a su método Dispose para realizar la limpieza inmediata de recursos. De modo que no es tan diferente de la primera manera de la que hablé, pero estandariza un poco las cosas. Además, permite el uso de la instrucción Using de Visual Basic. Esta instrucción de bloque proporciona un método estructurado de limpieza de recursos: Using miMascota As New Animal ' ----- Este codigo usa miMascota. End Using ' ----- En este punto, se destruye miMascota, y la instrucción ' End Using llama de manera automatica a Disposes.
Interfaces Las palabras clave MustOverride y MustInherit fuerzan a las clases derivadas a implementar miembros específicos de la clase de base. Pero ¿qué pasa si quiere que la clase derivada implemente todos los miembros de la clase de base? Podría usar MustOverride junto a cada método y propiedad, pero una mejor manera consiste en usar una interfaz. Las interfaces definen clases abstractas, clases que sólo constan de definiciones, sin implementación. (Los puristas de la programación orientada a objetos señalarán que una clase con una sola marca MustOverride también es una clase abstracta. Estupendo.) Las interfaces crean un contrato, un acuerdo que la clase o estructura que implementa está dispuesta a cumplir. La instrucción Interface empieza el proceso de definición de la interfaz. Por convención, todos los nombres de interfaz empiezan con la I mayúscula. Interface IEdificio Function AreaPiso( ) As Double Sub ModificarExterior( ) End Interface
Como se observa aquí, la sintaxis es una versión un poco simplificada de la sintaxis de definición de una clase. Todos los miembros de la interfaz se hacen públicos automáticamente, de modo que no se incluyen modificadores de acceso. Sólo se necesita la línea de definición de cada miembro porque no hay implementación. Además de los métodos de función y sub, los miembros de la interfaz también incluyen propiedades, eventos, otras interfaces y estructuras. Las interfaces también pueden derivar de otras (empleando la palabra clave Inherits), e incluyen automáticamente todos los miembros de la interfaz de base. Programación orientada a objetos en Visual Basic y .NET | 237
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Las interfaces se adjuntan a una clase empleando la palabra clave Implements. Esta misma palabra clave se usa más adelante para indicar cuál miembro de clase define a cuál miembro de la interfaz. Class Casa Implements IEdificio Public Function AreaPiso( ) As Double _ Implements IEdificio.AreaPiso ' ----- Agregar aqui implementacion. End Function Public Sub PintarCasa( ) Implements IEdificio.ModificarExterior ' ----- Agregar aqui implementacion. End Sub End Class
No es necesario implementar los miembros de la interfaz en la clase, para mantener el nombre del miembro de la interfaz original (aunque la firma del argumento debe coincidir con la de la interfaz). En el código de ejemplo, AreaPiso conserva el nombre del miembro equivalente de la clase, pero el miembro ModificarExterior se implementó usando el método PintarCasa. Esto hace posible algún código interesante.
Dim unaCasa As New Casa Dim unEdificio As IEdificio unEdificio = unaCasa unEdificio.ModificarExterior( )
' Llama a unaCasa.PintarCasa( )
Las clases sólo puede heredar de una sola clase de base, pero no hay límite en el número de interfaces que una clase puede implementar. Class Casa Implements IEdificio, IDesechable
Además, un solo miembro de una clase puede implementar varios miembros de una interfaz. Public Sub PintarCasa( ) Implements _ IEdificio.ModificarExterior, IContratista.HacerTrabajo
Entonces, ¿por qué usar interfaces? Proporcionan una manera genérica de acceder a funcionalidad común, incluso entre objetos que no tienen nada en común. Las clases llamadas Animal, Casa y Superheroe tal vez no tengan nada en común en términos de lógica, pero podrían necesitar una manera consistente de limpiar sus recursos. Si pueden implementar la interfaz IDesechable, obtienen la capacidad sin la necesidad de derivar de alguna clase de base.
Módulos y estructuras Además de las clases, Visual Basic proporciona dos características de definición de objetos relacionadas: estructuras y módulos. Aunque tienen nombres diferentes de “clase”, aún actúan de manera parecida a éstas, pero con diferentes características habilitadas e inhabilitadas.
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Los módulos proporcionan un lugar para incluir valores de código y datos globales generales en su aplicación o ensamblado. Todos los miembros de un módulo son compartidos. En realidad, un módulo actúa como una clase con la palabra clave Shared agregada a cada miembro, pero con una diferencia importante: no se permiten relaciones de herencia con los módulos. No puede crear un módulo derivado de una clase de base o un módulo, ni puede usar un módulo como base para cualquier otro tipo. Los módulos son herencias de las versiones de Visual Basic previas a .NET, que incluían “Módulos” para todo el código que no era Form. Friend Module DatosYCodigoGenericos ' ----- Constante global de la aplicacion. Public Const TodosLosDigitos As String = "0123456789" ' ----- Funcion global de la aplicacion. Public Function ObtenerDigitosIncrustado( _ ByVal cadenaOrigen As String) As String End Sub End Module
No puede crear una instancia de un módulo. Al igual que con las clases, los módulos aparecen en el contexto de un espacio de nombres. A diferencia de una clase con miembros compartidos, no necesita especificar el nombre del módulo para usar el miembro del módulo. Todos los miembros de módulos actúan como variables y métodos globales, y pueden usarse de inmediato en cualquier otro código de su aplicación sin calificación adicional. (Puede restringir el uso del miembro de un módulo sólo al módulo al declarar el miembro como Private.) Las estructuras son mucho más parecidas a las clases que los módulos. Las clases implementan tipos de referencia, pero las estructuras implementan tipos de valor. Todas las estructuras derivan de System.ValueType (que a su vez derivan de System.Object). Por tanto, actúan de manera similar a los tipos de datos centrales de Visual Basic, como Integer. Puede crear instancias de una estructura usando la misma sintaxis empleada para crear instancias de clase. Sin embargo, no puede usar una estructura como base para otra estructura derivada. Y aunque puede incluir un constructor en su estructura, no se da soporte a los destructores. Debido a la manera en que se almacenan y usan las estructuras en una aplicación de .NET, son adecuadas para tipos de datos simples. Puede incluir cualquier número de miembros en su estructura, pero es mejor mantener las cosas simples.
Métodos parciales Al principio del capítulo, escribí acerca de clases parciales, la capacidad de dividir una clase en varios archivos. Las clases parciales son especialmente comunes en código creado por generadores de código. Visual Studio es, en parte, un generador de código; mientras arrastra y coloca controles en su formulario, genera código por usted en una clase parcial Form. En estos casos, las clases parciales tienen dos autores: el generador automatizado y usted. Los métodos parciales, nuevos en Visual Basic 2008, también son usados por generadores de código, aunque tiene la libertad de emplearlos por sí mismo. Son útiles en especial cuando alguna Programación orientada a objetos en Visual Basic y .NET | 239
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clase generada automáticamente quiere darle a su segundo autor (usted) la capacidad de proporcionar alguna lógica opcional que mejorará la lógica generada automáticamente. Los métodos parciales podrían llamarse con mayor exactitud “métodos opcionales”, porque se tiene la opción de implementarlas o no. Los métodos parciales tienen dos partes: 1) una mitad no implementada, y 2) una mitad implementada. Las dos mitades aparecen en partes diferentes de una clase parcial. Un método parcial nunca se divide entre una clase de base y una derivada; no se relacionan con la herencia. La mitad no implementada de un método parcial parece una definición de método sub, pero con la palabra clave Partial agregada. Partial Private Sub ImplementarSiSeAtreve( ) End Sub
Los métodos parciales siempre deben ser métodos sub, nunca funciones, y siempre deben declararse como Private. Si proporciona cualquier parámetro, siempre deben decorarse con la palabra clave ByVal, no ByRef. Hey, muchacho, ésas son muchas restricciones. La mitad implementada tiene un aspecto verdaderamente familiar, excepto por la falta de un prefijo “Partial”. Pero es seguro que se ve bien con código real entre las quijadas. Private Sub ImplementarSiSeAtreve( ) MsgBox("Lo hice, como se ve.") End Sub
Entonces, ¿qué es lo importante de estos métodos parciales? Quizá no mucho, pero sería de ayuda revisar un ejemplo. Regresemos a nuestra vida, usando la clase Animal, esta vez con un método parcial incluido. Empecemos con el lado autogenerado del mundo. Partial Class Animal Public Sub Mover( ) ' ----- Interesante codigo de movimiento, luego... EfectosColateralesDeMover( ) End Sub Partial Private Sub EfectosColateralesDeMover( ) End Sub End Class
En ocasiones, cuando un animal se mueve, tiene efectos colaterales, como espantar a otros animales. Como la segunda mitad del equipo de implementación, podría programar estos efectos colaterales al completar la otra mitad del método parcial. Pero si no hubiera efectos colaterales para esta implementación en particular, podría simplemente dejar el método parcial sin terminar. Es opcional. Basta de bla blá. “Ve al punto, Tim”, dirá. El punto es que si nunca escribe la segunda mitad de un método parcial, el compilador de Visual Basic dejará fuera ambas mitades, generando código como si la mitad no implementada nunca fuera autogenerada, en primer lugar. Así que esa primera clase Animal se vuelve:
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Partial Class Animal Public Sub Mover( ) ' ----- Interesante codigo de movimiento, luego... End Sub End Class
No sólo hice que desapareciera la definición del método parcial, sino que también desapareció la llamada a ese método dentro de la rutina Mover. Como un programador solitario que escribe código a solas, probablemente nunca creará un método parcial; el sistema de eventos es una mejor manera de responder de manera genérica a acciones dentro de una clase. Pero podría tener una posibilidad de escribir el lado de la implementación de un método parcial. Los métodos parciales se usarán en algún código específico de LINQ, sobre todo cuando se diseña código de LINQ que se comunica con SQL Server. Pero conocerá más sobre esto en el capítulo 17.
Problemas relacionados Permítame tomar aquí unos cuantos momentos antes de entrar en el código del proyecto para analizar algunos temas que en realidad no caben en un análisis particular de las computadoras, pero que usted podría terminar usando demasiado en sus propias aplicaciones.
El método MsgBox Aunque lo he usado casi en cada página de este libro, hasta hora, nunca le he presentado formalmente el método MsgBox. Parte del espacio de nombres Microsoft.VisualBasic, MsgBox es una continuación de la función MsgBox en la versión original de Visual Basic. Despliega una ventana simple de mensaje, incluida una selección de botones de respuesta y un ícono opcional. Como función, devuelve un código que indica en cuál botón del formulario hizo clic el usuario, uno de los valores de enumeración de MsgBoxResult. La sintaxis es: Public Function MsgBox(ByVal Prompt As Object, _ Optional ByVal Buttons As MsgBoxStyle = MsgBoxStyle.OKOnly, _ Optional ByVal Title As Object = Nothing) As MsgBoxResult
El parámetro Prompt acepta una cadena para despliegue en el cuerpo principal del cuadro de diálogo; Buttons indica cuáles botones, íconos y otros parámetros usar cuando se despliega el cuadro de diálogo; y Title acepta un título de ventana personalizado si quiere que aparezca algo diferente del título de la aplicación. La siguiente instrucción despliega la ventana de la figura 8-2: Dim resultado As MsgBoxResult = MsgBox( _ "Es seguro hacer clic; no va a explotar la computadora.", _ MsgBoxStyle.YesNoCancel O MsgBoxStyle.Question, _ "Haz clic en algo")
Problemas relacionados | 241
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Figura 8-2. Comunicación en un mensaje importante.
La función MsgBox se considera una parte intrínseca del lenguaje. Pero como miembro del espacio de nombres Microsoft.VisualBasic, suele usarse dentro del lenguaje Visual Basic. Si fuera a codificar algo de .NET en C#, normalmente optaría por el método MessageBox.Show. Funciona de manera muy parecida a la función MsgBox, pero su segundo y tercer argumentos están invertidos. Algunos conformistas de .NET insisten en que MsgBox (y cualquier cosa que aparezca en el espacio de nombres Microsoft.VisualBasic) debe desdeñarse en favor de alternativas de biblioteca de clases. Encuentro que es una opción preferida, pero puede encontrar que esa persona insiste en que su código es subestándar. Puede leer mis ideas sobre esas tácticas en el capítulo 26. Si planea desarrollar código de Visual Basic que tenga como destino la plataforma Silverlight de Microsoft, evitar Microsoft.VisualBasic puede darle mejoras en el rendimiento cuando descargue su ensamblado a la estación de trabajo del cliente. Las aplicaciones de Silverlight obtienen grandes beneficios de las reducciones en el tamaño del código compilado, al menos para fines de descarga. Cualquier cosa que pueda hacer para eliminar dependencias de ensamblados externos como Microsoft.VisualBasic le ayudará a hacer más rápido su programa.
Uso de DoEvents Los programas están diseñados para hacer una gran cantidad de cosas, y en ocasiones piensan demasiado, y bloquean la computadora. Esto resulta especialmente cierto para métodos de Visual Basic que realizan una gran cantidad de transacciones pesadas de base de datos, una tras otra. El sistema difiere las actualizaciones de pantalla menos importantes de modo que pueda ocurrir primero ese más importante procesamiento de datos. Resulta estupendo, pero en ocasiones el usuario piensa: “Esta estúpida computadora se murió de nuevo” y desconecta el cable. Si tan sólo proporcionara mejorar actualizaciones, el usuario podría ser más paciente. Cada control de su formulario (y el propio formulario) incluye un método Refresh, pero puede ser una molestia actualizar todo de manera constante. Y actualizar la pantalla no hace mucho para habilitar el botón “Cancelar” en que quiere que el usuario haga clic para abortar todo ese adorable procesamiento de datos. Para facilitar la vida, Visual Basic incluye un método DoEvents.
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Cuando se llama a este método, el código del método actual hace una pausa temporal, y se procesan los mensajes en la cola de mensajes entrantes del subproceso, incluidos los mensajes de “pintura” (actualización de la pantalla). DoEvents es parte del espacio de nombres My, y se usa como una instrucción independiente: My.Aplicación.DoEvents( )
Esté prevenido de que el abuso de DoEvents puede hacer más lenta su aplicación, y puede llevar a problemas relacionados con llamadas excesivas a un evento. En general, sólo debe usarse en un bloque de código con procesamiento excesivo, y luego debe extenderse para que sólo se le llame unas veces por segundo, cuando mucho.
Argumentos ParamArray Cualquier método puede habilitar argumentos opcionales, y el código que llama puede elegir que se incluyan o excluyan esos argumentos. Pero ¿qué pasa si quisiera agregar un número ilimitado de argumentos opcionales a un método? ¿Cómo podría escribir, por ejemplo, una función que devuelva el promedio de todos los argumentos proporcionados, sin límites en el número de argumentos? Aunque podría aceptar cualquier variable de matriz con los valores de datos de origen, podría usar un argumento de matriz de parámetros, también denominado argumento ParamArray. Como con los argumentos opcionales, los argumentos ParamArray deben aparecer al final de una lista de argumentos de métodos, y sólo puede haber una, porque uno es más que suficiente para cualquier método. Los argumentos de matriz de parámetros usan la palabra clave Param Array justo antes del nombre del argumento. Public Function CalcularPomedio( _ ParamArray origenDatos( ) As Decimal) As Decimal ' ----- Calcular el promedio para un conjunto de numeros. Dim unValor As Decimal Dim totalConstante As Decimal = 0@ If (origenDatos.GetLength(0) = 0) Then Return 0@ Else For Each unValor En origenDatos totalConstante += unValor Next unValor Return totalConstante / origenDatos.GetLength(0) End If End Function
Ahora la llamada a la función CalcularPomedio acepta cualquier cantidad de valores decimales. MsgBox(CalcularPomedio(1, 2, 3, 4, 5))
' Desplegar: 3
Problemas relacionados | 243
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Resumen La capacidad de extender clases mediante la herencia es, en verdad, la base sobre la que se construyen programas completos pero manejables en .NET. Y no es demasiado compleja, tampoco. Las clases son simples contenedores para sus miembros, y la variedad y complejidad de todos los miembros disponibles no es tan grande. Así que es realmente sorprendente que pueda escribir casi cualquier tipo de programa, e implementar cualquier cantidad de características, empleando estas herramientas simples. Oh, sí, el lenguaje Visual Basic también es de ayuda. Mientras agregamos código al Proyecto Biblioteca en este libro, se familiarizará cada vez más con las clases, estructuras, módulos y sus miembros. Y aunque nunca recuerde si ByRef o ByVal es el mecanismo de paso de parámetros predeterminado para métodos, agregará propiedades, métodos, eventos, campos y otros tipos a clases como si hubiera nacido con esa habilidad.
Proyecto El código de este capítulo implementa dos características del Proyecto Biblioteca: 1) una simple clase auxiliar usada con controles ListBox y ComboBox para administrar texto y datos, y 2) un conjunto de formularios genéricos para editar tablas que permiten la búsqueda en la Biblioteca, como tablas de códigos de estado.
Listas de soporte y cuadros combinados En Visual Basic 6.0 y anteriores, los controles ListBox y ComboBox incluían dos colecciones tipo matriz: List (usado para almacenar el texto desplegado para cada elemento) e ItemData (usado para almacenar un valor numérico de 32 bits para cada elemento). El uso de la matriz List era importante para el usuario porque presentaba el texto para cada elemento. Pero muchos programadores dependían más de la matriz ItemData, que permitía que se adjuntara un identificador único a cada elemento de la lista.
Más adelante, después de que el usuario seleccionaba un valor de la lista, el ID numérico podría usarse para la búsqueda de bases de datos o cualquier otro propósito designado. nMes = cboMes.ItemData(cboMes.ListIndex)
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Las malas noticias son que ni List ni ItemData existen en la variación .NET de los controles ListBox o ComboBox. Las buenas noticias son que ambos son reemplazados con una colección mucho más flexible: Items. Esta colección almacena cualquier tipo de objeto que desee: instancias de Integer, String, Date, Animal o incluso Superheroe, y puede mezclarlos dentro de un ListBox simple. Debido a que Items es sólo una colección de instancias de System. Object, puede poner cualquier tipo de objeto que desee en la colección. ListBox (o ComboBox) usa esta colección para desplegar elementos en la lista. Entonces, ¿cómo sabe el control ListBox cómo desplegar texto para cualquier combinación de objetos? Como opción predeterminada, el control llama al método ToString del objeto. ToString está definido en System.Object, y usted puede sobrescribirlo en su propia clase. El control ListBox también incluye una propiedad DisplayMember que puede establecer en el campo o la propiedad de su clase que genere el texto apropiado. Veamos un ListBox en acción. Agregue un nuevo ListBox a un formulario y luego agregue el siguiente código al manejador de eventos Load. Public Class Form1 Private Sub Form1_Load(ByVal sender As System.Object, _ ByVal e As System.EventArgs) Handles MyBase.Load ListBox1.Items.Add(1) ListBox1.Items.Add("Simple") ListBox1.Items.Add(#5/3/2006#) End Sub End Class
Al ejecutar el código se despliega el formulario de la figura 8-3.
Figura 8-3. Una ListBox simple con tres elementos diferentes.
En el caso del valor ItemData más antiguo, el control ListBox incluye una propiedad ValueMember que identifica el campo o la propiedad del identificador para el objeto de la colección Items. Pero no tiene que usar ValueMember. En cambio, puede simplemente extraer el objeto en cuestión de la colección Items, y examinar sus miembros con su propio código personalizado para determinar su identidad. En realidad, es un poco más de trabajo que con el antiguo método de Visual Basic 6.0. Pero una vez más, debido a que puede almacenar objetos de cualquier tamaño en la colección Items, podría optar por almacenar registros de toda una base de datos, algo que nunca antes podía hacer con .NET.
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Más aún, el almacenamiento de registros completos en un control ListBox o ComboBox es un desperdicio. Suele ser mejor almacenar sólo un número de ID, y usarlo en búsquedas en una base de datos. Es lo que haremos con el Proyecto Biblioteca. Para dar soporte a esto, necesitamos crear una clase simple que expondrá un texto y valores de datos. Primero, vayamos al código en Biblioteca. ACCESO AL PROYECTO Cargue el proyecto Cap08 (Antes) código mediante las plantillas de Nuevo proyecto o accediendo directamente al proyecto desde el directorio de instalación. Para ver el código en su forma final, cargue, en cambio, Cap08 (Final) código.
Pongamos la clase en un archivo propio de código fuente. Agregue un nuevo archivo de clase mediante el comando de menú Proyecto → Agregar clase. Asigne al archivo el nombre DatosListaElementos.vb y haga clic en el botón Agregar. El siguiente código aparece automáticamente: Public Class DatosListaElementos End Class
Esta clase será muy simple. Sólo incluirá miembros para el despliegue del texto y el elemento, en caso de que olvidemos conectar el campo de texto con la propiedad DisplayMember de ListBox o ComboBox, también incluiremos una sobrescritura de la función ToString, además de un constructor personalizado que facilita la inicialización de los miembros. Agregue el código siguiente al cuerpo de la clase. INSERCIÓN DE FRAGMENTO DE CÓDIGO Inserte el fragmento de código Cap08, Elemento 1. Public TextoElemento As String Public DatosElemento As Integer Public Sub New(ByVal desplegarTexto As String, _ idElemento As Integer) ' ----- Inicializar el registro. TextoElemento = desplegarTexto DatosElemento = idElemento End Sub Public Overrides Function ToString( ) As String ' ----- Desplegar el texto de elemento basico. Return TextoElemento End Function Public Overrides Function Equals(ByVal obj As Object) _ As Boolean
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' ----- Permitir busquedas de IndexOf( ) y Contains( ) para DatosElemento. If (TypeOf obj Is Integer) Then Return CBool(CInt(obj) = DatosElemento) Else Return MyBase.Equals(obj) End If End Function
Más adelante, cuando sea hora de poblar un ListBox, podemos usar este objeto para agregar el despliegue y los valores de identificación. ListBox1.Items.Add(New DatosListaElementos("Texto del elemento", 25))
La sobrescritura del método Equals nos permite buscar rápidamente elementos ya agregados a un control ListBox (o similar) usando características ya incluidas en el control. La colección Items del control ListBox incluye un método IndexOf que devuelve la posición de un elemento coincidente. Por lo general, este método sólo coincidirá con el propio objeto; si lo pasa a una instancia de DatosListaElementos, informará si ese elemento ya se encuentra en el ListBox. El código actualizado de Equals también devolverá True si pasamos un valor Integer que coincide con un miembro de DatosListaElementos.DatosElemento para un elemento que ya se encuentra en la lista. Dim posicionElemento As Integer = UnListBox.Items.IndexOf(5)
Edición de tablas de código De regreso al capítulo 4, cuando creamos la base de datos para el Proyecto Biblioteca, varias de las tablas se crearon para llenar listas simples de ComboBox en la aplicación. Todas estas tablas empiezan con el prefijo “Codigo” y contienen registros que en raras ocasiones, si acaso, cambian en el tiempo de vida de la aplicación. Una de estas tablas es CodigoCopiaStatus, que identifica la condición general actual de un elemento en las colecciones de biblioteca. Archivo
Como todas estas tablas tienen básicamente el mismo formato (un campo ID, y uno o más campos de contenido), debe ser posible diseñar una plantilla genérica para usarla en edición de estas tablas. Un formulario de base (clase) proporcionará las características de edición básicas, que habrán de desarrollarse por completo mediante versiones derivadas del formulario de base. Para el proyecto, agregaremos dos formulario, uno de “resumen” (que despliega una lista de todos los códigos definidos actualmente) y uno de “detalle” (que permite la edición de un solo código nuevo o existente). Para simplificar las cosas aún más, incluiremos sólo la funcionalidad más básica de administración de registros en el formulario de resumen, la mayor parte del código necesario para editar, desplegar y eliminar códigos aparecerá en los formularios de detalle. Proyecto | 247
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El formulario de detalle genérico Agregue un nuevo formulario al proyecto (Proyecto → Agregar Windows Form), llamándolo FormularioCodigoBase.vb. Modifique las siguientes propiedades, como se indica: Propiedad
Valor
(Nombre)
FormularioCodigoBase
ControlBox
False
FormBorderStyle
FixedDialog
ShowInTaskbar
False
Size
406, 173
StartPosition
CenterScreen
Text
Formulario de código
Ahora acceda al código fuente de esta clase (Ver → Código). El código nunca creará instancias de este formulario genérico de manera directa, de modo que deshabilitaremos toda la creación directa de instancias al incluir la palabra clave MustInherit. Public MustInherit Class FormularioCodigoBase End Class
Las características principales del formulario serán la adición de nuevos registros de código, la edición de registros de código existentes y la eliminación de registros existentes. Agregue tres esqueletos de función que den soporte a estas características. Podríamos hacerlas MustOverride, pero como verá más adelante, queremos la opción de mantener la funcionalidad predeterminada a partir del formulario de base genérico. INSERCIÓN DE FRAGMENTO DE CÓDIGO Inserte el fragmento de código Cap08, Elemento 2. Public Overridable Function AgregarRegistro( ) As Integer ' ----- Preguntar para agregar un nuevo registro. ' Devuelve el ID cuando se agrega, o −1 si se cancela. Return −1 End Function Public Overridable Function EliminarRegistro( _ ByVal idRegistro As Integer) As Boolean ' ----- Preguntar al usuario para eliminar un registro. ' Devuelve True al eliminarse. Return False End Function Public Overridable Function EditarRegistro( _ ByVal idRegistro As Integer) As Integer
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' ----- Preguntar al usuario para eliminar un registro. ' Devuelve el ID del registro si se guarda, o −1 al cancelar. Return −1 End Function
El formulario de detalles tomará responsabilidad completa de llenar el control ListBox en el formulario de resumen con sus elementos. Dos métodos manejarán esto: uno que agrega todos los elementos, y uno que actualiza un solo elemento. La clase derivada será necesaria para proporcionar estas características. INSERCIÓN DE FRAGMENTO DE CÓDIGO Inserte el fragmento de código Cap08, Elemento 3. ' ----- Llenar un control ListBox con registros existentes. Public MustOverride Sub RellenarListaConRegistros( _ ByRef listaDestino As ListBox, ByRef coincidenciasExcedidas As Boolean) ' ----- Devolver el nombre formado de un solo registro. Public MustOverride Function FormarNombreRegistro( _ ByVal idRegistro As Integer) As String
El formulario de detalle también debe desplegar los títulos apropiados y la información de uso del formulario de resumen. INSERCIÓN DE FRAGMENTO DE CÓDIGO Inserte el fragmento de código Cap08, Elemento 4. ' ----- Devolver una descripcion de este editor. Public MustOverride Function ObtenerDescripcionEditor( ) As String ' ----- Devolver el texto de la barra de titulo de este editor. Public MustOverride Function ObtenerTituloEditor( ) As String
Aunque la mayor parte de las tablas proporcionará una corta lista de códigos alfabetizados, algunas incluirán una gran cantidad (posiblemente miles de códigos). El formulario de resumen dará soporte a un método de búsqueda, para localizar rápidamente un código existente. Debido a que sólo ciertos formularios derivados usarán esta característica, no incluiremos MustOverride. INSERCIÓN DE FRAGMENTO DE CÓDIGO Inserte el fragmento de código Cap08, Elemento 5. Public Overridable Sub BuscarRegistro( _ ByRef listaDestino As ListBox, _ ByRef coincidenciasExcedidas As Boolean) ' ----- Preguntar al usuario para buscar un registro. Return End Sub
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Por último, el formulario de detalle indicará cuáles características disponibles pueden usarse a partir del formulario de resumen. Este último llamará a cada una de las siguientes funciones, y luego habilitará o deshabilitará características, según sea necesario.
INSERCIÓN DE FRAGMENTO DE CÓDIGO Inserte el fragmento de código Cap08, Elemento 6.
Public Overridable Function UsuarioPuedeAgregar( ) As Boolean ' ----- Revisar la seguridad del usuario actual para ver ' si se permite la adicion. Return False End Function Public Overridable Function UsuarioPuedeEditar( ) As Boolean ' ----- Revisar la seguridad del usuario actual para ver ' si se permite la edicion. Return False End Function Public Overridable Function UsuarioPuedeEliminar( ) As Boolean ' ----- Revisar la seguridad del usuario actual para ver ' si se permite la eliminacion. Return False End Function Public Overridable Function UsaBusqueda( ) As Boolean ' ----- ?El editor soporta la busqueda? Return False End Function
Esto es todo para el formulario genérico. En páginas posteriores de este libro, crearemos versiones derivadas de cada una de las tablas de código.
El formulario de resumen genérico El formulario de resumen es un poco más sencillo, porque es un formulario simple. Cuando se inicia, usa una instancia de uno de los formularios de detalle para controlar la experiencia presentada al usuario. Ya he agregado el formulario al proyecto; se llama ListaRegistrosEditados.vb, y tiene el aspecto mostrado en la figura 8-4. Un control ListBox llena la mayor parte del formulario, un control que contendrá todos los elementos existentes. También hay botones para agregar, editar, eliminar y buscar elementos en la lista. Hay una gran cantidad de código para administrar estos elementos; ya lo he escrito en el fragmento de código. 250 | Capítulo 8: Clases y herencia
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Figura 8-4. El formulario de resumen genérico.
Vaya a la vista de código fuente del formulario y agregue el fragmento de código justo después de la línea Public Class ListaRegistrosEditados. INSERCIÓN DE FRAGMENTO DE CÓDIGO Inserte el fragmento de código Cap08, Elemento 7.
La primera línea del código agregado define una instancia privada del formulario de detalle genérico que acabamos de diseñar. Private EditorDetalle As Biblioteca.FormularioCodigoBase
Este campo contiene una instancia de una clase derivada de FormularioCodigoBase. Esa asignación aparece en el método público AdministrarRegistros. Public Sub AdministrarRegistros(ByRef UsarDetalle _ As Biblioteca.FormularioCodigoBase) ' ----- Configurar el formulario para uso con este conjunto de codigo. Dim coincidenciasExcedidas As Boolean EditorDetalle = UsarDetalle
El código que llama a AdministrarRegistros se pasa en una instancia del formulario, uno de los formularios derivados de FormularioCodigoBase. Una vez asignado al campo interno EditorDetalle, el código usa las características públicas de esa instancia para configurar los elementos del despliegue en el formulario de resumen. Por ejemplo, la función UsuarioPuedeAgregar del formulario de detalle, que contiene un valor de devolución Boolean, establece la propiedad Visible del botón AccAgregar. La llamada al método RellenarListaConRegistros puebla el control ListBox de resumen con cualquier valor de código existente. Después de algunos ajustes de despliegue, el método Me.ShowDialog despliega el resumen para el usuario. Aunque el usuario interactúa con los controles en el formulario de resumen, casi todos estos controles difieren su procesamiento al formulario de detalle, EditorDetalle. Por ejemplo, un clic en el botón Agregar difiere la mayor parte de la lógica al método AgregarRegistro del formulario de detalle. El código en el formulario de resumen no hace más que actualizar sus propios campos de despliegue. Private Sub AccAgregar_Click(ByVal sender As System.Object, _ ByVal e As System.EventArgs) Handles AccAgregar.Click ' ----- Dejar que el usuario agregue un registro. Dim nuevoID As Integer Dim nuevaPosicion As Integer ' ----- Preguntar al usuario. nuevoID = EditorDetalle.AgregarRegistro( ) If (nuevoID = -1) Then Return ' ----- Agregar este registro a la lista. nuevaPosicion = ListaRegistros.Items.Add( _ (New Biblioteca.DatosListaElementos( _ EditorDetalle.FormarNombreRegistro(nuevoID), nuevoID))) ListaRegistros.SelectedIndex = nuevaPosicion ActualizarBotones( ) ActualizarCuentaElementos(False) End Sub
Casi todo el resto del código del formulario de resumen es como este (para características de edición, eliminación y búsqueda) o se utiliza para actualizar el despliegue con base en la interacción del usuario con el formulario. Asegúrese de examinar el código para obtener una buena comprensión de la manera en que funciona el código. En capítulos posteriores, cuando agreguemos formularios de detalle reales, veremos este código en acción. 252 | Capítulo 8: Clases y herencia
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Capítulo 9
Programación funcional
En este capítulo cubriremos dos temas importantes de programación en Visual Basic: expresiones lambda y manejo de errores. Ambos son misteriosos, porque uno usa una letra griega en su nombre y el otro porque podría también estar en griego por todas las dificultades que los programadores tienen con él. Las expresiones lambda en particular se relacionan con el concepto más amplio de la programación funcional, la idea de que toda tarea de computación puede expresarse como una función y que las funciones pueden pasearse por el código fuente. Visual Basic no es un lenguaje de programación verdaderamente funcional, pero la introducción de las expresiones lambda en Visual Basic 2008 trae algunas de esas maneras y medios funcionales al lenguaje.
Expresiones lambda Las expresiones lambda se denominan cálculos lambda (o cálculos -λ), un sistema matemático diseñado en 1930 por Alonzo Church, ciertamente un nombre familiar entre las guerras. Aunque su trabajo fue muy teórico, llevó a características y estructuras que beneficiaron a la mayor parte de los lenguajes de programación de hoy en día. De manera específica, el cálculo lambda proporciona la racionalización de las funciones, argumentos y valores de retorno de Visual Basic sobre las que ya hemos aprendido. Así que, ¿por qué agregar una nueva característica a Visual Basic y llamarla “lambda” cuando ya hay cosas lamba en el lenguaje? Estupenda pregunta. No hay respuesta. Las expresiones lambda le permiten definir un objeto que contiene una función completa. Aunque esto es algo nuevo en Visual Basic, ha existido una característica en el lenguaje BASIC por largo tiempo. Encontré un antiguo manual del primer lenguaje de programación que usé, BASIC PLUS en la computadora de tiempo compartido RSTS/E. Proporcionaba un ejemplo de la instrucción DEF, que permite definir funciones simples. He aquí algún código de ejemplo de ese lenguaje que imprime una lista de los primeros cinco cuadrados:
100 DEF SQR(X)=X*X 110 FOR I=1 TO 5 120 PRINT I, SQR(I) 130 NEXT I 140 END
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La definición de la función para SQR( ) aparece en la línea 100, regresando el cuadrado de cualquier argumento pasado a ella. Se usa en la segunda mitad de la línea 120, generando la siguiente salida:
1 2 3 4 5
1 4 9 16 25
Las expresiones lambda en Visual Basic trabajan de manera parecida, dejándole definir una variable como una función simple. He aquí el equivalente de Visual Basic para el código anterior: Dim cuad As Func(Of Integer, Integer) = _ Function(x As Integer) x * x For i As Integer = 1 To 5 Console.WriteLínea("{0}{1}{2}", i, vbTab, cuad(i)) Next i
La expresión lambda real está en la segunda línea: Function(x As Integer) x * x
Las expresiones lambda empiezan con la palabra clave Function, seguida por una lista de argumentos pasados entre paréntesis. Después de eso viene la definición de la propia función, una expresión que usa los argumentos pasados para generar algún resultado final. En este caso, el resultado es el valor de x multiplicado por sí mismo. Algo que no ve en una expresión lambda es la instrucción Return. En cambio, el valor devuelto parece salir naturalmente de la expresión. Por eso necesita alguna especie de variable que contenga la definición y devuelva el resultado en una sintaxis parecida a la de la función. Dim cuad As Func(Of Integer, Integer)
Las variables de la expresión lambda se definen usando la palabra clave Func (qué original). La lista de argumentos de tipo de datos coincide con la lista de argumentos de la expresión lambda, pero con un tipo de datos adicional lanzado al final que representa el tipo de datos del valor devuelto. He aquí una expresión lambda que revisa si un argumento Integer es par o no, devolviendo un resultado booleano: Public Sub ProbarNumero( ) Dim EsPar As Func(Of Integer, Boolean) = _ Function(x As Integer) (x Mod 2) = 0 MsgBox("¿El 5 es par? " & EsPar(5)) End Sub
Este código despliega un mensaje que dice, “¿El 5 es par? False”. Tras bambalinas, Visual Basic está generando una función real, y vinculándolo a la variable empleando un delegado. (Un delegado, como tal vez lo recuerde, es una manera de identificar un método genéricamente a través de una variable distintiva.) El siguiente código está a lo largo de las líneas de lo que el compilador está realmente generando para el ejemplo de código anterior:
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Private Function FuncionOculta1( _ ByVal x As Integer) As Boolean Return (x Mod 2) = 0 End Function Private Delegate Function DelegadoOculto1( _ ByVal x As Integer) As Boolean Public Sub ProbarNumero( ) Dim EsPar As DelegadoOculto1 = _ AddressOf FuncionOculta1 MsgBox("¿El 5 es par? " & EsPar(5)) End Sub
En este código, la expresión lambda y la variable relacionada EsPar se han reemplazado con una verdadera función (FuncionOculta1) y un delegado intermedio (DelegadoOculto1). Aunque las lambdas son nuevas en Visual Basic 2008, este tipo de funcionalidad equivalente ha estado disponible desde la primera versión de Visual Basic para .NET. Las expresiones lambda proporcionan una sintaxis más simple cuando la función con referencia a delegados sólo está regresando un resultado de una expresión. Las expresiones lambda se agregaron a Visual Basic 2008, sobre todo, para dar soporte a la nueva funcionalidad LINQ (consulte el capítulo 17). Son especialmente útiles cuando necesita proporcionar una expresión como una regla de procesamiento para algún otro código, sobre todo código escrito por un tercero. Y en sus propias aplicaciones, Microsoft es un tercero. ¿Coincidencia? ¡No lo creo!
Inclusiones de lambdas Las expresiones lambda son buenas y todo, pero resulta evidente que la funcionalidad equivalente ya estaba disponible en el lenguaje. Y por sí mismas, las expresiones lambda son sólo una simplificación de alguna compleja sintaxis de función-delegado. Pero cuando combina expresiones lambda con el tipo de características de inferencia de tipo analizadas en el capítulo 6, tiene algo aún mejor: ¡pizza! Tal vez deba escribir este capítulo después del almuerzo. Lo que obtiene son expresiones lambda con tipos inferidos. No es un nombre muy romántico, pero es una estupenda herramienta nueva. Digamos que quería escribir una expresión lambda que multiplica dos números. Dim mult As Func(Of Integer, Integer, Integer) = _ Function(x As Integer, y As Integer) x * y MsgBox(mult(5, 6))
' Despliega 30
Ésta es la versión con extra queso del código: le digo todo a Visual Basic, y me obedece sin aspavientos. Pero hay una versión menos estricta del código que trae al juego a la inferencia de tipos. Dim mult = Function(x As Integer, y As Integer) x * y
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Expresiones lambda | 255
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Hey, eso es mucho menos código. Ya me estaba cansando de escribir Integer una y otra vez. El código funciona porque Visual Basic revisó lo asignado a mult e identificó de manera correcta su tipo de datos fuerte. En este caso, mult es de tipo Function(Integer, Integer) As Integer (véase la figura 9-1). Incluso adivinó correctamente el tipo devuelto.
Figura 9-1. Visual Basic también es bueno para jugar a las 20 preguntas.
En este código se supone que tiene Option Infer en On en su código fuente, o que la ha habilitado mediante las propiedades del proyecto (es la opción predeterminada). En el capítulo 6 se analiza esta opción. Podríamos acortar aún más la definición mult. Dim mult = Function(x, y) x * y
En esta línea, Visual Basic inferiría la misma función, pero usaría el tipo de datos Object en todo, en lugar de Integer. Además, si ha establecido Option Strict en On (lo que debería hacerlo), esta línea no se compilará hasta que agregue las cláusulas As apropiadas.
Árboles de expresiones Internamente, el compilador de Visual Basic cambia una expresión lambda en un “árbol de expresiones”, una estructura jerárquica que asocia operandos con sus operadores. Considere esta expresión lambda semicompleja que eleva una expresión multiplicada a una potencia: Dim calcularlo = Function(x, y, z) (x * y) ^ z
Visual Basic genera un árbol de expresiones para calcularlo que tiene el aspecto de la figura 9-2.
^ z
* x
y
Figura 9-2. Los árboles de expresiones agrupan operandos por operador.
Cuando llega el momento de usar una expresión lambda, Visual Basic recorre el árbol, calculando valores desde los niveles inferiores a los superiores. Estos árboles de expresiones están almacenados como objetos basados en clases del espacio de nombres System.Linq.Expressions. Si no le gusta escribir expresiones lambda puede construir sus propios árboles de expresiones 256 | Capítulo 9: Programación funcional
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empleando estos objetos. Sin embargo, mi estómago me gruñe aún más, de modo que voy a dejar eso fuera del libro.
Lambdas complejos Aunque las expresiones lambda no pueden contener instrucciones de Visual Basic, como bucles For...Next, aún puede integrar algunos cálculos muy complejos empleando operadores estándar. Las llamadas a otras funciones también pueden aparecer en lambdas. En este ejemplo de código, mult difiere su trabajo a la función Multiplicarlo: Private Sub MultiplicarAlgo( ) Dim mult = Function(x As Integer, y As Integer) _ Multiplicarlo(x, y) + 10 MsgBox(mult(5, 6)) End Sub
' Displays 40
Public Function Multiplicarlo(ByVal x As Integer, _ ByVal y As Integer) As Integer Return x * y End Function
Eso es muy sencillo. Pero las cosas se ponen más interesentes cuando tiene expresiones lambda que devuelven otras expresiones lambda. El cálculo lambda fue inventado parcialmente para ver cómo podría dividirse cualquier función compleja en las funciones más básicas. Aunque los valores literales pueden definirse como lambdas. He aquí la expresión lambda que siempre devuelve el valor 3: Dim tres = Function( ) 3
Ya ha visto expresiones lambda que aceptan más de un argumento: Dim mult1 = Function(x As Integer, y As Integer) x * y
En el cálculo lambda, esto puede dividirse en funciones más pequeñas, donde cada una incluye sólo un argumento: Dim mult2 = Function(x As Integer) Function(y As Integer) x * y
El tipo de datos de mult2 no es exactamente el de mult1, pero generan la misma respuesta a partir de los mismos valores de x y y. Cuando usa mult1, calcula el producto de x y y; luego lo devuelve. Cuando usa mult2, primero ejecuta la parte Function(x As Integer), que devuelve otra lambda calculada al pasar el valor de x en su definición. Si pasa “5” como valor de x, el lambda devuelto es: Function(y As Integer) 5 * y
Luego se calcula esta lambda, y se devuelve el producto de 5 y y. La llamada a mult2 en code también es ligeramente diferente. No pasa ambos argumentos a la vez. En cambio, pasa el argumento para x, y luego pasa y a la lambda inicial devuelta. MsgBox(mult2(5)(6))
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Cuando se ejecuta, la parte mult2(5) se reemplaza con la primera lambda devuelta. Luego esa primera lambda se procesa usando (6) como argumento y. ¿Es así de simple? Bueno, no, no lo es. Y es correcto, porque el mult1 de dos argumentos funciona bien. La parte importante que hay que recordar es que resulta posible construir expresiones lambda complejas a partir de expresiones lambda más básicas. Visual Basic usará este hecho cuando genere el código para sus expresiones relacionadas con LINQ. Hablaremos más acerca de ello en el capítulo 17, pero aún entonces Visual Basic administrará una gran parte de las expresiones concentradas en LINQ para usted tras bambalinas.
Levantamiento de variables Aunque puede pasar argumentos en una expresión lambda, también puede usar otras variables que están dentro del alcance de la expresión. Private Sub NombrarMiHijo( ) Dim logicaNombre = ObtenerLogicaNomenclaturaHijos( ) MsgBox(logicaNombre("John")) ‘ Despliega: Johnson End Sub Private Function ObtenerLogicaNomenclaturaHijos( ) As _ Func(Of String, String) Dim sufijoNombre As String = "son" Dim nuevaLogica = Function(nombreBase As String) _ nombreBase & sufijoNombre Return nuevaLogica End Function
La función ObtenerLogicaNomenclaturaHijos devuelve una expresión lambda. Esa expresión se usa en el método NombrarMiHijo, pasando John como argumento a la lambda. Y funciona. La pregunta es cómo. El problema es que sufijoNombre, usado en la lógica de la expresión lambda, es una variable local dentro del método ObtenerLogicaNomenclaturaHijos. Todas las variables locales se destruyen cada vez que existe un método. Para el momento en que se llama a la función MsgBox, sufijoNombre se habrá ido. Pero el código funciona como si sufijoNombre siguiera vivo. Para que este código funcione, Visual Basic usa una nueva característica llamada levantamiento de variables. Al ver que se accederá a sufijoNombre desde fuera del ámbito ObtenerLogicaNomenclaturaHijos, Visual Basic reescribe su código fuente, cambiando la variable local sufijoNombre por una que tiene un ámbito más amplio. En la nueva versión del código fuente, Visual Basic agrega una clase de cierre, una clase generada dinámicamente que contiene la expresión lambda y las variables locales usadas por la expresión. Cuando combina esto, cualquier código que tiene acceso a la expresión lambda también tendrá acceso a la variable “local”. Private Sub NombrarMiHijo( ) Dim logicaNombre = ObtenerLogicaNomenclaturaHijos( )
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MsgBox(logicaNombre("John")) ' Displays: Johnson End Sub Public Class ClaseCierreGenerada Public sufijoNombre As String = "son" Public nuevaLogica As Func(Of String, String) = _ Function(nombreBase As String) nombreBase & Me.sufijoNombre End Class Private Function ObtenerLogicaNomenclaturaHijos( ) As Func(Of String, String) Dim cierreLocal As New ClaseCierreGenerada cierreLocal.sufijoNombre = "son" Return cierreLocal.nuevaLogica End Function
_
El código real generado por Visual Basic es más complejo que esto, e incluiría todo el código convertido de delegado de función sobre el que se escribió antes. Pero ésta es la idea básica. Las clases de cierre y el levantamiento de variables son características esenciales para expresiones lambda, porque nunca sabe realmente donde están sus expresiones lambda a todas horas de la noche.
Inicializadores de objetos Para inicializar propiedades de objetos no administradas por constructores, necesita asignar estas propiedades por separado justo después de que crea la instancia de clase.
Dim nuevaContratacion As New Empleado nuevaContratacion.Nombre = "Fulano De Tal" nuevaContratacion.FechaContratado = #2/27/2008# nuevaContratacion.Sueldo = 50000@
La instrucción With...End With proporciona un poco más de estructura. Dim nuevaContratacion As New Empleado With nuevaContratacion .Nombre = “Fulano De Tal” .FechaContratado = #2/27/2008# .Sueldo = 50000@ End With
Una nueva sintaxis incluida en Visual Basic 2008 permite combinar la declaración (con la palabra clave New) y la asignación de miembro. La sintaxis incluye una nueva variación de la instrucción With. Dim nuevaContratacion As New Empleado With { _ .Nombre = "Fulano De Tal", _ .FechaContratado = #2/27/2008#, _ .Sueldo = 50000@}
Bueno, en cuanto a nuevas características, no es tan brillante como las expresiones lambda o el levantamiento de variables. Pero hace el trabajo.
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Manejo de errores en Visual Basic La depuración y el procesamiento de errores son dos de las actividades de programación más esenciales que alguna vez desarrollará. Hay tres absolutos en la vida: la muerte, los impuestos y los errores de software. Aun en una aplicación relativamente libre de errores, hay muchas razones para creer que un usuario simplemente lo revolverá todo. Como programador, su trabajo consiste en ser el guardián de los datos del usuario, tal como los administra la aplicación, y en mantenerlos seguros, aun a costa de la propia negligencia (o mala conducta) del usuario, y también de su propio código fuente. Recientemente hablé con un desarrollador de una compañía de software grande con oficinas centrales en Redmond, Washington; tal vez conozca a la compañía. Este desarrollador me dijo que en cualquier aplicación determinada desarrollada por esta empresa, más del 50% del código está dedicado a tratar con los errores, datos malos, excepciones del sistema y fallas. Por cierto, todo este código adicional hace más lenta cada aplicación y agrega una gran carga de lo que se llama “bloatware”. Pero en una era de hackers y errores en la introducción de datos, esa administración de errores es obligatoria. La prueba (aunque no sea un tema cubierto en este libro), va de la mano con el manejo de errores. A menudo, el informe de un error llevará a un brote de pruebas, pero en realidad debería de ser al revés: la prueba tendría que llevar al descubrimiento de errores. Hace unos años, el Mars Global Surveyor de la NASA, en órbita alrededor del planeta rojo, capturó imágenes del Beagle 2, una nave de investigación que se estrelló en la superficie del planeta marciano en 2003. Una evaluación de las fallas del Beagle 2 detectó muchas áreas de preocupación, y un problema importante fue la prueba inadecuada: Esto llevó a un programa de pruebas atenuado para cumplir con las restricciones de costos y calendario, con lo que inevitablemente aumentó el riesgo técnico. (Del Beagle 2 ESA/UK Commission of Inquiry Report, 5 de abril de 2004, página 4.)
Revise todas estas grandes palabras. Hombre, de seguro los europeos tienen algún problema con el idioma. Tal vez una traducción directa palabra por palabra a un idioma llano dejará en claro que la comisión está tratando de comunicar: No probaron lo suficiente, y tal vez arruinaron todo.
La naturaleza de los errores en Visual Basic Tratará con tres categorías principales de errores en sus aplicaciones de Visual Basic: Errores en tiempo de compilación Algunos errores son tan groseros que Visual Basic se negará a compilar su aplicación. Por lo general, esos errores se deben a simples problemas de sintaxis que pueden corregirse con unos cuantos teclazos. Pero también puede habilitar en su programa características que aumentarán el número de errores reconocido por el compilador. Por ejemplo, si establece Option Strict en On en los archivos de su aplicación o de código fuente, las conversiones implícitas de estrechamiento generarán errores en tiempo de compilación. 260 | Capítulo 9: Programación funcional
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' ----- Suponer: Option Strict On Dim datosGrandes As Long = 5& Dim datosPequenos As Integer ' ----- La siguiente linea no se compila. datosPequenos = datosGrandes
Visual Studio 2008 incluye características que le ayudan a localizar y resolver errores en tiempo de compilación. Estos errores están marcados con una línea de subrayado azul debajo de la sintaxis ofensora. Algunos errores también piden que Visual Studio despliegue opciones mediante ventanas emergentes, como se muestra en la figura 9-3.
Figura 9-3. Opciones de corrección de error para una conversión de estrechamiento.
Errores en tiempo de ejecución Los errores en tiempo de ejecución se presentan cuando una combinación de datos y código causa una condición no válida en lo que, de otra manera, parecería código válido. Con frecuencia, estos errores ocurren cuando un usuario ingresa datos incorrectos en la aplicación, pero su propio código también puede generar errores en tiempo de ejecución. La adecuada verificación de todos los datos entrantes reducirá en gran medida esta clase de errores. Considere el siguiente bloque de código: Public Function ObtenerNumero( ) As Integer ' ----- Pedir al usuario un numero. ' Devolver cero si el usuario hace clic en Cancelar. Dim usarCantidad As String ' ----- InputBox devuelve una String con ' cualquier cosa que escriba el usuario. usarCantidad = InputBox("Ingrese una cantidad.") If (EsNumerico(usarCantidad) = True) Then ' ----- Convertir en entero y regresarlo. Return CInt(usarCantidad) Else
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' ----- Datos no validos. Devolver cero. Return 0 End If End Function
Este código se ve muy razonable, y en casi todos los casos, lo es. Le pide al usuario un número, convierte números válidos a formato de enteros y devuelve el resultado. La función EsNumerico eliminará cualquier entrada no numérica que no sea válida. Al llamar a esta función se devolverá cualquier entero válido entre los valores numéricos ingresados, y 0 para entradas no válidas. Pero ¿qué pasa cuando un dictador fascista trata de usar este código? Como lo muestra la historia, un dictador fascista ingresará un valor como “342304923940234”. Debido a que es un número válido, pasara la pruba EsNumerico con colores vivos, pero como excede el tamaño del tipo de datos Integer, generará el error en tiempo de ejecución atemorizante que se muestra en la figura 9-4.
Figura 9-4. Un mensaje de error que sólo un dictador fascista puede adorar.
Sin código adicional de manejo de errores o revisiones de límites válidos, la rutina ObtenerNumero genera este error en tiempo de ejecución, y luego causa que todo el programa aborte. Entre cometer crímenes de guerra e ingresar valores numéricos no válidos, parece no haber fin para el mal que los dictadores fascistas harán. Errores de lógica Los errores de lógica son el tercero y más insidioso tipo de error. Son causados por usted, el programador; no puede culpar al usuario de esto. Desde los problemas de flujo de procesos hasta los cálculos incorrectos, los errores de lógica son la maldición del desarrollo de software, y llevan a la necesidad de más tiempo de depuración que los otros dos tipos de errores combinados. Los errores de lógica son demasiado personales y variados para atenderse directamente en este libro. Puede forzar muchos errores de lógica de su código al agregar revisiones suficientes en busca de datos no válidos, y al probar adecuadamente su aplicación bajo diferentes condiciones y circunstancias. No tendrá muchas dificultades al tratar con errores en tiempo de compilación. Una comprensión general de los conceptos de programación de Visual Basic y .NET, y el uso regular de las herramientas incluidas con Visual Studio 2008, ayudará rápidamente a localizarlas y eliminarlas. 262 | Capítulo 9: Programación funcional
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El problema más grande es: ¿qué hacer con los errores en tiempo de ejecución? Aunque revise todos los datos y las condiciones de recursos externos posibles, es imposible prevenir todos los errores en tiempo de ejecución. Nunca sabrá cuándo se caerá de pronto una conexión de red, o el usuario se tropezará con el cable de la impresora, o los rayones en un DVD generarán corrupción de los datos. Cada vez que trate con recursos que existen fuera de su código fuente, está ante una oportunidad de que ocurran errores en tiempo de ejecución. En la figura 9-4 se mostró lo que hace Visual Basic cuando encuentra un error en tiempo de ejecución: despliega al usuario un cuadro de diálogo de error genérico; y ofrece una oportunidad de ignorar el error (posible corrupción de datos no guardados) o salir del programa de inmediato (pérdida completa de cualquier dato que no se haya guardado). Aunque estas dos acciones de usuario dejan mucho a la imaginación, no contribuyen a que el consumidor tenga confianza en sus habilidades de codificación. Confíe en esto: el usuario le culpará de cualquier error generado por su aplicación, aunque el problema real se haya eliminado de su código. Por fortuna, Visual Basic incluye tres herramientas que le ayudarán a tratar por completo con los errores en tiempo de ejecución, en caso de que se presenten. Estas tres características de Visual Basic (manejo de errores no estructurado, manejo de errores estructurado y manejo de errores no manejado) pueden usarse en cualquier aplicación de Visual Basic para proteger los datos del usuario (y al usuario) de los errores no deseados.
Manejo de errores no estructurado El manejo de errores no estructurado ha sido parte de Visual Basic desde su debut a principios de la década de 1990. Es simple de usar, captura todos los errores posibles en un bloque de código, y puede habilitarse o deshabilitarse según sea necesario. Como opción predeterminada, los métodos y procedimientos de propiedades no incluyen manejo de errores, de modo que debe agregar código de manejo de errores (estructurado o no estructurado) para cada rutina donde sienta que es necesario. La idea tras el manejo de errores no estructurado es muy básica. Simplemente se agrega una línea en su código que dice: “Si ocurre cualquier error, saltar temporalmente a esta otra sección de mi procedimiento donde tengo código especial para tratar con él”. A esta “otra sección” se le llama manejador de errores. Public Sub ' ---- ' '
RutinaPropensaAErrores( ) Cualquier codigo incluido aqui antes de habilitar el manejador de errores debe ser muy resistente a errores en tiempo de ejecución.
' ----- Habilitar el manejador de errores. On Error GoTo ManejadorDeErrores
' ----- Codigo adicional aqui con el riesgo de errores en ' tiempo de ejecucion. ' Cuando toda la logica este completa, salir de la rutina. Return
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ManejadorDeErrores: ' ----- Cuando ocurra un error, el codigo salta temporalmente ' aqui, donde puede tratar con el. Cuando haya ' terminado, llamar a esta instruccion: Resume ' ----- que regresara al codigo que causo el error. ' La instruccion "Resume" tiene unas cuantas ' variaciones disponibles. Si no quiere regresar al ' codigo principal, sino que solo quiere salir de esta ' rutina lo antes posible, llamar a: Return End Sub
La instrucción On Error habilita o deshabilita el manejo de errores en la rutina. Cuando ocurre un error, Visual Basic coloca los detalles de ese error en un objeto Err global. Este objeto almacena una descripción de texto del error, el código de error numérico de éste (si está disponible), los detalles de ayuda en línea relacionados y otros valores específicos de error. Presentaré más adelante los detalles. Puede incluir todas las instrucciones On Error que desee en su código, y cada una puede dirigir el código errante a un nivel diferente. Puede tener un manejador para errores de red, uno para errores de archivo, uno para errores de cálculo, etc. O podría tener un manejador de errores grande que use instrucciones If...Then...Else para examinar la condición de error almacenado en el objeto Err global. ManejadorDeErrores: If (Err.Number = 5) Then ' ----- Manejar problemas de código de error 5 aqui.
Puede encontrar números de error específicos para errores comunes en la documentación en línea de Visual Studio, pero es esta dependencia de los números codificados la que hace que el manejo de errores no estructurado sea menos popular de lo que era antes de .NET. Aún más, no tiene obligación de tratar de manera diferente los errores con base en el tipo de error. Siempre y cuando pueda recuperarse de manera confiable de las condiciones de error, no siempre importa cuál fue la causa del error. Muchas veces, si he habilitado el manejo de errores donde no veremos el final del mundo si el procedimiento llega al final en un asunto libre de errores, simplemente reporto los detalles del error al usuario y omito la línea errante. Public Sub HacerAlgo( ) On Error GoTo ManejadorDeErrores ' ----- Aqui va el codigo de logica. Return ManejadorDeErrores: MsgBox("Ha ocurrido un error en 'HacerAlgo':" & _ Err.Description) Resume Next End Sub
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Este bloque de código informa el error, y luego usa la instrucción Resume Next (una variación de la instrucción Resume estándar) para regresar a la línea de código que sigue inmediatamente a la que causó el error. Otra opción usa Resume alguna_otra_etiqueta, que devuelve el control a algún área del código con nombre específico.
Deshabilitación del manejo de errores On Error GoTo habilita un manejador de errores específico. Aunque puede usar una segunda instrucción On Error GoTo para redirigir los errores a otro manejador de errores en su procedi-
miento, un solo manejador de error puede estar activo en cualquier momento. Una vez que haya habilitado un manejador de errores, se mantiene activo hasta que termina el procedimiento, redirige los errores a otro manejador o puede deshabilitar específicamente el manejo de errores en la rutina. Para tomar esta última ruta use la siguiente instrucción:
On Error GoTo 0
Cómo ignorar errores Su manejador de errores no tiene que hacer nada especial. Considere este bloque de manejo de errores: ManejadorDeErrores: Resume Next
Cuando ocurre un error, este manejador devuelve de inmediato el control a la línea que sigue a la que generó el error. Visual Basic incluye a método abreviado para esta acción. On Error Resume Next
Al usar la instrucción On Error Resume Next, todos los errores poblarán el objeto Err (al igual que con todos los errores, no importa cómo se manejen), y luego se omitirá la línea que generó el error. El usuario no será informado del error, y continuará usando la aplicación en un estupor que indica que la ignorancia es la dicha.
Manejo de errores estructurado El manejo de errores no estructurado fue el único método de manejo de errores disponible en Visual Basic antes de .NET. Aunque su uso era simple, no satisfacía la sensación que rodeó al anuncio de que la versión de 2002 de Visual Basic .NET sería un sistema de programación orientada a objetos. Por tanto, Microsoft también agregó manejo de errores estructurado al lenguaje, un método que usa objetos estándares para comunicar errores, y código de manejo de errores que está integrado más firmemente con el código que monitorea.
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Esta forma de procesar errores usa una instrucción de varias líneas Try...Catch...Finally para capturar y manejar errores. Try ' ----- Agregar aqui codigo propenso a errores. Catch ex As Exception ' ----- Codigo de manejo de errores aqui. Finally ' ----- Aqui va el codigo de limpieza. End Try
La cláusula Try Las instrucciones Try están diseñadas para monitorear fragmentos de código más pequeños. Aunque podría poner todo el código fuente para su procedimiento dentro del bloque Try, es más común poner dentro de esa sección sólo las instrucciones que es probable que generen errores. Try My.Computer.FileSystem.CambiarNombreArchivo(archivoExistente, nuevoNombre) Catch...
Las instrucciones “seguras” pueden permanecer fuera de la parte Try de la instrucción Try... End Try. Se debate mucho sobre lo que constituye exactamente una instrucción de progra-
mación “segura”, pero dos tipos de instrucciones suelen ser inseguras: 1) las instrucciones que interactúan con sistemas externos, como archivos de disco, recursos de red o hardware, o incluso bloques de memoria más grandes, y 2) las instrucciones que pueden causar que una variable o expresión exceda los límites diseñados para el tipo de datos de esa variable o expresión.
La cláusula Catch La cláusula Catch define un manejador de errores. Al igual que con el manejo de errores no estructurado, puede incluir un manejador de errores global en una instrucción Try, o puede incluir varios manejadores para diferentes tipos de errores. Cada manejador incluye su propia palabra clave Catch. Catch ex As ClaseDeError
El identificador ex proporciona un nombre de variable para el objeto de error activo que puede usar dentro de la sección Catch. Puede darle cualquier nombre que desee; y puede variar entre cláusulas Catch, pero no es necesario. ErrorClass identifica una clase de excepción, una clase especial diseñada específicamente para proporcionar información de error. La clase de excepción más genérica es System.Exception; otra clase de excepción más específica deriva de System.Exception. Como Try...End Try implementa “procesamiento de errores orientado a objetos”, todos los errores deben almacenarse como objetos. .NET Framework incluye muchas clases de excepción predefinidas ya derivadas de System.Exception que puede usar en su aplicación. Por ejemplo, System.DivideByZeroException captura cualquier error que surja (obviamente) de dividir un número entre cero.
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Try resultado = primerNumero / segundoNumero Catch ex As System.DivideByZeroException MsgBox("Error al dividir entre cero.") Catch ex As System.OverflowException MsgBox("Al dividir se causa un sobreflujo.") Catch ex As System.Exception MsgBox("Ocurrieron algunos otros errores.") End Try
Cuando ocurre un error, su código prueba la excepción contra cada cláusula Catch hasta que encuentra una clase coincidente. Las cláusulas Catch se examinan de arriba abajo, para asegurarse de que pone al final la más general; si coloca primero System.Exception, ninguna otra cláusula Catch en ese bloque Try se disparará porque todas las excepciones coinciden con System.Exception. Dependerá de usted la cantidad de cláusulas Catch que incluya, o cuáles expresiones monitorea. Si deja fuera todas las cláusulas Catch, actuarán de alguna manera como una instrucción On Error Resume Next, aunque si ocurre un error, se omitirán todas las instrucciones restantes en el bloque Try. La ejecución continúa en el bloque Finally, y luego en el código que sigue a toda la instrucción Try.
La cláusula Finally La cláusula Finally representa la parte “haz esto o muere” de su bloque Try. Si ocurre un error en su instrucción Try, el código de la sección Finally siempre se procesará después de que se completa la cláusula Catch relevante. Si no ocurre un error, el bloque Finally aún se procesará antes de dejar la instrucción Try. Si usa una instrucción Return en algún lugar de su instrucción Try, el bloque Finally aún se procesará antes de dejar la rutina. (Esto se está volviendo monótono.) Si usa la instrucción Exit Try para salir del bloque Try antes, aún se ejecutará el bloque Finally. Si, mientras se está procesando su bloque Try, su jefe anuncia que hay una degustación de comida gratuita en la gran sala de juntas y todos son bienvenidos, el código Finally también se procesará, pero tal vez no esté allí para verlo. Las cláusulas Finally son opcionales, de modo que sólo debe incluir una cuando la necesite. La única ocasión en que las cláusulas Finally son obligatorias es cuando omite todas las cláusulas Catch en una instrucción Try.
Errores no manejados Le mostré antes en el capítulo la manera en que los errores no manejados pueden llevar a corrupción de datos, aplicaciones que dejan de funcionar y gastos del congreso fuera de control y en espiral. Todos los buenos programadores comprenden lo importante que es el código de manejo de errores, y hacen el esfuerzo adicional de incluir código de manejo de errores estructurado o no estructurado.
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Pero hay ocasiones en que aun yo, como programador, pienso: “Oh, este procedimiento no está haciendo nada que pudiera generar errores. Sólo dejaré fuera el código de manejo de errores y ahorraré algún tiempo de escritura”. Y luego llega, aparentemente sin previo aviso: un error no manejado. ¡Crash! ¡Pum! Otro fragmento de datos de usuarios confinado a la cubeta de bits de la vida. Por lo general, todos los errores no manejados “suben como la espuma” por la pila de llamadas, buscando un procedimiento que incluya código de manejo de errores. Por ejemplo, piense en este código: Private Sub Nivel1( ) On Error GoTo ManejadorDeErrores Nivel2( ) Return ManejadorDeErrores: MsgBox("Error manejado.") Resume Next End Sub Private Sub Nivel2( ) Nivel3( ) End Sub Private Sub Nivel3( ) ' ----- El método Err.Raise fuerza un ' error de estilo no estructurado. Err.Raise(1) End Sub
Cuando ocurre el error en Nivel3, la aplicación busca un manejador de errores activo en ese procedimiento, pero no encuentra nada. De inmediato sale de Nivel3 y regresa a Nivel2, donde busca de nuevo un manejador de errores activo. Ese tipo de búsqueda será, por tristeza, infructífera. Con el corazón roto, el código deja Nivel2 y regresa a Nivel1, continuando su búsqueda de un manejador de errores razonable. Esta vez encuentra uno. El procesamiento salta de inmediato al bloque ManejadorDeErrores y ejecuta el código de esa sección. Si Nivel1 no tuviera un manejador de errores, y ningún código fuera de la pila incluyera uno, el usuario vería la Ventana de Manejo de Errores de la Miseria (revise la figura 9-4), seguido por el Programa Muerto de la Desilusión. Por fortuna, Visual Basic da soporte a un manejador de errores “atrapa todo” que captura esas excepciones no manejadas y le permite hacer algo con ellas. Esta característica sólo funciona si tiene el campo “Habilitar marco de trabajo de la aplicación” seleccionado en la ficha Aplicación, de las propiedades del proyecto. Para acceder a la plantilla de código del manejador de errores global, haga clic en el botón Ver eventos de aplicación, en la ficha de propiedades del mismo proyecto. Seleccione “(MiAplicación eventos)” de la lista desplegable Nombre de clase, arriba de la ventana del código fuente, y luego seleccione UnhandledException de la lista Nombre del método. El siguiente procedimiento aparece en la ventana de código:
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Private Sub MyAplicación_UnhandledException( _ ByVal sender As Object, _ ByVal e As Microsoft.VisualBasic. _ ApplicationServices.UnhandledExceptionEventArgs) _ Handles Me.UnhandledException End Sub
Agregue su código de manejo de errores global a esta rutina. El argumento de evento e incluye un miembro Exception que proporciona acceso a los detalles del error mediante un objeto System.Exception. El miembro e.ExitApplication es una propiedad Boolean que puede modificar para continuar o salir de la aplicación. Como opción predeterminada se establece en True, de modo que puede modificarlo si quiere mantener el programa en ejecución. Aunque el programa siga ejecutándose, perderá la ruta del evento activo que disparó el error. Si éste surge de un clic en algún botón por parte del usuario, todo el evento Click, y todos sus métodos llamados, se abandonarán de inmediato, y el programa esperará una nueva entrada del usuario.
Administración de errores Además de simplemente mirarlos y gritar “¡Error!” debe saber algunas otras cosas relacionadas con la administración de errores en programas de Visual Basic.
Generación de errores Aunque usted no lo crea, habrá ocasiones en que tal vez quiera generar errores en tiempo de ejecución en su código. En realidad, muchos de los errores en tiempo de ejecución que encontrará en su código ocurrirán porque Microsoft escribió código en las bibliotecas de clase del marco conceptual (FCL, Framework Class Libraries) que genera errores de manera específica. Esto es por diseño. Digamos que tenía una propiedad de clase que era para aceptar sólo valores de porcentaje de 0 a 100, pero como tipo de datos Integer. Private PorcentajeAlmacenado As Integer Public Property PorcentajeAplicado( ) As Integer Get Return PorcentajeAlmacenado End Get Set(ByVal valor As Integer) PorcentajeAlmacenado = valor End Set End Property
Nada es gramaticalmente incorrecto en este código, pero no impedirá que alguien establezca el valor de porcentaje almacenado en 847 o –847, ambos fuera del rango deseado. Puede agregar una instrucción If al accessor Set para rechazar datos no válidos, pero las propiedades no proporcionan una manera de regresar un código de estado fallido. La única manera de informar al código que llama de un problema consiste en generar una excepción.
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Set(ByVal valor As Integer) If (valor < 0) O (valor > 100) Then Throw New ArgumentOutOfRangeException("valor", _ valor, "El rango permitido es de 0 a 100.") Else PorcentajeAlmacenado = valor End If End Set
Ahora, si trata de asignar a la propiedad PorcentajeAplicado un valor fuera del rango de 0 a 100 generará un error, que puede ser capturado por los manejadores de errores On Error o Try...Catch. La instrucción Throw acepta un objeto System.Exception (o derivado) como su argumento, y envía ese objeto de excepción a la parte superior de la pila de llamadas en busca de un manejador de errores. El método Err.Raise es similar a la instrucción Throw. Le permite generar errores usando un sistema de errores numérico más familiar para entornos de Visual Basic 6.0 y anteriores. Recomiendo que use la instrucción Throw, aunque emplee manejo de errores no estructurado en cualquier lugar de su código.
Mezcla de métodos de manejo de errores Tiene la libertad de mezclar métodos de manejo de errores estructurados y no estructurados en su aplicación, pero un solo procedimiento o método puede usar sólo uno de estos métodos. Es decir, tal vez pueda usar On Error y Try...Catch...Finally en la misma rutina. Una rutina que usa On Error puede llamar a otra rutina que usa Try...Catch...Finally sin problemas. Ahora tal vez esté pensando: “Hey, puedo ver ocasiones en que querría usar manejo de errores no estructurado, y otras en que optaría por el método más estructurado”. Todo suena muy razonable, pero permítame prevenirle de que hay fanáticos del manejo de errores que lo pondrán en ridículo durante décadas si se atreve siquiera a usar una instrucción On Error en su código. Para esos programadores, “la pureza de la programación orientada a objetos” es esencial, y debe destruirse cualquier código que usa métodos que no son objetos para lograr lo que podría hacerse con uno orientado a objetos. Estoy a punto de usar una palabra que prohibí usar a mi hijo que va a la primaria. Si tiene oídos sensibles, cúbraselos ahora, aunque no lo protegerá de ver la palabra en la página impresa.
Rechazar la instrucción On Error de esta manera es simplemente estúpido. Como podría recordarlo de capítulos anteriores, en su aplicación .NET todo está orientado a objetos, porque todo el código aparece en el contexto de un objeto. Si está usando manejo de errores no estructurado, aún puede obtener el objeto de excepción relevante mediante el método Err.GetException( ), de modo que no es en realidad un problema relacionado con objetos. 270 | Capítulo 9: Programación funcional
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La decisión de usar manejo de errores estructurado o no estructurado no es diferente de la de usar C# o Visual Basic para escribir sus aplicaciones. Para casi todas las aplicaciones, la elección es irrelevante. Un lenguaje puede tener algunas características esotéricas que puede conducirlo en esa dirección (como argumentos de método opcionales en Visual Basic), pero el resto del 99.9% de las características son casi idénticas. Lo mismo es cierto para los métodos de manejo de errores. Habrá ocasiones en que uno es mejor que el otro. Por ejemplo, considere el código siguiente que llama a tres métodos, ninguno de los cuales incluye su propio manejador de errores:
On Error Resume Next ActualizarParte1( ) ActualizarParte2( ) ActualizarParte3( )
Evidentemente, no me preocupa si ocurre un error en las rutinas o no. Si un error causa la salida temprana de ActualizarParte1, aún se llamará a la siguiente rutina, ActualizarParte2, etc. A menudo necesito un código más diligente para comprobación de errores, pero en código de bajo impacto, esto es suficiente. Sería un poco más complejo realizar lo mismo empleando manejo de errores estructurado. Try ActualizarParte1( ) Catch End Try Try ActualizarParte2( ) Catch End Try Try ActualizarParte3( ) Catch End Try
Es una gran cantidad de código extra para la misma funcionalidad. Si odia la instrucción On Error, use por todos los medios el segundo bloque de código. Pero si es un programador más razonable, el tipo de programador que leería un bloque como éste, use cada método adecuado para su diseño de código.
La clase System.Exception System.Exception es la clase base de todas las excepciones estructuradas. Cuando ocurre un error puede examinar sus miembros para determinar la naturaleza exacta del error. También puede usar esta clase (o una de sus clases derivadas) para construir su propia excepción personalizada antes de usar la instrucción Throw. En la tabla 9-1 se presenta una lista de los miembros de este objeto.
Clases derivadas de System.Exception pueden incluir propiedades adicionales que proporcionan detalle adicional de un tipo de error específico. Administración de errores | 271
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Tabla 9-1. Miembros de la clase System.Exception. Miembro del objeto
Descripción
Propiedad Datos
Proporciona acceso a una colección de pares clave-valor, cada una proporcionando informaciónadicional específica de la excepción.
Propiedad HelpLink
Identifica la información de la ubicación de la ayuda en línea relevante para esta excepción.
Propiedad InnerException
Si una excepción es un efecto colateral de otro error, aquí aparece el error original.
Propiedad Message
Descripción de texto del error.
Propiedad Source
Identifica el nombre de la aplicación o el objeto que causó el error.
Propiedad StackTrace
Devuelve una cadena que documenta de manera completa el rastro de la pila actual, la lista de todas las llamadas a procedimientos activos que llevan a la instrucción que causó el error.
Propiedad TargetSite
Identifica el nombre del método que desencadenó el error.
El objeto Err El objeto Err proporciona acceso al error más reciente mediante sus diversos miembros. En cualquier momento en que ocurre un error, Visual Basic documenta los detalles del error en los miembros de este objeto. A menudo se accede a él dentro de un manejador de errores no estructurado para hacer referencia a los detalles del error, o para desplegarlos. En la tabla 9-2 se presenta una lista de los miembros de este objeto. Tabla 9-2. Miembros del objeto Err. Miembro del objeto
Descripción
Método Clear
Limpia todas las propiedades del objeto Err, regresándolas a sus valores predeterminados. Por lo general, sólo usará el objeto Err para determinar los detalles de un error desencadenado. Pero también puede usarlo para iniciar un error con sus propios detalles de error. Consulte la descripción del método Raise más adelante en la tabla.
Propiedad Description
Una descripción de texto del error.
Propiedad Erl
La etiqueta de número de línea cerca de donde ocurrió el error. En las aplicaciones modernas de Visual Basic, las etiquetas de línea numérica casi nunca se usa, de modo que este campo suele ser 0.
Propiedad HelpContext
La ubicación dentro de un archivo de ayuda en línea relevante para el error. Si esta propiedad y HelpFile están habilitadas, el usuario puede acceder a la información de ayuda en línea relevante.
Propiedad HelpFile
El archivo de ayuda en línea relacionado con el error activo.
Propiedad LastDLLError
El valor numérico de devolución a partir de la llamada más reciente al DLL anterior a .NET, sea un error o no.
Propiedad Número
El código numérico del error activo.
Método Raise
Use este método para generar un error en tiempo de ejecución. Aunque incluye algunos argumentos para establecer otras propiedades del objeto Err, también puede establecer las propiedades usted mismo antes de llamar al método Raise. Cualquier propiedad que establezca será retenida en el objeto para que lo examine el código manejador de errores que recibe el error.
Propiedad Source
El nombre de la aplicación, clase u objeto que generó el error activo.
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El objeto Debug Visual Basic 6.0 (y anteriores) incluía una herramienta práctica que daba rápidamente salida a información de depuración de su programa, desplegando esa salida en la ventana Inmediato del entorno de desarrollo de Visual Basic. Debug.Print "Alcanzado el punto G en el codigo"
La versión .NET de Visual Basic mejora el objeto Debug con más características y un ligero cambio de sintaxis. El método Print se reemplaza con WriteLínea; un método Write separado da salida a texto sin un retorno de carro final. Debug.WriteLínea("Reached point G en code")
Todo a lo que dé salida usando el método WriteLínea (o similar) va a una serie de “escuchas” adjuntos al objeto Debug. Puede agregar sus propios escuchas, incluida salida a un archivo de trabajo. Pero en realidad el objeto Debug sólo se usa cuando se depura su programa. Una vez que compila una versión final, ninguna de las características relacionadas con Debug funciona, por diseño. Si desea registrar los datos de estado de una aplicación liberada, considere, en cambio, el uso del objeto My.Application.Log (o My.Log en programas de ASP.NET). De manera similar al objeto Debug, Log envía su salida a cualquier número de escuchas registrados. Como opción predeterminada, toda la salida va a la salida de depuración estándar (como en el objeto Debug) y a un archivo de registro creado específicamente para el ensamblado de su aplicación. Consulte la ayuda en línea del objeto My.Application.Log para conocer información acerca de la configuración de este objeto para satisfacer sus necesidades.
Otras características de Visual Basic relacionadas con los errores El lenguaje Visual Basic incluye unas cuantas instrucciones y características específicas del error que tal vez le resultarán útiles: Función ErrorToString Este método devuelve el mensaje de error relacionado con un código numérico de error del sistema. Por ejemplo, ErrorToString(10) devuelve “esta matriz es fija o esta temporalmente bloqueada”. Sólo es útil con códigos de error no estructurados. Función IsError Cuando proporciona un argumento de objeto a esta función, devuelve True si el objeto es System.Exception (o derivado).
Resumen El mejor programa del mundo nunca generaría errores, supongo. Pero vamos, eso no pasa en la realidad. Si una sonda enviada a Marte y que costó millones de dólares se estrelló en un planeta a millones de kilómetros de distancia, aun después de años de ingeniería avanzada, mi aplicación para el seguimiento de clientes en una tienda de renta de videos local va a tener uno o dos errores.
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Resumen | 273
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Pero puede mitigar el impacto de estos errores usando las características de administración de errores incluidas con Visual Basic.
Proyecto El código del proyecto de este capítulo será un poco breve. El código de manejo de errores aparecerá en toda la aplicación, pero lo agregaremos poco a poco a medida que avanzamos en el proyecto. Por ahora, sólo nos concentraremos en las rutinas de manejo de errores que tomarán alguna acción básica cuando ocurra un error en cualquier lugar del programa. En cuanto a las expresiones lambda retendremos ese tipo de código hasta un capítulo posterior.
Manejador de errores general Tan importante y preciso como debe ser el manejo de errores, la aplicación de trabajo típica no encontrará una gran variedad de tipos de error. Aplicaciones como el Proyecto Biblioteca son principalmente vulnerables a tres tipos de errores: 1) errores de entrada de datos; 2) errores que ocurren cuando se leen datos de una tabla de base de datos, o se escriben en ella, y 3) errores relacionados con la impresión. Seguro, puede haber una gran cantidad de errores de sobreflujo u otros errores relacionados con los datos en uso, pero lo que nos preocupa es, sobre todo, la interacción con recursos externos, como la base de datos. Debido a los tipos limitados de errores que ocurren en la aplicación, es posible escribir una rutina genérica que informe al usuario del error de una manera consistente. Cada vez que ocurra un error en tiempo de ejecución, llamaremos a esta rutina central, sólo para dejar que el usuario sepa lo que está pasando. Luego el bloque de código donde ocurrió el error puede decidir si se toma cualquier acción compensatoria especial, o se sigue como si no hubiera ocurrido ningún error. ACCESO AL PROYECTO Cargue el proyecto Cap09 (Antes) código mediante las plantillas de Nuevo proyecto o accediendo directamente al proyecto desde el directorio de instalación. Para ver el código en su forma final, cargue, en cambio, Cap09 (Final) código.
En el proyecto, abra el archivo de clase General.vb, y agregue el código siguiente como un nuevo método a Module General. INSERCIÓN DE FRAGMENTO DE CÓDIGO Inserte el fragmento de código Cap09, Elemento 1. Public Sub ErrorGeneral(ByVal nombreRutina As String, _ ByVal elError As System.Exception) ' ----- Informar un error al usuario. MsgBox(“Ha ocurrido el siguiente error en el lugar '" & _
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nombreRutina & "':" & vbCrLf & vbCrLf & _ elError.Message, _ MsgBoxStyle.OKOnly Or MsgBoxStyle.Exclamation, _ TituloPrograma) End Sub
No hay mucho en ese código, ¿verdad? De modo que he aquí cómo funciona. Cuando encuentra un error en alguna rutina, el manejador de errores aplicado llama al método central ErrorGeneral. Public Sub AlgunaRutina( ) On Error GoTo ManejadorDeErrores ' ----- Gran cantidad de codigo va aqui. Return ManejadorDeErrores: ErrorGeneral("AlgunaRutina", Err.GetException( )) Resume Next End Sub
Puede usarlo también con errores estructurados. Try ' ----- Aqui va el codigo problematico. Catch ex As System.Exception ErrorGeneral("AlgunaRutina", ex) End Try
El objetivo del método global ErrorGeneral es simple: comunicar al usuario que ha ocurrido un error, y seguir adelante. Tiene el objetivo de ser simple, y es simple. Podría mejorar la rutina con algunas características adicionales. Registrar el error en un archivo (o cualquier otro escucha de registros activos) podría ayudarle después sin necesita examinar errores generados por la aplicación. Agregue el siguiente código a la rutina, justo después del comando MsgBox, para registrar la excepción. INSERCIÓN DE FRAGMENTO DE CÓDIGO Inserte el fragmento de código Cap09, Elemento 2. My.Application.Log.WriteException(elError)
Por supuesto, si ocurre un error mientras está escribiendo en el registro, eso sería un gran problema, de modo que agregue una línea más al principio de la rutina ErrorGeneral. INSERCIÓN DE FRAGMENTO DE CÓDIGO Inserte el fragmento de código Cap09, Elemento 3. On Error Resume Next
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Captura de errores no manejados Como ya lo mencioné, es una buena idea incluir un manejador de errores global en su código, en caso de que algún error pase sus defensas. Para incluir este código despliegue todos los archivos en el Explorador de soluciones, usando el botón Mostrar todos los archivos, abra el archivo ApplicationEvents.vb file, y agregue el siguiente código a la clase MyApplication. INSERCIÓN DE FRAGMENTO DE CÓDIGO Inserte el fragmento de código Cap09, Elemento 4. Private Sub MyApplication_UnhandledException( _ ByVal sender As Object, ByVal e As Microsoft. _ VisualBasic.ApplicationServices. _ UnhandledExceptionEventArgs) Handles _ Me.UnhandledException ' ----- Registrar el error y seguir ejecutandose. e.ExitApplication = False ErrorGeneral("Excepcion no manejada", e.Exception) End Sub
Como ya hemos hecho que la rutina ErrorGeneral registre nuestros errores, podríamos aprovecharlo aquí. Esto es todo para programación funcional y libre de errores. En el siguiente capítulo, en que se cubren las interacciones con la base de datos, haremos uso frecuente de este código de manejo de errores.
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Capítulo 10
ADO.NET
Si alguna vez ha leído cualquier libro de programación relacionado con las tecnologías de desarrollo de Microsoft, ya leyó un capítulo como éste. Parece que todos los libros de programación de Windows tienen un capítulo obligatorio sobre interacción con base de datos. La razón para esta cobertura extendida no es una sorpresa: Microsoft saca una nueva tecnología de base de datos cada dos años, más o menos. Si es nuevo en el desarrollo con Windows, aún no ha conocido un compendio de las siguientes herramientas de interacción con bases de datos, a veces conflictivas, a veces complementarias: • ODBC: conectividad abierta de base de datos (Open Database Connectivity) • ISAM: método de acceso secuencial indexado (Indexed Sequential Access Method) • DAO: objetos de acceso a datos (Data Access Objects) • RDO: objetos de datos remotos (Remote Data Objects) • OLE DB: vinculación e incrustación de objetos para base de datos (Object Linking y Embedding for Databases) • ADO: objetos de datos de ActiveX (ActiveX Data Objects) Cuando revisa esta lista, podría pensar: “Guau, es estupendo. Hay tantas opciones para elegir”. Podría verse engañado al pensar esto. La lista no es estupenda; es terrible. Imagine, sólo por un momento, que no estamos hablando de interfaces de base de datos, sino de otros temas, más prácticos. ¿Qué pasa si fuera necesario reemplazar el motor de su carro cada dos años? ¿Qué pasa si la columna de dirección tuviera que reemplazarse anualmente? ¿Qué pasa si tuviera que cambiar el aceite cada 5 000 kilómetros o tres meses, lo que pase primero? ¿Podría imaginarse la vida en ese mundo? Cada vez que Microsoft introducía una nueva tecnología de objetos de base de datos en la mezcla, fue seguido rápidamente por una estampida de reprogramaciones para llevar las antiguas aplicaciones “heredadas” de Visual Basic (y otras) a la más reciente tecnología de base de datos. Esto no siempre era posible, porque las restricciones de tiempo y presupuesto mantenían a organizaciones en plataformas antiguas. Durante casi una década mantuve una aplicación en la línea del cuarto de millón usando DAO; sólo recientemente la actualice a tecnologías de .NET.
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Aunque ADO, una tecnología más flexible y poderosa que DAO, estuvo disponible entre tanto por muchos años, el costo en tiempo de pasar de DAO a ADO era prohibitivo. Hasta ahora, parece que ADO.NET, la biblioteca de base de datos de Microsoft para .NET, es diferente. Lleva siete años funcionando (al momento de escribir este libro) y Microsoft aún no ha bromeado con los programadores de que habrá un reemplazo. ADO.NET es muy flexible, y esa flexibilidad, se espera, permitirá extenderse sobre nuevos avances en tecnología para el futuro previsible. Si está familiarizado con la tecnología ADO, prepárese para olvidarla. ADO.NET no es el sucesor natural de ADO. Es una tecnología completamente nueva que no está relacionada con ella, y aunque comparte alguna terminología con ADO y otras herramientas antiguas, ADO.NET hace esto sólo para jugar con su mente.
¿Qué es ADO.NET? ADO.NET es un conjunto de clases, incluido con .NET Framework, que representa el método primario mediante el cual las aplicaciones .NET interactúan con bases de datos relacionales y otros sistemas de administración de bases de datos abiertos y de propietario. Pero no es sólo para interacción; en realidad, ADO.NET es, en sí, una base de datos relacional que se encuentra parcialmente en memoria. Puede crear tablas y relaciones (combinaciones) con objetos de ADO. NET, agregar y eliminar registros, consultar tablas con base en criterios de selección y hacer tareas simples que son típicas de sistemas de bases de datos relacionales independientes. Todas las clases incluidas con ADO.NET aparecen en el espacio de nombres System.Data; otros espacios de nombres subordinados proporcionan clases derivadas, orientadas a plataformas específicas de bases de datos. Por ejemplo, el espacio de nombres System.Data.SqlClient tiene como objetivo bases de datos de SQL Server, y System.Data.OracleClient se concentra en sistemas RDBMS de Oracle. Otros proveedores de bases de datos pueden desarrollar implementaciones afinadas de las diversas clases de ADO.NET para que se usen con sus propios sistemas, y proporcionarlas como un espacio de nombres separado. ADO.NET implementa una experiencia de datos desconectada. En la programación de base de datos tradicional, sobre todo en aplicaciones de escritorio, la conexión entre una aplicación y su base de datos era fija y a largo plazo. Cuando el programa empezaba, la conexión también lo hacía. Cuando se salía del programa, varias horas después, la conexión finalmente terminaba. Pero en un mundo de sitios Web escalables de manera masiva, mantener una base de datos conectada por horas, hasta el final, es a veces un desperdicio y, a menudo, resulta imposible. ADO.NET lo estimula a abrir conexiones de datos sólo por el tiempo suficiente para obtener los datos que satisfacen sus necesidades inmediatas. Una vez que los tiene, cierra la conexión, hasta la próxima vez que necesite recuperar, insertar o actualizar el contenido de la base de datos. Si usa la siguiente instrucción: SELECT * FROM Cliente WHERE SaldoVencido > 0
tiene la opción de 1) recorrer todos los registros una vez, de una manera rápida y simple; o 2) cargar los datos en un objeto en memoria parecido a una tabla, cerrar la conexión y trabajar con 278 | Capítulo 10: ADO.NET
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los registros cargados como si fueran los originales. Si usa el primer método, puede pasar un tiempo agradable bailando un vals entre los registros, tomándose varios minutos para procesar cada uno. Pero ADO.NET ve con el seño fruncido este tipo de comportamiento egoísta. El objeto es entrar y salir lo más rápidamente posible. Debido a la naturaleza desconectada de ADO.NET, algunas técnicas comunes en aplicaciones de base de datos necesitan cambiarse. Por ejemplo, la búsqueda a largo plazo de registros de base de datos durante una modificación de usuario (“concurrencia pesimista”) es difícil de realizar en el entorno desconectado de ADO.NET. Tendrá que usar otros métodos, como transacciones o características atómicas de procedimiento almacenado, para llegar a los mismos resultados.
Revisión general de ADO.NET ADO.NET divide su mundo en dos hemisferios: proveedores y el conjunto de datos. Imagine su cocina como un mundo de ADO.NET, en que su refrigerador representa al proveedor y la estufa el conjunto de datos. El proveedor “proporciona” acceso a cierto contenido, como la comida, o una base de datos de Oracle (que suele aparecer en el cajón de carnes y quesos). Es un lugar de almacenamiento a largo plazo, y el contenido que entra allí por lo general se queda allí por un tiempo. Si algo se elimina, es porque ya no es válido o se ha corrompido. Un conjunto de datos, como un horno, prepara (galletas) y presenta contenido obtenido originalmente del almacenamiento a largo plazo. Una vez presentado, se consumirá o se regresará al refrigerador para más almacenamiento a largo plazo. Esta analogía no es perfecta; en realidad, algo no huele bien aquí. Pero comunica la idea básica: los proveedores le dan acceso a datos almacenados, algunos de los cuales pueden introducirse en la aplicación y procesarse con ella, utilizando los datos a corto plazo.
Proveedores Sistemas grandes de base de datos, como SQL Server y Oracle, son servidores “independientes” (de allí el nombre “SQL Server”, servidor de SQL) que sólo interactúan indirectamente con herramientas y aplicaciones de cliente. Estos sistemas, por lo general, aceptan conexiones de red de clientes a través de un puerto TCP/IP o una conexión similar. Una vez autentificado, el cliente hace todas sus solicitudes a través de esta conexión antes de desconectarse del sistema. A principios de la década de 1990, Microsoft implementó ODBC (con base en otros estándares existentes), como un sistema común mediante el cual los clientes se conectarían a servidores de bases de datos, además de otras fuentes de datos más simples. Los clientes ya no tenían que preocuparse por los protocolos de red necesarios para hablar con una base de datos; todo ese código se incluía en el controlador ODBC. Más adelante, Microsoft liberó un sistema de conexión a datos llamado OLE DB, basado en la tecnología ActiveX. Pronto aparecieron los controladores OLE DB para sistemas comunes, aunque aún podría obtener recursos de ODBC mediante un controlador genérico ODBC integrado en OLE DB.
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En .NET, ODBC y OLE DB son reemplazados por proveedores, bibliotecas de código que proporcionan toda la comunicación entre la base de datos y su aplicación. Los proveedores son una parte integral de ADO.NET, y tendrá que usarlos para llegar a sus bases de datos. Por fortuna, existen proveedores para los principales sistemas de base de datos, y existe un “proveedor OLE DB” para sistemas sin proveedores propios. Cuatro objetos principales integran la vista del programador para el proveedor: El objeto Connection Este objeto dirige las comunicaciones entre su programa y el origen de datos. Incluye propiedades y métodos que le permiten indicar la ubicación y los parámetros de conexión para el origen de datos. Las transacciones de varios comandos son manejadas en este nivel de objeto. El objeto Command Este objeto toma la instrucción SQL que se proporciona, y la prepara para transporte mediante el objeto Connection. Puede incluir parámetros en su comando para soporte a procedimientos almacenados e instrucciones complejas. El objeto DataReader DataReader proporciona una manera simple y eficiente de recuperar resultados de una consulta de datos. Otros objetos en ADO.NET lo usan para recibir y dirigir datos para usarlos dentro de su programa, pero su código puede usarlo directamente para procesar los resultados de una instrucción SELECT u otra acción de recuperación de datos. El objeto DataAdapter Este objeto es el que hace posible la comunicación entre un conjunto de datos y el resto de un proveedor. Una de sus funciones principales es modificar instrucciones de manipulación de datos (las instrucciones SELECT, INSERT, UPDATE y DELETE) generadas por un conjunto de datos en un formato que puede ser usado por el origen de datos relacionado. El uso de estos objetos es un poco complejo, pero no resulta difícil de entender. Para conectarse a una base de datos relacional, como SQL Server, y procesar datos, siga estos pasos: 1. Establezca una conexión con su origen de datos empleando un objeto Connection. 2. Envuelva una instrucción SQL en un objeto Command. 3. Ejecute ese objeto Command en el contexto del objeto Connection establecido. 4. Si habrá de regresarse cualquiera de los resultados, use DataReader para rastrear a través de los registros, o una combinación de DataAdapter y DataSet (o DataTable) para recuperar o almacenar los resultados. 5. Cierre todos los objetos que abrió para procesar los datos. Aunque .NET Framework incluye proveedores de datos para unos cuantos sistemas de datos diferentes, el resto de lo expuesto en este capítulo se concentra sólo en el proveedor SQL Server, expuesto a través del espacio de nombres System.Data.SqlClient.
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SQL Server 2005 incluye soporte para una característica llamada “instancias de usuario”, que se usa con bases de datos de SQL Server 2005 Express Edition. Esta característica permite que un usuario de bajos privilegios acceda a un archivo de base de datos de SQL Server Express específico sin necesidad de que un administrador establezca una configuración de seguridad de SQL Server para ese usuario. Esta característica es útil en entornos donde el software relacionado se instaló mediante el método de implementación ClickOnce (analizado en el capítulo 25), sin que intervenga el administrador. También requiere reconfiguración específica de la instalación de SQL Server Express antes de usarlo. Para conocer más información acerca de esta característica, tome como referencia el artículo “Trabajo con instancias de usuario”, en la parte de ADO.NET de la documentación de MSDN proporcionada con su instalación de Visual Studio.
Conjuntos de datos Si va a hacer más que sólo revisar rápidamente los datos que regresan de una consulta de DataReader, tal vez use un conjunto de datos para almacenar, administrar y, opcionalmente, actualizar esos datos. Cada conjunto proporciona una vista de datos desconectada genérica, sean datos de un proveedor o datos que generó mediante código. Aunque cada proveedor está unido a una plataforma de base de datos específica (como Oracle) o un estándar de comunicación (como OLE DB), los objetos en el reino del conjunto de datos son genéricos, y pueden interactuar con cualquier de los proveedores específicos de la plataforma. Tres objetos principales integran el mundo de los conjuntos de datos: El objeto DataSet Cada objeto DataSet actúa como una minibase de datos. Puede agregar todas las tablas que desee a un DataSet, y establecer relaciones de clave externa entre los campos de estas tablas. Los detalles internos de cada DataSet son un misterio insondable, pero puede exportar un DataSet completo a XML, y cargarlo de nuevo, más adelante, si es necesario. El objeto DataTable Cada tabla de su DataSet usa un objeto DataTable separado, accesible mediante la colección Tables del DataSet. Los objetos DataTables también son útiles como objetos independientes. Si planea agregar sólo una tabla a su DataSet podría optar por usar sólo un objeto DataTable sin un DataSet. Dentro de cada objeto DataTable, objetos DataColumn y DataRow separados establecen las definiciones de campo y los valores reales de datos, respectivamente. El objeto DataRelation Use los objetos DataRelation, almacenados dentro de una colección Relations de DataSet, para establecer relaciones en el nivel del campo y restricciones entre columnas de sus objetos DataTable.
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Aunque los conjuntos de datos son los que se usan con más frecuencia con proveedores, puede usarlos de manera independiente para construir su propia colección de tablas y relaciones en memoria. Esto es similar a los “conjuntos de registros del lado del cliente” que podría construir con objetos ADO anteriores a .NET, aunque las características incluidas con ADO.NET hacen que los conjuntos de datos sean mucho más poderosos que los antiguos conjuntos de registros. Visual Basic 2008 incluye “conjuntos de datos con tipos fuertes”, una característica usada para integrar un DataSet con un formato específico de los datos o registros. Pueden resultarle útiles en sus aplicaciones, pero no los analizaré en este libro. La nueva tecnología LINQ usa una característica similar para ayudarle a establecer relaciones entre LINQ y tablas de base de datos.
Comparación entre usar y no usar conjuntos de datos Cuando se usan juntos, los proveedores y los conjuntos de datos le dan una interfaz de extremo a extremo para los valores de datos individuales, de los campos de las tablas de su base de datos a los elementos en memoria de un registro DataRow. En la figura 10-1 se muestra esta interacción entre objetos. Cuando interactúa con datos de una base de datos externa, siempre usa las clases de proveedor, pero depende de usted si también quiere usar conjuntos de datos. Ambos métodos tienen pros y contras; algunos de ellos aparecen en la tabla 10-1. Tabla 10-1. Los pros y contras de usar conjuntos de datos. Sin conjuntos de datos
Con conjuntos de datos
Debe proporcionar todas las instrucciones SQL, en el formato que el proveedor espera. Esto se aplica a todas las solicitudes SELECT, INSERT, UPDATE y DELETE.
DataSet y DataAdapter trabajan juntos para encargarse de muchas de las instrucciones SQL.
Los datos recuperados mediante DataReader son de sólo lectura. Debe usar comandos separados para actualizar datos.
Los datos leídos de la base de datos pueden modificarse en memoria y actualizarse como un archivo de procesamiento por lotes con una sola llamada a método.
Las transferencias de datos son muy eficientes, porque no se necesita trabajo adicional para mover datos en una estructura compleja de conjunto de datos.
Puede haber un poco de afectación en el rendimiento porque los conjuntos de datos generan los objetos necesarios para cada registro transferido.
La asignación de memoria está limitada a los campos de datos de un solo registro, más algunos elementos adicionales mínimos.
Se requiere asignación de memoria para todo el conjunto de resultados, además de algo adicional para cada tabla, campo, columna y fila del conjunto de resultados.
Sólo puede abrirse un DataReader a la vez (a menos que el proveedor sea compatible con MARS, que analizaré más adelante).
Cualquier cantidad de conjuntos de datos puede estar en uso a la vez.
Existe una conexión viva a la base de datos, siempre y cuando se use un DataReader. Si le toma cinco minutos revisar un conjunto de resultados porque está haciendo mucho análisis por registro, la conexión estará activa durante esos cinco minutos..
Las conexiones de datos sólo se mantienen el tiempo suficiente para transferir datos desde la base de datos o hacia ésta.
DataReader presenta un registro a la vez. Los registros deben procesarse en el orden en que arriban.
Puede saltar entre los registros en un conjunto de datos, y reorganizarlos para cumplir con sus necesidades.
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Tabla 10-1. Los pros y contras de usar conjuntos de datos (continuación). Sin conjuntos de datos
Con conjuntos de datos
Gasta mucho tiempo en trabajar con cadenas (para instrucciones SQL) y campos de datos sin trabajar.
Todos los campos de datos están organizados de manera lógica, como en la base de datos real. Puede interactuar directamente con ellos.
Cada Command y Connection trabaja con un solo origen de datos con soporte al proveedor.
Diferentes DataTable dentro de su DataSet pueden conectarse con distintos orígenes de datos. Además, puede trabajar a mano los datos para que cada DataRow contenga datos de diferentes orígenes.
Debido a que administra todas las instrucciones SQL, tiene un nivel de control (relativamente) elevado sobre todo el proceso de interacción con datos.
Debido a que se abstrae la vista de los datos, puede tener un nivel (relativamente) limitado de control sobre todo el proceso de interacción con todos los datos (aunque el uso avanzado de conjuntos de datos le da algo de control adicional).
Figura 10-1. Proveedores y conjuntos de datos en acción.
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Para mí, la última entrada en la tabla 10-1 es la clave. El trabajo de un programador consiste en controlar la experiencia de software del usuario, y cuanto más control tenga, mejor. Por eso es que suelo odiar los “asistentes” y los “generadores de código” que me quitan el control a mí, el desarrollador. Sin embargo, hay límites a mi paranoia; estoy de acuerdo con el código básico de plantilla proporcionado por Visual Studio cuando se crean nuevos proyectos. Aun así, verá mi personalidad controladora de código en el Proyecto Biblioteca, con mi gran dependencia de DataReaders sobre DataSets. Cuando almaceno datos a largo plazo, por lo general me apego a los datos en un DataTable sin DataSet contenedor.
Soporte a MARS Mencioné algo llamado MARS en la tabla 10-1. MARS son las iniciales de Multiple Active Result Sets (conjuntos de resultados múltiples activos). Por lo general, un solo objeto Connection permite un solo DataReader en uso en cualquier momento determinado. Esta limitación es bidireccional. Si está explorando un DataReader vía una instrucción SELECT, no puede usar instrucciones INSERT, UPDATE o DELETE en esa misma conexión, hasta que cierre el DataReader. Con la introducción de MARS, una sola conexión puede manejar varias actividades de transmisión de datos en cualquier dirección. SQL Server agregó soporte a MARS con su versión 2005; Oracle es compatible con características similares a MARS desde la liberación inicial de .NET. Las conexiones de MARS parecen una característica que siempre querrá habilitar. Pero agregan elementos adicionales a su aplicación que pueden hacerla más lenta. Además, MARS no siempre se combina bien con aplicaciones de varios subprocesos.
Conexión a SQL Server con Visual Studio Visual Studio tiene muchas herramientas integradas que hacen que trabajar con datos sea tan simple como arrastrar y colocar. Bueno, en realidad no es tan rápido. Pero al responder unas cuantas preguntas y arrastrar y colocar un elemento, puede construir una aplicación completa que le permite editar datos en su base de datos. Tratémoslo juntos.
Creación de un origen de datos Inicie un nuevo proyecto de Windows Forms Visual Studio (sólo un proyecto simple de Windows Forms, no uno de los proyectos específicos de la biblioteca). Al seleccionar el comando de menú Datos → Mostrar orígenes de datos muestra el panel Orígenes de datos, que se muestra en la figura 10-2. Los nuevos proyectos no incluyen ningún origen de datos como opción predeterminada, de modo que necesitamos agregar uno. Haga clic en el vínculo Agregar nuevo origen de datos, en el panel Orígenes de datos. El Asistente para la configuración de orígenes de datos le guía por el proceso de creación de un origen de datos: 1. El primer paso le pregunta “¿De dónde obtendrá la aplicación los datos?” Seleccione Base de datos y haga clic en el botón Siguiente. 284 | Capítulo 10: ADO.NET
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Figura 10-2. ¿Dónde están los orígenes de datos?
2. El segundo paso le pregunta: “¿Qué conexión de datos debería utilizar la aplicación para conectarse a la base de datos?”. Tendremos que crear una nueva conexión para la base de datos Biblioteca que diseñamos en el capítulo 4. Haga clic en el botón Nueva conexión. 3. Aparece el cuadro de diálogo Elegir origen de datos. Seleccione Microsoft SQL Server de la lista “Origen de datos” y luego haga clic en el botón Continuar. Si ha accedido a este cuadro de diálogo antes y marcó el campo “Siempre usar esta selección”, es posible que este cuadro de diálogo no aparezca. 4. Aparece el cuadro de diálogo Agregar conexión, para recolectar los detalles de la nueva conexión. Si el campo “Origen de datos” contiene algo diferente de “Microsoft SQL Server”, haga clic en el botón Cambiar, para modificar el tipo de conexión empleando el cuadro de diálogo mencionado en el paso 3. 5. De regreso al formulario Agregar conexión, llene el campo “Nombre del servidor” con el nombre de su instancia de SQL Server. Por fortuna, esta lista desplegable ya tiene las instancias en la lista; si no, tendrá que ingresarla. La opción predeterminada para SQL Server Express es el nombre de su equipo, con “\SQLEXPRESS” adjunto. Si el nombre de su equipo es “MISISTEMA”, el nombre de la instancia sería “MISISTEMA\SQLEXPRESS”. 6. Configure sus parámetros de autentificación en la sección “Inicio de sesión con el servidor”. Yo usé autentificación estándar de Windows, pero depende de la manera en que configuró los datos en el capítulo 4. 7. En la sección “Establecer conexión con una base de datos”, seleccione o escriba Biblioteca para el nombre de la base de datos. 8. Haga clic en el botón Probar conexión, para asegurarse de que todo funciona. Cuando haya terminado, haga clic en el botón Aceptar para crear la nueva conexión. 9. Muy bien, estamos de regreso en el formulario Asistente para la configuración de orígenes de datos. La conexión que acabamos de crear debe aparecer en la lista, como se muestra en la figura 10-3. Haga clic en Siguiente.
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Conexión a SQL Server con Visual Studio | 285
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Figura 10-3. La nueva conexión de base de datos, lista para usarse.
10. El siguiente panel le pregunta si este origen de datos debe volverse parte de los parámetros configurables para este proyecto. Revisaremos las características de configuración de Visual Basic en el capítulo 14. Por ahora, sólo acepte la opción predeterminada y haga clic en Siguiente. 11. Casi llegamos al final. ¡Sólo faltan 27 pasos! Bromeaba. Éste es el último paso en la creación del origen de datos. El panel final le muestra una lista de las características de generación de datos de la base de datos Biblioteca. Abra la rama Tablas y seleccione Actividad, como se muestra en la figura 10-4. Luego haga clic en Finalizar. Revise el panel Orígenes de datos mostrado en la figura 10-5. Incluye el origen de datos Bi-
bliotecaDataSet con su vínculo con la tabla Actividad.
Uso de un origen de datos Así que ¿cuál es este origen de datos, en todo caso? Es simplemente un vínculo con alguna parte de su base de datos, envuelto en un objeto .NET típico. Ahora que es parte de su proyecto, puede usarlo para acceder a los datos en la tabla Actividad a través del código del proyecto, o al arrastrar y colocar. En el panel Orígenes de datos, encontrará que la entrada “Actividad” es en realidad una lista desplegable. Seleccione Detalles de la lista, como he hecho en la figura 10-6. (La superficie de Form1 debe desplegarse para que esto funcione.) Por último, arrastre y coloque la entrada “Actividad” en la superficie de Form1. Cuando lo suelte, Visual Studio agregará un conjunto de controles al formulario, junto con unos cuantos controles más que no son de interfaz de usuario, justo abajo del formulario (véase la figura 10-7). 286 | Capítulo 10: ADO.NET
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Figura 10-4. El paso final para seleccionar la tabla Actividad.
Figura 10-5. Por fin, un origen de datos real.
Figura 10-6. Seleccione la vista Detalles en lugar de DataGrid.
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Conexión a SQL Server con Visual Studio | 287
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Figura 10-7. Un programa completo sin escribir una línea de código.
Con sólo arrastrar y colocar, Visual Studio agregó todos los controles y vínculos necesarios para convertir su formulario en un editor de la tabla Actividad con turbo. Haga la prueba ahora al oprimir la tecla F5. En la ejecución del programa puede usar el control de acceso de grabación tipo videocasetera de Microsoft Access. También es posible modificar los valores de cada registro, agregar nuevos o eliminar registros existentes (pero, por favor, regrese las cosas a su estado original cuando haya terminado; necesitaremos todos los registros originales más adelante). ¡Hablando de poder! ¡Hablando de simplicidad! ¡Hablando de líneas no empleadas! ¿Quién necesita programadores pagados como nosotros cuando Visual Studio puede hacer esto por usted?
Combinación de datos En realidad, Visual Studio no está haciendo mucho. Está usando una característica llamada “combinación de datos” para vincular los campos del formulario con el origen de datos, la tabla Actividad de la base de datos Biblioteca. La combinación de datos es una característica integrada en los controles de Windows Forms que le permiten desplegar y editar valores automáticamente en un origen de datos asociado, como una base de datos. Todo está ordenado a través de las propiedades del control. Seleccione el control NombreCompletoTextBox agregado al formulario de este proyecto, y luego examine sus propiedades. Justo arriba está una sección de propiedades llamada “(DataBindings)”. Su subpropiedad Text contiene una referencia “ActivityBindingSource – NombreCompleto”, una referencia al control que no es de interfaz de usuario ActivityBindingSource también agregada por Visual Studio. ActivityBindingSource, a su vez, contiene una referencia al objeto BibliotecaDataSet, el origen de datos que creamos antes. Ese origen de datos vincula con SQL Server, con la base de datos Biblioteca y, por último, con la tabla Actividad y su campo NombreCompleto. ¡Como comerse un pastelillo! 288 | Capítulo 10: ADO.NET
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Si cuenta todos los objetos que participan en esta relación de combinación de datos, puede llegar a algo así como 5 283 objetos distintos. No es de sorprender que Visual Studio haya hecho ya gran parte del trabajo. La combinación de datos proporciona un conjunto conveniente, pero también le quita mucho de su control como desarrollador. Aunque hay propiedades y eventos que le permiten administrar aspectos de la combinación de datos y su proceso actualizado, gran parte del código esencial está oculto dentro de las porciones de combinación de datos de .NET. Tal vez no los pueda tocar, probar, doblar, aguijonear o mutilar, lo que es bastante malo. Un rápido vistazo a una de mis creencias como programador lo dice todo: el buen software incluye máximo control para el desarrollador y mínimo control para el usuario. Parte de su trabajo como desarrollador consiste en proporcionar un entorno con gran cantidad de secuencias de comandos, para que el usuario acceda a datos importantes. Esto requiere que tenga control sobre la experiencia del usuario a través de su código fuente. Por cierto, diferirá gran parte de ese control a otros, cuando use cualquier herramienta proporcionada por terceros. Siempre y cuando estas herramientas le permitan controlar la experiencia de usuario a su nivel de satisfacción, será estupendo. Pero siempre me he sentido molesto con la combinación de datos, excepto cuando implementa un despliegue de datos de sólo lectura de la base de datos. Visual Basic tenía características similares mucho antes de que llegara .NET, y siempre le han dificultado al desarrollador el control de las diversas interacciones de datos en el formulario. Por fortuna, si evade las características de combinación de datos, Visual Basic le pasará a usted la responsabilidad de administrar todas las interacciones entre la base de datos y el usuario.
Interacción con SQL Server en código La comunicación con una base de datos requiere definitivamente más trabajo que arrastrar y colocar orígenes de datos, ¿pero quién dijo que programar era un paseo de campo?
Construcción de la cadena de conexión El primer paso en el camino al estilo de vida del control de datos consiste en conectar la base de datos empleando una cadena de conexión. Si ha usado ADO, ya está familiarizado con las cadenas de conexión empleadas en ADO.NET, porque suelen ser iguales. Tal vez ya sabe que es a través de las cadenas de conexión que Microsoft mantiene las riendas sobre los desarrolladores de Windows. No es que sean complejas; no son más que cadenas de parámetros separados por puntos y comas. Pero los parámetros que se incluyen, y su formato exacto, son cosa de leyenda. La documentación de MSDN incluida con Visual Studio proporciona algunos ejemplos de cadenas de conexión, pero no mucho detalle. Un recurso de terceros, http://www.connectionstrings. com, también proporciona numerosos ejemplos de formatos de cadena de conexión válidos. La cadena de conexión que usaremos para conectarnos con la base de datos Biblioteca, por fortuna, no es demasiado compleja. Si usa su inicio de sesión de Microsoft Windows para conectarse a la base de datos, la siguiente cadena cubrirá sus necesidades (como una sola línea, sin separación):
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Data Source=nombre_instancia;Initial Catalog=Biblioteca; Integrated Security=true
donde nombre_instancia es reemplazada por el nombre de su instancia de SQL Server u origen de datos. La cadena de conexión que construimos visualmente antes usó “MISISTEMA\ SQLEXPRESS” como nombre de su origen de datos. Para usar ID y contraseñas de usuario de SQL Server, pruebe este formato: Data Source= nombre_instancia;Initial Catalog=Biblioteca; User ID=sa;Password=xyz
Por supuesto, reemplace el ID de usuario (sa) y la contraseña (xyz) con sus propios valores. Si quiere incluir soporte a MARS en su conexión, agregue otro componente delimitado por punto y coma: MultipleActiveResultSets=true
Otras opciones de cadena de conexión le permiten conectarse directamente a un archivo de base de datos de SQL Server Express (SSE), modificar el método de “creación de instancias de usuario” (a menudo usado con la base de datos desplegada con ClickOnce) y hacer otros ajustes. Aunque están un poco dispersos puede encontrar estas opciones documentadas en la documentación de MSDN que se incluye con Visual Studio.
Establecimiento de la conexión Use la cadena de conexión para crear un objeto SqlConnection, y luego abra la conexión. Cree una nueva aplicación de Windows Forms en Visual Studio. Agregue un control Button a la superficie de Form1. Haga doble clic en el botón para acceder a su manejador de eventos Click. Luego agregue el siguiente código al manejador: ' ----- Supone: ' Imports System.Data Dim bibliotecaBD As New SqlClient.SqlConnection( _ "Data Source=MISISTEMA\SQLEXPRESS;" & _ "Initial Catalog=Biblioteca;Integrated Security=true") bibliotecaBD.Open( )
Asegúrese de reemplazar “MISISTEMA” con el nombre de su propio sistema. Todo este bloque me parece mucho más fácil que los 10 o 15 pasos que tuvo que seguir antes cuando se estableció la conexión mediante Visual Studio.
Uso de instrucciones SQL Una vez que la conexión está abierta puede usar SELECT, INSERT, UPDATE, DELETE o cualquier otra instrucción de un lenguaje de manipulación de datos (DML, Data Manipulation Language) o un lenguaje de definición de datos (DDL, Data Definition language) aceptada por la base de datos. Un objeto SqlCommand prepara su instrucción SQL para usarla con la conexión abierta. He aquí una instrucción que devuelve la descripción de la entrada número 1 de la tabla Actividad: SELECT NombreCompleto FROM Actividad WHERE ID = 1
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La creación de un objeto SqlCommand que envuelve esta instrucción es fácil. El constructor para el objeto SqlCommand toma una instrucción SQL, más un objeto SqlConnection. Agregue el siguiente código al final de su manejador de eventos Button1_Click: Dim instruccionSql As New SqlClient.SqlCommand( _ "SELECT NombreCompleto FROM Actividad WHERE ID = 1", bibliotecaBD)
Procesamiento de los resultados Lo único que queda por hacer es pasar la instrucción SQL a la base de datos, vía la conexión, y recuperar los resultados como un objeto SqlDataReader. Una vez que obtenemos los datos, procese cada registro empleando el método Read del objeto. Usted accede a campos individuales por nombre mediante la colección predeterminada Item. Agregue este código adicional al final de su manejador de eventos Button1_Click: Dim resultadosSql As SqlClient.SqlDataReader = _ instrucciónSql.ExecuteReader( ) resultadosSql.Read( ) MsgBox(CStr(resultadosSql.Item("NombreCompleto"))) ' ----- Como Item es la propiedad predeterminada, esto tambien funciona... ' MsgBox(CStr(resultadosSql("NombreCompleto"))) ' ----- esta sintaxis acortada tambien funciona... ' MsgBox(CStr(resultadosSql!NombreCompleto))
Al poner juntos todos estos bloques de código se despliega el mensaje mostrado en la figura 10-8.
Figura 10-8. Datos básicos recuperados de una base de datos.
Cuando haya terminado asegúrese de cerrar todas las conexiones que abrió. Agregue este último fragmento de código al final de su manejador de eventos Button1_Click: resultadosSql.Close( ) bibliotecaBD.Close( )
Modificación de datos La aplicación de cambios a las tablas de la base de datos está codificada como recuperación de datos, pero no se necesita SqlDataReader. En lugar de usar el método ExecuteReader use el método ExecuteNonQuery, que no devuelve resultados.
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Dim instrucciónSql As New SqlClient.SqlCommand( _ "UPDATE Actividad SET NombreCompleto = 'Duerme todo el dia'" & _ " WHERE ID = 1", bibliotecaBD) instrucciónSql.ExecuteNonQuery( )
SQL Server 2005 tiene una característica conveniente que devolverá un solo campo de un nuevo registro creado mediante la instrucción INSERT. Si busca de nuevo en el diseño de base de datos del Proyecto Biblioteca, verá que los campos ID en muchas de las tablas se generan automáticamente. Por lo general, si quiere recuperar de inmediato el campo ID de un nuevo registro, primero tiene que usar INSERT con el registro, y luego usar una instrucción SELECT separada, devolviendo el campo ID del nuevo registro. INSERT INTO CodigoSerie (NombreCompleto) VALORES ('Libros infantiles') SELECT ID FROM CodigoSerie WHERE NombreCompleto = 'Libros infantiles'
La cláusula OUTPUT INSERTED de SQL Server combina ambas instrucciones en una sola acción. INSERT INTO CodigoSerie (NombreCompleto) OUTPUT INSERTED.ID VALORES ('Libros infantiles')
Cuando la instrucción INSERT está completa, SQL Server devuelve el campo ID como un conjunto de resultados, como si hubiera usado una instrucción SELECT separada. El método Execute Scalar de SqlCommand es una manera simple de recuperar un solo valor de una consulta SQL. instrucciónSql = New SqlClient.SqlCommand( _ "INSERT INTO CodigoSerie (NombreCompleto) " & _ "OUTPUT INSERTED.ID VALORES ('Libros infantiles')", _ bibliotecaBD) Dim nuevoID As Integer = CInt(instrucciónSql.ExecuteScalar( ))
Transacciones de base de datos Las transacciones le permiten acciones tipo “todo o nada” a través de varias instrucciones SQL. Una vez iniciada, todas las instrucciones SQL usadas dentro del contexto de la transacción deben completarse, o ninguna de ellas se completará. Si tiene que realizar 10 actualizaciones, pero la base de datos falla después de sólo cinco de ellas, puede revertir la transacción al principio. La base de datos revierte las primeras instrucciones, restaurando los datos a su estado antes de que empezara la transacción. (Las actualizaciones de otros usuarios no se ven afectadas por esta reversión.) Si todas las instrucciones tienen éxito puede aceptar toda la transacción, haciendo que todos los cambios sean permanentes. Para el caso de las bases de datos de SQL Server, las transacciones son manejadas por el objeto SqlTransaction del proveedor. Como otras características de ADO.NET, es fácil usarlo. Una transacción empieza con un método BeginTransaction llamado en la conexión. Public conjuntoAtomico As SqlClient.SqlTransaction = _ bibliotecaBD.BeginTransaction( )
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Para incluir una instrucción SQL en una transacción, asigne el objeto SqlTransaction a la propiedad Transaction del objeto SqlCommand. instrucciónSql.Transaction = conjuntoAtomico
Luego llame al método Execute apropiado en el comando. Cuando todos los comandos estén completos, use el método Commit de la transacción para que los cambios sean permanentes. conjuntoAtomico.Commit( )
Si necesita, en cambio, abortar la transacción, utilice el método Rollback. conjuntoAtomico.Rollback( )
Marco de trabajo de la entidad ADO.NET La versión de ADO.NET de .NET Framework 3.5 (que es la que acompaña a Visual Studio 2008) incluye un nuevo componente: ADO.NET Entity Framework. En parte herramienta de modelado de relación de entidad, en parte generador de código, esta nueva tecnología le ayuda a generar vistas de datos lógicas de los datos almacenados en su base de datos relacional u otro origen de datos. El Entity Framework le permite diseñar tres tipos de objetos basados en sus datos almacenados: entidades (similares a las tablas), relaciones (combinaciones de base de datos) y conjuntos de entidades (entidades relacionadas). Cada tipo está representado por objetos que exponen los miembros de su base de datos central de una manera más programable. Por ejemplo, puede diseñar un objeto de entidad que represente una tabla en su base de datos, y los miembros del objeto pueden representar el campo en un solo registro. “Y qué”, se preguntará. ¿Suena como las mismas características integradas en el objeto DataTable de ADO.NET? Pero espere, hay más. Lo que hace al Entity Framework tan útil es 1) su
asignación de datos físicos a vistas lógicas; 2) su soporte a herencia de entidad, y 3) su capacidad para actuar como un proveedor de ADO.NET. Asignación de datos La asignación de datos es similar a la creación de una “vista” en una base de datos relacional tradicional; puede crear entidades que están integradas a partir de varios registros de origen dispersos entre varias tablas de base de datos. Esto incluye vistas de datos primariossecundarios; puede crear una entidad Orden que alude al registro de orden principal y los elementos de línea de orden múltiples incluidos en el orden. Lógicamente, esta nueva entidad se trata como un solo elemento que permite la consulta. Cuando solicita datos a través de la nueva entidad, no tiene que enseñarle cada vez cómo combinar y relacionar las diversas piezas de datos. Herencia de entidad Una vez que ha definido una entidad definida, puede extender la estructura de la entidad a través de la herencia. Por ejemplo, tal vez quiera crear una entidad llamada OrdenInterno basada en su entidad Orden original, agregando miembros que rastrean datos específicos a
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órdenes internos. Estos nuevos campos podrían estar en una tabla especializada, desencadenada por una marca booleana en la principal tabla de órdenes. Pero eso no importa: todo puede ocultarse por la lógica de la propia entidad. Cuando solicita una instancia de Orden Interno, sólo sabrá que sólo se refiere al tipo de orden especial internamente marcado, y no órdenes estándar. Compatibilidad con proveedor de ADO.NET Una vez que ha creado sus entidades y la lógica de la asignación relacionada, puede “conectarse” a las entidades como si estuvieran almacenadas en su propia base de datos. En lugar de conectarse a SQL Server y consultar directamente las tablas, puede conectarse al contexto de asignación y consultar contra la nueva vista lógica de sus datos. Parte de la tecnología que analizaré en el capítulo 17 tiene el sabor del código concentrado en el Entity Framework de ADO.NET, pero se orientará específicamente a SQL Server. El Entity Framework de ADO.NET es la manera principal para conectarse a la nueva tecnología LINQ de .NET para bases de datos que no son de Microsoft, como Oracle y DB2. Por desgracia, unos cuantos meses antes de la liberación de Visual Studio 2008, Microsoft anunció que Entity Framework no estaría lista a tiempo para la versión principal del producto (lo siento, IBM y Oracle). Fue apuntado para surgir como una versión separado unos meses después de Visual Studio. El producto final podría estar o no disponible mientras lee esto.
Resumen Hay programadores en este mundo que nunca tienen acceso a una base de datos, quienes nunca se preocupan por conexiones o transacciones o bloqueo de registros o instrucciones INSERT o integridad referencial. Sí, hay ese tipo de programadores en el mundo (cinco, tal vez seis, de acuerdo con el último conteo). Todos los demás programadores deben incluir código que administra datos externos de algún tipo, sea en una base de datos relacional, un archivo XML o un archivo de configuración. ADO.NET es una de las herramientas .NET que facilita la administración de esos datos. Es muy diferente del viejo sistema ADO, y aún no estoy convencido de que desconectar datos el 100% del tiempo es la manera correcta de hacer las cosas. Pero cuando considero el poder y la flexibilidad de ADO.NET, no puedo evitar sino sentir pena por esos seis programadores que nunca usan bases de datos.
Proyecto Es probable que más de 50% del código del Proyecto Biblioteca abarcará directamente una base de datos, o la manipulación de los datos recuperados a través de ADO.NET. Crear constantemente nuevos objetos Command y DataReader, aunque simple, es muy duro para los dedos. Debido a que gran parte del código es repetitivo, el código en este proyecto del capítulo tratará de centralizar parte del código básico, de patrón o machote.
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ACCESO AL PROYECTO Cargue el proyecto Cap10 (Antes) código mediante las plantillas de Nuevo proyecto o accediendo directamente al proyecto desde el directorio de instalación. Para ver el código en su forma final, cargue, en cambio, Cap10 (Final) código.
Referencia a los espacios de nombres de datos El código del Proyecto Biblioteca tiene referencias a varios de los espacios de nombres importantes de .NET, como System, System.Windows.Forms, y Microsoft.VisualBasic. Sin embargo, aún no hace referencia a algunos de los espacios de nombres de ADO.NET. (Recuerde que “hacer referencia” significa acceder a un DLL de .NET en un proyecto y usar sus tipos en su código.) Antes de usarlos en el código, necesitamos crear referencias a ellos. Esto se hace a través de la ventana de propiedades del proyecto, en la ficha Referencias. Verá una lista de los ensamblados a los que ya hace referencia la aplicación (véase la figura 10-9).
Figura 10-9. Referencias incluidas en el Proyecto Biblioteca.
Para agregar una nueva referencia, haga clic en el botón Agregar, que se encuentra justo debajo de la lista, y seleccione Referencia, si se le pregunta el tipo de referencia que se agregará. En el formulario Agregar referencia, la ficha .NET debe estar activa. Es muy sorprendente ver cuántos ensamblados .NET están ya instalados en su sistema. Pero no se siente sólo a ver lo que pasa: seleccione System.Data y System.Xml de la lista de componentes, y luego haga clic en el botón Aceptar. La lista de referencias en las propiedades del proyecto deben incluir ahora las bibliotecas seleccionadas de espacio de nombres. Ahora podemos hacer referencia directa a las clases del espacio de nombres System.Data. Pero escribir “System.Data” antes de cada uso de una clase relacionada con datos será tedioso. Podemos salpicar con instrucciones “Imports System.Data” todos los archivos del proyecto, pero Visual Studio proporciona una solución más centralizada. Como aún tiene abierta la ficha Referencias, revise abajo, la sección “Espacios de nombres importados”. La larga lista de verificación indica cuáles espacios de nombres deben importarse automáticamente a través de su aplicación. Estos espacios no requieren instrucciones Imports separadas en su código, pero éste actúa como
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si ya los hubiera agregado. Siga adelante y seleccione la casilla de verificación junto a la entrada System.Data en esta lista. Luego cierra la ventana de propiedades del proyecto. La mayor parte del nuevo código de este capítulo aparece en el archivo General.vb, de modo que ábralo ahora. Usaremos dos variables en el nivel del proyecto (global) para administrar la conexión con la base de datos principal de la base de datos Biblioteca. La primera variable, BibliotecaBD, es un objeto SqlConnection que usa nuestra cadena de conexión con la base de datos Biblioteca. Un objeto relacionado, SostenerTransac, contendrá un objeto Sql Transaction cuando se realice una transacción. Agregue estas dos líneas al módulo General. Las puse antes del método CenterText. INSERCIÓN DE FRAGMENTO DE CÓDIGO Inserte el fragmento de código Cap10, Elemento 1. Public BibliotecaBD As System.Data.SqlClient.SqlConnection Public SostenerTransac As System.Data.SqlClient.SqlTransaction
Conexión a la base de datos Como el Proyecto Biblioteca dependerá demasiado de la base de datos, construiremos el objeto SqlConnection cuando empecemos la aplicación. Mantener la conexión a través de toda la aplicación es contrario al consejo que proporcioné antes, de que las conexiones de base de datos deben tener una vida corta. Sin embargo, para mantener el código lo más simple posible para los fines de la demostración de tutorial, he elegido este método. Además, como el Proyecto Biblioteca está diseñado para una base de instalación pequeña, no tiene el requisito de ser muy escalable.
El procedimiento ConectarBaseDeDatos contiene todo el código necesario para crear este objeto. Por ahora, incluí en código la cadena de conexión en la rutina. En un capítulo posterior, incluiremos esa información de conexión como parte de un sistema de configuración. Agregue la siguiente rutina a su módulo General. Asegúrese de cambiar la referencia a “MISISTEMA” por cualquier cosa que sea necesario en su propio sistema. INSERCIÓN DE FRAGMENTO DE CÓDIGO Inserte el fragmento de código Cap10, Elemento 2. Public Function ConectarBaseDeDatos( ) As Boolean ' ----- Conectar a la base de datos. Regresar True si es correcto. Dim cadenaConexion As String ' ----- Inicializar.
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SostenerTransac = Nothing ' ----- Construir la cadena de conexion. ' !!! CUIDADO: Incluido en el codigo, por ahora. cadenaConexion = "Data Source=MISISTEMA\SQLEXPRESS;" & _ "Initial Catalog=Biblioteca;Integrated Security=true" ' ----- Tratar de abrir la base de datos. Try BibliotecaBD = New SqlClient.SqlConnection(cadenaConexion) BibliotecaBD.Open( ) Catch ex As Exception ErrorGeneral("ConectarBaseDeDatos", ex) Return False End Try ' ----- Correcto. Return True End Function
La rutina “principal” de este proyecto es en realidad el evento de aplicación MyAplication_ Startup, del archivo de código fuente AplicationEvents.vb. (Tiene que usar el botón Mostrar todos los archivos para verlos.) Para construir el objeto de conexión al principio, agregue el siguiente código al final de ese manejador de eventos. INSERCIÓN DE FRAGMENTO DE CÓDIGO Inserte el fragmento de código Cap10, Elemento 3. ' ----- Conectar a la base de datos. If (ConectarBaseDeDatos( ) = False) Then Me.HideSplashScreen( ) e.Cancel = True Return End If
Cuando el usuario sale de la aplicación Biblioteca, el código llamará al método LimpiarPrograma para disponer adecuadamente del objeto de conexión. Regrese al módulo General.vb y agregue ese método.
INSERCIÓN DE FRAGMENTO DE CÓDIGO Inserte el fragmento de código Cap10, Elemento 4. Public Sub LimpiarPrograma( ) ' ----- Preparar para salir del programa. On Error Resume Next BibliotecaBD.Close( ) End Sub
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Para simplificar las cosas, llamaremos a esta rutina desde el manejador de eventos MyAplica-
tion_Shutdown, de nuevo en el archivo AplicationEvents.vb.
INSERCIÓN DE FRAGMENTO DE CÓDIGO Inserte el fragmento de código Cap10, Elemento 5. LimpiarPrograma( )
Interacción con la base de datos Ahora que se ha establecido la conexión con la base de datos, es hora de hacer algo con ella. Las primeras cuatro rutinas centralizadas implementan gran parte del código que analizamos antes: la creación de los lectores de datos y las tablas, y el procesamiento del código SQL general. Agréguelo al módulo General. INSERCIÓN DE FRAGMENTO DE CÓDIGO Inserte el fragmento de código Cap10, Elemento 6.
Este fragmento agrega las siguientes siete rutinas: Function CrearTablaDatos
Dada una instrucción SQL, recupera sus resultados de la base de datos, y los pone en un objeto DataTable. Un SqlDataAdapter conecta el SqlDataReader con DataTable. Function CrearLector
Dada una instrucción SQL, recupera sus resultados de la base de datos, devolviendo el objeto SqlDataReader asociado. Sub EjecutarSQL
Envía una instrucción SQL a la base de datos para procesamiento. Function EjecutarSQLRegresar
Envía una instrucción SQL a la base de datos para procesamiento, regresando un solo valor de resultado. Sub EmpezarTransac
Empieza una nueva transacción. Sub ConfirmarTransac
Confirma la transacción, haciendo todos los cambios permanentes. Sub RevertirTransac
Revierte la transacción, deshaciendo cualquier cambio que haya sido parte de la transacción. Ninguna de estas rutinas incluye su propio código de procesamiento de errores; suprimen errores con una instrucción “On Error Resume Next”, o dependen de la rutina de llamada para 298 | Capítulo 10: ADO.NET
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atrapar errores. Esto permite que la rutina que llama tome una acción específica con base en el tipo de error generado. Todas estas rutinas son muy similares entre sí. He aquí el código de CrearLector; una parte interesante es el uso del objeto SostenerTransac cuando se realiza una transacción. Public Function CrearLector(ByVal sqlText As String) _ As SqlClient.SqlDataReader ' ----- Dada una instruccion SQL, devuelve un lector de datos. Dim comandoBD As SqlClient.SqlCommand Dim rastreoBD As SqlClient.SqlDataReader ' ----- Tratar de ejecutar la instruccion. Observe que no se ' atrapan errores aquí. Depende de la rutina de llamada ' para configurar la verificacion de errores. comandoBD = New SqlClient.SqlCommand(sqlText, BibliotecaBD) If Not (SostenerTransac Is Nothing) Then _ comandoBD.Transaction = SostenerTransaction rastreoBD = comandoBD.ExecuteReader( ) comandoBD = Nothing Return rastreoBD End Function
Procesamiento de valores de datos La generación de instrucciones SQL a mano incluye una gran cantidad de manipulación de cadenas, además de procesamiento condicional para la ocasión en que faltan datos. Por ejemplo, si quiere almacenar un valor de texto en la base de datos, tiene que prepararla para usar una instrucción SQL (procesamiento especial para comillas individuales), pero si el valor del texto es de longitud cero, pasa, en cambio, la palabra NULL en la instrucción. Toda esta preparación de datos puede asfixiar su código, ¿de modo que por qué no centralizarlo? Las ocho rutinas de esta sección preparan los datos para uso en instrucciones SQL o ajustan los datos recuperados para usarlos en la aplicación. INSERCIÓN DE FRAGMENTO DE CÓDIGO Inserte el fragmento de código Cap10, Elemento 7. ComboBD
Toma el código numérico asociado con un elemento en un control ComboBox y lo devuelve como una cadena. Si no se selecciona un elemento o si el valor es —1, la rutina devuelve NULL. FechaBD(String)
Dada una cadena que contiene una fecha formada, devuelve una fecha lista para usarse en una instrucción SQL. FechaBD(Date)
Dado un valor de fecha verdadero, devuelve una fecha de cadena lista para usar en una instrucción SQL. Proyecto | 299
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ObtenerDecimalBD
Devuelve un número decimal de un conjunto de resultados, aunque el campo contenga un valor NULL. ObtenerEnteroBD
Devuelve un número entero de un conjunto de resultados, aunque el campo contenga un valor NULL. ObtenerTextoBD
Devuelve una cadena de un conjunto de resultados, aunque contenga un valor NULL. NumBD
Prepara un número para usarlo en una instrucción SQL. TextoBD
Prepara una cadena para usarla en una instrucción SQL. He aquí el código para la rutina TextoBD. Las cadenas en las instrucciones SQL deben estar entre comillas individuales, y cualquier comilla individual incrustada debe duplicarse. Public Function TextoBD(ByVal textoOrigen As String) As String ' ----- Preparar una cadena para insercion en una instruccion SQL. If (Trim(textoOrigen) = "") Then Return "NULL" Else Return "'" & Replace(textoOrigen, "'", "''") & "'" End If End Function
Configuración en el nivel del sistema Los últimos bloques de código dan soporte a la actualización rápida y la recuperación de valores de configuración de todo el sistema almacenados en la tabla ValorSistema de la base de datos Biblioteca. La rutina ObtenerValorSistema devuelve los parámetros actuales de un valor de configuración cuando se proporciona con el nombre del valor. EstablecerValorSistema actualización (o agrega, si es necesario) un valor de configuración con nombre. Ambas rutinas aparecen en el módulo General. INSERCIÓN DE FRAGMENTO DE CÓDIGO Inserte el fragmento de código Cap10, Elemento 8. Public Function ObtenerValorSistema( _ ByVal nombreValor As String) As String ' ----- Regresar la parte de datos de un para nombre ' valor-datos del sistema. Dim textoSql As String Dim valorRegreso As String ' ----- Recuperar el valor.
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valorRegreso = "" textoSql = "SELECT DatosValor FROM ValorSistema WHERE " & _ "UPPER(NombreValor) = " & TextoBD(UCase(nombreValor)) Try valorRegreso = ObtenerTextoBD(EjecutarSQLRegresar(textoSql)) Catch ex As Exception ErrorGeneral("ObtenerValorSistema", ex) End Try Return valorRegreso End Function Public Sub EstablecerValorSistema(ByVal nombreValor As String, _ ByVal datosValor As String) ' ----- Actualizar un registro en la tabla ValorSistema. Dim textoSql As String Try ' ----- Ver si ya existe la entrada. textoSql = "SELECT COUNT(*) FROM ValorSistema WHERE " & _ "UPPER(NombreValor) = " & TextoBD(UCase(nombreValor)) If (CInt(EjecutarSQLRegresar(textoSql)) > 0) Then ' ----- El valor ya existe. textoSql = "UPDATE ValorSistema " & _ "SET DatosValor = " & TextoBD(datosValor) & _ " WHERE UPPER(NombreValor) = " & _ TextoBD(UCase(nombreValor)) Else ' ----- Se necesita crear un valor. textoSql = "INSERT INTO ValorSistema " & _ (NombreValor, DatosValor) VALUES (" & _ TextoBD(nombreValor) & ", " & _ TextoBD(datosValor) & ")" End If ' ----- Actualizar el valor. EjecutarSQL(textoSql) Catch ex As System.Exception ErrorGeneral("EstablecerValorSistema", ex) End Try End Sub
La rutina ObtenerValorSistema es clara. Simplemente recupera un solo valor de la base de datos. EstablecerValorSistema tiene que revisar primero si el valor de código que se habrá de actualizar existe en la base de datos. Si es así, modifica los registros. De otra manera, agrega un nuevo registro completo. Para determinar si existe el registro, solicita una cuenta de registros que coinciden con el nombre del valor del sistema. Consulta la base de datos a través del método EjecutarSQLRegresar, que devuelve un solo valor de la consulta. En este caso, el valor es la cuenta de registros coincidentes. textoSql = "SELECT COUNT(*) FROM ValorSistema WHERE " & _ "UPPER(NombreValor) = " & TextoBD(UCase(nombreValor)) If (CInt(EjecutarSQLRegresar(textoSql)) > 0) Then
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El uso de la rutina ObtenerValorSistema es fácil, de modo que usémosla de inmediato. Regrese al manejador de eventos MyAplication_Startup en AplicationEvents.vb, y agregue el siguiente código al final de la rutina. INSERCIÓN DE FRAGMENTO DE CÓDIGO Inserte el fragmento de código Cap10, Elemento 9. ' ----- Revisar la version de la base de datos. Dim versionBDproduccion As String versionBDproduccion = Trim(ObtenerValorSistema("VersionBaseDatos")) If (CInt(Val(versionBDproduccion)) <> UsarVersionBD) Then MsgBox("El programa no puede seguir debido a una " & _ " base de datos incompatible. La version de la base " & _ "de datos actual es '" & versionBDproduccion & _ "'. La version de la aplicacion es '" & _ UsarVersionBD & "'.", _ MsgBoxStyle.OkOnly Or MsgBoxStyle.Critical, TituloPrograma) LimpiarPrograma( ) Me.HideSplashScreen( ) e.Cancel = True Return End If
De vez en cuando, me resulta necesario modificar la estructura de una base de datos, a tal medida que las versiones anteriores de una aplicación dejan de funcionar o causarían dolores de cabeza importantes. Para evitarlo, agregué un parámetro de versión de base de datos, VersionBaseDatos, y uso este bloque de código para probarlo. Si el programa no coincide con la versión de la base de datos esperada, se rehusará a ejecutarla. Ahora que tenemos algunas herramientas básicas de acceso a base de datos, estamos listos para empezar a agregar algún código de interacción con datos reales a la aplicación Biblioteca.
302 | Capítulo 10: ADO.NET
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Capítulo 11
Seguridad
Los secretos son divertidos. Con miles de millones de personas en el planeta, no estamos cortos de eventos e historias realmente interesantes, pero ninguna de ellas mantendrá nuestra atención si hay algún secreto por descubrir en algún otro lugar. Por ejemplo, el anterior director asociado del FBI, W. Mark Felt, confirmó que él era el famoso “Garganta Profunda” del caso Watergate, pero no antes de 30 años de especulación y cuchicheos acerca de esa identidad secreta. Otros secretos son igual de intrigantes, aunque conozcamos parte de él. Superman es fascinante en parte debido a su otro yo secreto, Clark Kent. Muchos libros incluyen la palabra Secreto en su título para hacer que el libro y su tema sean más interesantes, como en Los secretos de la cocina japonesa. En esta era de sobrecarga de la información y de estándares morales cada vez más permisivos en la televisión, los secretos parecen escasear. Pero todos tienen información importante que necesitan mantener protegida de los demás, y que incluye a los usuarios de sus programas. Por fortuna, los programas de .NET y los datos relacionados pueden asegurarse de acuerdo con sus necesidades, si usa las características de seguridad disponibles en .NET Framework. He aquí un secreto que le diré justo ahora: no sé mucho acerca de problemas de seguridad en equipos de cómputo. A principios de la década de 1980, trabajé para un vendedor de computadoras que estaba saliendo con su propia implementación del System V de Unix. La compañía necesitaba confirmar que su producto sería lo suficientemente seguro para ventas gubernamentales, y se me encargó la tarea de construir una bibliografía de recursos de seguridad computacionales, incluido el famoso “Libro naranja”, un documento de estándares de seguridad gubernamentales cuyo título no rima con nada. Aunque no recuerdo muchos de los detalles de seguridad, sí recuerdo que se necesitarían los camiones de basura de varias ciudades para disponer de todos los materiales con que se cuenta en seguridad computacional. ¡La bibliografía que desarrollé tenía más de 40 páginas! Y sólo era la tabla de contenido. Un artículo que recuerdo era muy interesante. Analizaba la manera en que las contraseñas se generaban en los sistemas Unix, al menos cuando AT&T estaba a cargo de éste. La parte interesante era que todo el algoritmo estaba impreso en un libro disponible públicamente. Cualquiera podría examinar el libro y ver cómo se generaban las contraseñas. Y si estaba familiarizado con Unix, sabía que cada contraseña cifrada de usuario estaba almacenada en texto simple en el archivo /etc/passwd. Pero no era muy importante.
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Aunque el método para derivar la contraseña era del conocimiento público, y aunque podría ver las contraseñas cifradas de cualquiera, Unix aún se consideraba lo suficientemente seguro como para usarlo en la milicia.
Características de seguridad en .NET La seguridad en .NET incluye muchas características, pero por lo general caen en tres áreas principales: Seguridad interna Las clases y los miembros de clase en .NET pueden protegerse mediante seguridad basada en usuario o en función. Esta seguridad de código de acceso (CAS, Code Access Security) existe para evitar que los usuarios no autorizados accedan a las poderosas bibliotecas de características de .NET. Sólo los usuarios que cumplen con un conjunto mínimo o específico de derechos pueden usar esas características protegidas. Seguridad externa Debido a que cualquiera puede desarrollar y distribuir una aplicación .NET, es importante proteger de código malicioso a los recursos del sistema. Éste es un gran problema, sobre todo con los reportes continuos de hackers que aprovechan los problemas de “desbordamiento de búfer” en software de Microsoft y otros. Al igual que CAS evita que el código acceda a ciertas características de clase, interactúa con el sistema operativo para evitar que código falso acceda a algunos o todos los artículos y directorios, entradas de registro, recursos de red, periféricos de hardware u otros ensamblados de .NET basados en directivas de seguridad aplicadas. Seguridad de datos Los programas y recursos computacionales no son los únicos que necesitan protegerse. Algunos usuarios pomposos piensan que sus preciosos datos son tan importantes que merecen ser protegidos con medios de seguridad “especiales”. Cifrado, firmas digitales y otras características criptográficas proporcionan el soporte “especial” necesario para esos datos. Debido a que Proyecto Biblioteca interactúa con un recurso externo importante (una base de datos de SQL Server), trata con problemas de seguridad externos, aunque de manera indirecta a través de ADO.NET y directivas de seguridad del sistema. Aún así, debido a que el enfoque de este libro está puesto en el desarrollo de aplicaciones de negocios típicas, en este capítulo no se analizarán los temas de seguridad interna ni externa. En cambio, se concentrará en temas de seguridad de datos, sobre todo el cifrado de datos.
Criptografía y cifrado Conocer un secreto es una cosa. Mantenerlo seguro y protegido de los demás es otra. Asegurarse de que un enemigo no lo modifique mientras estamos pasándolo (quiero decir, confiándolo) a alguien más es otro tema. Confirmar que un secreto que viene de alguien más es confiable es otro tema. Asegurarse de que obtenga el mejor trato en un seguro de automóviles es un asunto completamente diferente. 304 | Capítulo 11: Seguridad
Conservar secretos Cuando las personas piensan en el cifrado y la seguridad de los datos, por lo general se concentran en el aspecto de “conservar los secretos”. La capacidad para cifrar el contenido criptográficamente, mantenerlo lejos de un adversario y aún conservar la posibilidad de que usted o un asociado lo pueda descifrar en un momento posterior resulta importante. Las técnicas de cifrado van desde las simples aberraciones del lenguaje (como el uso del latín) y las cifras de reemplazo (sustitución de letras, usado en los criptogramas) hasta los sistemas de codificación complejos de calidad tipo enigma. El cifrado por software es ahora una parte de la experiencia diaria. Cuando hace compras con tarjeta de crédito de sitios Web, hay muchas posibilidades de que la información de su tarjeta sea cifrada y transferida con una fidelidad de secreto de 128 bits. Los métodos de cifrado usa una o más claves, además de una combinación de funciones de hash y algoritmos de cifrado, para convertir contenido confidencial en una forma a la que no se tiene acceso fácil sin la clave original o relacionada. Criptografía simétrica es el nombre usado por métodos de cifrado que emplean una sola clave secreta. El cifrado de clave pública (también conocido como criptografía asimétrica) usa un par de claves para cifrar y descifrar datos. Una de las claves, una clave pública, puede darse a cualquier que se preocupe de comunicarse con usted de manera segura. Puede incluso darla a sus enemigos; es pública. La clave privada relacionada se mantiene segura para que usted la use; nunca la debe mostrar a nadie, ni siquiera a su madre. El contenido cifrado con una de las claves (y un algoritmo de cifrado) sólo puede descifrarse más adelante usando la otra clave. Si su amigo cifra alguna información empleando la clave pública, nadie excepto usted podrá descifrarlo, y requerirá su clave privada. También puede cifrar datos con su clave privada, pero cualquiera podría descifrarlos con la clave pública. Veremos los usos para esta acción aparentemente insegura un poco más adelante.
Estabilidad de los datos El cifrado de datos ayuda a asegurar la integridad de un bloque de datos, aunque esos datos no estén cifrados. Si envía a alguien un correo electrónico durante una tormenta, hay posibilidades de que parte o todo el contenido del correo electrónico pueda modificarse electrónicamente antes de llegar al destinatario. Digamos que simplemente se presenta estática en la línea de transmisión para provocar que una frase del contenido se duplique. ¿Cómo sabría si el autor trataba de hacer algo inteligente o simplemente fue un error computacional?
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La inclusión de una suma de verificación con el contenido puede ayudarle a identificar problemas de datos durante la transmisión. Una suma de verificación (a veces llamada valor de hash) toma el contenido original y lo pasa a través de una función que genera un valor corto que representa los datos originales. Las funciones de suma de verificación (o algoritmos de hash) son muy sensibles aun a cambios de un solo byte en el contenido, si ese solo byte fue alterado, reubicado, agregado o eliminado de los datos originales. Al generar una suma de verificación antes y después de la transmisión de datos puede confirmar si el contenido cambió en algo durante la transferencia. Las sumas de verificación representan un cifrado unidireccional de los datos originales. Es imposible usar la suma de verificación para obtener el contenido de datos original. Sin embargo, eso es correcto, porque el objetivo de una suma de verificación no es entregar contenido secretamente, sino entregarlo sin cambios. De lo que hablé en la sección “Conservar secretos”, es del cifrado bidireccional. Si tiene la clave correcta y el algoritmo correcto, el cifrado bidireccional restaura el contenido original del contenido cifrado.
Verificación de identidad Digamos que recibe un correo electrónico de su jefe que dice “Ordene 50 ejemplares del nuevo libro de Tim Patrick, y que sea de prisa”. ¿Cómo sabe que este mensaje es confiable, o proviene realmente de su jefe? En este caso, el solo contenido debe probar que es confiable. Pero si realmente quisiera verificar la fuente, y su jefe no estuviera disponible, podría emplear firmas digitales para confirmar la identidad del remitente. El método de firmas digitales emplea cifrado de clave pública para trasmitir una contraseña o un mensaje con el que está de acuerdo, y pasar el contenido cifrado con un correo electrónico más largo. Por ejemplo, su jefe podría cifrar el texto “Soy el jefe” empleando su clave privada. Cuando reciba el correo electrónico podría descifrar la firma digital empleando la clave pública de su jefe. Si al descifrar se obtiene el mensaje “Soy el jefe”, sabría que el mensaje lo hizo, en realidad, su jefe.
Cifrado en .NET Las características de cifrado de datos y seguridad incluidas con .NET aparecen en el espacio de nombres System.Security.Cryptography. La mayor parte de las clases en este espacio de nombres implementan varios algoritmos de cifrado bien conocidos que han sido aceptados por organizaciones y gobiernos como estándares de cifrado confiables. Por ejemplo, la clase DESCryptoServiceProvider proporciona características basada en el algoritmo de estándar de cifrado de datos (DES, Data Encryption Standard), un algoritmo desarrollado originalmente por IBM a mediados de la década de 1970.
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Criptografía simétrica La criptografía simétrica usa una sola clave secreta para cifrar y descifrar un bloque de datos. Aunque estos algoritmos suelen ser muy rápidos (cuando se compara con la criptografía asimétrica), la necesidad de proporcionar la clave secreta completa a otros para compartir datos puede hacerlos inherentemente menos seguro. Sin embargo, para muchas aplicaciones, “el cifrado de clave secreta” es suficiente. .NET Framework incluye compatibilidad con cuatro algoritmos de cifrado simétrico: • El estándar de cifrado de datos (DES), un cifrado de bloque de 56 bits con soporte principal a través de la clase DESCryptoServiceProvider. Este algoritmo suele ser seguro, pero debido a su tamaño de clave pequeña (las claves más pequeñas se comprometen más fácilmente), es inapropiado para datos demasiado confidenciales. • RC2 (Rivest Cipher número 2), un cifrado de bloque de 56 bits con soporte principal a través de la clase RC2CryptoServiceProvider. Al principio, Lotus desarrolló el cifrado para usarlo en su producto Lotus Notes. No es arrebatadamente seguro, pero por esta razón, se le han dado libertades de exportación más favorables por parte del gobierno de Estados Unidos. • Rijndael (derivado de los nombres de sus dos diseñadores, Daemen and Rijmen), un cifrado de bloque de bits variables (entre 128 y 256 bits) con soporte principal en la clase RijndaelManaged. Está relacionado con un algoritmo similar llamado estándar de cifrado avanzado (AES, Advanced Encryption Standard), y es el más seguro de los algoritmos de clave secreta proporcionado con .NET. • Triple DES, un cifrado de bloque que usa el algoritmo DES tres veces para generar un resultado seguro, con el soporte principal en la clase TripleDESCryptoServiceProvider. Aunque más seguro que el DES simple, aun es mucho más vulnerable que el estándar Rijndael o AES. Las diversas clases de “proveedor” son herramientas que deben usarse junto con otras clases criptográficas para funcionar apropiadamente. Por ejemplo, este código de ejemplo (basado en código encontrado en la documentación de MSDN) usa las clases DESCryptoServiceProvider y CryptoStream, ambas miembros de System.Security.Cryptography, para cifrar y descifrar de manera conjunta un bloque de texto:
Imports Imports Imports Imports
System System.IO System.Text System.Security.Cryptography
Class CryptoMemoryStream Public Shared Sub Main( ) ' ----- Cifrar y descifrar algun texto. Dim clave As New DESCryptoServiceProvider Dim versionCifrada( ) As Byte Dim versionDescifrada As String
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' ----- Primero, cifrar algun texto. versionCifrada = Encrypt("Esto es un secreto.", clave) ' ----- Luego, descifrarlo para obtener el original. versionDescifrada = Descifrar(versionCifrada, clave) End Sub Public Shared Function Cifrar(textoOriginal As String, _ clave As SymmetricAlgorithm) As Byte( ) ' ----- Usar un flujo de memoria criptografica y un ' proveedor de clave secreta (DES en este caso) ' para cifrar cierto texto. Dim flujoBase As New MemoryStream Dim flujoSecreto As CryptoStream Dim flujoSalida As StreamWriter Dim textoCifrado( ) As Byte ' ----- Un flujo de memoria solo baraja datos de extremo ' a extremo. Agregar CryptoStream a este ' cifrara los datos mientras se mueve por el ' flujo. flujoSecreto = New CryptoStream(flujoBase, _ clave.CreateEncryptor( ), CryptoStreamMode.Write) flujoSalida = New StreamWriter(flujoSecreto) flujoSalida.WriteLine(textoOriginal) flujoSalida.Close( ) flujoSecreto.Close( ) ' ----- Mover el contenido cifrado en una matriz ' de bytes utiles. textoCifrado = flujoBase.ToArray( ) flujoBase.Close( ) Return textoCifrado End Function Public Shared Function Descifrar(textoCifrado( ) As Byte, _ clave As SymmetricAlgorithm) As String ' ----- Evidentemente, esto es lo opuesto de la funcion ' Cifrar( ), empleando un lector de flujo ' en lugar de un escritor, y el "descifrador" ' de la clave en lugar del "cifrador". Dim flujoBase As MemoryStream Dim flujoSecreto As CryptoStream Dim flujoEntrada As StreamReader Dim textoOriginal As String ' ----- Construir un flujo que descifra automaticamente ' los datos que pasan. flujoBase = New MemoryStream(textoCifrado) flujoSecreto = New CryptoStream(flujoBase, _ clave.CreateDecryptor( ), CryptoStreamMode.Read) flujoEntrada = New StreamReader(flujoSecreto)
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' ----- Mover el contenido descifrado de regreso a una cadena. textoOriginal = flujoEntrada.ReadLine( ) flujoEntrada.Close( ) flujoSecreto.Close( ) flujoBase.Close( ) Return textoOriginal End Function End Class
Este código combina una clave de cifrado DES con un flujo, una herramienta común en las aplicaciones .NET para transferir datos de un estado o ubicación a otro. (Los flujos son un método primario usado para leer y escribir archivos.) No es demasiado difícil usar los flujos, pero el código aún parece un poco complejo. ¿Por qué la clase DESCryptoServiceProvider no simplemente incluye los métodos Cifrar y Descifrar? Ésa es mi pregunta, al menos. Estoy seguro de que tiene algo que ver con mantener la clase genérica para usarlo en muchos entornos de datos. Aun así, por muy fragmentado que sea este código, seguro que es más fácil que escribir yo mismo el código de cifrado. Y es lo bastante general como para cambiar uno de los otros algoritmos de clave secreta, sin mucho cambio en el código.
Criptografía asimétrica En la criptografía de clave secreta, puede usar cualquier clave antigua que desee para dar soporte al proceso de cifrado y descifrado. Siempre y cuando lo mantenga en secreto, el contenido de la propia clave en realidad no es demasiado importante. Sin embargo, no puede decirse lo mismo de la criptografía asimétrica (de clave pública). Debido a que se usan claves separadas para cifrar y descifrar los datos, deben crearse claves privadas y públicas específicas de manera específica como un par. No puede sólo seleccionar claves públicas y privadas al azar y esperar que funcionen en conjunto. Los componentes usados para dar soporte a la criptografía asimétrica incluyen “generadores” que emiten pares de clave pública y privada. Una vez generadas, estas claves pueden usarse en su código para enmascarar datos confidenciales. Y debido al tamaño de clave más grande, es muy difícil hackear sus datos cifrados. El cifrado de clave pública es notoriamente lento; se toma una eternidad más un día codificar grandes cantidades de datos usando la clave de origen. Ésta es una de las razones por las que los padres fundadores no usaron el cifrado de clave pública en la declaración de independencia. Debido al rendimiento lento del cifrado asimétrico, muchos sistemas de datos seguros usan una combinación de cifrado de clave pública y de clave secreta para proteger datos. La autorización inicial ocurre con los procesos de clave pública, pero una vez que se abre el canal seguro, los datos pasados entre los sistemas se cifran usando métodos de clave secreta más rápidos. .NET incluye dos clases de criptografía de clave pública para su placer de cifrado y descifrado: • El algoritmo de firma digital (DSA, Digital Signature Algorithm), un algoritmo diseñado por el gobierno de Estados Unidos para usarse en firmas digitales, con soporte principal mediante la clase DSACryptoServiceProvider.
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• El algoritmo RSA (llamado así por sus fundadores Ron Rivest, Adi Shamir y Len Adleman), un algoritmo asimétrico antiguo aunque generalmente seguro, con soporte primario en la clase RSACryptoServiceProvider. Usaremos cifrado simétrico en el Proyecto Biblioteca, pero sólo hasta un capítulo posterior. Aun entonces, no entraré en mucho detalle acerca de la manera en que funciona el cifrado asimétrico. Aunque los antecedentes sobre la generación de números primos y la factorización de grandes números son fascinantes, esos análisis están más allá del alcance de este libro.
Uso de hash Aunque los algoritmos de hash no le dan la capacidad de cifrar y descifrar datos a voluntad, son útiles para dar soporte a sistemas que aseguran y verifican el contenido de los datos. Usaremos algo de hash en datos en el código del proyecto de este capítulo, de modo que manténgase alerta. Es fácil crear un algoritmo de hash. Se necesitaron las mejores mentes de la National Security Agency y el Massachusetts Institute of Technology para generar sistemas de cifrado confiables de clave secreta y clave pública, pero puede desarrollar un algoritmo de hash en sólo unos minutos. Hace unos años escribí mi propio algoritmo de hash que usé durante años en aplicaciones de negocios. Ese hecho, por sí solo, debe probar lo simple y básico que pueden ser. He aquí un algoritmo de hash que acabo de escribir mientras estaba sentado: Public Function HashCiertotexto(ByVal textoOriginal As String) As Long ' ----- Crear un valor de hash de ciertos datos. Dim valorHash As Long = 0& Dim contador As Long For contador = 1 To Len(textoOriginal) valorHash += Asc(Mid(textoOriginal, contador, 1)) If (valorHash > (Long.MaxValue * 0.9)) Then _ valorHash /= 2 Next contador Return valorHash End Function
En el código, sólo sumo los valores ASCII de cada carácter en la cadena de texto, y regreso el resultado. Hago una revisión en el bucle para asegurar de que no excedo el 90% del valor máximo Long; no quiero desbordar la variable valorHash y generar un error. Aunque HashCiertotexto genera una representación de hash de los datos de entrada, también tiene algunas deficiencias: • Es muy fácil adivinar a partir del valor de hash si el contenido entrante era corto o largo. El contenido más corto por lo general generará números pequeños, y los valores de salida más largos tienden a indicar contenido de entrada más largo. • No es muy sensible a algunos tipos de cambios de contenido. Por ejemplo, si reorganiza varios caracteres en el contenido, probablemente no tendrá impacto en el valor de hash. El cambio de un carácter tendrá impacto en el valor, pero si cambia un carácter de A a B y otra letra cercana de T a S, el valor de hash permanecerá sin cambio. 310 | Capítulo 11: Seguridad
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• Cuanto más corto sea el contenido, mayores serán las posibilidades de que dos entradas generen el mismo valor de hash. Tal vez quiera algo un poco más robusto. Así que .NET incluye varias herramientas de hash: • Código de autenticación de mensajes mediante hash /HMAC, Hash-based Message Authentication Code. Se calcula usando el algoritmo de la función de hash seguro número 1 (SHA-1, Secure Hash Algorithm number 1), disponible mediante la clase HMACSHA1. Usa un código de hash de 160 bits. No hay restricciones específicas sobre la longitud de la clave secreta usada en el cálculo. Aunque es adecuado para situaciones de bajo riesgo, el algoritmo SHA-1 es susceptible al ataque. • Código de autentificación de mensajes (MAC, Message Authentication Code). Se calcula usando los algoritmos de clave secreta Triple-DES (descritos antes), disponibles mediante la clase MACTripleDES. La clave secreta usada en el cálculo es de 16 o 24 bytes de largo y el valor generado es de 8 bytes de largo. • Algoritmo de compendio de mensajes número 5 (MD5, Message-Digest 5). Cálculo de hash, disponible mediante la clase MD5CryptoServiceProvider. MD5 es otro algoritmo supersecreto diseñado por Ron Rivest (el tipo es sorprendente), pero se ha demostrado que incluye algunos errores que podrían hacer que su cifrado constituya un riesgo de seguridad. El valor de hash resultante es de 128 bits de largo. • Como la clase HMACSHA1, la SHA1Managed calcula un valor de hash empleando la función de hash SHA-1. Sin embargo, está escrito usando sólo código administrado por .NET. HMACSHA1 y alguna otras características criptográficas en .NET son sólo envolturas alrededor de la API de criptografía (CAPI, Cryptography API), una DLL antes de .NET DLL. SHA1Managed usa un código de hash de 160 bits. • Otras tres clases (SHA256Managed, SHA384Managed y SHA512Managed) son similares a SHA1Managed, pero usa códigos de hash de 256, 384 y 512 bits, respectivamente. Cada uno de estos algoritmos usa una clave secreta que debe incluirse cada vez que se genera el hash contra el mismo conjunto de datos de entrada. Siempre y cuando los datos de entrada se mantengan sin cambio, y la clave secreta sea la misma, el valor de hash resultante se mantendrá sin cambio. Por diseño, aun el cambio más pequeño en los datos de entrada generan cambios mayores en el valor de hash de salida.
Otras características de seguridad Hay otros elementos que se suman a las características importantes relacionadas con criptografía de .NET. Hay unas cuantas características de seguridad interesantes que no analizaré en detalle, pero que merecen al menos una mención breve.
Autentificación de usuario y My.User El objeto My.User de Visual Basic incluye varias características de autentificación que le ayudan a diseñar código habilitado por seguridad. Un miembro útil es la propiedad Name, que propor Otras características de seguridad | 311
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ciona el nombre del usuario autentificado actual. El método IsInRole le indica si el usuario activo está incluido, digamos, en el grupo de seguridad Administradores. En el caso de Windows Forms, los miembros de My.User por lo general aludirán al usuario que inicia sesión en Windows. Sin embargo, puede usar otros sistemas de autentificación que cumplan con sus necesidades especiales de desarrollo. Entre las opciones se incluyen el uso del sistema “Windows Live ID” basado en Internet, de Microsoft, otros sistemas de autentificación de terceros, o su propio sistema de administración de usuario personalizado.
La clase SecureString Es sorprendente que con todas estas herramientas avanzadas, los programadores aún gasten mucho de su tiempo construyendo y analizando datos de cadena. Por fortuna, .NET incluye una gran cantidad de herramientas útiles de manipulación de cadenas. Por desgracia, no son muy seguras. Puede recordar que las cadenas de .NET son inmutables; una vez creadas, nunca cambian. Con el tiempo, serán destruidas por el proceso de recolección de basura. Pero hasta entonces, se quedan en la memoria, sólo esperando a que sean rastrados por algún código diseñado por hackers. Internamente, los datos de cadena se almacenan como texto simple, de modo que si alguien accede a la memoria, puede copiar el contenido para fines nefastos. ¡SecureString al rescate! La clase System.Security.SecureString le permite almacenar cadenas y hacer que regresen, pero internamente el contenido de la cadena queda cifrado. Si alguien obtiene el contenido interno de una instancia de clase, parecerá garabatos.
Resumen Cuando crea una aplicación de negocios para alguna organización o departamento, tal vez no le preocupe mucho la seguridad y la integridad de los datos almacenados por las herramientas de software. Siempre y cuando los datos pasen de la punta de los dedos del usuario a la base de datos y regresen, todo es como coser y cantar. Aunque esa concepción puede funcionar con muchas aplicaciones, hay sistemas y usuarios que esperan demasiado en seguridad. En ocasiones, necesita confirmar la seguridad y la integridad de los datos almacenados por la aplicación, sobre todo si dejarán los confines de su software o la base de datos asociada. Las características de seguridad encontradas en el espacio de nombres System.Security.Cryptography proporcionan una variedad divertida de opciones de ocultamiento y restauración de datos.
Proyecto En este capítulo veremos la adición de las siguientes características enfocadas a la seguridad del Proyecto Biblioteca: • El formulario de “inicio de sesión”, que autentifica a los bibliotecarios y otros usuarios administrativos. • Formularios del grupo de seguridad y administración de usuarios. 312 | Capítulo 11: Seguridad
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• Una función que cifra una contraseña proporcionada por el usuario. • Activación de algunas de las características de la aplicación que dependen de la autentificación del usuario. ACCESO AL PROYECTO Cargue el proyecto Cap11 (Antes) código mediante las plantillas de Nuevo proyecto o accediendo directamente al proyecto desde el directorio de instalación. Para ver el código en su forma final, cargue, Cap11 (Después) código.
Soporte a autentificación Como todos los datos de la biblioteca están almacenados en una base de datos de SQL Server, usamos seguridad de Windows o SQL Server para restringir el acceso a los propios datos. Pero una vez que nos conectamos con la base de datos, usaremos un sistema de autentificación personalizado para habilitar y deshabilitar características en la aplicación. Es allí donde pondremos en uso las características de criptografía de .NET. Antes de agregar el código interesante, necesitamos agregar algunas variables globales que soporten la seguridad en toda la aplicación. Todos los elementos globales aparecen en el archivo General.vb, dentro del módulo GeneralCode. Inserción de fragmento de código Inserte el fragmento de código Cap11, Elemento 1. Public IdUsuarioInicio As Integer Public NombreUsuarioInicio As String Public IdGrupoInicio As Integer Public PerfilSeguridad(MaxSeguridadBiblioteca) As Boolean
Aunque la agregamos en un paso anterior, la enumeración SeguridadBiblioteca es una parte importante del sistema de seguridad. Sus elementos coinciden con los encontrados en la tabla Actividad en la base de datos Biblioteca. Cada valor de la enumeración coincide con un elemento de la matriz PerfilSeguridad que acabamos de agregar al código. Public Enum SeguridadBiblioteca As Integer AdministrarAutores = 1 AdministrarTiposAutor = 2 ...Aqui va mas... AdministrarGruposClientes = 22 VerMensajesAdminCliente = 23 End Enum Public Const MaxSeguridadBiblioteca As SeguridadBiblioteca = _ SeguridadBiblioteca.VerMensajesAdminCliente
Todas las variables recién agregadas almacenan información de identidad del administrador activo. Cuando un cliente es el usuario activo, el programa establece todos estos valores a sus estados Proyecto | 313
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predeterminados. Como esto debe hacerse cuando el programa empieza, agregaremos una rutina InicializarSistema a la que se llamará al inicio. También aparece en el módulo General. INSERCIÓN DE FRAGMENTO DE CÓDIGO Inserte el fragmento de código Cap11, Elemento 2. Public Sub InicializarSistema( ) ' ----- Inicializar aqui las variables globales. Dim contador As Integer ' ----- Limpiar los valores relacionados con la seguridad. IdUsuarioInicio = -1 NombreUsuarioInicio = "" IdGrupoInicio = -1 For contador = 1 To MaxSeguridadBiblioteca PerfilSeguridad(contador) = False Next contador End Sub
(La matriz PerfilSeguridad tienen elementos que van de 0 a MaxSeguridadBiblioteca, pero el bucle al final de este código empieza desde el elemento 1. Debido a que la tabla Actividad empieza su cuenta en 1 decidí sólo omitir el elemento 0.) El método InicializarSistema es llamado desde el evento MyApplication_Startup en el archivo ApplicationEvents.vb, justo antes de establecer una conexión con la base de datos. Agreguemos ahora ese código nuevo. INSERCIÓN DE FRAGMENTO DE CÓDIGO Inserte el fragmento de código Cap11, Elemento 3. ' ----- Realizar inicializacion general. InicializarSistema( )
Cada vez que un administrador trata de usar el sistema, y cada vez que cierra la sesión y regresa el programa en modo cliente, todas las variables globales relacionadas con la seguridad deben restablecerse. Esto se hace en el método ReprocesarConjuntoSeguridad, agregado al módulo General. INSERCIÓN DE FRAGMENTO DE CÓDIGO Inserte el fragmento de código Cap11, Elemento 4. Public Sub ReprocesarConjuntoSeguridad( ) ' ----- Recargar el conjunto de seguridad para el usuario ' actual. Si no hay usuario, limpiar todos los valores. Dim contador As Integer Dim textoSql As String Dim infoBD As SqlClient.SqlDataReader = Nothing ' ----- Limpiar los elementos existentes. For contador = 1 To MaxSeguridadBiblioteca
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PerfilSeguridad(contador) = False Next contador ' ----- Salir si no hay un usuario conectado. If (IdUsuarioInicio = -1) Or _ (IdGrupoInicio = -1) Then Return Try ' ----- Cargar los elementos de seguridad para este usuario. textoSql = "SELECT IDActividad FROM ActividadGrupo " & _ "WHERE IDGrupo = " & IdGrupoInicio infoBD = CrearLector(textoSql) Do While (infoBD.Read) PerfilSeguridad(CInt(infoBD!IDActividad)) = True Loop infoBD.Close( ) Catch ex As Exception ' ----- Cierto error relacionado con la base de datos. ErrorGeneral("ReprocesarConjuntoSeguridad", ex) If (infoBD IsNot Nothing) Then infoBD.Close( ) ' ----- Cerrar sesion de administrador por recursion. IdUsuarioInicio = -1 IdGrupoInicio = -1 ReprocesarConjuntoSeguridad( ) Finally infoBD = Nothing End Try End Sub
Esta rutina usa código construido en el capítulo 10 y capítulos anteriores. Cuando detecta a un usuario autorizado (la variable IdUsuarioInicio), crea un objeto SqlDataReader con las características de seguridad permitidas para el usuario, y almacena esos parámetros en la matriz PerfilSeguridad. Una vez que se ha cargado, un elemento de la matriz que es True representa una característica de aplicación que el administrador está autorizado a usar. Analizaré la tabla ActividadGrupo un poco más adelante, en este mismo capítulo. Si ocurre un error de base de datos durante el procesamiento, el código restablece todo al modo de cliente, haciendo una llamado recursiva a ReprocesarConjuntoSeguridad para limpiar la matriz PerfilSeguridad. (La recursión ocurre cuando una rutina se llama a sí misma de manera directa o indirecta.)
Cifrado de contraseñas Todo el contenido de este capítulo ha estado construyéndose para llegar a este momento, la sección donde revelo al ganador de la próxima elección presidencial. ¡Momento! Aun mejor que eso, usaré uno de los métodos hash de .NET para cifrar una contraseña proporcionada por el administrador antes de almacenarla en la base de datos. Una de las tablas de la base de datos Biblioteca, NombreUsuario, almacena el perfil de seguridad básico de cada bibliotecario u otro Proyecto | 315
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usuario administrativo, incluida una contraseña. Como cualquiera que tenga acceso a la base de datos podría ver las contraseñas almacenadas en esta tabla, las cifraremos para hacerlas menos tentadoras. (En el caso de clientes que simplemente usarán el programa, no deberían tener acceso directo a la base de datos más allá de la aplicación, pero nunca se sabe.) Para mantener las cosas seguras, revolveremos la contraseña ingresada por el usuario, empleándola para generar un valor de hash, y almacenar ese valor en el campo de contraseña de la base de datos para el usuario. Más adelante, cuando un usuario administrativo quiera obtener acceso a características mejoradas, el programa convertirá de nuevo la contraseña ingresada en un valor de hash, y comparará ese valor con la contraseña con hash del registro. Cada función de hash de .NET depende de un código secreto. Como el Proyecto Biblioteca realizará un cifrado unidireccional, y nunca pedirá a ningún otro programa que vuelva a cifrar la contraseña, usaremos el nombre de inicio de sesión del usuario como clave “secreta”. Decidí usar la clase de hash HMACSHA1, sobre todo por su capacidad para aceptar una clave de tamaño variable. Aunque se reporta que tiene problemas de seguridad, eso no debe ser un problema por la manera en que la usamos. Quiero decir, si alguien en realidad entra en la base de datos tratando de descifrar las contraseñas almacenadas en la tabla NombreUsuario, ya tendría acceso a todo el sistema de Biblioteca. Por supuesto, el código de cifrado requiere referencias al espacio de nombres System.Security.Cryptography. También necesitaremos una referencia a System.Text para parte del código de soporte. Agregue las instrucciones Import relevantes a la parte superior del archivo de código General.vb. INSERCIÓN DE FRAGMENTO DE CÓDIGO Inserte el fragmento de código Cap11, Elemento 5. Imports System.Text Imports System.Security.Cryptography
El barajado real de la contraseña ocurre en la rutina CifrarClave, que hace su entrada en el módulo General. INSERCIÓN DE FRAGMENTO DE CÓDIGO Inserte el fragmento de código Cap11, Elemento 6. Public Function CifrarClave(ByVal idInicio As String, _ ByVal textoClave As String) As String ' ----- Dado un nombre y una clave de usuario, cifrar la ' contraseña para que no sea facil descifrarla. No hay ' limite para la longitud de la clave, porque de todos ' modos se va a usar hash en ella. Dim funcionHash As HMACSHA1 Dim claveSecreta( ) As Byte
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Dim valorHash( ) As Byte Dim contador As Integer Dim resultado As String = "" ' ----- Preparar la clave secreta. Forzarla a mayusculas para ' consistencia, y luego meterla en una matriz de bytes. claveSecreta = (New UnicodeEncoding).GetBytes(UCase(idInicio)) ' ----- Crear el componente de hash usando SHA-1 administrado. funcionHash = New HMACSHA1(claveSecreta, True) ' ----- Calcular el valor de hash. Una linea simple de codigo. valorHash = funcionHash.ComputeHash( _ (New UnicodeEncoding).GetBytes(textoClave)) ' ----- El valor de hash esta listo, pero me gustan las cosas en ' texto simple cuando es posible. Hay que convertirlo a una ' cadena hexadecimal largo. For contador = 0 To valorHash.Length - 1 resultado &= Hex(valorHash(contador)) Next contador ' ----- Las contrasenas almacenadas son de 20 caracteres maximo. Return Left(resultado, 20) End Function
Los métodos primarios para interactuar con los proveedores de seguridad en .NET son mediante una matriz o un flujo de bytes. Opté por usar el método de la matriz de bytes, convirtiendo los valores de la cadena a través del método GetBytes del objeto UnicodeEncoding. Una vez almacenado como una matriz de bytes, paso el ID de inicio de sesión y la contraseña como argumentos a las características de la clase HMACSHA1. Aunque podría almacenar la salida del método ComputeHash directamente en el campo de la base de datos, decidí convertir el resultado en caracteres ASCII legibles para que las cosas se vean extrañas cuando use instrucciones SQL Server contra la tabla NombreUsuario. Mi conversión es básica: convertir cada byte en su equivalente hexadecimal imprimible empleando la función Hex de Visual Basic. Luego sólo una los resultados. El campo NombreUsuario.Clave sólo contiene 20 caracteres de modo que cortaré cualquier cosa más larga. Sólo para asegurarme de que este algoritmo genera una salida razonable, llamé a CifrarClave con unas cuantas entradas diferentes. MsgBox("Alicia/nada: " & _ CifrarClave("Alicia", "") & vbCrLf & _ "Alicia/password: " & _ CifrarClave("Alicia", "clave") & vbCrLf & _ "Juan/nada: " & _ CifrarClave("Juan", "") & vbCrLf & _ "Juan/password: " & _ CifrarClave("Juan", "clave"))
Cómo deshacer algunos cambios anteriores Las tablas NombreUsuario, NombreGrupo y ActividadGrupo de la base de datos definen los perfiles de seguridad de cada usuario administrativo. Cada usuario (un registro en NombreUsuario) es parte de un grupo de seguridad (un registro en NombreGrupo). Cada grupo incluye acceso a cero o más características de aplicación mejoradas; la tabla ActividadGrupo identifica cuáles características coinciden con cada registro de grupo de seguridad. Para administrar estas tablas, necesitamos agregar formularios de propiedades que editen los campos de un solo registro de la base de datos. Ya escribimos antes un poco del código. En el capítulo 8 se definió el archivo FormularioCodigoBase.vb, una plantilla para formularios que editan registros únicos de base de datos. En ese mismo capítulo se presentó el archivo ListaRegistrosEditados.vb, el formulario “principal” que despliega una lista de los registros de la base de datos ya definidos. Nuestro editor de registros para usuarios y grupos de seguridad usarán las características de estos dos formularios existentes. Su amable autor, Tim Patrick, está a punto de lanzar un discurso acerca de algo que realmente le molesta. ¿Por qué no se le une en este discurso?
Cuando diseñamos el código para FormularioCodigoBase.vb en el capítulo 8, mi objetivo era mostrar las características de las clases MustInherit y MustOverride incluidas con Visual Basic. Son características muy útiles. Por desgracia, no se mezclan bien con los elementos de interfaz de usuario, y he aquí por qué: Visual Studio en realidad crea instancias de sus formularios en el tiempo del diseño para que pueda interactuar con ellos dentro del editor. Si revisara a fondo el código fuente de, digamos, un control TextBox, encontraría código especial que trata con la presentación en tiempo de diseño del control. ¿Interesante? Sí. ¿Flexible? Sí. ¿Perfecto en todos los casos? No. El problema (y problema resulta un eufemismo) es que Visual Studio no creará (en realidad, no puede hacerlo) una instancia de una clase definida como MustInherit. Eso es porque debe heredarla a través de otra clase antes de crear instancias. ¿Qué significa esto para usted? Que si trata de diseñar un formulario que herede de una plantilla de formulario MustInherit, Visual Studio no presentará la parte de la interfaz de usuario del formulario para que disfrute su edición. Aún puede acceder al código fuente del formulario, y si así es como quiere diseñar el formulario editado, está bien. Pero usted y yo estamos buscando simplicidad en la programación, y pagamos mucho por Visual Studio, así que es seguro que vamos a usar sus herramientas visuales para editar nuestros formularios visuales. 318 | Capítulo 11: Seguridad
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La conclusión de todo este discurso (y estoy casi al final de mi discurso, pero puede seguir conmigo, si lo desea) es que debe cambiar el archivo FormularioCodigoBase.vb, eliminando las palabras clave MustInherit y MustOverride, y haciendo otros ajustes apropiados. Ya he hecho los cambios a las plantillas antes y final del código del capítulo 11. Ésta es parte de la realidad de la programación en un sistema complejo como Visual Studio. En ocasiones, aún después de que ha hecho toda su investigación y asignado cuidadosamente las características y la estructura de la aplicación, cae en un comportamiento específico del diseñador o el compilador que lo obliga a hacer algunos cambios. Una vez que aprende a evitar los problemas importantes se encuentra con que no son muy frecuentes. Pero cuando ocurren, pueden representar un estupendo tema para un discurso.
Administración de grupos de seguridad Así que regresemos a nuestro editor de registros de NombreGrupo. No lo he agregado al proyecto aún, de modo que agreguémoslo ahora. Debido a que se heredará de otro formulario en el proyecto, tenemos que permitir que Visual Studio cree una instancia del formulario básico al compilar primero la aplicación. Esto se hace fácilmente a través del comando de menú Generar → Generar biblioteca. Para crear el nuevo formulario, seleccione el comando de menú Proyecto → Agregar Windows Form. Cuando aparezca la ventana Agregar nuevo elemento, seleccione Windows Forms de la lista Categorías, seguido por Formulario heredado de la lista Plantillas. Escriba NombreGrupo. vb en el campo Nombre, y luego haga clic en el botón Agregar. Cuando aparezca el formulario Selector de herencia (véase la figura 11-1), seleccione FormularioCodigoBase de la lista y haga clic en Aceptar. Aparece el nuevo formulario NombreGrupo, pero se parece de manera notable al formulario FormularioCodigoBase.
Figura 11-1. ¿Quién dice que no puede elegir a sus propios parientes?
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Agregue dos controles Label, dos controles TextBox, dos controles Button y un control Checked ListBox del cuadro de herramientas, y establezca sus propiedades utilizando los siguientes valores. Tipo de control
No olvide ajustar el orden de tabulación de los controles del formulario. Agreguemos todo el código completo. Agregue el siguiente fragmento de código al cuerpo del código fuente de la clase. Inserción de fragmento de código Inserte el fragmento de código Cap11, Elemento 7.
Hey, son casi 300 líneas de código fuente. Buena escritura. La clase incluye dos miembros privados. IDActivo contiene el número de ID del registro de la base de datos NombreGrupo desplegado, o –1 cuando se editan nuevos registros. La marca EmpezarDeNuevo es un poco más intere320 | Capítulo 11: Seguridad
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sante. Recuerde que suponemos que estamos usando un formulario de resumen compartido para desplegar todos los registros de NombreGrupo ya ingresados. Para permitir que este formulario genérico, ListaRegistrosEditados.vb, funcione con los diferentes editores de registros, pasamos una instancia del formulario detallado (NombreGrupo.vb en este caso) al formulario de resumen: ListaRegistrosEditados.AdministrarRegistros(New Biblioteca.NombreGrupo)
Dentro del código del formulario ListaRegistrosEditados, la instancia de NombreGrupo se usa de manera repetida, cada vez que el usuario quiere agregar o editar un registro de la base de datos NombreGrupo. Si el usuario edita un registro, y luego trata de editar otro, los restos del primero aún permanecerán en los campos de detalle del formulario. Por tanto, tendremos que limpiarlos cada vez que agreguemos o editemos un registro diferente. La marca EmpezarDeNuevo ayuda en el proceso al restablcer el enfoque en el primer campo del formulario de detalle en el evento Activated del formulario. Private Sub NombreGrupo_Activated(ByVal sender As Object, _ ByVal e As System.EventArgs) Handles Me.Activated ' ----- Regresar el enfoque al campo principal. If (EmpezarDeNuevo) Then RegistrarNombreCompleto.Focus( ) EmpezarDeNuevo = False End Sub
El método privado PrepararCamposFormulario hace la limpieza real y el almacenamiento de datos con cada nueva llamada a Agregar o Editar. Para los nuevos registros, simplemente limpia todos los datos ingresados en el formulario. Cuando se edita un registro existente, recupera los datos relevantes de la base de datos, y almacena valores guardados en los diversos campos del formulario. Las siguientes instrucciones despliegan el nombre del grupo almacenado en el campo RegistrarNombreCompleto, un control TextBox: ' ----- Cargar los valores almacenados en la base de datos. textoSql = "SELECT NombreCompleto FROM NombreGrupo WHERE ID = " & _ IDActivo RegistrarNombreCompleto.Text = CStr(EjecutarSQLRegresar(textoSql))
Casi todas las rutinas del formulario NombreGrupo proporcionan una sobrescritura simple de los miembros de base de la clase FormularioCodigoBase. El método UsuarioPuedeAgregar, que simplemente devuelve False en la clase de base, incluye lógica real en la clase heredada. Usa la matriz PerfilSeguridad que agregamos antes para determinar si el usuario actual tiene permitido agregar registros de grupo. Public Overrides Function UsuarioPuedeAgregar( ) As Boolean ' ----- Revisar el acceso de seguridad del usuario: agregar. Return PerfilSeguridad(SeguridadBiblioteca.AdministrarGrupos) End Function
Si revisa el código agregado, encontrará sobrescritura para todos los miembros de FormularioCodigoBase, excepto para los métodos UsaBusqueda y BuscarRegistro. La clase derivada acepta la acción predeterminada para esos dos miembros.
El usuario agrega, edita y elimina registros de nombre de grupo mediante la sobrescritura de
AgregarRegistro, EditarRegistro y EliminarRegistro, respectivamente, cada uno lla-
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mado por el código del formulario ListaRegistrosEditados. He aquí el código de Editar
Registro:
Public Overrides Function EditarRegistro( _ ByVal idRegistro As Integer) As Integer ' ----- Editar un registro existente. IDActivo = idRegistro PrepararCamposFormulario( ) Me.ShowDialog( ) If (Me.DialogResult = Windows.Forms.DialogResult.OK) Then _ Return IDActivo Else Return -1 End Function
Después de almacenar el ID del registro que habrá de editarse en el campo privado IDActivo, el código carga los datos a través del método PrepararCamposFormulario, y pide al usuario editar el registro con la llamada a Me.ShowDialog. El formulario se queda hasta que algún código o control establece la propiedad DialogResult del formulario. Esto se hace con el evento AccAceptar_Click, y también mediante la propiedad DialogResult del botón AccCancelar, que Visual Basic asignará automáticamente al formulario cuando el usuario haga clic en el botón AccCancelar. La rutina AgregarRegistro es como EditarRegistro, pero asigna -1 al miembro IDActivo para marcar un nuevo registro. La rutina EliminarRegistro es más compleja, y usa parte del código de base de datos que escribimos en el último capítulo. Public Overrides Function EliminarRegistro( _ ByVal idRegistro As Integer) As Boolean ' ----- El usuario quiere eliminar el registro. Dim textoSql As String On Error GoTo ErrorHandler ' ----- Confirmar con el usuario. If (MsgBox("?Realmente desea eliminar el " & _ "grupo de seguridad?", MsgBoxStyle.YesNo Or _ MsgBoxStyle.Question, TituloPrograma) <> _ MsgBoxResult.Yes) Then Return False ' ----- Asegurar que este registro no se usa. textoSql = "SELECT COUNT(*) FROM NombreUsuario " & _ "WHERE IDGrupo = " & idRegistro If (CInt(EjecutarSQLRegresar(textoSql)) > 0) Then MsgBox("No puede eliminar este registro porque " & _ "esta en uso.", MsgBoxStyle.OkOnly Or _ MsgBoxStyle.Exclamation, TituloPrograma) Return False End If ' ----- Eliminar el registro. EmpezarTransac( ) textoSql = "DELETE FROM ActividadGrupo " & _ "WHERE IDGrupo = " & idRegistro EjecutarSQL(textoSql) textoSql = "DELETE FROM NombreGrupo WHERE ID = " & idRegistro EjecutarSQL(textoSql)
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ConfirmarTransac( ) Return True ErrorHandler: ErrorGeneral("NombreGrupo.EliminarRegistro", Err.GetException( )) RevertirTransac( ) Return False End Function
Después de confirmar la eliminación con el usuario, una rápida revisión determina si el grupo aún se está usando en algún otro lugar de la tabla NombreUsuario. Si todo resulta bien, el registro se elimina usando una instrucción SQL DELETE. Como necesitamos eliminar datos en dos tablas, la envuelvo en una transacción. Si ocurre un error, el manejador de errores al final de la rutina revertirá la transacción a través de RevertirTransac.
Aviso sobre la integridad de la base de datos Si tiene antecedentes en el desarrollo de bases de datos, ya ha visto las fallas en la eliminación de código. Aunque me tome tiempo en verificar que el registro no se esté usando antes de eliminarlo, es posible que algún otro usuario lo use entre el momento en que reviso el uso del registro y cuando realmente lo elimino. Con base en el código y la configuración de la base de datos que he presentado hasta ahora, eso sería un problema. Cuando diseñé este sistema, esperaba que un solo bibliotecario administrara tareas administrativas como ésta, de modo que no me preocupé por estos conflictos y “condiciones de carrera”. Si está preocupado por la posibilidad de eliminar registros en uso mediante código como éste, puede habilitar la integridad referencial en las relaciones de la base de datos. Establecí una relación entre los campos NombreGrupo.ID y NombreUsuario.IDGrupo, pero sólo fue para fines informativos. Puede reconfigurar esta relación para que SQL Server imponga la relación entre las tablas. Si lo hace, no será posible eliminar un registro en uso; ocurrirá un error en el programa cuando lo intente. Eso suena bien, y está bien, pero el abuso de la integridad referencial puede hacer lento el acceso a sus datos. Le dejaré la decisión de usar o no esta opción de configuración.
Cuando el usuario hace cambios al registro, un clic en el botón Aceptar extrae los datos de la base de datos. El manejador de eventos AccAceptar_Click verifica los datos y luego los guarda. If (ValidarDatosFormulario( ) = False) Then Return If (GuardarDatosFormulario( ) = False) Then Return Me.DialogResult = Windows.Forms.DialogResult.OK
El método ValidarDatosFormulario hace algunas revisiones para ver si los datos son válidos, como solicitar que el usuario ingrese el nombre del grupo de seguridad, y que sea único. Si todo se ve bien, la rutina GuardarDatosFormulario genera instrucciones SQL que guardan los datos. Private Function GuardarDatosFormulario( ) As Boolean ' ----- El usuario quiere guardar los cambios. ' Regresar True si es correcto.
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Dim textoSql As String Dim nuevoID As Integer = -1 On Error GoTo ErrorHandler ' ----- Preparar para guardar los datos. Me.Cursor = Windows.Forms.Cursors.WaitCursor EmpezarTransac( ) ' ----- Guardar los datos. If (IDActivo = -1) Then ' ----- Crear una nueva entrada. textoSql = "INSERT INTO NombreGrupo (NombreCompleto) " & _ "OUTPUT INSERTED.ID VALUES (" & _ TextoBD(Trim(RegistrarNombreCompleto.Text)) & ")" nuevoID = CInt(EjecutarSQLRegresar(textoSql)) Else ' ----- Actualizar la entrada existente. nuevoID = IDActivo textoSql = "UPDATE NombreGrupo SET NombreCompleto = " & _ TextoBD(Trim(RegistrarNombreCompleto.Text)) & _ " WHERE ID = " & IDActivo EjecutarSQL(textoSql) End If ' ----- Limpiar cualquier configuracion de seguridad existente. textoSql = "DELETE FROM ActividadGrupo " & _ "WHERE IDGrupo = " & nuevoID EjecutarSQL(textoSql) ' ----- Guardar los parametros de seguridad seleccionados. For Each elementoRevisado As DatosListaElementos In _ ListaActividad.CheckedItems textoSql = "INSERT INTO ActividadGrupo (IDGrupo, " & _ "IDActividad) VALUES (" & nuevoID & ", " & _ elementoRevisado.DatosElemento & ")" EjecutarSQL(textoSql) Next elementoRevisado ' ----- Completar todos los cambios. ConfirmarTransac( ) IDActivo = nuevoID ' ----- Este cambio puede afectar a este usuario. If (IdGrupoInicio = IDActivo) Then _ ReprocesarConjuntoSeguridad( )
ErrorGeneral("NombreGrupo.GuardarDatosFormulario", Err.GetException( )) RevertirTransac( ) Return False End Function
Asegúrese de revisar las otras rutinas del formulario NombreGrupo; están allí para dar soporte y mejorar la experiencia de usuario.
Administración de usuarios También necesitamos una forma de administrar registros en la tabla NombreUsuario. Como el código para ese formulario generalmente sigue lo que ya hemos visto en el formulario NombreGrupo, no lo abrumaré con detalles. Ya he agregado NombreUsuario.vb a su proyecto, pero para evitar errores en su código mientras está a mitad del desarrollo, lo deshabilité (al menos en la versión “Antes” del código). Para habilitarlo, seleccione el archivo en la ventana Explorador de soluciones, Luego, en el panel Propiedades, cambie la propiedad Acción de compilación de Ninguna a Compilación. El único código interesante de este formulario es que maneja la contraseña de manera diferente del formulario NombreGrupo. Para asegurar las cosas lo más posible, en realidad no cargo la contraseña guardada en el campo Clave. No haría ningún bien de todos modos, porque he almacenado una versión con hash aplicado en la base de datos. Como uso el Id de inicio de sesión del usuario como clave secreta cuando cifro la contraseña, debo volver a generarla, si el usuario cambia alguna vez el ID de inicio de sesión. El campo Id InicioOrigen privado mantiene una copia del ID de inicio de sesión cuando el formulario se abre por primera vez, y revisa cualquier cambio cuando vuelve a guardar el registro. Si ocurren cambios se vuelve a generar la contraseña. resultadoClave = CifrarClave(Trim(RegistroIdInicio.Text), _ Trim(RegistroClave.Text))
El uso de los formularios de edición NombreUsuario y NombreGrupo requiere algún código adicional en el formulario principal. Agréguelo donde se indica en el archivo FormularioPrincipal.vb. Inserción de fragmento de código Inserte el fragmento de código Cap11, Elemento 8.
Los controles AdminVinculosGrupos y AdminVinculosUsuarios son etiquetas de vínculos estilo Web que agregamos al programa unos cuantos capítulos antes. El evento LinkClicked (no el evento Clicked) dispara el despliegue del editor de código. He aquí el código para editar la tabla NombreGrupo: Private Sub AdminVinculosGrupos_LinkClicked( _ ByVal sender As Object, ByVal e As System.Windows. _ Forms.LinkLabelLinkClickedEventArgs) _ Handles AdminVinculosGrupos.LinkClicked
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' ----- Permitir que el usuario edite la lista de grupos de seguridad. If (PerfilSeguridad(SeguridadBiblioteca.AdministrarGrupos) _ = False) Then MsgBox(MensajeNoAutorizado, MsgBoxStyle.OkOnly Or _ MsgBoxStyle.Exclamation, TituloPrograma) Return End If ' ----- Editar los registros. ListaRegistrosEditados.AdministrarRegistros(New Biblioteca.NombreGrupo) ListaRegistrosEditados = Nothing End Sub
Experiencia por usuario Ahora que hemos agregado todo el código de soporte de seguridad al proyecto, podemos empezar a usar esas características para cambiar la experiencia de la aplicación para clientes y administradores. No es adecuado tentar a las personas con darles un poder inmenso, de modo que es mejor ocultar esas características que no son accesibles a los usuarios de cliente con menos poder. En primer lugar, proporcionemos el poder de diferenciación al agregar el formulario de inicio de sesión administrativo, que se muestra en la figura 11-2.
Figura 11-2. El formulario oficial de inicio de sesión administrativo del Proyecto Biblioteca.
Ya he agregado el formulario CambiarUsuario.vb al proyecto. Si está usando la versión “Antes” del código de este capítulo, seleccione CambiarUsuario.vb en el Explorador de soluciones. Luego cambie su propiedad Acción de compilación (en el panel Propiedades) de Ninguna a Compilación, al igual que lo hizo con el formulario NombreUsuario.vb. Todo el trabajo duro ocurre en el manejado de evento AccAceptar_Click del formulario. Si el usuario selecciona la opción Regresar a modo de cliente, todos los valores de seguridad se limpian, y el formulario principal oculta la mayor parte de las características (mediante el código agregado más adelante).
Este formulario se conecta a la aplicación mediante el evento AccIniciarSesion_Click. Abra el archivo FormularioPrincipal.vb, haga doble clic en el botón Iniciar sesión, que se encuentra en la esquina superior derecha, y agregue el siguiente código a la plantilla de evento Click que aparece. INSERCIÓN DE FRAGMENTO DE CÓDIGO Inserte el fragmento de código Cap11, Elemento 9. ' ----- Preguntar al usuario si va a modo de cliente o administrativo. MostrarFormInicio( )
No fue mucho código. Agregue también al formulario el código del método MostrarFormInicio. INSERCIÓN DE FRAGMENTO DE CÓDIGO Inserte el fragmento de código Cap11, Elemento 10. Private Sub MostrarFormInicio( ) ' ----- Preguntar al usuario si va a modo de cliente o administrativo. Dim eleccionUsuario As Windows.Forms.DialogResult eleccionUsuario = CambiarUsuario.ShowDialog( ) CambiarUsuario = Nothing If (eleccionUsuario = Windows.Forms.DialogResult.OK) Then _ ActualizarPantallaParaUsuario( ) End Sub
También habilitemos la tecla F12 para que actúe como desencadenador de inicio de sesión. Agregue el siguiente código a la instrucción Select Case en el manejador de eventos FormularioPrincipal_KeyDown. INSERCIÓN DE FRAGMENTO DE CÓDIGO Inserte el fragmento de código Cap11, Elemento 11. Case Keys.F12 ' ----- Preguntar al usuario si va a modo de cliente o administrativo. MostrarFormInicio( ) e.Handled = True
La rutina MostrarFormInicio llama a otro método, ActualizarPantallaParaUsuario, que oculta y muestra varios elementos de despliegue en el formulario principal basado en el perfil de seguridad del usuario actual. Agréguelo al código de la clase FormularioPrincipal. No mostraré aquí el código, pero en esencia revisa la variable IdUsuarioInicio, y si tiene un valor de -1, oculta todas las características avanzadas de los controles. INSERCIÓN DE FRAGMENTO DE CÓDIGO Inserte el fragmento de código Cap11, Elemento 12.
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Actualmente, cuando ejecuta la aplicación, aparecen todas las características avanzadas, aunque ningún administrador haya proporcionado un ID o una contraseña. La llamada a ActualizarPantallaParaUsuario cuando el formulario principal aparece por primera vez resuelve ese problema. Agregue el código siguiente al final del método FormularioPrincipal_Load. INSERCIÓN DE FRAGMENTO DE CÓDIGO Inserte el fragmento de código Cap11, Elemento 13. ' ----- Preparar para un usuario cliente. ActualizarPantallaParaUsuario( )
La última actualización (cinco actualizaciones, en realidad) incluye la limitación de las principales secciones del formulario sólo para administradores autorizados. Por ejemplo, sólo los administradores que están autorizados para ejecutar informes deben tener la capacidad de acceder al panel de informes en el panel principal. Localice el método TareaInformes en el formulario principal, y encuentre la línea que despliega el panel. PanelInformes.Visible = True
Reemplace esta línea con el siguiente código. INSERCIÓN DE FRAGMENTO DE CÓDIGO Inserte el fragmento de código Cap11, Elemento 14. If (PerfilSeguridad(SeguridadBiblioteca.EjecutarInformes)) Then _ PanelInformes.Visible = True
Necesitamos hacer algo en los métodos TareaSalida, TareaEntrada, TareaAdmin y Tarea Proceso. En cada caso, reemplace la línea que dice: Panel???.Visible = True
con código que revisa los parámetros de seguridad antes de mostrar el panel. INSERCIÓN DE FRAGMENTO DE CÓDIGO Inserte los fragmentos de código Cap11, Elementos 15 a 18.
• Use el fragmento de código 15 para TareaSalida. • Use el fragmento de código 16 para TareaEntrada. • Use el fragmento de código 17 para TareaAdmin. • Use el fragmento de código 18 para TareaProceso.
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Ejecute el programa y verá que está empezando a parecer una aplicación real. Si quiere acceder a las características mejoradas, pruebe un Id de inicio de sesión “admin” sin contraseña. ¡Puede cambiar eso mediante el formulario NombreUsuario, si lo desea! Como tenemos una manera de asegurar el acceso a los datos y consultas del Proyecto Biblioteca, pasemos al siguiente capítulo y empecemos a concentrarnos en los datos, el punto focal de cualquier aplicación de negocios.
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Capítulo 12
Sobrecargas y extensiones
¿Alguna vez ha deseado hacer cosas más allá de lo que las personas están diseñadas para hacer? ¿Cómo volar? Todos soñamos con eso, pero no podemos hacerlo sin varios cientos de kilos de turbosina. ¿O qué tal doblar el acero con nuestras manos? ¿Le suena a alguien que conoce? También están las opciones de respirar bajo el agua, hacer divisiones de grandes números en la mente, hablar un idioma extranjero con soltura sin mucho estudio y tener una carrera exitosa como autor de libros populares de computación. Ah, uno puede soñar. No es que queramos hacer todo esto, sino que de vez en cuando sería agradable mejorar ligeramente con la habilidad para hacer una o dos cosas que están más allá de nuestras capacidades. Por desgracia, no funciona para los seres humanos con mucha frecuencia, ¿pero podría funcionar para los operadores de .NET? Tal vez ni siquiera sabe que el humilde operador de suma (+) de Visual Basic tiene sueños de volar, o de hablar húngaro, o de doblar el acero. Bueno, los operadores también son personas. Y ahora sus sueños pueden satisfacerse porque Visual Basic es compatible con la sobrecarga de operadores. En este capítulo se le mostrará cómo puede dirigir el proceso de mejora de los diversos operadores de Visual Basic. También presentaré los métodos de extensión, que le permiten mejorar las clases de manera similar, aunque no tenga acceso al código fuente original para esas clases.
¿Qué es la sobrecarga de un operador? La sobrecarga de operadores le permite a su código mejorar los operadores básicos de Visual Basic y dotarlos con habilidades que el compilador no les había otorgado previamente. La sobrecarga no cambia la sintaxis usada cuando se emplean operadores, pero sí cambia los tipos de objetos que cada operador puede administrar. Por ejemplo, el operador de multiplicación (*) por lo general sólo interactúa con números, pero puede hacer que trabaje con su propia clase Abejorro. Dim enjambre As Abejorro Dim unAbejorro As New Abejorro
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Dim dosAbejorro As New Abejorro enjambre = unAbejorro * dosAbejorro
El significado que aplique al operador sobrecargado depende de usted. Aunque normalmente querría retener la naturaleza aditiva del operador de suma cuando lo sobrecarga, no tiene que hacerlo. En realidad, puede sobrecargar el operador de suma de modo que reste un valor a otro. Pero le dispararé si hizo que funcionara para mí. Así que ya lo sabe. Todas las características de sobrecarga de operadores se une directamente a una o más de sus clases. Las características sobrecargadas parecen, curiosamente, miembros de funciones estándar, y aparecen como miembros de sus clases. Visual Basic incluye dos tipos de operadores: unarios y binarios, definidos con base en el número de operandos reconocidos por el operador. Los operadores unarios aceptan un solo operando, que siempre aparece a la derecha del nombre o el símbolo del operador. El operador lógico Not es un operador unario: valorOpuesto = Not valorOriginal
Los operadores binarios aceptan dos operandos, uno a cada lado del operador. El operador de multiplicación es un operador binario: diez = dos * cinco
La naturaleza de un operador es que una vez que ha hecho su trabajo, el operador y su operando o sus operandos son reemplazados por el resultado calculado. La expresión “10/5” es reemplazada por el resultado “2” calculado, y este resultado se usa para completar cualquier instrucción o expresión en que aparece la operación original. Trabaja como una función.
' ----- Estas dos lineas (tal vez) colocan el mismo ' resultado calculado en laRespuesta. laRespuesta = 2 * 5 laRespuesta = Duplicarlo(5)
Para estar listo para la sobrecarga de operadores, modifique su mente para ver a los operadores como funciones. Revise más allá de los confines del universo de su operador, y ábrase a la verdad de que los operadores y las funciones son uno mismo. Si alguna vez ha programado en LISP, realmente lo siento por usted. Pero ya comprende también que los operadores son como funciones. En LISP, todo es una función. Para multiplicar dos números en LISP, usa la sintaxis de “prefijo”, donde el nombre del operador aparece primero. La expresión “siete por tres” utiliza esta sintaxis: (* 7 3)
Una vez completada, se reemplaza toda la expresión entre paréntesis, como en un una función, por su respuesta. La expresión LISP: (+ 2 (* 7 3))
se vuelve: (+ 2 21)
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La definición de operadores sobrecargados en Visual Basic 2008 es un poco similar. Si fuera a traducir la definición de multiplicación en el estilo de función de Visual Basic, se vería así: Public Shared Function *( _ ByVal primerOperando As Integer, _ ByVal segundoOperando As Integer) _ As Integer
El operador (*) se vuelve un nombre de función, y los operandos juegan el papel de parámetros de la función, generando al final un valor expuesto a través del valor devuelto por la función. Aunque los operadores no están definidos como funciones de esta manera en Visual Basic, la sobrecarga de estos operadores si lo están. Para sobrecargar el operador de multiplicación en nuestra clase imaginaria Abejorro, usamos la palabra clave Operator para definir una “función de multiplicación” para operandos de la clase Abejorro. Partial Class Abejorro Public Shared Operator *(ByVal operando1 As Abejorro, _ ByVal operando2 As Abejorro) As Abejorro ' ----- Multiplicar dos abejorros. Dim resultadoFinal As New Abejorro ' ----- Agregar aqui codigo especial de "multiplicacion", luego... Return resultadoFinal End Operator End Class
Ahora, cuando multiplica dos instancias de Abejorro con el operador de multiplicación, Visual Basic reconoce el patrón “operando1 * operando2” como coincidencia con un operador de multiplicación sobrecargado con dos argumentos Abejorro, y llama a esta función Operator basada en una clase para obtener el resultado. Todas las declaraciones Operator deben incluir las palabras claves Public y Shared. Si se compartieran, se requeriría que Visual Basic creara una instancia adicional de la clase tan sólo para acceder al código de operador sobrecargado, y eso no sería muy eficiente.
¿Qué puede sobrecargar? Puede cargar casi todos los operadores estándar de Visual Basic (excepto por Is e IsNot), además de algunas otras características. En esta sección se describe cada operador que es posible sobrecargar, agrupado por tipo general. Cada sección incluye una tabla de operadores. Para sobrecargar un operador en una clase, use el nombre de la columna Operador como nombre de la función. Si hubiera un operador llamado XX, la instrucción Operator coincidente sería: Public Shared Operator XX(...)
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Operadores matemáticos Visual Basic define 10 operadores matemáticos o pseudomatemáticos. Todos, menos uno de ellos tienen el objetivo de manipular números. El operador restante es el operador de unión de cadenas (&), que funciona con cadenas, pero que se parece a los demás operadores matemáticos en su uso y sintaxis. Dos de los operadores, más (+) y menos (–), son unarios y binarios. El signo de menos (–) funciona como un operador unario de “negación” (como en “–5”) y como un operador de “resta” binario (la sintaxis común “5 – 2”). Cuando se sobrecargan estos operadores, la diferencia recae en el número de argumentos incluidos en la firma del argumento. Public Shared Operator -(ByVal operando1 As SomeClass, _ ByVal operando2 As AlgunaClase) As AlgunaClase ' ----- Esta es la version binaria de "resta". End Operator Public Shared Operator -(ByVal operando1 As AlgunaClase) _ As AlgunaClase ' ----- esta es la version unario de "negacion". End Operator
En la tabla 12-1 se presenta una lista de los operadores matemáticos compatibles con sobrecarga. Tabla 12-1. Los operadores matemáticos que permiten sobrecarga. Operador
Tipo
Comentarios
+
Unario
El operador unario “más”. Puede usar este operador con números, como en “+5.” Pero si ingresa este valor en Visual Studio, el operador de más se elimina porque se considera redundante. Sin embargo, si sobrecarga este operador en una clase propia, Visual Studio retendrá la forma unario de este operador cuando lo use en el código. ' ----- Suponiendo que el operador unario + es sobrecargado... Dim unZumbido As New Abejorro Dim masZumbidos As Abejorro = +unZumbido
Debido a que es un operador unario, sólo incluye un argumento cuando define el método Operator. +
Binario
El operador de suma estándar. Recuerde que no sólo porque se le llame operador de “suma” significa que tiene que retener la connotación. Sin embargo, debe tratar de sobrecargar los operadores lo más cerca que pueda a su significado original. El propio Visual Basic sobrecarga este operador para permitirle actuar un poco como el operador de unión de cadenas.
–
Unario
Éste es el operador unario de “negación” que se encuentra justo antes de un valor o expresión.
–
Binario
El operador de resta, aunque si puede idear cómo restar un abejorro a otro, será mejor programador que yo.
*
Binario
El operador de multiplicación.
/
Binario
El operador estándar de división.
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¿Qué puede sobrecargar? | 333
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Tabla 12-1. Los operadores matemáticos que permiten sobrecarga (continuación). Operador
Tipo
Comentarios
\
Binario
El operador de división entera. Recuerde que no es necesario que obtenga ningún “entero” en este operador, si no satisface las necesidades de su clase.
^
Binario
El operador de exponenciación (“a la x potencia”).
Mod
Binario
El operador de módulor, en ocasiones llamado el operador del sobrante o el resto, porque regresa el resto de una acción de división.
&
Binario
El operador de unión de cadenas.
Operadores de comparación Visual Basic incluye siete operadores de comparación básicos, la mayor parte de ellos usados en instrucciones If y expresiones similares que requieren un cálculo condicional booleano. Los métodos Operator para estos operadores de comparación tienen la misma sintaxis que la usada por los operadores matemáticos, pero casi todos ellos deben implementarse en pares. Por ejemplo, si sobrecargó el operador de menos que (<), Visual Basic requiere que sobrecarga el operador de más que (>)dentro de la misma clase, y para la misma firma de argumentos. Todos los operadores de comparación son operadores booleanos. Aunque puede modificar los tipos de datos de los argumentos pasados al operador, todos deben regresar un valor booleano. Public Shared Operator <=(ByVal operando1 As AlgunaClase, _ ByVal operando2 As AlgunaClase) As Boolean ' ----- El operador <= devuelve un resultado booleano. End Operator
En la tabla 12-2 se presentan seis de los siete operadores básicos de comparación que puede sobrecargar. Cada entrada incluye un valor “compañero” que identifica el operador coincidente que también debe sobrecargarse. Tabla 12-2. Los operadores de comparación que permiten sobrecarga. Operador
Tipo
Comentarios
=
<>
El operador igual a compara la equivalencia de dos operandos, regresando True si son iguales.
<>
=
El operador no es igual a compara la falta de equivalencia de dos operandos, y devuelve True si no coinciden.
<
>
El operador menos que devuelve True si el primer operando es “menor que” el segundo.
>
<
El operador más que devuelve True si el primer operando es “mayor que” el segundo.
<=
>=
El operador menos que o igual a devuelve True si el primer operando es “menor que o igual a” el segundo. ¿No está cansado de leer casi la misma frase una y otra vez?
>=
<=
El operador más que o igual a devuelve True si el primer operando es “mayor que o igual a” el segundo.
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El séptimo operador de comparación es Like. En Visual Basic estándar, compara el primer operando con un “patrón” de cadena, que es un conjunto de caracteres y comodines coincidentes: If (ciertoValor Like ciertoPatron) Then
No tiene que usar las mismas reglas de patrones cuando sobrecarga el operador Like, y puede aceptar cualquier tipo de datos para el operando de patrón, pero aún debe devolver un resultado booleano. Public Shared Operator Like(ByVal operando1 As Abejorro, _ ByVal operando2 As Integer) As Boolean ' ----- Ver si Abejorro coincide con un patron Entero. End Operator
No es necesario que implemente un operador “compañero” cuando sobrecarga el operador Like.
Operadores lógicos y en el nivel de bit Entre los operadores lógicos y en el nivel de bits incluidos en Visual Basic, cuatro ya realizan una doble tarea como operadores sobrecargados. Los operadores en el nivel de bits And, Or, Xor y Not aceptan operadores enteros, generando resultados numéricos con valores transformados en el nivel de bits individuales. También funcionan como operadores lógicos, aceptando y regresando valores booleanos, con más frecuencia en instrucciones condicionales. Pero pueden manejar el estrés de ser sobrecargados un poco más. Cuando sobrecarga estos cuatro operadores, lo está haciendo con las versiones de bits, no las lógicas. En esencia, esto significa que tiene control sobre el valor devuelto, y no se requiere que sean booleanos. En la tabla 12-3 se presenta una lista de los ocho operadores lógicos y en el nivel de bits que pueden sobrecargarse. Tabla 12-3. Los operadores lógicos y en el nivel de bits que pueden sobrecargarse. Operador
Comentarios
<<
El operador de desplazamiento a la izquierda realiza un desplazamiento de bits en un valor entero de origen, moviendo los bits a la izquierda un número específico de posiciones. Aunque no tiene que usar este operador para realizar un verdadero desplazamiento de bits, debe aceptar una cantidad de desplazamiento (un Integer) como segundo operando. Public Shared Operator <<(ByVal operando1 As Abejorro, _ ByVal operando2 As Integer) As Abejorro ' ----- Agregar aqui codigo de desplazamiento. End Operator
>>
El operador de desplazamiento a la izquierda realiza un desplazamiento de bits igual que el de desplazamiento a la izquierda, pero mueve los bits a la “derecha”. Supongo que hace a esos bits conservadores. Su código puede hacer que el valor devuelto sea más liberal, si lo quiere, pero al igual que con el operador de desplazamiento a la izquierda, debe aceptar un Integer como segundo operando.
Not
El operador de negación en el nivel de bits es unario, aceptando sólo un argumento de operando.
And
El operador de unión en el nivel de bits establece un bit en el valor devuelto si también están establecidos ambos bits con igual posición en los operandos de origen.
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Tabla 12-3. Los operadores lógicos y en el nivel de bits que pueden sobrecargarse (continuación). Operador
Comentarios
Or
El operador de disyunción en el nivel de bits establece un bit en el valor devuelto si está establecido cualquier de los bits con igual posición en los operandos de origen.
Xor
El operador de exclusión en el nivel de bits establece un bit en el valor devuelto si sólo está establecido uno de los bits con igual posición en los operandos de origen.
IsTrue
La sobrecarga del operador Or no sobrecarga automáticamente el operador OrElse relacionado. Para usar Or Else, debe sobrecargar el operador especial IsTrue. No se trata de un operador real de Visual Basic, y no puede llamarlo directamente cuando lo sobrecarga. Pero cuando usa el operador OrElse en lugar de un operador Or sobrecargado, Visual Basic llama al operador IsTrue cuando es necesario. Debe seguir unas cuantas reglas para usar el IsTrue sobrecargado: • El operador Or sobrecargado debe devolver el tipo de la clase en que está definido. Si quiere usar OrElse en la clase Abejorro, la sobrecarga del operador Or en esa clase debe devolver un valor de tipo Abejorro. • El operador IsTrue sobrecargado debe aceptar un solo operando del tipo de la clase contenedora (Abejorro), y devolver un valor booleano. • Debe sobrecargar el operador IsFalse. La manera en que determina la verdad o falsedad de un Abejorro depende de usted.
IsFalse
La sobrecarga de IsFalse funciona como la de IsTrue, y tiene reglas similares, pero se aplica a los operadores And y AndAlso.
El operador CType La característica CType de Visual Basic se parece más a una función que a un operador: resultado = CType(origen, tipo)
Pero las apariencias engañan. No es una verdadera función, y como las demás funciones de conversión (como CInt), en realidad se procesa en tiempo de compilación, mucho antes de que el programa siquiera se ejecute. Al permitirle sobrecargarlo como un operador, Visual Basic le permite crear conversiones personalizadas y especiales entre tipos de datos que no parecen compatibles. La siguiente plantilla de método convierte un valor de tipo Abejorro en un Integer: Public Shared Operator CType(ByVal operando1 As Abejorro) _ As Integer ' ----- Realizar conversion aqui, devolviendo un Integer. End Operator
Si trata de escribir ese último bloque de código en Visual Basic, se quejará de que le falta la palabra clave Widening o Narrowing (véase la figura 12-1).
Figura 12-1. Visual Basic se queja de todo, a lo ancho y a lo largo.
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Mencioné las conversiones de ampliación y estrechamiento, de pasada, en el capítulo 2, pero examinémoslas con más detalle. Cuando convierte entre algunos tipos de datos esenciales en Visual Basic, es posible que en algunas ocasiones fallen porque el valor de origen no se adecúa al valor de destino. Esto es cierto cuando convierte un valor Short en uno Byte.
Dim muyGrande As Short = 5000 Dim muyChico As Byte ' ----- Fallan las dos lineas que siguen. muyChico = muyGrande muyChico = CByte(muyGrande)
Y es obvio por qué fallan: una variable Byte no puede contener un valor 5000. ¡Pero qué pasa con este código?
Dim muyGrande As Short = 5 Dim muyChico As Byte ' ----- Las dos lineas siguientes son correctas. muyChico = muyGrande muyChico = CByte(muyGrande)
Se ejecutarán bien, porque 5 cabe en una variable Byte con espacio suficiente. (Si Option Strict está establecido en On, la primera asignación no podrá compilarse.) Aún así, nada me detendrá de reasignar un valor de 5000 a muyGrande y tratar de asignarlo de nuevo. El problema es la posibilidad de falla durante la conversión. Cuando una conversión tiene la posibilidad de fallar debido a que los datos de origen no caben completamente en la variable de destino, se trata de una conversión de estrechamiento. Este tipo de conversiones son una realidad, y siempre y cuando haya revisado los datos antes de la conversión, no hay ninguna razón para restringir de manera permanente estas conversiones. Las conversiones de ensanchamiento van en la dirección opuesta. Ocurren cuando cualquier valor de origen en el tipo de datos original siempre cabrá fácilmente en el tipo de destino. Una conversión de estrechamiento siempre será correcta si los datos de origen son válidos. Visual Basic permite que las conversiones de ensanchamiento ocurran automática, implícitamente. No tiene que usar explícitamente CType para forzar la conversión. Si tiene una conversión de ensanchamiento de Abejorro a Integer, tiene Option Strict en On, el siguiente código debe funcionar muy bien: Dim valorOrigen As New Abejorro Dim valorDestino As Integer = valorOrigen
Si la conversión de Abejorro a Integer fue de ensanchamiento, forzaría la conversión usando CType sólo para que Visual Basic estuviera seguro de que realmente quiere hacer esto. Dim valorOrigen As New Abejorro Dim valorDestino As Integer = CType(valorOrigen, Integer)
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Cuando cree conversiones personalizadas con el operador CType sobrecargado, debe informar a Visual Basic si la conversión es de ensanchamiento o de estrechamiento al insertar la palabra clave Widening o Narrowing entre las palabras clave Shared y Operator. Public Shared Narrowing Operator CType( _ ByVal operando1 As Abejorro) As Integer ' ----- Realizar aqui conversion de estrechamiento. End Operator
Otros problemas con la sobrecarga de operadores Hay otras cuantas reglas que debe seguir cuando sobrecarga operadores, pero primero revisemos la útil clase Abejorro. Class Abejorro Public Abejas As Integer Public Sub New( ) ' ----- Constructor predeterminado. Abejas = 0 End Sub Public Sub New(ByVal abejasIniciales As Integer) ' ----- Asignar un numero inicial de abejas. Abejas = abejasIniciales End Sub Public Shared Operator +(ByVal operando1 As Abejorro, _ ByVal operando2 As Abejorro) As Abejorro ' ----- Unir grupos de Abejorro. Dim nuevoGrupo As New Abejorro nuevoGrupo.Abejas = operando1.Abejas + operando2.Abejas Return nuevoGrupo End Operator Public Shared Operator -(ByVal operando1 As Abejorro, _ ByVal operando2 As Abejorro) As Abejorro ' ----- Separar grupos de Abejorro. Dim nuevoGrupo As New Abejorro nuevoGrupo.Abejas = operando1.Abejas - operando2.Abejas If (nuevoGrupo.Abejas < 0) Then nuevoGrupo.Abejas = 0 Return nuevoGrupo End Operator Public Shared Operator *(ByVal operando1 As Abejorro, _ ByVal operando2 As Abejorro) As Abejorro ' ----- Crear un enjambre. Dim nuevoGrupo As New Abejorro nuevoGrupo.Abejas = operando1.Abejas * operando2.Abejas Return nuevoGrupo End Operator
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Public Shared Widening Operator CType( _ ByVal operando1 As Abejorro) As Integer ' ----- Realizar conversion aqui. Return operando1.Abejas End Operator End Class
La clase es muy simple; existe para mantener una cuenta simple de abejas. Pero al sobrecargar los operadores de suma, resta, multiplicación y CType, podemos usar instancias de abejas con una sintaxis más natural.
Dim grupoEstudio1 As New Abejorro(20) Dim grupoEstudio2 As New Abejorro(15) Dim grupoEnjambre As Abejorro = grupoEstudio1 * grupoEstudio2 MsgBox("El enjambre contiene " & CInt(grupoEnjambre) & " abejas.")
La ejecución correcta de este código genera un enjambre de 300 abejas y el mensaje de la figura 12-2.
Figura 12-2. Seguro que las abejas saben cómo multiplicarse.
La inclusión de una sobrecarga de CType que genera un Integer me permitió convertir Abejorro usando el operador CInt. También pude haber cambiado la última línea para usar el verdadero operador CType. MsgBox("El enjambre contiene " & _ CType(grupoEnjambre, Integer) & " abejas.")
Requisitos de declaración Como ya mencioné, siempre debe hacer que los métodos Operator sean Public Shared. Y debido a que los operadores sobrecargados necesitan una especie de conexión íntima con su clase contenedora, por lo menos uno de los operandos o el valor de regreso debe coincidir con el tipo de la clase contenedora. (En algunas sobrecargas, Visual Basic impone que sea uno de los operandos el que coincide.) Cualquier de las dos sobrecargas siguientes funcionará bien, porque Abejorro se usa para uno de los operandos: Public Shared Operator <=(ByVal operando1 As Abejorro, _ ByVal operando2 As Integer) As booleano ' ----- Comparar un Abejorro con un valor.
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End Operator Public Shared Operator <=(ByVal operando1 As Date, _ ByVal operando2 As Abejorro) As booleano ' ----- Comparar una fecha con un Abejorro. End Operator
Sin embargo, no puede establecer ambos operandos en un tipo que no sea Abejorro al mismo tiempo y aún mantener la sobrecarga en la clase Abejorro. Class Abejorro Public Shared Operator <=(ByVal operando1 As Date, _ ByVal operando2 As Integer) As booleano ' ----- This will not compile. End Operator End Class
Sobrecarga de la sobrecarga Puede sobrecargar operadores sobrecargados. No, querido editor, no escribí la misma palabra dos veces por error. Puede agregar múltiples variaciones de la firma de argumentos y valor de regreso de un operador sobrecargado a una sola clase. Public Shared Widening Operator CType( _ ByVal operando1 As Abejorro) As Integer ' ----- Realizar aqui conversion a Integer. End Operator Public Shared Widening Operator CType( _ ByVal operando1 As Abejorro) As Date ' ----- Realizar aqui conversion a Date, de alguna manera. End Operator
Siempre y cuando las firmas de argumentos o los valores devueltos difieran puede agregar todas las sobrecargas de un operador que desee. Tampoco necesita usar la palabra clave Overloads.
Sea amable Es correcto. Sea amable. No sólo porque tenga el poder de redefinir la suma para que sea una división, tiene que ser molesto. No haga que los programadores de mantenimiento que tienen que modificar su código más adelante trabajen más debido a su malvada sobrecarga de operadores. Cuando agregue sobrecargas, deje que el significado de la nueva característica por lo menos tenga la sensación del operador original. Mis compañeros programadores de mantenimiento y yo se lo agradeceremos.
Métodos de extensión ¿Qué pasa si quiere modificar el comportamiento de una clase, pero no tiene acceso al código fuente? Podría derivarlo de ella y generar una nueva clase, pero no siempre es conveniente.
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Podría llamar al desarrollador original y suplicarle que le dé el código, pero algunos de estos programadores son muy rudos cuando se trata de su software. Otra opción consiste en usar una nueva característica de Visual Basic 2008: los métodos de extensión. He aquí cómo funcionan: 1. Decide qué clase quiere extender con los nuevos métodos. 2. Escribe esos métodos dentro de un Module estándar en su código fuente. 3. Empieza a usar los nuevos métodos como si estuvieran incluidos en la definición de la clase. El tipo de datos String incluye varios métodos integrados que devuelven una versión modificada de una instancia de cadena. Por ejemplo, en este código: Dim cadenaImpositiva As String = "¿me hablas a mi?" MsgBox(cadenaImpositiva.ToUpper( ))
el texto que aparece en el cuadro de mensaje estará en mayúsculas porque el método ToUpper devuelve una nueva versión en mayúsculas de la instancia de cadena original. Un método ToLower equiparable funciona a la inversa, pero lo que realmente quiero es el método ToTitle que capitaliza sólo la primera palabra de cada palabra. MsgBox(cadenaImpositiva.ToTitle( ))
La clase String no incluye un método ToTitle, pero podemos agregarlo gracias a los métodos de extensión. Para crear un método de extensión, cree un método dentro de un módulo estándar que acepta el tipo de datos de destino como primer parámetro. Module MyExtensions _ Public Function ToTitle(ByVal textoOrigen As String) As String Return StrConv(textoOrigen, VbStrConv.ProperCase) End Function End Module
Por lo general, llamaría a esta función como está, pasándola en la cadena original. MsgBox(ToTitle(cadenaImpositiva))
Y ese código sí funciona, pero la adición del atributo Extension (del espacio de nombres System.Runtime.CompilerServices) convierte ToTitle en un método de extensión, extendiendo los tipos de datos String. Su código en realidad no está modificando String. Tras bambalinas, el compilador de Visual Basic está convirtiendo la sintaxis parecida a un método nuevo en una sintaxis parecida a una función antigua en cada uso de ToTitle.
En sí mismos, los métodos de extensión no hacen mucho. Llamar a ToTitle(cadenaImpositiva) no es tan diferente de cadenaImpositiva.ToTitle( ). Pero al igual que con muchas nuevas características de Visual Basic 2008, los métodos de extensión se agregaron sólo para elevar el precio del producto. ¡Estoy bromeando! En realidad, la nueva característica de métodos de extensión es un soporte importante para la nueva tecnología LINQ.
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Resumen La sobrecarga de operadores es una característica muy agradable, pero en realidad no la necesita. Cualquier cosa que pueda hacer al sobrecargar el operador de suma la puede hacer también al agregar el método Append a una clase. Pero la sobrecarga de operadores le permite llevar las clases al uso común de la sintaxis de Visual Basic. Los métodos de extensión también pueden replicarse usando el código de método estándar, pero hay algunas características de LINQ que aprovechan específicamente los métodos de extensión. Cuando sobrecargue sus operadores o use métodos de extensión, asegúrese de incluir documentación o comentarios suficientes para dejar en claro lo que significa desplazar a la izquierda a un cliente, usar Normalize( ) en una String o multiplicar una cuenta de banco. Hey, me gustaría saber sobre la última opción.
Proyecto En el proyecto de este capítulo se agregará una gran cantidad de código a la aplicación Biblioteca; casi 25% de todo el código básico. Gran parte de él es idéntico al código que agregamos en capítulos anteriores, de modo que para qué imprimirlo aquí. Hay mucho que leer, también, de modo que no lo sobrecargaré con el pegado de fragmentos de código por aquí y por allá. Pero mientras agrega cada nuevo formulario al proyecto, asegúrese de revisar su código antes de familiarizarse con su funcionamiento interno. ACCESO AL PROYECTO Cargue el proyecto Cap12 (Antes) código mediante las plantillas de Nuevo proyecto o accediendo directamente al proyecto desde el directorio de instalación. Para ver el código en su forma final, cargue, en cambio, Cap12 (Final) código.
Sobrecarga de una conversión La sobrecarga de operadores es una herramienta útil, y le he tomado especial cariño a la sobrecarga de CType. Agreguemos una sobrecarga de CType a una clase que diseñamos en el capítulo 8: DatosListaElementos. Esta clase expone las propiedades textoElemento y DatosElemento, proporcionando acceso a aspectos textuales y numéricos del contenido de la clase. Su objetivo principal es permitir el rastreo de los números de ID en los controles ListBox y ComboBox. Si necesitamos saber el número de ID de un elemento seleccionado en un control ListBox (llamémoslo AlgunaLista), usamos código similar al siguiente: Dim idRegistro As Integer = _ CType(AlgunaLista.SelectedItem, DatosListaElementos).DatosElemento
Ese código es correcto. Pero pienso “¿No sería adecuado convertir la instancia DatosLista Elementos a un Integer empleando la función CInt, y no tener que mezclarse con variables de miembro como DatosElemento?” 342 | Capítulo 12: Sobrecargas y extensiones
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Dim idRegistro As Integer = _ CInt(CType(AlgunaLista.SelectedItem, DatosListaElementos))
Hmm. El código no es tan diferente. Pero hey, ¿por qué no? Hagámoslo. Para dar soporte a esta conversión, necesitamos agregar la sobrecarga de CType a la clase DatosListaElementos. Abra el archivo de la clase y agregue el siguiente código como un miembro de la clase. INSERCIÓN DE FRAGMENTO DE CÓDIGO Inserte el fragmento de código Cap12, Elemento 1. Public Shared Widening Operator CType( _ ByVal elementoOrigen As DatosListaElementos) As Integer ' ----- Para convertir en entero, simplemente extraer ' el elemento entero. Return elementoOrigen.DatosElemento End Operator
Es muy simple. Esta conversión de ensanchamiento de DatosListaElementos a Integer sólo devuelve la parte Integer de la instancia. Sólo hay cuatro o cinco lugares del Proyecto Biblioteca actual que tienen acceso directo al miembro DatosElemento, y no es importante regresar y cambiarlo. Pero usaremos esta sobrecarga de conversión con frecuencia en el nuevo código agregado en este capítulo.
Características de soporte global Necesitamos agregar unas cuantas variables y rutinas globales comunes más para dar soporte a las diversas características usadas en toda la aplicación. (Y para que pueda compilar la aplicación sin problemas, tal como está hasta el momento.) Dos nuevas variables globales rastrearán los parámetros almacenados en la tabla ValorSistema de la base de datos. Agréguelos como miembros al módulo General (en General.vb). INSERCIÓN DE FRAGMENTO DE CÓDIGO Inserte el fragmento de código Cap12, Elemento 2. Public LugarPredeterminadoElemento As Integer Public LimiteCoincBusqueda As Integer
El programa Biblioteca identifica libros y otros elementos que están almacenados en varios lugares, como diversas sucursales o almacenes. LugarPredeterminadoElemento indica cuál de esas ubicaciones, de la tabla CodigoLugar, es la predeterminada. La entrada LugarPredeterminado de la tabla ValorSistema de la base de datos almacena este valor de manera permanente. Cuando se buscan libros, autores y otras cosas que podrían dar como resultado miles de coincidencias, LimiteCoincBusqueda indica el número máximo de coincidencias devueltas por estas búsquedas. Se almacena como el valor del sistema LimiteBusqueda. Proyecto | 343
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Como ya estamos en el módulo General agregue dos funciones auxiliares. INSERCIÓN DE FRAGMENTO DE CÓDIGO Inserte el fragmento de código Cap12, Elemento 3. ConfirmarLugarPredeterminado
Esta rutina verifica que existe una entrada válida LugarPredeterminado en la tabla Va-
lorSistema. Devuelve True si es correcta. ObtenerCopiaDisposicion
Esta rutina proporciona una corta descripción del estatus actual de una copia del artículo de la biblioteca específica. Analiza los registros de artículos y clientes, y devuelve una de las siguientes cadenas de código de estatus: Nueva Copia Articulo, Regresado, Prestado, Vencido, Faltante o Referencia.
Extensión de una clase proporcionada por Framework ¿Qué hay en un nombre? Bueno, si son los nombres de autores en el Proyecto Biblioteca, podrían incluir el nombre, el apellido, prefijos (como “Dr.”) y sufijos (“Jr.”), y fechas de nacimiento y muerte. Algunas de estas partes son opcionales, de modo que formar el nombre del autor es un proceso de varios pasos. Debido a que la aplicación necesitará formar los nombres de autor en varios lugares del código, agreguemos una rutina central, FormarNombreAutor, eso funciona para nosotros. INSERCIÓN DE FRAGMENTO DE CÓDIGO Inserte el fragmento de código Cap12, Elemento 4. _ Public Function FormarNombreAutor( _ ByRef infoBD As SqlClient.SqlDataReader) As String ' ----- Dado un registro de autor, regresar el nombre formado. Dim nombreAutor As String On Error Resume Next ' ----- Formar el nombre. nombreAutor = CStr(infoBD!Apellido) If (IsDBNull(infoBD!Nombre) = False) Then nombreAutor &= ", " & CStr(infoBD!Nombre) If (IsDBNull(infoBD!Inicial) = False) Then _ nombreAutor &= " " & CStr(infoBD!Inicial) End If If (IsDBNull(infoBD!Sufijo) = False) Then _ nombreAutor &= ", " & CStr(infoBD!Sufijo)
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' ----- Agregar las fechas de nacimiento y muerte. If (IsDBNull(infoBD!FechaNacimiento) = False) Or _ (IsDBNull(infoBD!FechaMuerte) = False) Then nombreAutor &= " (" If (IsDBNull(infoBD!FechaNacimiento) = True) Then nombreAutor &= "????" Else nombreAutor &= CStr(Math.Abs(CInt(infoBD!FechaNacimiento))) If (CInt(infoBD!FechaNacimiento) < 0) Then _ nombreAutor &= "BC" End If nombreAutor &= "-" If (IsDBNull(infoBD!FechaMuerte) = False) Then nombreAutor &= CStr(Math.Abs(CInt(infoBD!FechaMuerte))) If (CInt(infoBD!FechaMuerte) < 0) Then _ nombreAutor &= "BC" End If nombreAutor &= ")" End If ' ----- Terminado. Return nombreAutor End Function
Esta rutina es un método de extensión que extiende la clase SqlClient.SqlDataReader. El atributo Extension plenamente calificado hace la conexión entre nuestra extensión personalizada y la clase SqlDataReader definida por el marco de trabajo. Dado un SqlDataReader generado a partir de los registros en la tabla Autor, la función forma y devuelve un nombre de autor amigable en el formato “Prado, Juan Q, Jr. (1900-1999)”. En cualquier otro lugar de la aplicación, se le llama como si fuera un miembro de la instancia lectora de datos. infoBD.FormarNombreAutor( )
Podríamos dejar afuera las características del método de extensión con sólo omitir el atributo Extension. Luego, las llamadas para la formación de autor tendría este aspecto: FormarNombreAutor(infoBD)
Editores de registros y formularios de apoyo Ahora las cosas se empiezan a agitar. Agregaremos 23 nuevos formularios a la aplicación en este capítulo. Casi todos ellos implementan editores básicos de código, similares a los archivos NombreUsuario.vb y NombreGrupo.vb que construimos en el capítulo 11. Existen otros formularios que proporcionan soporte adicional para esos editores de registros. No reimprimiré nada que ya hayamos visto antes, pero señalaré algún código nuevo interesante en cada uno de estos 23 formularios. Si está siguiendo desde la versión “Antes” del proyecto de este capítulo, necesitará habilitar cada formulario a medida que lo encuentra. Para ello, seleccione el archivo en la ventana Explorador de soluciones y cambie la propiedad Acción de compilación (en el panel Propiedad) de Ninguna a Compilación. Proyecto | 345
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Formularios de limitación de búsqueda Los primeros cuatro formularios permiten al bibliotecario limitar la sobrecarga de información que viene con el uso de una base de datos con miles de libros, editores y autores. Tal vez recuerde que el formulario genérico ListaRegistrosEditados despliega todos los registros existentes de una tabla de registros, como opción predeterminada. Esto funciona bien para los grupos de seguridad almacenados en la tabla NombreGrupo, porque tal vez no tenga ni siquiera una docena de ellos. Pero elaborar una lista de todos los libros de una biblioteca pequeña puede generar una lista muy importante. Y dependiendo de la velocidad de su estación de trabajo, puede tomarle mucho tiempo cargar todos los títulos de libros en la lista. Los cuatro formularios de “limitación de búsqueda” le ayudan a reducir el número de registros que aparecen en la lista a la vez. Cuando el bibliotecario accede a la lista de libro y otros elementos de la biblioteca, el formulario LimitarArticulos (véase la figura 12-3) proporciona una manera rápida de reducir los resultados de la lista.
Figura 12-3. El formulario LimitarArticulos actúa como el encargado de sacar a los clientes molestos de un bar, en este caso en relación con los elementos de una lista.
El formulario permite al usuario recuperar todos los registros, o elementos específicos basados en el nombre del elemento (con soporte a comodines). Una vez que se cargan las coincidencias, el usuario puede acceder de nuevo a este formulario al hacer clic en el botón Buscar del formulario ListaRegistrosEditados para estos tipos de editores de código que dan soporte a búsquedas (autores, artículos, clientes y editores). Estamos listos para incluir estos cuatro formularios de limitación de búsqueda al proyecto: LimitarAutor.vb Este formulario limita los registros de autor, como se cargan de la tabla Autor. LimitarArticulos.vb Éste es el formulario del que acabamos de hablar. Limita el despliegue de los elementos de biblioteca de la tabla ArticuloConNombre. LimitarCliente.vb Sólo en caso de que los clientes estén volando hacia su biblioteca, este formulario le permite limitar los registros cargados de la tabla Cliente. LimitarEditor.vb Este formulario limita los registros de la tabla Editor. 346 | Capítulo 12: Sobrecargas y extensiones
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Editores de palabras clave y temas Aunque la mayor parte de los editores de registros proporcionan una experiencia de edición completa mediante el formulario ListaRegistrosEditados, algunos están subordinados a otros formularios de edición. Las palabras clave y los temas son un buen ejemplo. Aunque cada una tiene sus propias tablas independientes (Clave y Tema), elegí permitir la edición de ellas mediante el formulario que edita elementos de biblioteca individuales, el formulario ArticuloConNombre (que se agrega más adelante). Ese formulario administra todas las interacciones entre los registros Clave y Tema y la tabla ArticuloConNombre, todo mediante las tablas intermedias varios a varios ClaveArticulo y TemaArticulo. Los formularios AgregarPalabraClave y AgregarTema proporcionan un formulario de entrada simple para una sola palabra clave o un solo tema. Incluya ahora cada uno de estos formularios al proyecto: • AgregarPalabraClave.vb • AgregarTema.vb
Más formularios con soporte a artículos con nombre Como veremos más adelante, el formulario ArticuloConNombre es uno de los más complejos agregados al Proyecto Biblioteca hasta ahora. Administra todos los artículos generalizados de una biblioteca (como un libro). Cada elemento puede tener varias copias, autores, palabras clave, temas, etc. Simplemente es demasiado poder de edición para incluir en un solo formulario. Ya agregamos dos de los formularios subordinados: AgregarPalabraClave y AgregarTema. Agreguemos cinco formularios de soporte adicionales: AgregarLocalizarAutor.vb Este formulario presenta una interfaz tipo asistente que le permite al usuario agregar un registro de autor nuevo o existente a un artículo. Autores en el programa Biblioteca es un término genérico que alude a autores, editores, ilustradores, artistas, etc. Los tres pasos de este formulario le permiten al usuario 1) indicar el tipo de autor mediante la tabla CodigoTipoAutor; 2) realizar una búsqueda de un autor existente, por nombre, y 3) seleccionar de una lista de nombres de autor coincidentes. Si el autor deseado no se encuentra aún en la base de datos, el último paso permite que se agregue un nuevo autor. En la figura 12-4 se muestran los primeros dos de estos pasos.
Figura 12-4. Los primeros dos de tres pasos del asistente para autores. Proyecto | 347
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Parte de la lógica es controlada mediante el manejador de eventos del botón Siguiente. El código de esta rutina varía con base en el panel del asistente actual desplegado (como se indica en la variable del nivel de clase PanelActivo). He aquí el código que se ejecuta cuando el usuario hace clic en Siguiente después de seleccionar el tipo de autor: ' ----- Asegurarse de que se seleccione un tipo de nombre. If (CInt(CType(TipoNombre.SelectedItem, _ DatosListaElementos)) = -1) Then MsgBox("Por favor, seleccione un tipo de nombre de la lista.", _ MsgBoxStyle.OkOnly Or MsgBoxStyle.Exclamation, _ TituloPrograma) TipoNombre.Focus() Return End If
' ----- Mover al panel de busqueda. PanelActivo = PanelCriterios SegundoPanel.Visible = True PrimerPanel.Visible = False AccAtras.Enabled = True Apellido.Focus()
¿Observa la primera línea lógica de ese código? Utilizamos la función de conversión CInt para obtener un valor de DatosElemento de un elemento de la lista. Esto llama a nuestro operador CType sobrecargado en la clase DatosListaElementos. AgregarLocalizarEditor.vb Este formulario es como AgregarLocalizarAutor, pero se concentra en los editores. Su asistente sólo tiene dos pasos porque los editores no están agrupados por tipo. Localiza y agrega registros a la tabla Editor. Cuando es hora de agregar un editor a un artículo, el formulario del editor del elemento llama a la función pública AgregarLocalizarEditor.Preguntar Usuario. Esta función devuelve el ID del registro del editor seleccionado, o -1 para abortar la adición de un editor. Un valor devuelto de -2 limpia cualquier ID de editor seleccionado. AgregarLocalizarSerie.vb El formulario es similar a AgregarLocalizarEditor, pero pide registros de la tabla CodigoSerie. EditarAutorArticulo.vb Una vez más, se ha agregado un autor a un artículo, la única manera de cambiarlo a un autor diferente consiste en eliminar el autor incorrecto y agregar el correcto por separado mediante el formato AgregarLocalizarAutor. Pero si el usuario simplemente seleccionó el tipo de autor equivocado (como “Editor” en lugar de “Ilustrador”), es una carga buscar de nuevo el nombre del autor para cambiar el tipo. El formulario EditarAutorArticulo permite que el usuario modifique el tipo de un autor ya agregado a un elemento. Modifica el campo de la base de datos AutorArticulo.TipoAutor.
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CopiaArticulo.vb Una biblioteca tal vez tendrá varios ejemplares de un libro, CD u otro artículo en particular. En el programa Biblioteca, esto significa que cada registro ArticuloConNombre puede tener más de un registro CopiaArticulo adjunto. Cada copia se edita mediante el formulario CopiaArticulo (vea la figura 12-5).
Figura 12-5. Detalles que sólo un bibliotecario podría adorar.
Aunque este código no se hereda de FormularioCodigoBase como otros editores de registros, aún tiene muchas de las características de esos formularios, incluida una rutina GuardarDatosFormulario que escribe registros en la base de datos. Algo interesante que tiene este formulario es soporte para leer códigos de barras. Muchos lectores de códigos de barras actúan como una “cuña”, insertando el texto de un código de barras escaneado en un flujo de entrada de teclado de la computadora. Cualquier programa que monitoree códigos de barras simplemente tiene que monitorear entrada normal de texto. Los escáneres de código de barras adjuntan un retorno de carro (la tecla Enter) al final del código de barras transmitido. Esto permite que un programa detecte el final del número de código de barras. Pero en casi todos los datos del programa Biblioteca, la tecla Enter dispara el botón Aceptar y cierra el formulario. No queremos que esto suceda aquí. Para evitarlo, agregaremos algún código a este formulario que deshabilita el clic automático en el botón Aceptar cada vez que el punto de inserción esté en el campo de entrada de texto CodigoBarras.
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INSERCIÓN DE FRAGMENTO DE CÓDIGO Inserte el fragmento de código Cap12, Elemento 5. Private Sub RegistroCodigoBarras_Enter( _ ByVal sender As Object, ByVal e As System.EventArgs) _ Handles RegistroCodigoBarras.Enter ' ----- Resaltar todo el texto. RegistroCodigoBarras.SelectAll( ) ' ----- No permitir que Enter cierre el formulario. Me.AcceptButton = Nothing End Sub Private Sub RegistroCodigoBarras_Leave( _ ByVal sender As Object, ByVal e As System.EventArgs) _ Handles RegistroCodigoBarras.Leave ' ----- Permitir que Enter cierre de nuevo el formulario. Me.AcceptButton = AccAceptar End Sub Private Sub RegistroCodigoBarras_KeyPress(ByVal sender As Object, _ ByVal e As System.Windows.Forms.KeyPressEventArgs) _ Handles RegistroCodigoBarras.KeyPress ' ----- Ignorar la tecla enter. If (e.KeyChar = ChrW(Keys.Return)) Then e.Handled = True End Sub
Con este código, cuando el usuario oprime la tecla Enter en el campo CodigoBarras manualmente, el formulario no se cierra. Pero es un pequeño precio que hay que pagar para el soporte a código de barras.
Editores de código heredados Doce de los formularios agregados en este capítulo heredan directamente de la clase Formula-
rioCodigoBase. Agréguelos al proyecto mientras reviso cada uno.
Autor.vb El formulario Autor edita registros en la tabla Autor de la base de datos. Como una clase derivada típica de FormularioCodigoBase, sobrescribe muchos de los elementos públicos de su clase base. Dos de las sobrescrituras que aún no se han usado en capítulos anteriores son los métodos UsaBusqueda y BuscarRegistro. Éstos permiten al usuario del formulario ListaRegistrosEditados limitar los autores desplegados mediante el uso del formulario LimitarAutor descrito antes en este capítulo. (RellenarListaConRegistros también sobrescribe las llamadas de BuscarRegistro para preguntar al usuario la lista inicial de autores que se desplegará.) En BuscarRegistro, la llamada a LimitarAutor.PreguntarUsuario devuelve una cadena separada por comas en el formato “Apellido, Nombre”. ' ----- Preguntar al usuario por el nombre del autor limitado. coincidenciasExcedidas = False
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limiteUsuario = (New LimitarAutor).PreguntarUsuario( ) If (limiteUsuario = "") Then Return
El usuario puede incluir el asterisco (*) como comodín en las partes de nombre o apellido. El asterisco se ha vuelto un carácter común para usar en todos los tipos de búsqueda con comodín. Por desgracia, no es soportado en las instrucciones SELECT de SQL Server, que usa, en cambio, el carácter de porcentaje (%) como comodín (como muchas otras plataformas de base de datos que cumplen con SQL). Como BuscarRegistros extrae el apellido y el nombre, asegúrese de que se usa el carácter comodín adecuado.
' ----- Usar los limites para ayudar a preparar el texto de busqueda. limiteApellido = Trim(ObtenerSubCadena(limiteUsuario, ",", 1)) limiteNombre = Trim(ObtenerSubCadena(limiteUsuario, ",", 2)) If ((limiteApellido & limiteNombre) = "") Then Return If (InStr(limiteApellido, "*") = 0) Then limiteApellido &= "*" If (InStr(limiteNombre, "*") = 0) Then limiteNombre &= "*" limiteApellido = Replace(limiteApellido, "*", "%") limiteNombre = Replace(limiteNombre, "*", "%")
Este código usa la rutina personalizada ObtenerSubCadena ya agregada al módulo General. Una vez que las partes del nombre se han extraído, la función Replace de VisualBasic reemplaza todas las instancias de * con %. Encontrará código similar en los otros editores de registros que le permiten límites en la lista de registros, como el formulario Editor que se agregará más adelante. Mientras tiene el código fuente abierto para este formulario, acérquese a la parte superior. Allí, encontrará una instrucción Imports interesante: Imports MVB = Microsoft.VisualBasic
Por lo general, Imports es seguido de inmediato por un espacio de nombres. Esta variación incluye el prefijo MVB =, que define un método abreviado para el espacio de nombres Microsoft. VisualBasic de código en este archivo. Si Visual Basic importa demasiados espacios de nombres en una clase existente que también define una gran cantidad de miembros públicos, está llamado a tener conflictos entre nombres de miembro. En este caso, el conflicto está en el miembro del formulario Left. Debido a que este código fuente para el formulario Autor ve todo a través del prisma de ese formulario, cuando incluye la palabra clave Left en su lógica, el código supone de manera natural que se refiere a la propiedad Left del formulario, lo que establece la posición izquierda del formulario. El problema es que Left también es una función común de manipulación de cadena que extrae los caracteres del extremo izquierdo de una cadena más larga: cadenaMasCorta = Left(cadenaMasLarga, 5)
En un formulario, este código genera un error, porque piensa que Left se refiere a Me.Left. Para usar la versión de cadena de Left, tiene que incluir su espacio de nombres como prefijo: cadenaMasCorta = Microsoft.VisualBasic.Left( _ cadenaMasLarga, 5)
La instrucción especial Imports nos permite usar un sustituto más corto para el espacio de nombres más bien largo Microsoft.VisualBasic: cadenaMasCorta = MVB.Left(cadenaMasLarga, 5)
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Encontrará unas cuantas instancias de este código en éste y otros formularios que incluyan el método abreviado MVB. El formulario Autor tiene un elemento notable más. Una etiqueta Nombres coincidentes aparece cerca de la parte inferior del formulario, como se muestra en la figura 12-6.
Figura 12-6. La parte inferior del formulario Autor que muestra Nombres coincidentes.
Este campo ayuda al usuario a evitar la adición del mismo autor a la base de datos dos veces. A medida que se hacen cambios a los campos Apellido y Nombre, el campo Nombres coincidentes obtiene actualizaciones de nombres de autor encontrados en la tabla Autor. La rutina ActualizarAutoresCoincidentes cuenta el número de autores coincidentes a través del código siguiente: textoSql = "SELECT COUNT(*) AS LaCuenta " & _ "FROM Autor WHERE Apellido LIKE " & _ DBText(Trim(RegistroApellido.Text)) If (Trim(RegistroNombre.Text) <> "") Then textoSql &= " And Nombre LIKE " & _ TextoBD(MVB.Left(Trim( _ RegistroNombre.Text), 1) & "%") End If cuentaCoincidencias = CInt(EjecutarSQLRegresar(textoSql))
Esto es similar al código de búsqueda en la rutina SearchForLimit, pero también agrega un comodín al nombre, antes de hacer la búsqueda. CodigoTipoAutor.vb El formulario CodigoTipoAutor edita registro en la tabla CodigoTipoAutor relacionada. ¿Quién sabía? CodigoEstatusCopia.vb Este formulario edita registros en la tabla CodigoEstatusCopia base de datos. CodigoLugar.vb Como es de esperar, este formulario edita registros en la tabla CodigoLugar. Una vez que haya agregado por lo menos un registro a esa tabla, podrá establecer el lugar predeterminado para la base de datos. Analizaré esto de nuevo un poco más adelante en este capítulo. CodigoTipoMedio.vb El formulario CodigoTipoMedio, que edita registros en la tabla CodigoTipoMedio, incluye unos cuantos campos más que otros editores de las tablas “Código”. La mayor parte de los campos aceptan entrada numérica. Aunque hago una revisión fiel de datos numéricos válidos justo antes de escribir el registro a la base de datos, trato de evitar datos no numéricos
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que se muestren en primer lugar al restringir los tecleos aceptables. Por ejemplo, el evento KeyPress del campo de texto RegistroRevisionDatos incluye este código: ' ----- Sólo permitir digitos y retrocesos. If (e.KeyChar = vbBack) Or _ (IsNumeric(e.KeyChar)) Then Return e.Handled = True
Al establecer la propiedad e.Handled en True se evita que Visual haga algo más (mucho) con la tecla ingresada. Es una manera rápida y fácil de disponer de un tecleo de entradas del usuario. CodigoGrupoCliente.vb Este formulario edita registros de la tabla CodigoGrupoCliente. CodigoSerie.vb Este editor administra registros en la tabla CodigoSerie. Ya mencioné la manera en que los nombres de serie y las palabras clave están subordinados a elementos con nombre. Pero también tiene sentido para mí proporcionar administración directa de nombre de series, en caso de que quiera construir una lista común antes de agregar artículos individuales de la biblioteca. Así que este formulario realiza una tarea doble: puede acceder a él mediante el editor estándar de registros ListaRegistrosEditados, y también se usa desde un elemento con nombre especificado a través del formulario aún no agregado ArticuloConNombre. Cuando se editan nombres de serie específicos de artículos, el usuario obtiene primero un nombre de serie, al escribirlo. Como no quiere que el usuario tenga que escribir de nuevo los nombre de serie en este formulario de editor, quiero pasar el nombre de serie en el formulario CodigoSerie, pero ninguno de los métodos públicos sobrescritos son compatibles con esto. De modo que necesitaré agregar un nuevo método que acepte el nombre escrito. El miembro AgregarRegistro ya sobrescribe la función base del mismo nombre. Public Overrides Function AgregarRegistro( ) As Integer ' ----- Agregar un nuevo registro. IDActivo = -1 PrepararCamposFormulario( ) Me.ShowDialog( ) If (Me.DialogResult = Windows.Forms. _ DialogResult.OK) Then _ Return IDActivo Else Return -1 End Function
Agreguemos una sobrecarga a esta función que incluye un argumento de cadena. El llamador pasará el texto originalmente escrito al argumento. Lo asignare a la propiedad Text del control RecordFullName, para que se muestre apropiadamente cuando se abre el formulario. INSERCIÓN DE FRAGMENTO DE CÓDIGO Inserte el fragmento de código Cap12, Elemento 6.
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Public Overloads Function AgregarRegistro( _ (ByVal textoSerie As String) As Integer ' ----- Agregar un nuevo registro, pero usar un valor inicial ingresado ' antes por el usuario. IDActivo = -1 PrepararCamposFormulario() RegistroNombreCompleto.Text = textoSerie Me.ShowDialog() If (Me.DialogResult = Windows.Forms.DialogResult.OK) Then _ Return IDActivo Else Return -1 End Function
Sí, podríamos haber usado algún nombre distinto de AgregarRegistro para esta función y evitado agregar una sobrecarga. Pero es agradable mantener la consistencia de las cosas. Festivos.vb Este formulario administra los registros de la tabla Festivo. En un capítulo posterior, agregaré una caché de días festivos dentro del programa para rápido acceso. Cliente.vb El formulario Cliente proporciona servicios de edición para registros en la tabla Cliente, y aparece en la figura 12-7.
Figura 12-7. La mayor parte del formulario Cliente (se oculta la ficha de detalles).
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Este formulario incluye una FichaControl para ayudarle a dividir el número de campo que el usuario usa a la vez. Si alguna vez ha usado el control de fichas incluido con Visual Basic 6.0, rápidamente apreciará el reemplazo de .NET. Administra toda la lógica de cambio de panel automáticamente cuando el usuario selecciona una ficha diferente. Cada panel es una instancia de clase separada TabPage. En su código, forzar que el control de ficha despliegue una ficha diferente es tan fácil como asignar la instancia de TabPage apropiada a la propiedad SelectedTab del objeto FichaControl, como con esta línea de código de la función ValidarDatosFormulario: FichaCliente.SelectedTab = FichaGeneral
Aunque este formulario tiene un aspecto muy complejo, está integrado casi por completo por código que hemos visto en otros formularios. Más allá de las sobreescrituras estándar de los miembros de FormularioCodigoBase, este formulario incluye soporte a rastreo de código de barras prestado del formulario CopiaArticulo, la lógica de contraseña prestada del formulario NombreUsuario, y código de asignación de nombres similar al usado en el formulario Autor. Incluí un botón Administrar artículos de cliente el formulario, pero no agregaremos su lógica hasta un capítulo posterior. Una función pública adicional, EditarRegistroLimitado, se vuelve importante en este momento. Editor.vb El formulario Editor permite al usuario editar los registros de la tabla Editor. Es un formulario muy simple, con sólo dos campos de entrada de datos. Un campo Estatus indica cuántos registros ArticuloConNombre vinculan a este editor. Aparece un pequeño botón a la derecha del campo de entrada de texto para el sitio Web del editor. Éste es el botón “mostrarme el sitio Web”, y cuando se hace clic en él, se trae la página Web proporcionada en el explorador predeterminado del usuario. Para habilitar este botón, agregue el siguiente código al manejador de eventos Click del botón MostrarWeb. INSERCIÓN DE FRAGMENTO DE CÓDIGO Inserte el fragmento de código Cap12, Elemento 7. ' ----- Mostrar el sitio Web desplegado en el campo. Dim nuevoProceso As ProcessStartInfo
On Error Resume Next If (Trim(RegistroWeb.Text) = "") Then Return nuevoProceso = New ProcessStartInfo(Trim(RegistroWeb.Text)) Process.Start(nuevoProceso)
ValorSistema.vb Este editor de código maneja elementos de la tabla ValorSistema. Aunque lo conectaremos con un vínculo en el formulario Biblioteca en este capítulo, cambiaremos este método de acceso en un capítulo posterior. Proyecto | 355
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Bueno, eso representa 11 de los 12 formularios derivados. El último es el formulario Articulo-
ConNombre, mostrado en la figura 12-8.
Figura 12-8. El formulario ArticuloConNombre con la ficha General activa.
El formulario ArticuloConNombre es el más largo y complejo de los que derivan de FormularioCodigoBase. Edita de manera principal artículos de la biblioteca registrados en la tabla ArticuloConNombre de la base de datos. Es complejo porque también administra registros directa o indirectamente en las tablas subordinadas: AutorArticulo, CopiaArticulo, ClaveArticulo, TemaArticulo e, indirectamente, Autor, Clave, Editor y Tema. Todos los campos de las fichas General y Clasificación son campos de entrada de datos básicos que fluyen directamente en la tabla ArticuloConNombre, al igual que lo hace con los demás formularios de edición de registros. Los campos Editor y Serie usan formularios separados de selección (AgregarLocalizarEditor y AgregarLocalizarSerie) para obtener los valores de ID almacenados en ArticuloConNombre. He aquí el código que busca el editor: ' ----- Preguntar al usuario. nuevoEditor = (New AgregarLocalizarEditor).PreguntarUsuario() If (nuevoEditor = -1) Then Return ' ----- Revisar para limpiar el editor. If (nuevoEditor = -2) Then
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RegistroEditor.Text = "No disponible" IDEditor = -1 Return End If
Las otras cuatro fichas (Autores/nombres, Temas, Palabras clave y Copias) administran registros subordinados. El código es muy consistente entre las cuatro fichas diferentes, de modo que limitaré los comentarios a la ficha Autores/nombres (véase la figura 12-9).
Figura 12-9. El formulario ArticuloConNombre con la ficha Autores/nombres activa.
Los controles de esta ficha son muy similares a los del formulario ListaRegistrosEditados; existen para administrar un conjunto de registros en una tabla. En este caso, la tabla AutorArticulo. Para conocer la lista de presentación, elegí usar un control ListView en lugar de uno ListBox estándar. Al establecer en Details la propiedad View, y en True el campo FullRowSelect del control ListView, y modificar su colección Columns (véase la figura 12-10), puede convertirla rápidamente en un cuadro de lista de varias columnas. Cuando agregue un elemento a la lista, también tiene que agregar “subelementos” para hacer que cualquier cosa aparezca en todo, excepto la primera columna. Dim nuevoArticulo As Windows.Forms.ListViewItem = _ ListaAutores.Items.Add("John Smith") nuevoArticulo.SubItems.Add("Ilustrador")
El botón Agregar despliega el formulario AgregarLocalizarAutor, mientras que el botón Propiedades despliega, en cambio, el formulario EditarAutorArticulo. Antes de que pueda agregarse cualquiera de los registros subordinados, debe existir el registro “principal” en la base de datos. Esto es porque los registros “secundarios” incluyen el número de ID del Proyecto | 357
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Figura 12-10. El editor ColumnHeader de un control ListView.
registro principal, y sin un registro principal, no hay un número de ID principal. Si revisa cada una de las rutinas del botón Agregar en este formulario, encontrará código como el siguiente: ' ----- El registro debe guardarse primero. If (IDActivo = -1) Then ' ----- Confirmar con el usuario. If (MsgBox("El artículo debe guardarse primero en la base " & _ "de datos antes de que pueda agregarse la palabra clave. " & _ "¿Le gustaría guardar el registro ahora?", _ MsgBoxStyle.YesNo Or MsgBoxStyle.Question, _ TituloPrograma) <> MsgBoxResult.Yes) Then Return ' ----- Verificar y guardar los datos. If (ValidarDatosFormulario() = False) Then Return If (GuardarDatosFormulario() = False) Then Return End If
Si éste es un registro ArticuloConNombre completamente nuevo (IDActivo = –1), este código lo guardará antes de permitir que el usuario agregue el registro subordinado. Cualquier dato no válido que evite que el registro se guarde será capturado en la llamada a ValidarDatosFormulario. En realidad, las llamadas a ValidarDatosFormulario y GuardarDatosFormulario son las mismas que ocurren cuando el usuario hace clic en el botón Aceptar. Por lo general, eso desencadena un regreso del número de ID del nuevo registro al formulario que llama. ¿Pero qué pasa si 358 | Capítulo 12: Sobrecargas y extensiones
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GuardarDatosFormulario obtiene llamadas al agregar un autor, pero entonces el usuario hace clic en el botón Cancelar (que por lo general devuelve un valor –1 para indicar “no hay registro agregado”)? Para evitar eso, la función GuardarDatosFormulario establece una variable en el nivel de clase llamada SesionGuardada: SesionGuardada = True
Esta marca se limpia cuando el formulario se abre por primera vez, pero se establece en True cada vez que cambia un registro subordinado. Las funciones sobrescritas AddRecord y EditRecord del formulario ArticuloConNombre revisa esta marca antes de regresar al formulario que llama. If (Me.DialogResult = Windows.Forms.DialogResult.OK) Or _ (SesionGuardada = True) Then Return IDActivo Else Return -1
Hay grandes cantidades de código interesante adicional en el formulario ArticuloConNombre. Pero en casi 1 400 líneas (sin contar el diseñador de código relacionado), tendré que dejar que lo investigue por su cuenta.
Conexión de los editores al formulario principal Muy bien, respire hondo. Fue demasiado código para revisar. Pero si ejecuta ahora el programa, no verá ninguna diferencia. Aún necesitamos conectar todos los editores de registro al formulario principal. Todos se conectan mediante los controles LinkLabel del panel Administración del formulario principal (PanelAdmin). Necesitamos agregar 12 manejadores de eventos LinkClicked para acceder todos los nuevos y diversos formularios. Siga adelante y agréguelos ahora a la clase FormularioPrincipal. INSERCIÓN DE FRAGMENTO DE CÓDIGO Inserte el fragmento de código Cap12, Elemento 8.
Cada uno de los manejadores de eventos LinkClicked es casi una imagen de espejo del otro, excepto por unas cuantos nombres de instancia de objetos por aquí y por allá. He aquí el código que maneja un clic en la etiqueta de vínculo del editor: Private Sub AdminVinculoEditores_LinkClicked( _ ByVal sender As System.Object, ByVal e As _ System.Windows.Forms.LinkLabelLinkClickedEventArgs) _ Handles AdminVinculoEditores.LinkClicked ' ----- Asegurar que el usuario tiene permitido hacer esto. If (PerfilSeguridad(SeguridadBiblioteca.AdministrarEditores) = _ False) Then MsgBox(MensajeNoAutorizado, MsgBoxStyle.OkOnly Or _ MsgBoxStyle.Exclamation, TituloPrograma) Return End If
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' ----- Dejar que el usuario edite la lista de editores. ListaRegistrosEditados.AdministrarRegistros(New Biblioteca.Editor) ListaRegistrosEditados = Nothing End Sub
Después de hacer una rápida revisión de seguridad, el código llama al formulario estándar ListaRegistrosEditados, pasándole una instancia del editor de registro que habrá de usar. Hay aún unos cuantos vínculos inactivos en el panel Administración que habilitaremos en capítulos posteriores.
Establecimiento de la ubicación predeterminada El programa está ahora listo para ejecutarse con todas sus nuevas características incluidas. Debido a que sólo agregamos características administrativas, debe hacer clic en el botón Iniciar sesión de la esquina superior derecha del formulario principal antes de obtener acceso al panel Administración y sus características. A menos que lo cambie, su nombre de usuario de inicio de sesión es “admin” sin contraseña. Aunque ahora puede ejecutar el programa y acceder a todos los editores de registros, no podrá agregar nuevas copias de artículos hasta que establezca una ubicación predeterminada. Para establecer la ubicación: 1. Agregue por lo menos una ubicación a través del vínculo Ubicaciones en el panel Administración. 2. Obtenga el número de ID del registro CodigoLugar que quiere que sea el predeterminado. Puede usar las características de consulta de SQL Server Management Studio Express para acceder a los registros de esta tabla. Si es la primera vez que ha agregado registros a la tabla CodigoLugar, el primer artículo que agregue tendrá valor de ID de 1. 3. De regreso en el programa Biblioteca, edite la tabla ValorSistema a través del vínculo Valores del sistema del panel Administración. 4. Agregue o modifique el valor del sistema “LugarPredeterminado”, estableciendo su valor en el número de ID del registro de ubicación predeterminado. Como opción, puede actualizar el registro LugarPredeterminado en la tabla ValorSistema empleando SQL Server Management Studio Express. Si el ID de la ubicación que habrá de usar es 1, utilice esta instrucción SQL para hacer el cambio: UPDATE ValorSistema SET DatosValor = '1' WHERE NombreValor = 'LugarPredeterminado'
En un capítulo futuro, agregaremos un método más amigable con el usuario para actualizar esta ubicación predeterminada. Hablando de esto último, estamos por ingresar al mundo no amigable con el usuario, pero sí con la lógica de los datos de texto estructurados: XML.
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XML
Debido a que las computadoras son computadoras y las personas son personas, por lo general tienen necesidades diferentes cuando se trata de poner los datos en un formato útil. XML es un intento de organizar datos en una estructura que sea útil para la gente y para el software. XML se ha puesto de moda en años recientes, pero sus raíces son muy antiguas. Se deriva de SGML (Standard Generalized Markup Language, lenguaje estándar de marcado generalizado), como HTML (¡son primos!). SGML, a su vez, proviene de GML (Generalized Markup Language, lenguaje de marcado generalizado), un “metalenguaje” (un lenguaje que describe a otro) diseñado por IBM en la década de 1960. Así que culpe a IBM si quiere, pero de todos modos estará en contacto regular con XML mientras desarrolla aplicaciones .NET. También podría decirlo desde el principio: amará a XML, o lo odiará. Pero tal vez hará ambas cosas. Se trata de una bestia extraña, este XML, como lo esperaría de cualquier acrónimo que toma letras de la parte intermedia de las palabras que representa (“eXtensible Markup Language”, lenguaje extensible de marcado). XML representa un alfabeto de tecnologías de manipulación de datos, un alfabeto que, extrañamente, tiene siete X. Pero basta de bromas; extendamos nuestra comprensión de esta tecnología básica de .NET.
¿Qué es XML? XML no es más que un formato de datos que es legible para los seres humanos y para la máquina. ¿Alguna vez ha tratado de abrir un documento de Microsoft Word en el Bloc de notas? Buena suerte (véase la figura 13-1). Aunque podría distinguir fácilmente el texto principal del documento, la mayor parte de lo que ve son jeroglíficos. Eso se debe a que se trata de un formato binario de propietario. Es de propietario porque, francamente, no debe estar hurgando allí. Para eso está Microsoft Word. Y es binario, porque puede almacenar de manera conveniente una gran cantidad de información en poco espacio de disco. Con este tipo de archivos, puedo almacenar mis datos de la manera en que lo prefiera. En realidad, puedo escribir mis datos de manera grandiosa y no darle permiso a nadie para verlos, porque es mío, mío, todo mío.
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Figura 13-1. Este capítulo en el Bloc de notas.
Los archivos binarios son estupendos para almacenar cualquier tipo de datos: números, cadenas, imágenes cifradas en base-64, flujos de pláticas en red, cualquier cosa. El problema es que, a menos que sepa la estructura exacta que usó para escribirlo, hay pocas posibilidades de poder recuperar sus datos. Esto es bueno si su objetivo es la discreción, pero si alguna vez necesita compartir esos datos con otra persona o programa, o peor aún, depurar la salida de su programa errante, tendrá problemas. Si un solo byte se altera, todo el archivo podría quedar inutilizado. Existen, por supuesto, otras maneras de almacenar sus datos. En el caso de archivos que almacenan registros de datos, los archivos delimitados por comas y CSV (comma-separated value, valor separado por comas), proporcionan un medio de transferencia conveniente, en un formato más amigable para los seres humanos. Por ejemplo, considere estos datos de la base de datos de ejemplo “Northwind Traders”, almacenada como valores separados por comas: IdProductoo,NombreProductoo,Idproveedor,Categoría,CostoUnitario,Disponible "1","Chai","652","Bebidas","$18.00","Si" "2","Chang","9874","Bebidas","$19.00","No" "3","Jarabe de anis","9874","Condimentos","Descuento","Si"
Ahora está mejor. Es muy fácil comprender estos datos. Cada pieza de datos está agrupada por comas, y la primera fila indica lo que contiene cada columna. Y la mejor parte es que muchos programas ya saben leer archivos en este formato. Si guarda estos datos en un archivo de texto con una extensión .csv y la abre en Microsoft Excel, los datos aparecen automáticamente en columnas. Pero podría estar mejor. Por ejemplo, ¿qué significan esos valores “652” y “9874”? ¿Y es correcto que el costo unitario del Jarabe de anís sea “Descuento”? Seguro, puedo cargar estos datos en 362 | Capítulo 13: XML
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mi programa, ¿pero puedo hacer cualquier cosa con ellos? Por lo menos es fácil leerlos para las personas y los programas computacionales, ¿y no es lo que dije en relación con XML? Bueno, sí. Aunque XML incluye reglas y características que lo hacen más flexible que su archivo de datos de texto promedio, no es tan diferente. A pesar de todo el ruido que provoca, XML sólo es una manera de almacenar datos. Cualquiera de las bonitas características analizadas en este capítulo podría realizarse fácilmente con datos almacenados en texto más simple o formatos binarios de propietario. En realidad, a menudo es más rápido y conveniente desarrollar con un formato de propietario, porque sus datos contendrán exactamente lo que necesita, y nada más, sin ningún suavizante. Una vez dicho eso, XML incluye muchos aspectos que lo hacen un contendiente fuerte cuando considere un formato de datos: Es simple de leer Cada elemento de datos incluye un tipo de título. Los buenos títulos son fáciles de leer. Es fácil de procesar Todos los datos incluyen etiquetas de inicio y de final, de modo que un programa puede procesar los datos sin mucho esfuerzo. Y un mal elemento no necesariamente arruinará todo el archivo. Es flexible Puede almacenar cualquier tipo de datos en XML. Es sólo un archivo de texto, después de todo. Si tiene cierto formato de archivo XML usado en la versión 1 de su programa, y le agrega características en la versión 2, puede hacerlo de una manera en que aún permita que los programas de la versión 1 usen los archivos de la versión 2 sin problemas. Se describe a sí mismo XML incluye varias características que le permiten describir el contenido de un archivo XML determinado. Dos de los más populares son DTD (Document Type Definition, definición de tipo de documento) y XSD (XML Schema Definition, definición de esquema XML). Se usan estas herramientas para indicar exactamente lo que espera que contenga su archivo de datos. Además, XML le permite insertar documentos en el contenido sin que tengan impacto en los datos reales. Se verifica a sí mismo Hay herramientas disponibles, incluidas en .NET, que pueden confirmar la integridad y el formato de un archivo XML al comparar el contenido del DTD o XSD asociado. Esto le permite verificar un archivo antes de procesarlo. Es un estándar abierto XML ha ganado aceptación extendida, aun entre plataformas de cómputo divergentes. Está integrado en .NET Ésta habrá de ser la mayor razón para usarlo. En realidad, no podrá deshacerse de XML en .NET, aunque lo intente. Está en todos lados. Pero también hay malas noticias:
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Es pesado El contenido de XML incluye una cantidad de información estructural repetida, y por lo general grandes cantidades de espacio en blanco. Podría abreviar muchos de los elementos de la estructura y eliminar todos los espacios en blanco (XML no los necesita), pero eso eliminaría los aspectos legibles para los seres humanos de los datos. Algunas plataformas, como los navegadores de los teléfonos celulares, prefieren mantener pocos datos. XML es todo menos pequeño. Es texto Espere un minuto, eso es algo bueno (casi siempre). En ocasiones sólo necesita almacenar datos binarios, como imágenes. En realidad no puede almacenar verdaderos datos binarios en un archivo XML sin violar una de las reglas básicas de XML: ¡sólo texto! A menudo, los datos binarios están codificados en un formato parecido al texto, como base-64 (que usa caracteres legibles para almacenar datos binarios). Es ineficiente Esto es resultado de tener datos en un formato semilegible para los seres humanos, muy descriptivo, en lugar de una forma binaria compacta y tersa. Simplemente, el equipo de cómputo requiere más tiempo para rastrear texto en busca de paréntesis angulares (<>) que para mover unos cuantos bytes directamente de un bloque de datos binarios en un lugar de la memoria. Es legible para los seres humanos No hay muchos secretos en un archivo XML. Y aunque podría cifrar los elementos de datos en el archivo, o todo el archivo, para el caso, eso sería como hacer a un lado el propósito final de usar XML. Es legible para la máquina Si está esperando que la persona promedio recoja una impresión XML y la lea en su silla mecedora, piénselo de nuevo. XML no es apropiado para todo tipo de archivo de datos. No es inmune a errores Como lo sigo repitiendo, XML es sólo un archivo de texto. Si lo abre en el Bloc de notas y deja que su hijo juegue en el teclado, el contenido tendrá problemas. XML no es una panacea; sólo es un formato de archivo útil.
La Regla de XML Antes de que revisemos algún XML real, necesita conocer La Regla. Debe obedecer La Regla con cada pieza de texto XML que escriba. LA REGLA Si lo abre, ciérrelo.
Eso es todo. No la olvide. Obedézcala. Viva con ella. Más adelante le explicaré lo que significa. 364 | Capítulo 13: XML
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Contenido XML No hay una mejor manera de aprender acerca de XML que empezar a revisarlo. Si nunca ha usado XML, pero ha escrito algo en HTML, esto debe parecerle un poco familiar.
Algo de XML básico He aquí un fragmento simple de XML para que lo disfrute: piense en XML 694.34
Hey, no dije que iba a ser interesante. Como le mencioné antes, son sólo datos, y para colmo, sin acentos, pero son datos útiles, y he aquí por qué: Se trata obviamente de XML Esto queda claro desde la primera línea, que siempre empieza con , y siempre lo hacen en parejas, como en .... (Aquí es donde se aplica La regla: “Si lo abre, ciérrelo”.) No olvide la diagonal (/) justo antes del nombre de la etiqueta en el paréntesis de cierre. Esta sintaxis le permite organizar sus datos en unidades con nombre específicamente organizadas. En el caso de pares de etiquetas que no tienen nada entre ellas, puede usar la sintaxis corta , como lo hice con la etiqueta adios. Por cierto, las etiquetas XML son sensibles al uso de mayúsculas y minúsculas, de modo que escriba con cuidado. Es legible Es legible para los seres humanos, gracias a todos los espacios en blanco, aunque podría eliminarlos y aún tener XML. También es legible para el equipo de cómputo, debido al uso consistente de etiquetas. Es una sola unidad de datos Todos los archivos XML tienen un solo elemento raíz en que deben aparecer todos los demás elementos. En el ejemplo, es el elemento raíz. Una vez que se cierra (mediante su etiqueta de cierre) no puede agregar elementos adicionales. Nada. Nunca.
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Contiene comentarios ¿Ve esa línea ? Es un comentario. Puede pegar comentarios aquí y allá como si fueran etiquetas que flotan libremente. Contiene atributos XML es compatible con dos variedades de datos: datos reales y atributos. Los valores de datos reales se encuentran entre las parejas de etiquetas más internas, como con piense en XML y 694.34 en el ejemplo. Los atributos proporcionan información extendida acerca de las propias etiquetas. Incluí un atributo llamado destino en el elemento mundo. El contenido de todos los atributos debe ir entre comillas. Podría haber hecho que este atributo fuera, en cambio, un subelemento, y mucha gente lo hace. Hay desacuerdos entre los programadores sobre cuándo los datos deben ser un elemento o un atributo. Deje que su conciencia lo guíe. Así que ahí lo tiene: datos XML limpios y puros.
Algo de XML básico (y con sentido) Veamos el aspecto que esos datos delimitados por comas de Northwind Traders que presenté antes tendrían en XML. ChaiBebidas18.00ChangBebidas19.00Jarabe de anisCondimentos12.00
Al mover los datos a XML se ha aumentado mucho el tamaño del contenido. Pero con un aumento en el tamaño viene uno en el valor de procesamiento. Yo pude obtener de inmediato algunos beneficios de la estructura jerárquica de XML. En los datos originales, proveedor era sólo otra columna. Pero en la versión de XML, todos los datos están ahora agrupados en secciones de proveedor, lo que tiene sentido (al menos si así es como estaba planeando usar los datos). 366 | Capítulo 13: XML
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También puede ver que seguí La Regla. Cada etiqueta de inicio tiene una etiqueta de cierre correspondiente. No importa lo que haga, no olvide La Regla. Ahora, se estará diciendo: “Tim, pude haber agrupado los datos por proveedor una vez que cargué los datos delimitados por comas en mi programa”. Y a eso lo que digo es: “Tiene razón”. Le expliqué que XML era sólo otro formato de datos. En sí mismo, el contenido de XML no es muy atractivo. En realidad, son las herramientas que usa con sus datos XML las que lo hacen destacar. Debido a que XML usa una estructura consistente pero jerárquica para el manejo de los datos, es muy fácil desarrollar herramientas que podrían procesar datos consistentes pero genéricos en maneras que parezcan interesantes y específicas.
¿Qué pasa con la parte legible para los seres humanos? Una de las herramientas usadas con XML es XSLT, que son las siglas de XSL Transformations (transformaciones de XSL; XSL, a su vez, son las siglas de eXtensible Stylesheet Language, lenguaje extensible de hoja de estilos). XSLT es un lenguaje de creación de secuencias de comandos difícil de usar que le permite transformar algunos datos XML en cualquier otro formato de datos o de salida que desee. Se trata sólo de un puñado de lenguajes relacionados con XSL creados para manipular datos XML de manera compleja. ¿Listo para la diversión práctica con XSL? Tome el fragmento útil de XML de la lista anterior (el ejemplo ) y reemplace la primera línea ?xml con las dos líneas siguientes: Guarde todo ese hermoso texto XML en un archivo de su escritorio como hola.xml. A continuación, ponga la siguiente secuencia de comandos XSLT en otro archivo de su escritorio llamado hola.xsl. (Observe que dividí una línea con un marcador especial para que el contenido quepa en este libro. Por favor, no divida la lista separada por comas en esa línea en el archivo.) IdProducto,NombreProducto,IdProveedor,Categoria, CostoUnitario,Disponible "", "", "", "", "
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Descuento $", ""
Le dije que era difícil de usar y aún más difícil de revisar. Muy bien, pasemos al espectáculo. Tengo Internet Explorer instalado en mi sistema, pero esto debe funcionar con la mayor parte de los navegadores. Abra el archivo hola.xml en su navegador, y ¡sorpresa!, debe aparecer el siguiente texto hermosamente formado:
Ahora es más legible. XML y XSLT juntos han hecho posible este avance en la tecnología de los datos. (Hice un poco de trampa en este ejemplo. Notará las entradas en la secuencia de comandos XSLT que no aparecen en la salida final. Lo agregué para que aparecieran de manera correcta en su explorador.) En serio, aunque pude generar un conjunto de datos separados por comas con XSLT, las tareas más comunes para XSLT incluyen la generación de HTML formado agradablemente con base en los datos XML, o la generación de un nuevo documento XML con una vista alterna específica de los datos originales. ¿Cómo funciona? En esencia, los elementos le indican al analizador sintáctico que busque etiquetas en el documento XML que coincidan con algún patrón (como “proveedor”). Cuando lo encuentra, aplica todo lo que se encuentra dentro de las etiquetas a la etiqueta XML correspondiente y su contenido. El patrón especificado en los atributos “coincidentes” usa una tecnología XML llamada XPath, un sistema para buscar genéricamente etiquetas que coinciden dentro de su documento XML. ¿Suena confuso? Bueno, lo es, y no deje que empiece a explicar todo lo que me tomó escribir esa corta secuencia de comandos XSLT. La creación de secuencias de comandos XSLT está, dichosamente, más allá del alcance de este libro. Por supuesto, hay herramientas que facilitan el trabajo. Pero XSLT sólo es útil si los datos XML se manipulan de manera correcta. Podría escribir una transformación de XSL para reportar las inconsistencias de los datos encontradas en un documento XML, pero no funcionará si alguna de las etiquetas de su documento está mal escrita u organizada de manera inconsistente. Para eso, necesita otro avance en la tecnología XML: XSD.
Esquemas XML XSD (XML Structure Definitions, definiciones de estructura XML) le permite definir el esquema (el lenguaje o vocabulario) de su documento XML particular. Recuerde que XML es un estándar genérico muy abierto; puede definir las etiquetas de la manera que quiera y a nadie le preocupará, al menos hasta que tenga que procesar las etiquetas con su software. Si no son correctas, es 368 | Capítulo 13: XML
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muy probable que su procesamiento falle. XSD le permite definir las reglas que debe seguir su documento XML si habrá de considerarse válido para sus fines. (DTD, o Document Type Definition, definición de tipo de documento, es una tecnología similar, aunque más antigua. Tiene soporte amplio en las herramientas XML, pero no es tan flexible como XSD. También hay otros lenguajes de definición de esquemas similares a XSD, pero como éste se encuentra integrado en .NET, nos concentraremos en él.) Los esquemas XSD son tan cautivadores como las secuencias de comandos XSLT. Creemos un XSD para nuestro ejemplo XML original que ya se presentó. En primer lugar, necesitamos cambiar la parte superior del XML para que sepa que está disponible un archivo de esquema XSD. Cambie esto:
a esto:
Estas directivas le indican al analizador sintáctico XML que busque el esquema en hola.xsd. También definen un espacio de nombres; se explicará más sobre esto en párrafos posteriores. El archivo hola.xsd contiene el siguiente esquema:
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Se ve horrible, ¿o no? En realidad, es más sencillo que XSLT. En esencia, el esquema dice que cada elemento (o “etiqueta” o “nodo”) en mi documento XML, he aquí los subelementos y atributos que contienen y el tipo de datos de cada uno. Incluso puede crear sus propios tipos de datos (en realidad, factores limitantes en los tipos de datos existentes), como hice con el tipo de datos TipoSiONo, que limita el valor relacionado a las cadenas Si y No. Puede revisar el archivo XML con el esquema XSD adjunto en su explorador, pero no sería tan interesante. Sólo le muestra el XML. Pero los esquemas serán útiles cuando necesite evaluar la calidad de los datos XML que entran en sus aplicaciones de software de fuentes externas.
Espacios de nombres XML La lista de productos XML mostrada antes es agradable, pero alguien más podría salir con un documento de lista de productos que sea igual de agradable, pero con reglas de nomenclatura y formato diferentes. Por ejemplo, alguien más podría crear un documento que tenga este aspecto: ChaiBebidas18.00
Todos los datos son iguales, pero las etiquetas son diferentes. Este tipo de documento sería incompatible con software escrito para funcionar con nuestro documento original. Si se ejecuta el documento a través de nuestro XSD, nos indicaría rápidamente que tenemos un conjunto de datos falso, pero sería más agradable si algo nos lo indica desde el principio. Ingrese espacios de nombres. Los espacios de nombres proporcionan un método conveniente para decir: “Esta etiqueta particular en el documento XML usa este lenguaje definido por XSD”. Observe el inicio del esquema XSD mostrado antes:
Esta línea configura un espacio de nombres llamado xs al usar el atributo xmlns. (La parte :xs le indica a XML lo que quiere que sea su espacio de nombres.) El valor del atributo es un identificador uniforme de recursos (URI, Uniform Resource Identifier), sólo que debe ser un valor 370 | Capítulo 13: XML
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único que está seguro de que nadie más va a usar. Por lo general, se usa la dirección de sitio Web para nuestra propia empresa; no es necesario que exista el sitio Web. Incluso puede poner su número telefónico allí, siempre y cuando sea único. La manera más común de usar un espacio de nombres es añadir un prefijo de las etiquetas relevantes en su documento XML con el nuevo espacio de nombres, como en “xs:schema” en lugar de sólo “schema”. Esto le indica al analizador de sintaxis: “Si estás revisando mi sintaxis contra un esquema XSD, usa el que defino por el espacio de nombres xs”. También puede usar un espacio de nombres “predeterminado” para un elemento determinado y todos sus descendientes al incluir el atributo xmlns en el elemento más externo. Luego todos los elementos dentro de ese elemento más externo usarán el espacio de nombres especificado. Usé este método en uno de los ejemplos anteriores:
En el caso de archivos XML básicos que sólo serán usados por su programa, tal vez no necesite preocuparse con los espacios de nombres. En realidad resulta práctico cuando está creando datos XML que usan algún estándar público. También hay casos donde un solo archivo XML podría contener datos relacionados con dos o más usos distintivos de XML. En este caso, diferentes partes de su archivo XML podrían hacer referencia a espacios de nombres diferentes. Al igual que con otras partes del mundo XML, XSD y los espacios de nombres no son tan fáciles de usar, pero resultan flexibles y poderosos. Como siempre, hay herramientas, incluidas herramientas de Visual Studio, que le permiten construir todo esto sin tener que pensar en los detalles. Como lo seguiré diciendo, XML sólo son datos, y si su programa y sus datos no se comprenden entre sí, tal vez sería adecuado regresar al cincel y la piedra. XML y sus tecnologías relacionadas proporcionan un método para ayudarle a asegurar que sus datos están listos para usarlos en su aplicación.
Uso de XML en .NET: el viejo estilo Visual Basic incluye dos métodos principales para trabajar con contenido XML: el viejo estilo y el nuevo. El viejo estilo usa clases del espacio de nombres System.Xml, y proporciona el tradicional acceso a etiquetas, atributos y datos XML basado en objetos. El nuevo estilo, introducido en la versión 2008, usa clases en el espacio de nombres System.Xml.Linq y proporciona acceso a contenido XML directamente dentro del código fuente de la sintaxis de Visual Basic. Analizaré ambos métodos en este capítulo, empezando con el viejo estilo. Debido a que no es divertido manejar XML como un gran conjunto de texto, .NET incluye varias clases que manejan datos XML. Todas estas herramientas aparecen en el espacio de nombres System.Xml y sus espacios subordinados: System.Xml
La principal colección de clases relacionadas con XML al viejo estilo. System.Xml.Linq
Las clases que integran XML con tecnologías LINQ. Ésta es la nueva manera de la que hablaré más tarde. Uso de XML en .NET: el viejo estilo | 371
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System.Xml.Schema
Clases que crean y usan esquemas XSD. System.Xml.Serialization
Clases que leen y escriben documentos XML mediante el flujo estándar de .NET. System.Xml.XPath
Clases que implementan la tecnología XPath usada para buscar documentos XML. System.Xml.Xsl
Clases que habilitan transformaciones XSL. Las características incluidas en cada clase se unen muy de cerca a la estructura de XML y tecnologías relacionadas como XSD y XSLT.
Las clases básicas de XML, en esencia El espacio de nombres System.Xml incluye las clases más básicas que usará para administrar datos XML. Un documento XmlDocument es la vista en la memoria de su documento XML real: Dim misDatos As New System.Xml.XmlDocument
Su documento está integrado por declaraciones (esa cosa en la parte superior), elementos de datos (todas las etiquetas específicas de su documento), atributos (dentro de cada etiqueta de elemento inicial) y comentarios. Están representadas por las clases XmlDeclaration, XmlElement, XmlAttribute y XmlCommment, respectivamente. Juntas, a estas cuatro unidades principales de su documento se les denomina nodos, representados genéricamente por la clase XmlNode. (Las cuatro clases específicas heredan de la clase XmlNode más básica.) Cuando construya un documento XML a mano en memoria, usará clases individuales como XmlElement. Más adelante, cuando necesite rastrear un documento existente, será más fácil de usar la clase XmlNode genérica. Construyamos un subconjunto de los datos de producto de nuestro ejemplo XML. ChaiBebidas18.00
Declare todas las variables que usará y luego úselas.
Dim Dim Dim Dim
productos As XmlDocument declararProducto As XmlDeclaration establecerRaiz As XmlElement proveedor As XmlElement
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Dim producto As XmlElement Dim valorProducto As XmlElement Dim comentario As XmlComment ' ----- Crear el documento con una declaracion valida. productos = New XmlDocument declararProducto = productos.CreateXmlDeclaration("1.0", _ Nothing, String.Empty) productos.InsertBefore(declararProducto, productos.DocumentElement) ' ----- Crear el elemento raiz, . establecerRaiz = productos.CreateElement("listaProductos") productos.InsertAfter(establecerRaiz, declararProducto) ' ----- Agregar un bonito comentario. comentario = productos.CreateComment( _ " Actualmente vendemos estos articulos. ") establecerRaiz.AppendChild(comentario)
' ------ Crear el elemento proveedor, . ' Incluidos los atributos. proveedor = productos.CreateElement("proveedor") proveedor.SetAttribute("ID", "652") proveedor.SetAttribute("NombreCompleto", "Bebidas R Us") establecerRaiz.AppendChild(proveedor)
' -----Crear el elemento producto, , con los ' valores de datos subordinados. producto = productos.CreateElement("producto") producto.SetAttribute("ID", "1") producto.SetAttribute("disponible", "si") proveedor.AppendChild(producto)
Realmente funciona, también. Para probarlo, ponga este código en el evento Click de un botón y termínelo con la siguiente línea: productos.Save("c:\productos.xml")
Ejecute el programa y vea el archivo c:\productos.xml para ver los datos de producto de XML. Hay muchas maneras diferentes de usar las clases XML para crear un documento XML en memoria. Por ejemplo, aunque usé el método SetAttribute para agregar atributos a los nodos Uso de XML en .NET: el viejo estilo | 373
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proveedor y producto, pude haber creado objetos de atributo separados, y anexarlos en esos nodos, como lo hice para los elementos principales.
Dim datosAtributo As XmlAttribute datosAtributo = productos.CreateAttribute("ID") datosAtributo.Value = "652" proveedor.SetAttributeNode(datosAtributo)
Bueno, esto es agradable y todo, pero ¿qué pasa si tiene algún XML en un archivo, y sólo quiere cargarlo en un objeto XmlDocument? Simplemente use el método Load del objeto XmlDocument. Dim productos As XmlDocument productos = New XmlDocument productos.Load("c:\productos.xml")
Para los casos en que sólo quiera leer o escribir XML en un archivo, y no se preocupe mucho por manipularlo en la memoria, las clases XmlTextReader y XmlTextWriter le permiten leer y escribir rápidamente datos XML mediante un flujo de texto. Pero si quiere hacer algo con los datos XML en su programa, los métodos Load y Save del objeto XmlDocument son una mejor opción.
Búsqueda de agujas y pajares En nuestros datos de ejemplo, todos nuestros productos aparecen en los grupos proveedor. Si sólo quiere una lista de productos, sin importar el proveedor, pedimos al objeto XmlDocument que proporcione esos datos mediante un objeto XmlNodeList. Dim soloProductos As XmlNodeList Dim unProducto As XmlNode ' ----- Primero, obtener la lista. soloProductos = productos.GetElementsByTagName("producto") ' ----- Luego hacer algo con ellos. For Each unProducto In soloProductos ' ----- Poner codigo interesante aqui. Next unProducto MsgBox("Procesado " & soloProductos.Count.ToString( ) & _ " producto(s).")
Para conocer una selección más compleja de nodos dentro del documento, el espacio de nombres System.Xml.XPath implementa el lenguaje de búsqueda XPath, que le da una mayor flexibilidad en la localización de elementos. La documentación de Visual Studio describe los métodos y la sintaxis de búsqueda usada con estas clases.
Verificación de esquema Un objeto XmlDocument puede incluir cualquier tipo de contenido XML al azar, pero válido, aunque también puede verificar el documento contra un esquema XSD. Si su documento XML alude a un esquema XSD, incluye un DTD o usa XDR (esquemas XML Data Reduced, reducidos de datos XML, similares a XSD), un XmlReader, cuando se configuró con el XmlReaderSettings apropiado, comparará apropiadamente sus datos XML contra las reglas definidas, y lanzará una excepción si hay un problema. 374 | Capítulo 13: XML
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Dim Dim Dim Dim
productos As New XmlDocument leerXml As XmlTextReader conVerifi As New XmlReaderSettings lecturaXmlCorrecta As XmlReader
' ----- Abrir el archivo XML y procesar esquemas ' a los que se hace referencia dentro del contenido. conVerifi.ValidationType = ValidationType.Schema leerXml = New XmlTextReader("c:\temp\productos.xml") lecturaXmlCorrecta = XmlReader.Create(leerXml, conVerifi)
' ----- Cargar contenido, o lanzar excepcion ' si falla la validacion. productos.Load(lecturaXmlCorrecta) ' ----- Limpiar. lecturaXmlCorrecta.Close( ) leerXml.Close( )
XML Transformations Las transformaciones de XSL Transformations no son más difíciles que cualquier otra manipulación de XML. Así como hay muchas maneras de obtener datos de origen XML (desde un archivo, construyendo uno a mano con XmlDocument, etc.), hay muchas maneras de transformar los datos. Si sólo quiere ir de un archivo de entrada a uno de salida, el siguiente código proporciona un método rápido y eficiente. Usa una instancia de System.Xml.Xsl.XslCompiledTransform para hacer magia. ' ----- Arriba: Imports System.Xml.Xsl Dim xslTrans As XslCompiledTransform ' ----- Abrir el archivo XSL como una transformacion. xslTrans = New XslCompiledTransform( ) xslTrans.Load("c:\convertir.xsl") ' ----- Convertir y guardar la salida. xslTrans.Transform("c:\entrada.xml", "c:\salida.txt")
Uso de XML en .NET: el nuevo estilo Cuando salió Visual Basic, nadie había oído de XML. Pero ahora está en todos lados. Es como esa cosa negra y viscosa que estaba unida a Peter Parker en el Hombre Araña 3, pero sin todos los espectaculares efectos especiales. Y ahora en Visual Basic 2008, XML es parte de la propia sintaxis del lenguaje. ¿Cuándo terminará? Resulta que hacer que XML sea parte del lenguaje es estupendo. En la sección del viejo estilo que vimos páginas antes, le mostré algún código que creó la lista de producto XML para “Chai”. El contenido XML fue de 11 líneas, pero tomó casi 50 líneas de código producirla. Sin embargo, sí puede construir ese mismo contenido XML empleando el nuevo estilo en casi las 11 líneas finales. Uso de XML en .NET: el nuevo estilo | 375
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Dim articuloChai As System.Xml.Linq.XDocument = _ ChaiBebidas18.00
¿Qué tal eso? Excepto por la primera línea de declaración, el contenido es idéntico al XML final. La nueva característica Literales de XML facilita mucho la construcción de documentos XML. El contenido se almacena en el nuevo objeto XDocument, parte del espacio de nombres System. Xml.Linq. Si sólo quiere almacenar una sección de XML en lugar de todo el documento, use, en cambio, la clase XElement. Dim seccionProducto As System.Xml.Linq.XElement = _ ChaiBebidas18.00
Si tiene habilitadas las inferencias de tipo en su programa (Option Infer On), ni siquiera necesita indicarle a Visual Basic si es un XElement o un XDocument. Dim seccionProducto = _ ChaiBebidas18.00
Al igual que la clase XmlDocument, la clase XDocument incluye métodos Load y Save para administrar XML basado en archivos.
Expresiones XML incrustadas Incluir XML en su código fuente es algo sorprendente, pero seguirá siendo sorprendente sólo si siempre vende Chai en $18.00 por unidad. El contenido XML real suele provenir de datos de variables. Y a pesar del nombre “Literal” de XML, las literales de XML pueden incluir contenido variable que no es literal mediante expresiones XML incrustadas. Cada vez que quiera agregar datos de una variable o expresión a su texto XML, debe usar los símbolos especiales <%= y %> para desplazar sus datos personalizados.
Dim Dim Dim Dim
idProducto As Integer = 1 nombreProducto As String = "Chai" productoCategoria As String = "Beverage" precioProducto As Decimal = 18@
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Dim hayDisponible As Boolean = True Dim seccionProducto = _ disponible=<%= Format(hayDisponible, "Si/No") %>> <%= nombreProducto %><%= productoCategoria %><%= precioProducto %>
Por supuesto, para generar un catálogo completo de productos, necesita escribir mucho. En el capítulo 17, presentaré algunas maneras adicionales de incrustar expresiones XML con tablas de datos completas.
Propiedades de ejes XML En páginas anteriores de este capítulo, en “Búsqueda de agujas y pajares”, le mostré cómo podría acceder a secciones específicas de documentos XML del viejo estilo. Los objetos XML del nuevo estilo incluyen maneras de rastrear y acceder a partes del árbol XML. Se les denominan propiedades de ejes XML y están incluidas en tres variedades amigables con la sintaxis: Eje elemento secundario-miembro Puede acceder a una etiqueta secundaria inmediata de cualquier XElement al emplear el nombre del elemento secundario como miembro del objeto primario, incluyendo el nombre del secundario en un conjunto de paréntesis angulares: elementoSecundario = elementoPrimario.
Eje elemento descendente-miembro Una variación de la sintaxis del eje elemento secundario-miembro le permite acceder a miembros con nombre a cualquier profundidad dentro de un elemento primario. En lugar de usar sólo un punto (.) entre los nombres primario y secundario, use tres puntos: conjuntoDeElementos = elementoPrimario...
Eje de atributos Puede acceder a cualquier atributo de un elemento al tratar el nombre del atributo como un nombre de miembro, antecediendo el nombre del atributo con el carácter @: valorAtributo = elementoPrimario.@nombreAtributo
El siguiente bloque de código rastrea la lista de productos diseñada antes en este capítulo, desplegando el número de ID y el nombre de cada producto en la consola: For Each unProducto In productosCompletos... Console.WriteLine(unProducto.@ID & ": " & _ unProducto..Value) Next unProducto
Este código utiliza los tres estilos de eje. El bucle For Each...Next revisa todas las entradas coincidentes al usar un eje elemento descendente-miembro. En cada elemento de producto coincidente, el código accede al atributo ID empleando un eje de atributos, y obtiene el nombre del producto usando un eje elemento secundario-miembro, junto con la propiedad Value del elemento secundario devuelto. La salida tiene este aspecto: Uso de XML en .NET: el nuevo estilo | 377
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1: Chai 2: Chang 3: Jarabe de anis
Para conocer maneras más avanzadas de rastrear contenido XML y seleccionar elementos secundarios con base en criterios complejos, consulte el capítulo 17.
Espacios de nombres y esquemas para literales XML Al igual que con el estilo antiguo de administrar XML, el nuevo le permite incluir espacios de nombres en el contenido de su XML. Para agregar un prefijo de espacio de nombres, simplemente inclúyalo en el contenido como lo haría en cualquier otro escenario XML. Dim articulosAlimenticios = _ Pizza12.99Palillos de pan1.99
También puede definir el espacio de nombres, la parte xmlns, al usar una variación de la instrucción Imports de Visual Basic. Imports ...despues... Dim articulosAlimenticios = _ ...etcetera...
Visual Basic aún insertará la definición xmlns en el lugar correcto del contenido XML. En realidad está almacenado como un objeto XNamespace distintivo dentro de XDocument o XElement. Para generar un objeto XNamespace para su propio uso, Visual Basic incluye una nueva función GetXmlNamespace. Dim soloespacioNombres = GetXmlNamespace(menu)
Resumen Hay una gran cantidad de características útiles en los varios espacios de nombres de System. Xml y puede administrar datos complejos en maneras efectivas. No siempre es la manera más
eficiente de administrar datos, pero si ha estructurados datos jerárquicos, puede ser el método más directo y claro.
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Aunque XML surge por todos lados en.NET Framework, y en todas las aplicaciones que se escriban en .NET, en realidad podría escribir aplicaciones largas e interesantes sin revisar una sola línea de contenido XML. Aunque su aplicación necesite interactuar con contenido XML, las nuevas características de XML incluidas en Visual Basic facilitan tanto la administración de XML como escribir el contenido directamente en el Bloc de notas. Espere un minuto, eso no es fácil ni divertido. Pero es mucho mejor que armar el contenido pieza por pieza mediante unión de cadenas. XML es un formato de datos muy útil y flexible que llegó para quedarse. Aunque siempre carecerá de la velocidad de los estándares de datos más compactos, sus beneficios son cuantiosos. Se ha hablado de introducir un formato “XML binario” como estándar, aunque no ha surgido aún nada concreto. Si el XML binario no se vuelve un estándar, tal vez seguirá usando las mismas clases y métodos introducidos en este capítulo, con la posible adición de una propiedad Out putFormat (“Text” or “Binary”).
Proyecto El administrador del sistema Biblioteca querrá ver estadísticas e información de un vistazo, o ejecutar informes que proporcionen un resumen significativo, o vistas detalladas de datos del sistema. Aunque como programador podría tratar de añadir cada tipo concebible de informe que el usuario necesite, la experiencia me ha enseñado que eso no es posible. Los usuarios siempre quieren la luna, por lo general en la forma de varios extraños y esotéricos informes que sé que usarán una vez y nunca volverán a ver (aunque llamarán una vez al año pidiendo que se vuelva a escribir el mismo tipo de informe). No me gusta volver a compilar y relanzar toda la aplicación cada vez que un usuario necesite un nuevo informe. En cambio, mantengo los informes fuera de la aplicación, almacenados como programas separados. Luego, a partir de un formulario de la aplicación principal, pongo a su disposición esos informes externos en una bonita y conveniente lista. Para implementar esta característica genérica, uso el archivo de configuración de informes, un simple archivo XML que contiene información sobre los informes disponibles, y la manera de ejecutarlos. Quiero que mi lista de selección tenga elementos con sangría para que puedan agrupar los informes de manera visible, para mayor conveniencia. Para esto, crearé mi archivo XML en una jerarquía de profundidad ilimitada, y cada nivel representará un nivel adicional de sangría desplegada. Por ejemplo, digamos que quiere el siguiente esquema de informes (con los títulos de grupo de informes en negritas):
Informes de detalle
Informes diarios
Informes mensuales
Valor mensual
Inventario mensual
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Informes de resumen Resumen de inventario La configuración XML seguiría esta estructura:
Por supuesto, esto es XML muy simplificado (sin mencionar que no cumple con los requisitos). Además de la jerarquía, también quiero incluir soporte para varios métodos de informes. Para simplificar las cosas, el Proyecto Biblioteca incluirá tres tipos de informes: Informes integrados La aplicación incluye una cantidad limitada de informes que están integrados de manera permanente en la aplicación (el ensamblado) principal. Los informes están numerados a partir del 1, y en este momento tengo cinco informes en mente. El diseñador del archivo de configuración XML puede elegir si los incluye en el despliegue de los informes o no con sólo incluirlos en el archivo. En ausencia de un archivo de configuración, estos informes aparecerán en la lista como opción predeterminada. Además del número de informe (1 a 5), cada entrada tiene un texto de despliegue y una descripción larga. Informes de la aplicación Estos informes son archivos EXE separados y distintos, y se inician mediante los métodos de inicio estándar. Cada entrada incluye un texto de despliegue, la ruta completa a la aplicación, argumentos opcionales, una marca que se pasará para la identidad del usuario que inicia el informe, y una descripción larga. Informes de URL Estos informes son simples llamadas a páginas Web, o cualquier otro URL válido. Por ejemplo, podría incluir una entrada de informe que tenga un “mailto”: al escritorio de ayuda de la organización. Cada entrada incluye el texto de despliegue, el propio URL y una descripción larga. Las actividades del proyecto de este capítulo incluyen la codificación y la documentación del nuevo recurso externo (el formato de archivo XML). ACCESO AL PROYECTO Cargue el proyecto Cap13 (Antes) código mediante las plantillas de Nuevo proyecto o accediendo directamente al proyecto desde el directorio de instalación. Para ver el código en su forma final, cargue, en cambio, Cap13 (Final) código.
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Actualice la documentación técnica En primer lugar, agreguemos documentación clara a la estructura del archivo de configuración XML. No hay una manera fácil de comunicar la estructura de un archivo XML a un usuario ordinario. Aunque esa documentación es un requisito, se espera que la aplicación también incluya una herramienta que le permita a un administrador construir el archivo de configuración. Por desgracia, ese tipo de programa no se incluye en el proyecto de este libro. Se deja como un ejercicio para el lector. (Siempre quise decir eso.)
Archivo de configuración de informe La aplicación de biblioteca puede configurarse para ejecutar cualquier número de informes mediante el formulario Informes. La lista de informes disponibles se administra mediante un archivo de configuración de informe XML, que contiene “grupos” y “elementos”. Todos los elementos son informes, y aparecen dentro de un grupo. Puede anidar grupos dentro de grupos a cualquier profundidad, y la lista de informes desplegada en el programa Biblioteca añadirá sangría a cada grupo subordinado para ayudar al usuario a ver la organización de los informes. No hay límite para la anidación de grupos. El elemento raíz del archivo XML debe denominarse , y puede contener cualquier número de elementos de datos y : • : representa una sola entrada del informe. Esta entrada tiene un atributo obligatorio, y hasta cinco elementos de datos subordinados, dependiendo de la configuración del atributo: — tipo (atributo): establece uno de los siguientes valores: • integrado: ejecuta uno de los programas integrados. Este tipo de informe usa los elementos de datos , y . • programa: ejecuta un página EXE separado. Este tipo de informe usa los elementos de datos , , , , y . • url: inicia un URL, como una página Web o una dirección de correo electrónico “mailto” con la dirección de un destinatario. Este tipo de informe usa los elementos de datos , y . — : un nombre corto o una descripción para este informe, como aparecerá en la lista de opciones de informes. Este elemento es obligatorio para todos los tipos de informes. — : la ruta completa, el URL o el número del informe, dependiendo del tipo de éste. Para los informes de programa (EXE), es el UNC completo o la ruta de unidad basada en letras, sin argumentos adicionales. Para el caso de informes integrados, es un número de informe, de 1 a 5 (los valores y sus significados aparecen más adelante en esta sección). Para informes de URL, es el URL real, como en “http:// misitio.com/miinforme.aspx” o “mailto:[email protected]”. Este elemento es obligatorio para todos los tipos de informes. Proyecto | 381
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— : para informes de programa (EXE), esta entrada incluye cualquier argumento de línea de comandos que habrá de incluirse cuando se ejecute el programa. Este elemento es válido sólo para informes de programa (EXE) y siempre es opcional. — : para informes de programa (EXE), esta entrada indica las marcas opcionales que deben adjuntarse al comando de aplicación como argumentos. En este momento, la única marca es U. Cuando este elemento se establece en U, el argumento -u idusuario se adjunta a la cadena del comando (donde idusuario es el ID de inicio de sesión del usuario, del campo de base de datos NombreUsuario.IdInicio). Este elemento es válido sólo para los informes de programa (EXE) y siempre es opcional. — : se trata de una descripción más larga, textual del informe, de hasta 200 caracteres, que aparecerá en el formulario Informes cuando el usuario seleccione el informe de la lista. Esta descripción debe ayudar al usuario a sistema el informe correcto. Este elemento es válido para todos los tipos de informes, pero siempre es opcional. • : representa un grupo de categorías, usado para agrupar de manera visible y agregar sangrías a los informes de la lista de despliegue. Este elemento debe contener exactamente un elemento , pero puede contener cualquier número de elementos o : — : un nombre corto o una descripción para este informe, como aparecerá en la lista de opciones de informes. Este elemento es obligatorio. Cuando se use el tipo de informe “integrado”, el elemento se establece en uno de los siguientes valores enteros: • 1. Informe de artículos prestados • 2. Informe de artículos vencidos • 3. Informe de artículos faltantes • 4. Informe de multas adeudadas por clientes • 5. Informe de estadísticas de la base de datos de biblioteca Esta descripción técnica aparece en el documento del kit de recursos técnicos, desarrollado originalmente en el capítulo 4.
Cree la clase de entrada del informe Con la capacidad de .NET de almacenar objetos completos como elementos ListBox, podemos crear una clase personalizada que contenga toda la información necesaria para seleccionar y ejecutar un informe de la lista de informes. Esta clase es muy simple, y no tiene más que campos públicos básicos, además de una función ToString de sobrescritura, usada por el control ListBox para desplegar apropiadamente cada elemento de la lista. En el proyecto Biblioteca, agregue un nuevo archivo de clase llamado ElementoInforme.vb mediante el comando de menú Proyecto → Agregar clase. Agregue la siguiente enumeración al
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archivo, pero agréguela fuera de los límites de Class...End Class. Esta enumeración indica el tipo de entrada que representa cada elemento de la lista. INSERCIÓN DE FRAGMENTO DE CÓDIGO Inserte el fragmento de código Cap13, Elemento 1. Public Enum ElementoInformeEnum ' ----- El tipo de articulo en la lista de seleccion del informe. EtiquetaGrupo = 0 PrestadoIntegrado = 1 VencidoIntegrado = 2 FaltanteIntegrado = 3 MultasDebidasIntegrado = 4 estadisticasIntegrado = 5 ProgramaExe = 6 ProgramaUrl = 7 End Enum
En este mismo archivo, agregue los miembros de la clase ElementoInforme. Esta clase contiene toda la información que necesitamos para ejecutar informes cargados del archivo de configuración. INSERCIÓN DE FRAGMENTO DE CÓDIGO Inserte el fragmento de código Cap13, Elemento 2.
' ----- Instancia de articulos de seleccion de informes ' usada en el formulario SeleccionarInforme. Public TipoElemento As ElementoInformeEnum Public Sangria As Integer ' El nivel de Sangria empieza en 0. Public DesplegarTexto As String Public RutaInforme As String ' Solo ProgramaExe / ProgramaUrl Public ArgsInforme As String ' Solo ProgramaExe Public Descripcion As String
Public Overrides Function ToString( ) As String ' ----- Desplegar una cadena con sangria hecha con espacios. Return StrDup(Sangria * 5, " ") & DesplegarTexto End Function
Diseñe el formulario del informe Los bibliotecarios y los administradores usan el formulario Seleccionar informe (véase la figura 13-2) para ver los informes. El formulario incluye un control ListBox que despliega todos los informes y grupos de informes, un botón Ejecutar que inicia un informe y un botón Cerrar que devuelve al usuario al formulario principal. Una etiqueta despliega la descripción completa de un informe, cuando está disponible, justo abajo del ListBox.
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Figura 13-2. El formulario Seleccionar informe.
Agregue un nuevo archivo de formulario llamado SeleccionarInforme.vb mediante el comando de menú Proyecto → Agregar Windows Form. Agregue los controles y los parámetros que aparecen en la tabla 13-1. Tabla 13-1. Controles y valores para el formulario Seleccionar informe. Control/formulario
AccEjecutar None 222, 304 80, 24 Run AccCerrar Cancel 320, 304 80, 24 Close SeleccionarInforme AccEjecutar AccCerrar False FixedDialog CenterScreen de biblioteca
Ajuste el orden de tabulación de los nuevos controles al seleccionar el formulario, y luego usar el comando de menú Ver → Orden de tabulación. Aunque tal vez el administrador ha asignado nombres útiles a cada informe, la suavidad de cada nombre aún puede confundir al usuario. Cada informe incluye una descripción completa opcional. A medida que el usuario seleccione informes de la lista, un manejador de eventos actualiza la etiqueta DescripcionCompleta que se encuentra justo debajo de la lista principal. Agregue este miembro de controlador de eventos a la clase. INSERCIÓN DE FRAGMENTO DE CÓDIGO Inserte el fragmento de código Cap13, Elemento 3.
Private Sub TodosLosInformes_SelectedIndexChanged( _ ByVal sender As Object, ByVal e As System.EventArgs) _ Handles TodosLosInformes.SelectedIndexChanged ' ----- Desplegar una descripcion del informe, si la hay. Dim entradaInforme As Biblioteca.ElementoInforme ' ----- Limpiar cualquier descripcion anterior. DescripcionCompleta.Text = "No hay un informe seleccionado." If (TodosLosInformes.SelectedIndex <> -1) Then ' ----- Localizar el contenido y desplegarlo. entradaInforme = CType(TodosLosInformes.SelectedItem, _
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Biblioteca.ElementoInforme) DescripcionCompleta.Text = entradaInforme.Descripcion End If End Sub
Llenar informes a partir del archivo de configuración El método ActualizarListaInformes carga los datos del archivo de configuración de informes y procesa los resultados. Con el tiempo, la ubicación de este archivo se guardará en el archivo de configuración de la aplicación, pero sólo lo agregaremos hasta un capítulo posterior. Por ahora, pongamos un lugar de archivo de prueba dentro del código, y marquémoslo para posterior actualización. Opté por usar los objetos XML al estilo antiguo para este código, porque las características XML necesarias para que el código sea fácil de escribir se verán en un capítulo posterior. INSERCIÓN DE FRAGMENTO DE CÓDIGO Inserte el fragmento de código Cap13, Elemento 4. Private Sub ActualizarListaInformes( ) ' ----- Cargar en la lista de informes disponibles. Dim archivoConf As String Dim datosConf As Xml.XmlDocument Dim entradaInforme As ElementoInforme Dim contador As Integer On Error GoTo ErrorHandler ' ----- Limpiar la lista existente. TodosLosInformes.Items.Clear( )
' ----- Obtener la ubicacion del archivo de configuracion. ' TODO: Cargar esto de la configuracion de la aplicacion. ' Por ahora, solo codificar el valor. archivoConf = "c:\ConfigInforme.txt"
' ----- Cargar el archivo de configuracion. If (archivoConf <> "") Then If (System.IO.File.Exists(archivoConf)) Then ' ----- Cargar el archivo. datosConf = New Xml.XmlDocument datosConf.Load(archivoConf) ' ----- Procesar el archivo de configuracion. CargarGrupoInforme(datosConf.DocumentElement, 0) End If End If ' ----- Si el archivo de configuracion no arroja informes ' en la lista, agregar los informes predeterminados. If (TodosLosInformes.Items.Count = 0) Then For contador = 1 To _ CInt(ElementoInformeEnum.estadisticasIntegrado) ' ----- Generar la entrada del informe.
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entradaInforme = New ElementoInforme entradaInforme.Sangria = 0 entradaInforme.TipoElemento = CType(contador, ElementoInformeEnum) Select Case entradaInforme.TipoElemento Case ElementoInformeEnum.PrestadoIntegrado entradaInforme.DesplegarTexto = "Articulos prestados" Case ElementoInformeEnum.VencidoIntegrado entradaInforme.DesplegarTexto = "Articulos vencidos" Case ElementoInformeEnum.FaltanteIntegrado entradaInforme.DesplegarTexto = "Articulos faltantes" Case ElementoInformeEnum.MultasDebidasIntegrado entradaInforme.DesplegarTexto = "Multas que adeudan los clientes" Case ElementoInformeEnum.estadisticasIntegrado entradaInforme.DesplegarTexto = "Estadisticas de la base de datos" End Select ' ----- Agregar la entrada del informe a la lista. TodosLosInformes.Items.Add(entradaInforme) Next contador End If Return ErrorHandler: ErrorGeneral("SeleccionarInforme.ActualizarListaInformes", _ Err.GetException( )) Resume Next End Sub
Debido a que el archivo de configuración del informe permite anidar grupos de informes en cualquier nivel, necesitamos usar una rutina recursiva para descender de manera repetida a cada nivel sucesivo. La rutina CargarGrupoInforme, llamada por ActualizarListaInformes, agrega todos los elementos y grupos de informes dentro de un grupo de informes inicial. Es llamada al principio desde el punto de referencia del elemento raíz . Cada vez que encuentra un elemento secundario se llama a sí mismo una vez más, pero esta vez a partir del punto de referencia del elemento secundario . INSERCIÓN DE FRAGMENTO DE CÓDIGO Inserte el fragmento de código Cap13, Elemento 5. Private Sub CargarGrupoInforme(ByVal nodoGrupo As Xml.XmlNode, _ ByVal nivelSangria As Integer) ' ----- Agregar los grupos y articulos de este nivel, ' y hacer las recursiones necesarias. Dim nodoRastreo As Xml.XmlNode Dim nodoDetalle As Xml.XmlNode Dim entradaInforme As ElementoInforme ' ----- Procesar cada articulo o grupo. For Each nodoRastreo In nodoGrupo.ChildNodes ' ----- Generar un articulo de contenido para la lista. entradaInforme = New ElementoInforme entradaInforme.Sangria = nivelSangria
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' ----- Obtener el nodo de despliegie. nodoDetalle = nodoRastreo.SelectSingleNode("textoDespliegue") If (nodoDetalle Is Nothing) Then Continue For entradaInforme.DesplegarTexto = Trim(nodoDetalle.InnerText)
If
(nodoRastreo.Name = "grupoInformes") Then ' ----- Empezar un nuevo grupo de despliegue. entradaInforme.TipoElemento = ElementoInformeEnum.EtiquetaGrupo TodosLosInformes.Items.Add(entradaInforme)
' ----- Recorrer de manera recursiva articulos secundarios. CargarGrupoInforme(nodoRastreo, nivelSangria + 1) ElseIf (nodoRastreo.Name = "elementoInformes") Then ' ----- Este es un articulo. Registrar su ubicacion. nodoDetalle = nodoRastreo.SelectSingleNode("rutaInforme") If Not (nodoDetalle Is Nothing) Then _ entradaInforme.RutaInforme = _ Trim(nodoDetalle.InnerText) ' ----- Obtener cualquier argumento de linea de comandos. nodoDetalle = nodoRastreo.SelectSingleNode("argsInforme") If Not (nodoDetalle Is Nothing) Then _ entradaInforme.ArgsInforme = _ Trim(nodoDetalle.InnerText) ' ----- Obtener cualquier marca especifica del articulo. nodoDetalle = nodoRastreo.SelectSingleNode("marcasInforme") If Not (nodoDetalle Is Nothing) Then ' ---- "U" agrega "-u id iniciosesion" al comando. If (InStr(UCase(nodoDetalle.InnerText), "U") > 0) _ And (NombreUsuarioInicio <> "") Then _ entradaInforme.ArgsInforme = _ Trim(entradaInforme.ArgsInforme & " -u " & _ NombreUsuarioInicio) End If ' ----- Almacenar la descripcion completa. nodoDetalle = nodoRastreo.SelectSingleNode("descripcion") If Not (nodoDetalle Is Nothing) Then _ entradaInforme.Descripcion = _ Trim(nodoDetalle.InnerText) ' ----- Entonces que tipo de entrada es? If (nodoRastreo.Attributes("type").Value = _ "integrado") Then ' ----- Programa integrado. Revisar ID valido. If (IsNumeric(entradaInforme.RutaInforme) = False) Or _ (Val(entradaInforme.RutaInforme) < 1) Or _ (Val(entradaInforme.RutaInforme) > _ CInt(ElementoInformeEnum.estadisticasIntegrado)) Then _ Continue For entradaInforme.TipoElemento = CType(CInt( _ entradaInforme.RutaInforme), ElementoInformeEnum) TodosLosInformes.Items.Add(entradaInforme)
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ElseIf (nodoRastreo.Attributes("tipo").Value = _ "programa") Then ' ----- Informe basado en programa EXE. If (entradaInforme.RutaInforme = "") Then Continue For entradaInforme.TipoElemento = ElementoInformeEnum.ProgramaExe TodosLosInformes.Items.Add(entradaInforme) ElseIf (nodoRastreo.Attributes("tipo").Value = _ "url") Then ' ----- Informe basado en URL. If (entradaInforme.RutaInforme = "") Then Continue For entradaInforme.TipoElemento = ElementoInformeEnum.ProgramaUrl TodosLosInformes.Items.Add(entradaInforme) End If End If Next nodoRastreo Return ErrorHandler: ErrorGeneral("SeleccionarInforme.CargarGrupoInforme", _ Err.GetException( )) Resume Next End Sub
Agregue el evento Load del formulario, que carga el contenido del archivo de configuración. INSERCIÓN DE FRAGMENTO DE CÓDIGO Inserte el fragmento de código Cap13, Elemento 6. Private Sub SeleccionarInforme_Load(ByVal sender As Object, _ ByVal e As System.EventArgs) Handles MyBase.Load ' ----- Desplegar la lista de informes. ActualizarListaInformes( ) End Sub
Ejecución de los informes Ahora que todos los grupos y elementos aparecen en la lista, tenemos que ejecutar los informes reales. El evento Click del botón AccEjecutar maneja esta tarea. Por ahora, sólo agregaremos el marco conceptual para dar soporte a la llamada a cada informe. Los informes integrados se agregarán en el capítulo 21. INSERCIÓN DE FRAGMENTO DE CÓDIGO Inserte el fragmento de código Cap13, Elemento 7. Private Sub AccEjecutar_Click(ByVal sender As System.Object, _ ByVal e As System.EventArgs) Handles AccEjecutar.Click ' ----- Ejecutar el informe seleccionado. Dim entradaInforme As Biblioteca.ElementoInforme On Error GoTo ErrorHandler
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' ----- Asegurar que este seleccionado un informe. If (TodosLosInformes.SelectedIndex = -1) Then MsgBox("Por favor, seleccione un informe de la lista.", _ MsgBoxStyle.OKOnly Or MsgBoxStyle.Exclamation, _ TituloPrograma) Return End If ' ----- Diferente codigo para cada tipo de entrada. entradaInforme = CType(TodosLosInformes.SelectedItem, _ Biblioteca.ElementoInforme) Me.Cursor = Windows.Forms.Cursors.WaitCursor Select Case entradaInforme.TipoElemento Case ElementoInformeEnum.EtiquetaGrupo ' ----- No hay informe para el grupo de entradas. MsgBox("Por favor seleccione un informe de la lista.", _ MsgBoxStyle.OKOnly Or MsgBoxStyle.Exclamation, _ TituloPrograma) Case ElementoInformeEnum.PrestadoIntegrado ' ----- Articulos prestados ' TODO: Escribir InformeBasicoPrestado( ) Case ElementoInformeEnum.VencidoIntegrado ' ----- Articulos vencidos ' TODO: Escribir InformeBasicoVencido( ) Case ElementoInformeEnum.FaltanteIntegrado ' ----- Articulos faltantes ' TODO: Escribir InformeBasicoFaltante( ) Case ElementoInformeEnum.MultasDebidasIntegrado ' ----- Multas que adeudan los clientes ' TODO: Escribir InformeBasicoMultas( ) Case ElementoInformeEnum.estadisticasIntegrado ' ----- Estadisticas de base de datos de biblioteca ' TODO: Escribir InformeBasicoEstadisticas( ) Case ElementoInformeEnum.ProgramaExe ' ----- Iniciar un programa. Process.Start("""" & entradaInforme.RutaInforme & _ """ " & entradaInforme.ArgsInforme) Case ElementoInformeEnum.ProgramaUrl ' ----- Iniciar un URL. Process.Start(entradaInforme.RutaInforme) End Select Me.Cursor = Windows.Forms.Cursors.Default Return ErrorHandler: ErrorGeneral("SeleccionarInforme.AccEjecutar_Click", _ Err.GetException( )) Resume Next End Sub
Para los informes externos, el manejador de eventos llama al método Process.Start. Este método sorprendente acepta una expresión estándar de línea de comandos o cualquier URL o dirección de página Web válida.
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Conexión del formulario para seleccionar informes Para que los informes estén a disposición del usuario, debemos habilitar un vínculo con el formulario de informe del formulario principal. Incluimos un panel distintivo en ese formulario sólo para impresión de informes. El botón AccCrearInformes de ese panel desencadena una llamada al nuevo formulario de selección de informes. Cree un nuevo controlador de eventos para el botón AccCrearInformes y agregue el siguiente código. INSERCIÓN DE FRAGMENTO DE CÓDIGO Inserte el fragmento de código Cap13, Elemento 8. ' ----- Mostrar el formulario informes. SeleccionarInforme.ShowDialog( )
Ahora que tenemos un firme conocimiento del mundo de XML, dejemos que Visual Basic haga todo el trabajo difícil de manipularlo para fines de configuración de la aplicación.
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Capítulo 14
Configuraciones de la aplicación
Hace casi un siglo, el presidente Abraham Lincoln empezó su famoso discurso de Gettysburg con “Hace casi un siglo…” ¿Por qué esta referencia poética a la fundación de Estados Unidos hace 87 años? Pudo haber empezado el discurso diciendo: “La última semana, estaba hablando con miembros de mi gabinete” o aún “Estos tres soldados confederados entraron en un bar…” Pero se apegó a la anécdota de varias décadas antes. Lincoln comprendía que sus escuchas, como seres humanos, tenían una liga con el pasado, un cariño por lo familiar, un amor por los automóviles deportivos rápidos y un deseo de ver que se restauraba la estabilidad de una era anterior. Así es la gente. Les gusta la paz, no la guerra. Les gusta lo establecido, no el cambio. Les gusta comer en la mesa cuando regresan a su casa después de un día difícil en la oficina. Les gustan las filas cortas en el parque de diversiones. Les gusta ver a su equipo favorito de fútbol ganar de vez en cuando. A la gente le gusta saber que las cosas están configuradas de una manera que tenga sentido para ellos, configuradas de una manera que les sea familiar y conocida. Esperan esto en vida y lo esperan en su software. Por eso, Visual Basic incluye características que le permiten mantener configuraciones específicas de usuario y de la aplicación.
Una breve historia sobre las configuraciones Desde ese corto pero dinámico discurso de Lincoln, los programadores han buscado una manera conveniente de mantener valores configurables en sus aplicaciones. En los primeros días del desarrollo de MS-DOS, había una configuración libre para todos; cada programa proporcionaba su propio sistema de configuración. Muchas aplicaciones no necesitaban configuraciones especializadas, pero quienes la hacían a menudo guardaban los valores de configuración con los datos administrados por la aplicación, todo en archivos de propietario .dat. Con el advenimiento del desarrollo de Windows, Microsoft introdujo administración de configuración basada en archivos mediante su interfaz de programación de aplicaciones (API, Application Programaming Interface). La API de “perfil privado” llama a (GetPrivateProfileInt, Get PrivateProfileCadena, SetPrivateProfileCadena y unos cuantos más), que proporciona 392
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una manera estándar de almacenar valores de configuración cortos en un formato de archivo de texto abierto y fácil de comprender. Microsoft usaba estos archivos “INI” (llamados así por su extensión .ini) para su propia configuración. Unos cuantos de estos archivos aún residen en la carpeta Windows de su sistema. He aquí el contenido que encontré en el archivo win.ini de mi sistema:
; for 16-bit app support [fonts] [extensions] [mci extensions] [files] [Mail] MAPI=1 [CDWINSETUP] AUTOUNLOAD=No [MSUCE] Advanced=0 CodePage=Unicode Font=Arial
El formato de un archivo INI era simple de comprender. Cada archivo incluía secciones con nombre definidas entre corchetes, como en [fonts]. Cada sección mantenía un conjunto de pares clave-valor en la forma “clave=valor”. El formato era lo bastante simple como para que cualquiera pudiera usar el Bloc de notas para hacer cambios. Ni siquiera era difícil que un programa escribiera sus propias rutinas de administración del archivo INI, pero incluirlos en la API de Windows hacía eso mucho más atractivo. Pero entonces llegó el amontonamiento. Con tantos programas optando por almacenar sus archivos de configuración en una ubicación central conocida, la carpeta Windows se volvió rápidamente el equivalente en archivo de la Gran Estación Central a las 5:00 p.m. en un viernes. La velocidad era un problema, también, porque el análisis y la reescritura constante de los archivos INI consumían recursos preciosos de la CPU. Microsoft surgió con una solución: el registro. Esta base de datos de pares clave-valor limpió el sistema de archivos y trajo mejoras en velocidad a la administración de la configuración. También agregó nuevas configuraciones de seguridad definidas por el administrador para acceder al registro, y proporcionó soporte para los mismos datos de tipo fuertemente delimitados. Pero las características de la nueva API no fueron las más intuitivas (aunque Visual Basic sí incluía comandos simples, como GetSetting, que proporcionaba acceso limitado a claves y valores de registro). El registro llevó tecnología al problema de los valores de configuración, pero no fue un triunfo completo. Con tantos vendedores metiendo montones de datos en el registro, el crecimiento inusual se volvió otra vez un problema. Y como el sistema administraba todo el acceso al registro, cuanto más grande era éste, peor era el rendimiento. El lanzamiento inicial de .NET incluía archivos específicos de la aplicación, una especie de regreso a los días ya pasados del archivo INI. En cierta manera, los archivos “app.config” y “web. config” eran mejores que los archivos INI porque incluían contenido XML estructurado. Pero había algo de qué alegrarse. Los archivos INI tenían estructura y podía actualizarlos en el Bloc de notas. Los archivos de configuración de .NET eran notablemente difíciles de actualizar, ya sea Una breve historia sobre las configuraciones | 393
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dentro de una aplicación de .NET o externamente en el Bloc de notas (debido a algunos raros problemas de administración en caché). Además, los archivos .config no tenían la seguridad ni el tipo de datos fuertes disponibles en el registro. Los valores de configuración han dado a los programadores algún nivel de ansiedad desde la primera aparición de Windows. Pero un nuevo sistema de configuración mejorado, añadido por primera vez a Visual Basic en 2005, buscaba cambiar todo esto.
Configuración en Visual Basic 2008 El sistema de configuración en Visual Basic 2008 es un método de varios archivos, basado en XML, de tipo fuerte y fácil de administrar. Es una metodología concentrada en archivos que incluye estas características y beneficios: • Los datos están almacenados en formato XML para procesamiento eficiente por parte de las bibliotecas .NET. Aunque no es texto de forma libre, XML no tiene una dificultad excesiva cuando los simples mortales necesitan hacer actualizaciones manuales. • Los datos almacenados en cada archivo específico de la configuración son de tipo fuerte, reduciendo errores del procesamiento de datos no válidos. • Las configuraciones se administran por aplicación, por usuario y aun por versión de ensamblado para promover la seguridad y reducir los conflictos. También puede almacenar varios conjuntos de configuraciones por aplicación, según se necesite, como un conjunto de configuraciones por documento abierto por su aplicación. (No se analizará en este capítulo, pero puede buscar en línea “Propiedad SettingsKey” en la ayuda en línea, para conocer información adicional sobre esta característica.) • Visual Studio incluye una herramienta de administración amigable con el usuario, usada para configurar valores dentro de una aplicación. • Visual Basic tiene su propia interfaz simple para facilitar el uso y la actualización de configuraciones en tiempo de ejecución. Pero no todo es diversión y juego. Como desarrollador, tiene que hacer parte del levantamiento de pesas, como asignar nombres significativos para cada configuración (“UbicacionFormularioPrincipal”, “ConexionBaseDeDatos”, etc.), y modificar el comportamiento de su programa, según sea necesario, con base en las configuraciones almacenadas. La configuración real aparece en archivos XML dispersos por todo el sistema de archivos: • En tiempo de diseño, todas las configuraciones que cree se almacenan en un archivo Settings.settings, almacenado en el subdirectorio My Proyect de su carpeta de código fuente. He aquí el archivo Settings.settings como existe hasta ahora en el Proyecto Biblioteca:
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• En tiempo de ejecución, todos los parámetros específicos del usuario aparecen en el archivo user.config, almacenado por lo general en C:\Documents and Settings\\Configuración local\Application Data\\\, donde es el nombre de usuario de Windows, es el nombre de la compañía guardado en el ensamblado, es una combinación de valores que ayudan a diferenciar las configuraciones basadas en el uso y es la versión en cuatro partes del número del ensamblado. Al parecer, es un lugar difícil para almacenar configuraciones, pero mantiene las cosas ordenadas. (La ubicación del archivo user.config es un poco diferente, si despliega una aplicación empleando ClickOnce, un método descrito en el capítulo 25.) Tal vez se esté preguntando si esto contribuye a la aglomeración en el disco. ¡Sí! Cada vez que sube el número de versión de su aplicación, .NET crea un nuevo archivo de configuración para acompañarlo. Hay una manera de mitigar esto, de alguna manera, pero con discos duros de 120 GB, nadie se está quejando más acerca del uso del espacio en disco. • Algunos valores están centrados en la aplicación, y se aplican a todos los usuarios de la aplicación en una estación de trabajo particular. Se almacenan en el archivo app.config que aparece en la misma carpeta que el ejecutable de su ensamblado. Los parámetros aparecen en una rama de XML llamada dentro de este archivo. Los parámetros concentrados en la aplicación no pueden ser modificados por la aplicación; debe actualizar manualmente el archivo app.config para forzar un cambio. El sistema de configuración es un lugar estupendo para almacenar el estado, que son las cosas que el programa recuerda de la última vez que se ejecutó, pero que no deben incluirse en el código fuente.
Adición de parámetros a un proyecto La ventana Propiedades del proyecto dentro de Visual Studio 2008 proporciona control centralizado de los valores de configuración de una aplicación. El panel Configuración de esta ventana, que se muestra en la figura 14-1, proporciona acceso a los valores personalizados de la aplicación. Para agregar una configuración, escriba su Nombre, seleccione su Tipo de datos de la lista desplegable, elija el Ámbito (Usuario o Aplicación) e ingrese su Valor usando cualquier editor de valores que esté disponible para el tipo seleccionado. La lista Tipo incluye muchas selecciones predeterminadas, incluidos los tipos de datos, fuentes, colores y tamaños relacionados con el dibujo básico de Visual Basic. También está incluido un tipo “(Cadena de conexión)” que, cuando se selecciona, habilita un generador de cadenas Propiedades de la conexión en la columna Valor. Es importante que seleccione el tipo correcto de cada configuración almacenada; de otra manera, su estación de trabajo explotará. En realidad, creo que se corregirá eso en una versión beta posterior. Se debe realmente a que todos los parámetros tienen tipos fuertes. Si establece el tipo en Integer, no podrá incluir la palabra None como una marca especial, como podría hacerlo en un
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Figura 14-1. El panel Configuración, sin valores definidos.
archivo INI. Puede elegir cualquier tipo .NET válido para el tipo de datos, aunque los tipos complejos sin sus propios editores personalizados requerirán que establezca su valor mediante código. ¿Qué sucede cuando agrega un nueva configuración a un proyecto de Visual Basic? Descubrámoslo. Agregaré dos parámetros a un nuevo proyecto de Windows Forms: un Integer denominado Li mitePrecaucion, y un System.Drawing.Font llamado FuenteNota (véase la figura 14-2).
Figura 14-2. El panel Configuración, con dos nuevas configuraciones.
Como ya lo sabe, Visual Studio es sólo una envoltura amigable con el usuario alrededor de código .NET, y el panel Configuración no es diferente. Así, los cambios reales ocurren en algún lugar del código, o más correctamente, en el código y el archivo Settings.settings. Si elige “Mostrar todos los archivos” en el panel Explorador de soluciones, y expande My Proyect seguido por Settings.settings, encontrará que este archivo XML tiene su propio archivo de configuración fuente de Visual Basic, Settings.Designer.vb. Si abre el archivo Settings.Designer.vb, encontrará el siguiente código parcial: Namespace My Partial Friend NotInheritable Class MySettings Inherits Global.System.Configuration. _ ApplicationSettingsBase
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_ Public Property LimitePrecaucion( ) As Integer Get Return CType(Me("LimitePrecaucion"),Integer) End Get Set Me("LimitePrecaucion") = valor End Set End Property _ Public Property FuenteNota( ) _ As Global.System.Drawing.Font Get Return CType(Me("FuenteNota"), _ Global.System.Drawing.Font) End Get Set Me("FuenteNota") = valor End Set End Property End Class End Namespace
Excluí una gran cantidad de código adicional. Es sorprendente la cantidad de código que Microsoft carga en atributos preescritos, y en realidad no es posible saber lo que hay dentro. Puedo adivinar lo que hace el atributo DefaultSettingValueAttribute para cada configuración (asigna el valor predeterminado inicial de la configuración), pero algunos de los demás son misterios. Oh, bueno. Ni siquiera los ancestros tenían respuestas para todo. Pero el código que permanece es muy claro. Visual Studio genera dos propiedades dentro de la clase My.MySettings, llamadas (vaya sorpresa) LimitePrecaucion y FuenteNota. He aquí la entrada de la propiedad para FuenteNota: Public Property FuenteNota( ) As Global.System.Drawing.Font Get Return CType(Me("FuenteNota"), _ Global.System.Drawing.Font) End Get Set Me("FuenteNota") = valor End Set End Property
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No querrá encontrar ningún miembro de clase privada que almacene los valores ocultos LimitePrecaucion y FuenteNota. En cambio, en algún otro lugar de esta clase parcial hay una propiedad predeterminada (llamada Item) que obtiene y establece cada valor definido de la propiedad, al que se accede mediante Me("algo"). La configuración disponible mediante esta propiedad predeterminada está cargada directamente desde el XML almacenado en el archivo Settings.settings. (Este archivo está compilado en la aplicación; no tiene que distribuir Settings.settings con la aplicación.) He aquí el contenido de ese archivo con nuestros dos nuevos valores de configuración: 25 Arial, 14.25pt, style=Bold
Cada configuración contiene atributos o entradas Name, Type, Scope y Valor distintivos, que coinciden con las cuatro columnas que aparecieron en el editor de configuraciones de Visual Studio.
My.Settings Visual Basic crea una instancia de la clase My.MySettings que acabamos de ver, y lo pone a disposición como My.Settings. A medida que agrega parámetros a su proyecto, se vuelven miembros de clase con tipo fuerte de My.Settings. Para acceder a uno, simplemente haga referencia a él directamente en su código. MsgBox("La fuente para nota es: " & _ My.Settings.FuenteNota.ToCadena( ))
(La salida para este código aparece en la figura 14-3.) La My.Settings.FuenteNota es una instancia real de System.Drawing.Font que puede usar como cualquier otra instancia de Font. Puede modificar el valor de cualquier configuración con ámbito “Usuario”, y hacer que el nuevo valor se preserve para su siguiente uso de la aplicación (es decir, para el siguiente uso del usuario actual de la aplicación).
My.Settings.LimitePrecaucion = 30
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Figura 14-3. Asegúrese de tomar “nota” de esta fuente.
Todos los cambios hechos a estos parámetros se guardaron automáticamente en los archivos de configuración específicos del usuario, como opción predeterminada. Si no quiere que las actualizaciones se guarden automáticamente, establezca la marca My.Application.SaveMy SettingsOnExit en False. Luego, cuando esté listo para guardar los nuevos valores, use el método My.Settings.Save. Las configuraciones vienen en tres deliciosos sabores: predeterminadas, persistentes y actuales. Las configuraciones predeterminadas son los valores definidos por el programador a través del editor de configuraciones de Visual Studio. Las configuraciones persistentes incluyen los cambios guardados en configuraciones específicas, y las configuraciones predeterminadas son las que nunca han sido alteradas por el usuario. Las configuraciones actuales incluyen cualquier cambio hecho a las configuraciones durante la sesión actual, pero aún no guardados. Puede jugar con estos estados usando miembros del objeto My.Settings: • El método Save, como ya se mencionó, guarda todas las configuraciones actuales en un estado persistente. • El método Reload restaura cualquier valor actual con las versiones persistentes. • El método Reset elimina todas las configuraciones actuales y persistentes, y regresa todas las entradas de configuración a sus valores predeterminados. Uno de los aspectos más extraños es que son específicos de la versión. Si lanza su aplicación como versión 1.0.0.0, y luego libera la versión 1.1.0.0, cada usuario perderá todos los valores persistentes anteriores. En realidad, no se perderán, pero se quedarán en la tierra del 1.0.0.0. Si siempre quiere tener las configuraciones más actualizadas de acuerdo con las modificaciones del usuario, tendrá que asegurarse de que las configuraciones anteriores tienen la capacidad de actualizarse cuando se instala una nueva versión. My.Settings incluye un método Upgrade que hace el trabajo de manera automática. Pero si el usuario instala una versión más reciente y actualiza las configuraciones, hace cambios a esos códigos y luego llama de nuevo a Upgrade, se perderá cualquier cambio hecho desde la última actualización. Para sortear este problema, el código debe actualizar las configuraciones sólo cuando aparezca una nueva versión. La manera más fácil de hacer esto incluye una configuración llamada algo así como SettingsUpgraded y establecerla en False. Revise esta marca antes de llamar a Up grade. Si áun es False, resulta seguro llamar a Upgrade. Una vez que el código actualice la configuración, cambie SettingsUpgraded a True.
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If (My.Settings.SettingsUpgraded = False) Then My.Settings.Upgrade( ) My.Setttings.SettingsUpgraded = True End If
Esta necesidad de actualizar la configuración cada vez que se haga el cambio aún más ínfimo de cada versión menor a un ensamblado parece un poco difícil. Pero es necesario dar soporte al objetivo de .NET de una instalación completa. El usuario debe tener la capacidad de instalar dos versiones distintas de su aplicación en la misma estación de trabajo, y usar cada una sin interferencia de la otra. El almacenamiento de las configuraciones específicas de la versión ayuda a lograr este objetivo.
Configuraciones de unión Aunque el uso y la actualización de sus valores de configuración predeterminados pueden ser excitantes, aún más excitante es que los campos en su Windows Forms y sus controles relacionados pueden interactuar interactivamente con los parámetros persistentes. Al unir las propiedades específicas del formulario y el control al sistema de configuraciones, Visual Basic guarda automáticamente y restaura las preferencias controladas por el usuario dentro de la interfaz de usuario. Un uso típico para las configuraciones de unión es hacer que la aplicación recuerde dónde apareció un formulario particular en la pantalla cuando el programa se ejecutaba por última vez. La propiedad Location del formulario mantiene su posición en pantalla. El hecho de recordar este valor de los parámetros requiere dos pasos. En primer lugar, se debe crear una configuración de tipo System.Drawing.Point para mantener el valor de ubicación persistente. En segundo lugar, se debe indicar en las propiedades del formulario que su valor Location debe persistir para la nueva entrada de parámetros. El primer paso se realiza al agregar un parámetro System.Drawing.Point con ámbito para el nuevo usuario en el panel Configuración, de las propiedades del proyecto. Llamémoslo “PosicionFormularioPrincipal” y deje el campo Valor en blanco por ahora. De regreso en el editor del formulario, seleccione el propio objeto del formulario, y luego acceda al panel Propiedades. Expanda la propiedad “(ApplicationSettings)” para localizar la subpropiedad “(PropertyBinding)”. Al hacer clic en el botón “…” de esta entrada se despliega el cuadro de diálogo Configuración de la aplicación. Este proceso de selección aparece en la figura 14-4. Busque la entrada Location en la lista y elija “PosicionFormularioPrincipal” como valor. Ahora, cada vez que ejecute la aplicación que contiene esta configuración de unión, el formulario modificado “recordará” su ubicación anterior.
Resumen Al igual que con XML, el sistema de configuración de .NET es una de esas características internas, tras bambalinas; no deje que el jefe conozca que hace que su programa sea estupendo para usar, pero sin todas esas cosas llamativas. De manera personal, los encontré un poco difícil de compartir con mis preciosos archivos INI y de todas, su simplicidad. Pero la automatización adjunta al sistema de configuración hace que la migración sea simple. 400 | Capítulo 14: Configuraciones de la aplicación
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Figura 14-4. Despliegue del cuadro de diálogo de configuración de una aplicación para un formulario.
Proyecto Por supuesto, agregaremos parámetros al Proyecto Biblioteca en este capítulo, pero también regresaremos y empezaremos a usar algunas de esas configuraciones en el código que ingresamos antes como valores codificados. Realmente luché por decidir si se usan valores de configuración con ámbito de la aplicación o ámbito del usuario para algunos de los parámetros que realmente cambian, como la cadena de conexión de base de datos. Por último, decidí usar el área del usuario para que pudieran modificarse mediante las características del programa. Los valores de ámbito de la aplicación son de sólo lectura y sólo pueden actualizarse fuera del programa, de modo que ésa es la idea. Lo que se espera con los parámetros del ámbito de la aplicación es que el administrador del sistema los administre, al usar el Bloc de notas o el archivo XML, o a través de alguna herramienta administrativa personalizada. Como no vamos a tomar el tiempo en el proyecto de este libro de escribir una herramienta de administración separada, mantendremos todo en el nivel del usuario y permitiremos la modificación a través de todo el programa Biblioteca. ACCESO AL PROYECTO Cargue el proyecto Cap14 (Antes) código mediante las plantillas de Nuevo proyecto o accediendo directamente al proyecto desde el directorio de instalación. Para ver el código en su forma final, cargue, en cambio, Cap14 (Final) código.
Actualice la documentación técnica Documentemos los parámetros usados por la aplicación en el Kit de recursos del proyecto. Agregue el siguiente contenido en el archivo de procesamiento de palabras del Kit de recursos.
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Configuraciones de usuario El Proyecto Biblioteca usa el sistema de configuración de Visual Basic para dar seguimiento a los valores de estado específicos del usuario mantenidos entre usos de la aplicación. Todos estos parámetros están almacenados en un archivo XML en la parte del usuario del directorio C:\Documents and Settings (o equivalente), en un formato determinado por .NET. La siguiente es una lista de los parámetros reconocidos por el programa Biblioteca: ConexionBD (String)
Una cadena de conexión formada apropiadamente que identifica la base de datos de SQL Server usada por la aplicación. Si se omite, la aplicación le pedirá la ubicación de la base de datos al principio. ArchivoAyuda (String)
Indica la ubicación de UNC o de letra de unidad basada en letras del archivo de ayuda básico en línea de la aplicación, con una extensión .chm. ArchivoAyudaAdmin (String)
Indica la ubicación de UNC o de letra de unidad basada en letras del archivo de ayuda administrativo en línea de la aplicación, con una extensión .chm. OcultarInicioSesion (Boolean)
Indica si el botón Iniciar sesión de la esquina superior derecha del formulario principal de Biblioteca debe ocultarse de la vista cuando se está en modo de cliente (no administrativo). Use True para ocultar el botón o False para mostrarlo. Si se está omitiendo el campo se supone False. PosicionFormularioPrincipal (System.Drawing.Point)
La posición en la esquina superior izquierda del formulario Biblioteca principal. Este valor se actualiza cada vez que la aplicación se cierra. EnvioRecibo (String)
Cualquier dato de carácter simple para enviar a la impresora que recibe al final de cada boleta. Este texto puede incluir los siguientes caracteres especiales:
\n
\r
Carácter de escape (ASCII 27).
\x ??
Carácter de retorno de carro (ASCII 13).
\e
Carácter de nueva línea (ASCII 10).
Cualquier valor ASCII, donde ?? es un código hexadecimal de dos caracteres.
\\
El carácter de diagonal invertida (“ \ ”).
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ImpresoraRecibo (String)
El nombre de ruta UNC de la impresora del recibo usada por esta estación de trabajo para imprimir los recibos de préstamo del cliente y los recibos de pago. AnchoRecibo (Integer)
El ancho, en caracteres, de cada línea en la impresora del recibo. Si falta o está vacío, la página usa un ancho predeterminado de 40 caracteres. ConfigInforme (String)
Indica la ubicación UNC o basa en letra de la unidad del archivo de configuración de informe XML. Este archivo tiene el formato XML descrito en la sección “Archivo de configuración del informe” de este documento. Este archivo indica los informes disponibles en la aplicación. ConfiguracionesActualizadas (Boolean)
Cuando se actualiza la aplicación desde una versión más antigua, esta marca indica si los parámetros relacionados con esa versión más antigua ya se han actualizado en esta nueva versión. El valor predeterminado es False para todas las nuevas versiones. UsarRecibos (Boolean)
Indica si los recibos impresos habrán de usarse en esta estación de trabajo. Si falta este campo se supone False. Esta descripción técnica aparece en el documento Kit de recursos técnicos, desarrollado originalmente en el capítulo 4 y que se actualiza en capítulos posteriores. Parte del contenido agregado aquí hace referencia a características y contenido técnico que no se agregará hasta capítulos posteriores, de modo que no gaste mucho tiempo pensando en características que pensaba que ya había olvidado.
Agregue las configuraciones Como conocemos todas las configuraciones que agregaremos a la aplicación, agreguémoslas ahora. Abra la ventana de propiedades del proyecto y seleccione las aplicaciones. Agregue cada valor a la aplicación usando la tabla 14-1 como guía. Si un parámetro de la tabla 14-1 no tiene un valor en la lista, deje en blanco el campo Valor también en el editor de configuraciones. Tabla 14-1. Configuración predeterminada para el Proyecto Biblioteca. Nombre
Tipo
Ámbito
ConexionBD
String
Usuario
ArchivoAyuda
String
Usuario
ArchivoAyudaAdmin
String
Usuario
OcultarInicioSesion
Boolean
Usuario
PosicionFormularioPrincipal
System.Drawing.Point
Usuario
EnvioRecibo
String
Usuario
ImpresoraRecibo
String
Usuario
Valor
False
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Tabla 14-1. Configuración predeterminada para el Proyecto Biblioteca (continuación). Nombre
Tipo
Ámbito
Valor
AnchoRecibo
Integer
Usuario
40
ConfigInforme
String
Usuario
ConfiguracionesActualizadas
Boolean
Usuario
False
UsarRecibos
Boolean
Usuario
False
Asegúrese de escribir los nombres de las configuraciones como aparecen aquí. La aplicación no los podrá encontrar con nombres escritos de manera incorrecta.
Posicionamiento del formulario principal Le mostré cómo vincular el valor de la propiedad del formulario o el control a uno de los valores indicados en este capítulo, así que hagámoslo en la realidad en el proyecto. Vincularemos la propiedad Location del formulario principal a la configuración PosicionFormularioPrin cipal. Sólo para refrescarle la memoria, siga estos pasos para habilitar el vínculo: 1. Abra FormularioPrincipal.vb en la vista Diseño. 2. Asegúrese de que el propio formulario está seleccionado, no uno de sus controles subordinados. 3. En el panel Propiedades, expanda la propiedad “(ApplicationSettings)”. 4. Seleccione la subpropiedad “(PropertyBinding)” y haga clic en el botón “…” en su área de valor. 5. Localice la propiedad Location en la lista de unión. 6. Seleccione la configuración PosicionFormularioPrincipal para el valor de la propiedad Location. Debe ser la única configuración disponible porque es la única que definimos como tipo System.Drawing.Point. 7. Haga clic en el botón Aceptar para habilitar el vínculo.
Uso de caché y configuraciones Aunque todas las configuraciones están al alcance con sólo escribir “My.Settings.algo” en el código, algunas configuraciones pueden estar no definidas al principio, y usarlas podría requerir una gran cantidad de código repetitivo que revise que las configuraciones son válidas. Para reducir el código general y los ciclos de CPU, incluiremos en caché algunos de los valores para fácil uso en toda la aplicación. Agreguemos tres variables globales más para incluir en caché algunas de las configuraciones. Abra el módulo General.vb y agregue estos nuevos tres miembros de clase. INSERCIÓN DE FRAGMENTO DE CÓDIGO Inserte el fragmento de código Cap14, Elemento 1.
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Public ArchivoAyudaPrincipal As String Public ArchivoAyudaAdminPrincipal As String Public DiasGraciaMulta As Integer
Demos a estas variables valores iniciales en el método InicializarSistema donde el código ya inicializa algunos otros valores. Agregue las siguientes instrucciones a esa rutina en el módulo General. INSERCIÓN DE FRAGMENTO DE CÓDIGO Inserte el fragmento de código Cap14, Elemento 2. DiasGraciaMulta = –1 ' ----- Localizar los archivos de ayuda en linea. ArchivoAyudaPrincipal = My.Settings.ArchivoAyuda & "" ArchivoAyudaAdminPrincipal = My.Settings.ArchivoAyudaAdmin & ""
En un capítulo anterior, almacenamos algunas configuraciones en la tabla ValorSistema que aplica a todas las estaciones de trabajo que se conectan a la base de datos. Como estamos de todos modos incluyendo las configuraciones en caché, debemos agregar algún código para incluir en caché estos valores almacenados en esta base de datos para que no tengamos que abrir y cerrarla. Agregue el método CargarConfiguracionesBasesDeDatos al módulo General. INSERCIÓN DE FRAGMENTO DE CÓDIGO Inserte el fragmento de código Cap14, Elemento 3. Public Sub CargarConfiguracionesBasesDeDatos( ) ' ----- Obtener algunos valores en el nivel de sistema ' del almacenamiento de la base de datos. Dim contenerTexto As String On Error Resume Next
' ----- Obtener la ubicacion predeterminada. contenerTexto = ObtenerValorSistema("LugarPredeterminado") If (contenerTexto = "") Then contenerTexto = "-1" LugarPredeterminadoElemento = CInt(contenerTexto)
' ----- Obtener el numero maximo de coincidencias de busqueda. contenerTexto = ObtenerValorSistema("LimiteBusqueda") If (contenerTexto = "") Then contenerTexto = "-1" LimiteCoincBusqueda = CInt(contenerTexto)
' ----- Obtener el numero de dias que se debe esperar ' antes de cobrar multas. contenerTexto = ObtenerValorSistema("GraciaEnMulta") If (contenerTexto = "") Then contenerTexto = "-1" DiasGraciaMulta = CInt(contenerTexto) End Sub
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Llamaremos a esta rutina durante el inicio de la aplicación, justo después de abrir y confirmar la base de datos. Agregue el siguiente código al final del manejador de eventos MyApplication_ Startup. Si ha pasado tiempo, recuerde que este manejador está en el archivo ApplicationEvents. vb, uno de los archivos ocultos normalmente de la vista en el Explorador de soluciones. INSERCIÓN DE FRAGMENTO DE CÓDIGO Inserte el fragmento de código Cap14, Elemento 4. ' ----- Cargar algunas configuraciones que residen en la base de datos. CargarConfiguracionesBasesDeDatos( )
Es hora de usar realmente la configuración. El parámetro My.Settings.OcultarInicioSe sion indica si debe aparecer el botón Iniciar sesión (AccIniciarSesion) en el formulario de la
aplicación principal de Biblioteca cuando se ejecuta en el modo de no administrador (no bibliotecario). El administrador aún puede desplegar el formulario de inicio de sesión mediante la tecla F12, aunque el botón esté oculto. En un entorno donde los clientes pueden ser desconocidos, el sistema será ligeramente más seguro si se elimina la tentación de un botón Iniciar sesión.
La rutina ActualizarPantallaParaUsuario en la clase FormularioPrincipal incluye código para el modo de usuario (IdUsuarioInicio = -1) y modo administrador (IdUsuario Inicio <> -1). En el bloque de modo de usuario (el primero), reemplace esta línea: AccIniciarSesion.Visible = True
con el código siguiente: INSERCIÓN DE FRAGMENTO DE CÓDIGO Inserte el fragmento de código Cap14, Elemento 5. ' ----- Mostrar u ocultar el boton Iniciar sesion para las configuraciones. AccIniciarSesion.Visible = Not My.Settings.OcultarInicioSesion
Adición de formularios de configuración Es hora de agregar los formularios que administrarán todas las diversas configuraciones de la aplicación, tanto las almacenadas localmente en el archivo de configuración concentrado en el usuario como las configuraciones de todo el sistema almacenadas en la base de datos. La mayor parte de las configuraciones son muy simples (sólo cadenas básicas, números y marcas booleanas), de modo que no debe sobrecargar al administrador para que tenga todo lo que aparece en un solo formulario. Pero antes de que lleguemos a ese formulario, agregaremos un formulario que nos permita administrar la conexión de base de datos. Pensaba en la manera de llamar al cuadro de diálogo de propiedades de conexiones que Visual Studio usa para establecer las cadenas de conexión. Estoy seguro de que es posible, pero proporciona mucha más flexibilidad de la que necesitamos en este proyecto. Por ejemplo, da soporte a la configuración de bases de datos que no son de SQL Server, lo que no es de interés para el 406 | Capítulo 14: Configuraciones de la aplicación
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Proyecto Biblioteca. En cambio, diseñaremos un formulario simple que sólo recolecte esos valores de datos que necesitamos para generar la cadena de conexión de la Biblioteca. El formulario LocalizarBaseDatos aparece en la figura 14-5.
Figura 14-5. El nuevo formulario “Localizar la base de datos”.
Ya he agregado el formulario y sus controles al proyecto. Abra el archivo LocalizarBaseDatos.vb para ver el formulario. Cuatro de los campos de este formulario son campos de entrada de texto básicos (uno con un carácter de máscara de contraseña). El quinto campo de entrada, Autentificación, permite al usuario seleccionar entre autentificación de Microsoft Windows y de SQL Server. La mayor parte del código del formulario es paralelo a lo que hemos visto en muchos de los otros formularios que ya se encuentran en la aplicación. Siga adelante y agregue ahora todo el código del formulario. INSERCIÓN DE FRAGMENTO DE CÓDIGO Inserte el fragmento de código Cap14, Elemento 6.
El trabajo significativo de este formulario ocurre en el evento Load cuando la cadena de conexión existente se analiza en los datos del campo de entrada distintivos, y en la rutina PromptUser, donde se integran las partes. Hay muchas maneras diferentes en que puede dividir la cadena de conexión en sus partes básicas. Yo tomo el método básico divide y conquistarás, extrayendo cada componente separado por dos puntos y signos de igual. He aquí el bloque principal de código del manejador de evento Load que hace el recorte y la extracción: ' ----- Cargar los datos existentes. cadenaConexion = My.Settings.ConexionBD & "" For contador = 1 To ContarSubCadena(cadenaConexion, ";") + 1 ' ----- Cada parte delimitada por comas tiene el formato ' "clave=valor". unaClave = ObtenerSubCadena(cadenaConexion, ";", contador) unValor = Trim(ObtenerSubCadena(unaClave, "=", 2))
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unaClave = Replace(UCase(Trim(ObtenerSubCadena( _ unaClave, "=", 1))), " ", "") ' ----- Procesar cada parte. Select Case unaClave Case "ORIGEN DATOS" ' ----- Mostrar el host del servidor. RegistroServidor.Text = unValor Case "CATALOGOINICIAL" ' ----- Mostrar el nombre de la base de datos predeterminada. RegistroBaseDatos.Text = unValor Case "SEGURIDADINTEGRADA" ' ----- Solo revisar "true". Se supone el valor de False. If (UCase(unValor) = "TRUE") Then _ RegistroAutentificacion.SelectedIndex = _ RegistroAutentificacion.Items.IndexOf( _ AutentificacionTipoWindows) Case "IDUSUARIO" ' ----- Un ID de usuario fuerza la autentificacion SQL. RegistroAutentificacion.SelectedIndex = _ RegistroAutentificacion.Items.IndexOf( _ AutentificacionTipoSQL) RegistroUsuario.Text = unValor Case "CLAVEUSUARIO" ' ----- Una clave fuerza la autentificacion SQL. RegistroAutentificacion.SelectedIndex = _ RegistroAutentificacion.Items.IndexOf( _ AutentificacionTipoSQL) RegistroClaveUsuario.Text = unValor End Select Next contador
Unir las partes es menos complicado. He aquí el código de unión de cadenas encontrado en la rutina PreguntarUsuario: nuevaConexion = "Data Source=" & Trim(RegistroServidor.Text) & _ ";Initial Catalog=" & Trim(RegistroBaseDatos.Text) If (CInt(CType(RegistroAutentificacion.SelectedItem, _ DatosListaElementos)) = AutentificacionTipoWindows) Then ' ----- Usar seguridad de Windows. nuevaConexion &= ";Integrated Security=true" Else ' ----- Usar seguridad de SQL Server. nuevaConexion &= ";User ID=" & Trim(RegistroUsuario.Text) & _ ";Password=" & Trim(RegistroClaveUsuario.Text) End If
Aunque el formulario LocalizarBaseDatos hace todo el análisis sintáctico y la construcción de la cadena de conexión, no actualiza en realidad las configuraciones guardadas. En cambio, devuelve la cadena de conexión recién construida y depende de la llamada al código para guardarla. Ahora, regresemos a nuestro editor de configuración de un solo formulario, Mantenimiento.vb. Este formulario hace todas las modificaciones directas de los valores en la base de datos y los elementos locales de My.Settings. En las figuras 14-6 y 14-7 se muestran los dos panes principales del 408 | Capítulo 14: Configuraciones de la aplicación
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Figura 14-6. El nuevo formulario “Mantenimiento” mostrando el panel “Todo el sistema”.
formulario Mantenimiento. Las configuraciones centralizadas almacenadas en la base de datos son de “todo el sistema” y los valores “específicos de la estación de trabajo” son a los que se accede a través de My.Settings. Este formulario empieza su trabajo en su manejador de eventos Load, Mantenimiento_Load. Esta rutina configura las opciones en algunos campos desplegables, incluida una lista de fuentes. El código recorre en bucle la colección de fuentes instaladas que están disponibles mediante el objeto GDI+ System.Drawing.Text.InstalledFontCollection. Dim todasLasFuentes As New _ System.Drawing.Text.InstalledFontCollection RegistroNombreFuente.Items.Add(New DatosListaElementos( _ "", -1)) For contador = 0 To todasLasFuentes.Families.Length - 1 RegistroNombreFuente.Items.Add(New DatosListaElementos( _ todasLasFuentes.Families(contador).Name, contador)) Next contador
La rutina también incluye código similar para cargar una lista de impresoras instaladas. For Each impresoraInstalada As String En _ PrinterSettings.InstalledPrinters RegistroLugarImpresora.Items.Add(impresoraInstalada) Next impresoraInstalada
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Figura 14-7. El nuevo formulario “Mantenimiento” que muestra el panel “Específicos de la estación de trabajo”.
Una vez que todo esté configurado, el procedimiento RellenarValoresActuales completa la inicialización. Su código recupera todos los valores actuales de la base de datos y del objeto My.Settings, y almacena esos valores en los diversos campos de entrada de datos en pantalla. Ya he agregado el código específico de la base de datos. Siga adelante y agregue el código específico de la configuración. INSERCIÓN DE FRAGMENTO DE CÓDIGO Inserte el fragmento de código Cap14, Elemento 7.
410 | Capítulo 14: Configuraciones de la aplicación
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La mayor parte del código de este formulario trata con interacción básica con el usuario mientras el formulario está en uso. Por ejemplo, el manejador de eventos AccLugarBD_Click despliega el formulario LocalizarBaseDatos que agregamos antes. Agregue el código fuente relevante a ese manejador de eventos. INSERCIÓN DE FRAGMENTO DE CÓDIGO Inserte el fragmento de código Cap14, Elemento 8. ' ----- Preguntar los detalles de la conexion con la base de datos. Dim nuevaConexion As String ' ----- Preguntar al usuario la nueva configuración. nuevaConexion = LocalizarBaseDatos.PreguntarUsuario( ) If (nuevaConexion = "") Then Return ' ----- Almacenar el nuevo valor. ConexionBiblioteca = nuevaConexion RegistroLugarBD.Text = ObtenerTextoPantallaBD(ConexionBiblioteca)
Varios de los parámetros especifican las ubicaciones de archivos usados por la aplicación, como los archivos de ayuda en línea. El usuario puede escribir la ruta al archivo directamente, o usar el cuadro de diálogo Abrir archivos para localizar el archivo visualmente. Para desplegar este cuadro de diálogo he agregado un control OpenFileDialog llamado LocalizarArchivo. Usarlo es cosa de configurar las diversas propiedades específicas de archivo y llamar al método Show Dialog. He aquí parte del código incluido en el manejador de eventos AccAyudaBasi ca_Click usado para localizar el archivo no administrativo en línea: ' ----- Configurar la estructura del archivo. LocalizarArchivo.DefaultExt = "chm" LocalizarArchivo.FileName = RegistroAyudaBasica.Text LocalizarArchivo.Filter = "Archivos de ayuda (*.chm)|*.chm|" & _ "Todos los archivos (*.*)|*.*" LocalizarArchivo.FilterIndex = 1 LocalizarArchivo.Title = "Localizar ayuda" ' ----- Preguntar al usuario. If (LocalizarArchivo.ShowDialog( ) <> _ Windows.Forms.DialogResult.OK) Then Return ' ----- Guardar la ruta dell archivo. RegistroAyudaBasica.Text = LocalizarArchivo.FileName
Una vez que el usuario ha hecho los diversos cambios de configuración, un clic en el botón Aceptar guarda cada una de las configuraciones en su área de almacenamiento. He incluido el código de guardado concentrado en la base de datos en la rutina GuardarDatosFormu lario. Le permitiré agregar el código concentrado en configuraciones, cerca del final de la rutina.
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INSERCIÓN DE FRAGMENTO DE CÓDIGO Inserte el fragmento de código Cap14, Elemento 9.
' ----- Guardar el ancho de la impresora del recibo. If (Trim(RegistroAnchoImpresora.Text) = "") Then My.Settings.AnchoRecibo = AnchoImpresoraReciboPredeterminado Else My.Settings.AnchoRecibo = CInt(RegistroAnchoImpresora.Text) End If
Aunque el formulario Mantenimiento proporciona una interfaz amigable con el usuario para las configuraciones de almacenamiento de base de datos, tal vez recuerde que ya escribió código para actualizar registros de la tabla ValorSistema mediante el archivo ValorSistema.vb. En el capítulo 12 conectamos ese formulario con el formulario principal, pero vamos a alterar esa lógica. En primer lugar, agregaremos la llamada al formulario ValorSistema del manejador de eventos AccTodosLosValores_Click del formulario Mantenimiento. INSERCIÓN DE FRAGMENTO DE CÓDIGO Inserte el fragmento de código Cap14, Elemento 10. ' ----- Dejar que el usuario edite la lista de valores del sistema. Dim FormularioRegistros As Biblioteca.ListaRegistrosEditados
' ----- Editar los registros. FormularioRegistros = New Biblioteca.ListaRegistrosEditados FormularioRegistros.ManageRecords(New Biblioteca.ValorSistema) FormularioRegistros = Nothing
' ----- Actualizar los elementos del despliegue. RellenarValoresActuales( )
Luego cambiaremos el manejador de eventos AdminVinculosValores_LinkClicked del FormularioPrincipal.vb. En la actualidad, llama directamente al editor de ValorSistema. Reemplace esa parte del código del manejador LinkClicked con código que llama, en cambio, al formulario Mantenimiento.
412 | Capítulo 14: Configuraciones de la aplicación
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INSERCIÓN DE FRAGMENTO DE CÓDIGO Inserte el fragmento de código Cap14, Elemento 11. ' ----- Acceder a la parte de mantenimiento del programa. Mantenimiento.ShowDialog( )
Conexión con la base de datos configurada El último cambio en este capítulo usa la cadena de conexión configurada para establecer la conexión con la base de datos. Cuando escribimos originalmente la rutina ConectarBaseDe Datos en el módulo General, agregamos una cadena de conexión codificada sólo para que el programa funcionara. ' ----- Construir la cadena de conexión. ' !!! CUIDADO: Incluida en el codigo, por ahora. cadenaConexion = "Datos Source=MYSYSTEM\SQLEXPRESS;" & _ "Initial Catalog=Biblioteca;Integrated Security=true"
Ahora que tenemos disponibles una cadena de conexión configurada por el usuario, la usaremos. Los cambios que debemos hacer a esta rutina son de alguna manera extensos, de modo que sólo reemplace el contenido existente de la función con el código actualizado. INSERCIÓN DE FRAGMENTO DE CÓDIGO Inserte el fragmento de código Cap14, Elemento 12. ' ----- Conectar con la base de datos. Regresar True si se tiene exito. Dim cadenaConexion As String Dim configCambiada As Boolean ' ----- Inicializar. SostenerTransac = Nothing configCambiada = False ' ----- Obtener la cadena de conexion. If (Trim(My.Settings.ConexionBD & "") = "") Then ' ----- Informar al usuario acerca de la necesidad de ' configurar la base de datos. If (MsgBox("Esta copia de la Aplicación no se ha " & _ "configurado para conectarse con la base de datos " & _ "Biblioteca. Si conoce las configuraciones de la base " & _ "de datos puede configurarla ahora. Indique si desea " & _ "seguir adelante", MsgBoxStyle.YesNo Or _ MsgBoxStyle.Question, Titulo <> MsgBoxResult.Yes) Then Return False
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' ----- Preguntar los detalles de la nueva conexion. cadenaConexion = LocalizarBaseDatos.PreguntarUsuario( ) If (cadenaConexion = "") Then Return False configCambiada = True Else cadenaConexion = My.Settings.ConexionBD End If TryConnectingAgain: ' ----- Tratar de abrir la base de datos. Try BibliotecaBD = New SqlClient.SqlConnection(cadenaConexion) BibliotecaBD.Open( ) Catch ex As Exception ' ----- Alguna falla en la base de datos. ErrorGeneral("ConectarBaseDeDatos", ex) ' ----- Tal vez solo es un problema de configuracion. If (MsgBox("Tal vez la conexión con la base de datos haya " & _ "fallado debido a una configuracion no valida. " & _ "Indique si desea cambiar la configuracion de la " & _ "base de datos en este momento.", _ MsgBoxStyle.YesNo Or MsgBoxStyle.Question, _ TituloPrograma) <> MsgBoxResult.Yes) Then Return False ' ----- Preguntar los nuevos detalles. cadenaConexion = LocalizarBaseDatos.PromptUser( ) If (cadenaConexion = "") Then Return False configCambiada = True GoTo TryConnectingAgain End Try ' ----- Guardar la configuracion cambiada, si es necesario. If (configCambiada = True) Then _ My.Settings.ConexionBD = cadenaConexion ' ----- Correcto. Return True
El aspecto básico del código incluye la configuración de la variable cadenaConexion con la cadena de conexión persistente, y empleándola para abrir el objeto BibliotecaBD. El nuevo código obtiene la cadena de conexión de My.Settings.ConexionBD. Si por alguna razón la cadena de conexión falta o falla en generar una conexión abierta de base de datos, se pide al usuario que proporcione o corrija la cadena de conexión mediante nuestro nuevo formulario LocalizarBaseDatos.
414 | Capítulo 14: Configuraciones de la aplicación
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El programa regresa a una condición donde usted puede ejecutarlo. La primera vez que lo ejecuta, le pedirá que proporcione la información de conexión con la base de datos. Los valores que proporcione coincidirán con la versión codificada que solía estar en la rutina ConectarBase DeDatos: • Establecer servidor/host para “MYSERVER\SQLEXPRESS” o el nombre de su host real de SQL Server. • Establecer el nombre de la base de datos en “Biblioteca” o cualquier otro nombre que haya asignado antes a su base de datos de biblioteca. • Establecer la autentificación en “Microsoft Windows” si usa seguridad integrada de Windows. Si necesita conectarse usando el sistema de seguridad de SQL Server, establezca este campo en “SQL Server” e ingrese un ID de usuario y una contraseña válidos. En el siguiente capítulo, nos concentraremos en las técnicas de manipulación de archivos. Aunque actualizamos el archivo de configuración en este capítulo, se hizo de manera indirecta mediante características proporcionadas por el marco conceptual. En el capítulo 15 analizaremos de manera más directa los métodos para manipular archivos.
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Capítulo 15
Archivos y directorios
El desarrollo de software en el siglo xxi ha convertido a los programadores en un montón de debiluchos. En los viejos días de las computadoras, los desarrolladores tenían que soldar programas a mano en la computadora. Los cálculos complejos se tomaban días en realizarse, y un alambre mal conectado significa envenenamiento por plomo o algo peor. El sufrimiento era real, y los viejos ejemplares de Popular Electronics estaban llenos de artículos de programadores que se volvían locos en sus intentos de crear un algoritmo más de cálculo de balística. La vida mejoró tremendamente para los programadores cuando John von Neumann y otros sugirieron que una computadora podría almacenar la lógica de un algoritmo y procesarlo directamente desde la memoria en lugar de hacerlo mediante configuraciones cableadas. Los ingenieros pusieron pronto sus programas en tarjetas perforadas y cintas de papel. El peligro de envenenamiento por plomo fue reemplazado rápidamente por el mucho más malvado de los cortes con el papel. Las tarjetas perforadas eran estupendas (hasta que se le caía la pila que le llevó días u horas ensamblar). Algún programador dejó caer en algún lugar demasiadas pilas de tarjetas y proclamó: “¡Ya basta!, voy a inventar el disco duro y tecnologías relacionadas como IDE y SCSI. Seguro que me volveré fabulosamente rico, pero por lo menos no tendré que volver a tratar con estas estúpidas tarjetas”. Y luego nació el sistema de archivos, el almacenamiento estructurado de programas e información en una superficie de disco. Los sistemas de archivo han sido parte de las tecnologías de Microsoft desde que Bill Gates cortejó por primera vez a IBM. No es coincidencia que “DOS” en “MS-DOS” sean las siglas de sistema operativo de disco (Disk Operating System). Bill sabía lo esencial que eran los sistemas de archivos, igual que usted. En este capítulo hablaremos acerca de las interacciones con archivos y directorios, las principales unidades de almacenamiento y organización en el sistema de archivos de Windows. También veremos algunas de las tecnologías y características que .NET proporciona para manipular archivos y su contenido. Sólo asegúrese de voltear las páginas con cuidado; no quiero que se corte con el papel.
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La administración tradicional de archivos de Visual Basic Visual Basic ha incluido importantes características de administración de archivos desde su primera versión. En realidad, más características en Visual Basic tratan con la manipulación de archivos y directorios que con algo más. La mayor parte de las funciones que le permiten leer y modificar contenido de archivos usan un manejador de archivos, un identificador numérico que alude a un archivo abierto específico. Este manejador de archivos es generado con la función FreeFile, y debe obtenerse antes de llamar a cualquier característica de archivos tradicional de Visual Basic.
Dim idArchivo As Integer idArchivo = FreeFile( ) FileOpen(idArchivo, "C:\DatosPruena.txt", OpenMode.Append) PrintLine(idArchivo, "Salida importante a un archivo.") FileClose(idArchivo)
La manipulación de archivos basada en manejador funciona bien, pero es de principios de la década de 1990. No es una tecnología .NET real, y no está basada en absoluto en objetos (a menos que considera que Integer es un objeto). Por tanto, no lo voy a cubrir en este libro, ni a usarlo en el Proyecto Biblioteca. En la tabla 15-1, se presenta una lista de las principales características de Visual Basic que usan manejadores de archivos. Si necesita saber acerca de las características de Visual Basic basadas en manejador de archivos, o si su trabajo se relaciona con migrar aplicaciones de Visual Basic previas a .NET, use esta tabla para que le ayude a localizar los detalles de características plenas en la documentación técnica proporcionada con Visual Basic. Tabla 15-1. Características de Visual Basic que usan manejadores de archivos. Característica
Descripción
EOF
Regresa un Boolean indicando si la posición actual en el archivo está en el final o lo ha rebasado. Use esta función para determinar cuándo dejar de leer los datos existentes de un archivo.
FileAttr
Accede a los atributos del archivo establecidos actualmente en un manejador de archivos abierto.
FileClose
Cierra un archivo específico abierto empleando un manejador de archivos.
FileGet
Recupera datos estructurados de un archivo y los almacena en un objeto coincidente.
FileGetObject
Igual que FileGet, pero con soporte a un tipo de datos ligeramente diferente.
FileOpen
Abre un archivo para entrada o salida.
FilePut
Escribe un objeto en un archivo de una manera estructurada.
FilePutObject
Igual que FilePut, pero con soporte a tipos de datos ligeramente diferentes.
FileWidth
Establece el ancho de línea predeterminado para los archivos de salida de texto formados.
FreeFile
Devuelve el siguiente manejador de archivos disponible.
Input
Recupera un valor escrito previamente o un archivo empleando Write o WriteLine.
InputString
Recupera un número específico de caracteres de un archivo de entrada.
La administración tradicional de archivos de Visual Basic | 417
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Tabla 15-1. Características de Visual Basic que usan manejadores de archivos (continuación). Característica
Descripción
LineInput
Devuelve una línea completa de entrada de un archivo.
Loc
Devuelve el byte actual o la ubicación de registro en el archivo.
Lock
Bloquea un archivo o registro específico en un archivo para que otros no puedan hacer cambios.
LOF
Devuelve la longitud de un archivo abierto, en bytes.
Print
Envía salida de texto a un archivo.
PrintLine
Envía salida de texto a un archivo, que finaliza con un terminador de línea.
Reset
Cierra todos los archivos abierto con manejadores de archivos.
Seek
Obtiene o establece la posición actual en un archivo.
SPC
Esta función ayuda a formar texto para salida a archivos de texto en columnas.
TAB
Esta función ayuda a formar texto para salida a archivos de texto en columnas.
Unlock
Elimina bloqueos establecidos antes con Lock.
Write
Escribe datos en un archivo empleando un formato consistente que puede leerse fácilmente más adelante.
WriteLine
Igual que Write, pero finaliza la salida con un terminador de línea.
Manipulación de archivos mediante flujo El .NET Framework incluye un nuevo método orientado a objetos para leer y escribir archivos: flujos. El objeto abstracto Stream, encontrado en System.IO.Stream, define una interfaz genérica para un fragmento de datos. No importan dónde estén los datos: en un archivo, en un bloque de memoria, en una variable String (si tiene un bloque de datos que puede leer o escribir de byte en byte, puede diseñar una clase de flujo derivada para que interactúe con ella).
Características de flujo Las características básicas de un objeto Stream incluyen los métodos Read y Write que le permiten leer o escribir bytes. Mientras los datos se leen de un flujo o se escriben en uno, el objeto Stream mantiene una “posición actual” dentro del flujo que puede ajustar usando el método Seek, o examinar usando la propiedad Position. La propiedad Length indica el tamaño de los datos legibles. La clase también expone variaciones de esas características básicas para permitir la mayor flexibilidad posible. No todos los flujos dan soporte a todas las características. Algunos son de sólo lectura, constructores sólo en sentido directo, no compatibles con escritura o búsqueda. Otros flujos dan soporte a todas las características. Las que estarán disponibles para usted dependerán del tipo de flujo que use. Como el propio Stream es abstracto, debe crear una instancia de una de sus clases derivadas. .NET define varios flujos útiles listos para que los use:
418 | Capítulo 15: Archivos y directorios
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FileStream
El objeto FileStream le permite acceder al contenido de un archivo empleando los métodos básicos de la clase genérica Stream. Los objetos FileStream dan soporte a lectura, escritura y búsqueda, aunque si abre un archivo de sólo lectura, no podrá escribir en él. MemoryStream
Un flujo basado en un bloque de memoria simple. Puede crear un flujo de memoria de cualquier tamaño, y usarlo para almacenar temporalmente y recuperar cualquier dato. NetworkStream
Esta clase abstrae datos que provienen de un conector de red. Mientras que la mayor parte de las clases de flujo derivadas residen en System.IO, esta clase se sitúa en System.Net.Sockets. BufferedStream
Agrega soporte de búfer a un flujo para mejorar el rendimiento en flujos con problemas de latencia. Usted envuelve un objeto BufferedStream alrededor de otro flujo para usarlo. CryptoStream
Este flujo le permite adjuntar un proveedor de servicio criptográfico, lo que da como resultado una salida cifrada de una entrada simple, o viceversa. En el capítulo 11 se incluyen ejemplos que usan este tipo de flujo. DeflateStream and GZipStream
Le permite usar un flujo para comprimir o descomprimir datos, a medida que se procesan, todas usando algoritmos de compresión estándar. Los flujos son útiles por sí mismos, pero también puede combinar flujos de modo que un flujo de red entrante pueda cifrarse de inmediato, comprimirse o almacenarse en un bloque de memoria de flujo.
Uso de un flujo El uso de un flujo es simple; en primer lugar, se crea y luego se empieza a leer y escribir bytes a la izquierda o la derecha. He aquí un código de ejemplo que escribí y que ingresa y extrae datos de un flujo de memoria. Se basa de manera general en el código que encontrará en la documentación de MSDN para la clase MemoryStream.
' ----- El flujo, o aqui y alla de nuevo. Dim posicion As Integer Dim flujoMem As IO.MemoryStream Dim caracsOrigen( ) As Byte Dim bytesDestino( ) As Byte Dim caracsDestino( ) As Char Dim comoUnicode As New System.Text.UnicodeEncoding( )
' ----- Crear un flujo de memoria con espacio para 100 bytes. flujoMem = New IO.MemoryStream(100) ' ----- Convertir los datos de texto a una matriz de bytes. caracsOrigen = comoUnicode.GetBytes( _
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"Esta es una prueba del sistema de programacion de emergencia.") Try ' ----- Almacenar los datos convertidos en bytes del flujo. flujoMem.Write(caracsOrigen, 0, caracsOrigen.Length) ' ----- La posicion esta al final de los datos escritos. ' para leer hacia atras, debemos mover el puntero al ' principio de nuevo. flujoMem.Seek(0, IO.SeekOrigin.Begin) ' ----- Leer un fragmento del texto/bytes a la vez. bytesDestino = New Byte(CInt(flujoMem.Length)) {} posicion = flujoMem.Read(bytesDestino, 0, 25) ' ----- Obtener los datos restantes de uno en uno, ' solo para divertirnos. While (posicion < flujoMem.Length) bytesDestino(posicion) = CByte(flujoMem.ReadByte( )) posicion += 1 End While ' ----- Convertir la matriz de regreso a un conjunto de caracteres. caracsDestino = New Char(comoUnicode.GetCharCount( _ bytesDestino, 0, posicion)) {} comoUnicode.GetDecoder( ).GetChars(bytesDestino, 0, _ posicion, caracsDestino, 0) ' ----- Probar que el texto ha regresado. MsgBox(caracsDestino) Finally flujoMem.Close( ) End Try
Se espera que los comentarios hagan más claro el código. Después de crear un flujo de memoria, incluyo un bloque de texto en él y luego lo leo de regreso. (El texto permanece en el flujo; al leerlo no lo elimina). En realidad, el flujo de texto es muy simple. La mayor parte del código trata con conversiones entre bytes y caracteres. Si parece muy complicado, es que lo es.
Más allá de los bytes de flujo Para mí, toda esa conversión entre bytes y caracteres es para las aves. Cuando escribo aplicaciones de negocios, por lo general trato con fechas, números y cadenas: nombres de clientes, fechas de pedido, montos de pago, etc. Es raro que tenga necesidad de trabajar en el nivel de bytes. Es seguro que deseo que haya una manera de enviar estas cosas de bytes por un flujo de programación propio para que no tenga que verlo más. ¡Suerte que tengo! .NET hace que algunos deseos se vuelvan realidad. Aunque puede manipular flujos directamente si en realidad lo quiere o lo desea, el espacio de nombres System.IO también incluye varias clases que proporcionan un búfer más amigable con el programador entre usted y el flujo. Estas clases (implementadas como lectores y escritores de datos de flujo distintivos) proporcionan métodos simplificados para almacenar tipos de datos específicos y recuperarlos. 420 | Capítulo 15: Archivos y directorios
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Los lectores y escritores están diseñados para procesamiento de datos en una sola dirección, de principio a fin. Después de crear o acceder a un flujo, se envuelve éste con un lector o un escritor, y se empieza a recorrer la extensión del flujo desde el principio. Siempre tiene acceso al flujo si necesita un control más fino en cualquier punto. Hay tres pares principales de lectores y escritores: BinaryReader y BinaryWriter
Estas clases facilitan la escritura y posterior lectura de los tipos centrales de Visual Basic a un flujo que (generalmente) no es de texto, y desde éste, el método BinaryWriter.Write incluye sobrecargas para escribir Byte, Char, enteros con signo y sin signo de varios tamaños, Boolean, Decimal y Double, String y matrices y bloques de Byte y Char. Lo curioso es que se omite una sobrecarga de los valores Date. La contraparte BinaryReader incluye métodos separados Read para cada uno de los tipos de datos que permiten la escritura. El método ReadDouble devuelve un valor Double del archivo y hay métodos similares para los otros tipos de datos.
StreamReader y StreamWriter
Estas clases suelen usarse para procesar archivos de texto basados en línea. La clase Stream Reader incluye un método ReadLine que devuelve la siguiente línea de texto en el flujo entrante como una String estándar. El método StreamWriter.Write relacionado incluye todas las sobrecargas de BinaryWriter.Write, y también tiene una versión que le permite formar una cadena para salida. El lector incluye características que le permiten leer datos de carácter en carácter, de bloque en bloque o todo un archivo a la vez.
StringReader y StringWriter
Este par de clases proporciona las mismas características que el par StreamReader y StreamWriter, pero usa la instancia estándar String para almacenamiento de datos en lugar de un archivo.
Un par adicional (TextReader y TextWriter) proporciona la clase base para los otros lectores y escritores no binarios. No puede crear instancias de ellas directamente, pero le permiten tratar las versiones de flujo y cadena de los lectores y escritores de manera genérica. Con estas nuevas herramientas es más fácil procesar datos que no son Byte mediante flujos. He aquí una reescritura del código del flujo de memoria simple que escribí antes, ajustado para usar un StreamReader y StreamWriter:
' ----- El flujo, o para alla y para atras de nuevo. Dim flujoMem As IO.MemoryStream Dim paraEscritura As IO.StreamWriter Dim paraLectura As IO.StreamReader Dim mensajeFinal As String Dim comoUnicode As New System.Text.UnicodeEncoding( )
' ----- Crear un flujo de memoria con espacio para 100 bytes. flujoMem = New IO.MemoryStream(100)
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Try ' ----- Envolver el flujo con un escritor. paraEscritura = New IO.StreamWriter(flujoMem, comoUnicode) ' ----- Almacenar los datos originales en el flujo. paraEscritura.WriteLine( _ "Esta es una prueba del sistema de programacion de emergencia.") paraEscritura.Flush( )
' ----- La posicion esta al final de los datos escritos. ' para leer hacia atras, debemos mover el puntero al ' principio de nuevo. flujoMem.Seek(0, IO.SeekOrigin.Begin)
' ----- Crear un lector para obtener de nuevo los datos de regreso. paraLectura = New IO.StreamReader(flujoMem, comoUnicode) ' ----- Obtener la cadena original. mensajeFinal = paraLectura.ReadToEnd( ) ' ----- Probar que el texto esta de regreso. MsgBox(mensajeFinal) Finally flujoMem.Close( ) End Try
Es seguro que el código es un poco más agradable sin toda esa conversión de código que hace más complejo el trabajo. (Podríamos simplificarlo aún más al dejar fuera lo de la codificación opcional en Unicode.) Por supuesto, todo aún se está convirtiendo a bytes bajo la superficie; el flujo de memoria sólo conoce de bytes. Pero StreamWriter y StreamReader nos quitan la carga, realizando todas las conversiones por nosotros.
Lectura de un archivo mediante un flujo La mayor parte del procesamiento de Stream se relaciona con archivos, así que usemos Stream Reader para procesar un archivo de texto. Aunque ya decidimos en el capítulo 14 que los archi-
vos INI son cosa del pasado, podría ser divertido escribir una rutina que extraiga un valor de un archivo INI heredado. Considere un archivo que contenga este texto:
Ahora hay algo que no ve todos los días, ¡y con buena razón! Aun así, si queremos obtener el valor de Key2 en la sección Section1 (el valor “jkl”), tendríamos que regresar de nuevo a la llamada a la API de GetPrivateProfileString desde esos malos días de la programación previa a .NET. O podríamos implementar un StreamReader en una función personalizada por nuestra cuenta. Public Function ObtenerValorINI(ByVal nombreSeccion As String, _ ByVal nombreClave As String, ByVal archivoIni As String) _ As String ' ----- Dado un nombre de sección y de clave para un archivo INI, ' regresar la entrada con el valor coincidente. Dim leerINI As IO.StreamReader Dim unaLinea As String Dim comparar As String Dim encontrar As Boolean On Error GoTo ErrorHandler ' ----- Abrir el archivo. If (My.Computer.FileSystem.FileExists(archivoIni) = False) _ Then Return "" leerINI = New IO.StreamReader(archivoIni) ' ----- Buscar la sección coincidente. encontrar = False comparar = "[" & Trim(UCase(nombreSeccion)) & "]" Do While (leerINI.EndOfStream = False) unaLinea = leerINI.ReadLine( ) If (Trim(UCase(unaLinea)) = comparar) Then ' ----- Encontrar la seccion coincidente. encontrar = True Exit Do End If Loop ' ----- Salir antes si el nombre de la seccion no se encuentra. If (encontrar = False) Then leerINI.Close( ) Return "" End If ' ----- Buscar la clave coincidente. comparar = Trim(UCase(nombreClave)) Do While (leerINI.EndOfStream = False) ' ----- Si alcanzamos otra seccion, entonces la ' clave no estaba alli. unaLinea = Trim(leerINI.ReadLine( )) If (Len(unaLinea) = 0) Then Continue Do If (unaLinea.Substring(0, 1) = "[") Then Exit Do ' ----- Ignorar las lineas sin un signo "=". If (InStr(unaLinea, "=") = 0) Then Continue Do
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' ----- Ver si se encuentra la clave. Por cierto, ' estoy usando Substring( ) en lugar de Left( ) ' de modo que no tengo que preocuparme por conflictos ' con Form.Left en caso de que deje esta rutina en una ' clase Form. If (Trim(UCase(unaLinea.Substring(0, _ InStr(unaLinea, "=") - 1))) = comparar) Then ' ----- Encontrar la clave coincidente. leerINI.Close( ) Return Trim(Mid(unaLinea, InStr(unaLinea, "=") + 1)) End If Loop ' ----- Si llegamos hasta aquí, entonces esta faltando la clave. leerINI.Close( ) Return "" ErrorHandler: ' ----- Regresar una cadena vacia si hay un error. On Error Resume Next If (leerINI IsNot Nothing) Then leerINI.Close( ) leerINI = Nothing Return "" End Function
Esta rutina no es un reemplazo exacto de GetPrivateProfileString; no da soporte a un valor de regreso predeterminado, ni realiza almacenamiento en caché para mayor velocidad. Podría mejorar la rutina con mejor manejo de errores. Pero recupera el valor que buscamos, y lo hace al leer el archivo INI de línea en línea mediante un StreamReader. MsgBox(ObtenerValorINI("Section1", "Key2", rutaArchivoIni)) ' ----- Despliega 'jkl’
Administración de archivo con el espacio de nombres My El espacio de nombres My incluye varias características de administración de archivos en su rama My.Computer.FileSystem, incluidas características que crean flujos para lectura y escritura.
Comparación entre el espacio de nombres My y los comandos de Visual Basic La mayor parte de los miembros del objeto My.Computer.FileSystem existen para reemplazar o complementar las características de administración de archivos ya presentes en Visual Basic. En la tabla 15-2 se presenta una lista de las características de interacción con archivos y directorios más perdurables en Visual Basic, y sus equivalentes en My.Computer.FileSystem.
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Tabla 15-2. Dos maneras de hacer lo mismo. Característica de Visual Basic
Propósito
Equivalente en My.Computer.FileSystem
ChDir
Cambiar el directorio de “trabajo” actual en una unidad específica o predeterminada.
La propiedad FileSystem.CurrentDirectory obtiene y establece el directorio de “trabajo” para que la aplicación lo comprenda. Usted establece el directorio activo con una cadena de ruta absoluta o relativa.
ChDrive
Cambiar la unidad de “trabajo” actual.
La propiedad FileSystem.CurrentDirectory no sólo reporta o cambia el directorio activo, también modifica la unidad activa.
CurDir
Identificar el directorio de “trabajo” actual y la unidad como una cadena de ruta completa.
Una vez más, FileSystem.CurrentDirectory es el sustituto de esta característica del directorio de Visual Basic. CurDir tiene un poco más de flexibilidad: le permite determinar el directorio actual en una unidad distinta de la actual. Este puede hacerse con FileSystem.CurrentDirectory.
Dir
Recuperar archivos y directorios en un directorio primario que coincide con un patrón de nombre específico.
Los métodos FileSystem.GetDirectories y FileSystem.GetFiles son compatibles con patrones de comodines cuando se recuperan nombres de directorio y archivo coincidentes. Dir requiere que lo llame una vez para cada entrada que se devuelve, y no funciona bien cuando se procesan direcciones anidadas. Los equivalentes de FileSystem devuelven colecciones de elementos coincidentes, y pueden descender opcionalmente por todo el árbol de subdirectorios de una ruta base.
FileCopy
Hacer una copia de un archivo.
FileSystem.CopyFile proporciona algunas características amigables con el usuario más allá de FileCopy. Pero ¿qué pasa con lo inverso de “File” y “Copy”?
FileDateTime
Recuperar la fecha y hora de creación o modificación de un archivo.
Se usa el método FileSystem.GetFileInfo para recuperar el objeto FileInfo repleto de detalles acerca de un archivo. Probablemente se concentrará en la propiedad FileInfo. LastWriteTime, pero también puede obtener la hora de creación del original y la del último acceso, características no disponibles a través de la función inferior y ahora en desdicha FileDateTime.
FileLen
Recuperar la longitud de un archivo, en bytes.
Se obtiene un objeto FileInfo mediante el método FileSystem.GetFileInfo, y se accede a la propiedad Length de ese objeto para obtener el tamaño del archivo en bytes.
GetAttr
Recuperar los atributos de un archivo como un campo de bits.
Se obtienen detalles de un archivo a través del método FileSystem. GetFileInfo, y se usa la propiedad Attributes del objeto FileInfo para examinar su atributo de elección. Este objeto también expone un valor IsReadOnl y booleano.
Kill
Eliminar un archivo de un directorio vacío.
Los métodos FileSystem.DeleteFile y FileSystem. DeleteDirectory reemplazan el procedimiento Kill y proporcionan opciones adicionales no disponibles con Kill. Además, no tendrá a la policía tocando su puerta preguntando por qué escribe constantemente Matar, Matar, Matar (Kill).
Administración de archivo con el espacio de nombres My | 425
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Tabla 15-2. Dos maneras de hacer lo mismo (continuación). Característica de Visual Basic
Propósito
Equivalente en My.Computer.FileSystem
MkDir
Crear un nuevo directorio.
El método FileSystem.CreateDirectory es un reemplazo gentil de MkDir. De cualquier manera, “mkdir” es un antiguo comando Unix, y usted no está programando en Unix, ¿o sí?
Rename
Cambiar el nombre de un archivo o directorio.
Rename es reemplazado por métodos FileSystem. RenameFile y FileSystem. RenameDirectory distintivos.
RmDir
Eliminar un directorio, aunque contenga archivos.
FileSystem.DeleteDirectory elimina directorio que aún contienen otros archivos, una acción que rechazaba RmDir.También hay una opción para enviar los archivos a la Papelera de reciclaje.
SetAttr
Modificar los atributos de un archivo empleando un campo de bits.
Mismo proceso indicado antes para GetAttr. Las propiedades Attributes and IsReadOnly del objeto FileInfo son valores de lectura/escritura, suponiendo que tiene los derechos de seguridad necesarios para cambiar los atributos.
¿Por qué Microsoft introduciría tantas nuevas características My que duplican características existentes de Visual Basic? Tal vez es una manera de traer consistencia a las prácticas de programación basadas en archivos mediante un método más orientado a objetos. O tal vez es sólo otra movida de Microsoft, el gobierno de Estados Unidos, los Caballeros Templarios, Burger King y otros grupos que pretenden la dominación mundial al controlarlo a usted, su familia y su comunidad mediante la "mano oculta” de instrucciones de código fuente extra largas.
Lectura y escritura de archivos mediante My Los métodos My.Computer.FileSystem.OpenTextFileReader y el paralelo OpenText FileWriter proporcionan métodos abreviados al constructor basado en nombres de archivo para los objetos StreamReader y StreamWriter. La instrucción: Dim flujoEntrada As IO.StreamReader = _ My.Computer.FileSystem.OpenTextFileReader( _ rutaNombreArchivo)
es idéntica a: Dim flujoEntrada As New IO.StreamReader(rutaNombreArchivo)
Para mí, la segunda versión es mejor debido a su tersa naturaleza, pero queda entre usted y su equipo de revisión de código fuente la decisión de cuál usará. Si quiere cargar todo el contenido de un archivo en una matriz String o Byte, no es necesario abrir un flujo ahora que My incluye los métodos My.Computer.FileSystem.ReadAllText y el relacionado ReadAllBytes. Esta instrucción vuelca todo el contenido de un archivo en String: Dim archivoCompleto As String = _ My.Computer.FileSystem.ReadAllText( _ rutaNombreArchivo)
426 | Capítulo 15: Archivos y directorios
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Los métodos My.Computer.FileSystem.WriteAllText y WriteAllBytes hacen lo mismo, pero en la dirección opuesta. Hay un argumento booleano append que le permite adjuntar o reemplazar el nuevo contenido en relación con el contenido existente en el archivo. My.Computer.FileSystem.WriteAllText( _ rutaNombreArchivo, dataToWrite, True)
' True=append
Una característica que siempre se ha extrañado en Visual Basic es la capacidad de rastrear de manera conveniente un archivo delimitado (como uno delimitado por tabuladores o por comas) o un archivo de campo de ancho fijo, y extraer los campos en cada línea sin una gran cantidad de código de análisis adicional. Visual Basic incluye ahora el objeto Microsoft.VisualBasic.FileIO.TextFieldParser que simplifica este proceso. Este objeto le permite indicar un delimitador de campo (como el carácter de tabulador) o una matriz de tamaños de columnas. Una vez que lo asocie con una ruta de archivo, lee cada línea de datos, dividiendo los campos distintivos en una matriz de cadena. El método My.Computer.FileSystem.OpenTextField Parser abre el archivo y define el método de análisis en una barrida. Dim camposDatos( ) As String Dim archivoOrigen As FileIO.TextFieldParser ' ----- Abrir el archivo con los campos delimitados por tabuladores. archivoOrigen = My.Computer.FileSystem.OpenTextFieldParser( _ archivoOrigenPath, vbTab) ' ----- Procesar cada linea. Do While Not archivoOrigen.EndOfData camposDatos = archivoOrigen.ReadFields( ) ' ----- camposDatos es una matriz de cadena simple, ' de modo que puede examinar cada campo directamente. If (camposDatos(0) = "NEW") Then ' ----- etcetera... Loop archivoOrigen.Close( )
El objeto TextFieldParser también puede detectar líneas de comentarios e ignorarlos en silencio. Estoy seguro de que está usando un StreamReader oculto secretamente dentro de la caja negra del objeto. Aunque el funcionamiento interno está oculto de la vista, las características expuestas de este objeto facilitan procesar los archivos de texto basados en campos.
Resumen La administración y manipulación de archivos no es cirugía cerebral. Pero con el sistema de archivos como eje principal de cualquier sistema operativo, las herramientas y los métodos para leer y actualizar archivos parecen multiplicarse como conejos. El .NET Framework usa Stream como su principal método de interacción con archivos, de modo que esto debe ayudarle a simplificar las cosas. Por supuesto, apila docenas de clases de envoltura sobre el flujo básico, pero ése es otro tema.
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En cuanto a la administración de archivos y directorios, .NET va en la dirección opuesta, dándole cada vez más características de lenguaje y de objeto para realizar las mismas tareas básicas. Más allá de las características tradicionales de Visual Basic y el espacio de nombres My que introduje en este capítulo, hay características adicionales duplicadas en las bibliotecas de clase de .NET. Use los métodos que satisfagan sus necesidades, e incluya en un archivo las demás para referencia futura.
Proyecto Tengo algunas noticias buenas y otras malas. Las malas noticias son que el Proyecto Biblioteca no lee ni escribe en archivos estándar, y no tiene necesidad de flujos de archivo. Eso significa que no agregaremos código al proyecto de este capítulo. Las buenas noticias son que aún tenemos algunas cosas interesantes de las cuales hablar. Además, me imagino que como hemos terminado más de la mitad del libro, puede tomarse un descanso. ACCESO AL PROYECTO Este capítulo no incluye plantillas de proyecto, así no se preocupe en buscarlas en Visual Studio.
Configuración de la salida de registro Cada vez que ocurre un error en la aplicación Biblioteca, la rutina ErrorGeneral muestra el mensaje de error al usuario, y luego lo registra a cualquier “escucha de registro” configurado. Public Sub ErrorGeneral(ByVal nombreRutina As String, _ ByVal elError As System.Exception) ' ----- Reportar un error al usuario. On Error Resume Next MsgBox("El siguiente error ha ocurrido en el lugar '" & _ nombreRutina & "’:" & vbCrLf & vbCrLf & _ elError.Message, MsgBoxStyle.OkOnly Or _ MsgBoxStyle.Exclamation, ProgramTitle) My.Application.Log.WriteException(elError) End Sub
Pero, ¿quién está escuchando? Si usted está ejecutando el programa dentro de Visual Studio, Visual Basic siempre configura un escucha de registro que despliega el texto en el panel de la Ventana Inmediato. Pero eso no es muy bueno en una aplicación compilada e implementada. Puede diseñar sus propios escuchas de registro, pero .NET también incluye varios escuchas predefinidos, todos los cuales pueden habilitarse y configurarse mediante el archivo app.config de la aplicación. Si accede a la versión “Final” del proyecto del capítulo 14, encontrará contenido en su archivo app.config que configura uno de esos escuchas. He aquí una parte de ese archivo, que le muestra sólo las secciones relevantes: 428 | Capítulo 15: Archivos y directorios
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La sección define los detalles de un escucha de registro particular. En este caso, es el escucha FileLogTraceListener, una clase en el espacio de nombres Microsoft. VisualBasic.Logging. Está habilitado en la sección /, donde está incluido mediante una etiqueta . Hay muchas cosas aquí que parecen bizarras o demasiado exigentes (como las fichas de clave pública). Por fortuna, está todo documentado en MSDN, si alguna vez necesita detalles. El escucha FileLogTraceListener envía datos de registro relevantes a un archivo de registro específico de la aplicación. Como opción predeterminada en Windows Vista, el archivo reside en: C:\Users\nombreusuario\Application Data\ Compañia\Producto\Version\NombreApl.log
La parte nombreusuario es reemplazada por el nombre del usuario que ha iniciado sesión. Las partes Compañia, Producto y Version representan el nombre de la compañía, el nombre del producto y el número de la versión de su ensamblado, como está definido en los asistentes de su ensamblado. NombreApl es el nombre de su aplicación con la extensión .exe eliminada. En mi sistema Windows Vista, el archivo de registro para el Proyecto Biblioteca aparece aquí: C:\Users\nombreusuario\Application Data\ ACME\Biblioteca\1.0.0.0\Library.log
Si no le gusta esa ubicación puede cambiar la salida a cualquier otra que elija. Para ello, necesitará modificar la etiqueta en la sección , agregando dos atributos adicionales a la etiqueta.
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Los nuevos atributos location y customLocation harán el truco. Establezca el atributo customLocation al directorio donde debe ir el archivo de registro. Estos atributos vinculan con propiedades del mismo nombre en la clase FileLogTraceListener. La documentación de Visual Studio describe estas propiedades y atributos, más otros que están disponibles para que los configure mediante app.config. Este cambio de app.config está basado en el artículo de MSDN titulado “Cómo escribir información de eventos en un archivo de texto” que puede buscar en su ayuda en línea. (Use la característica Busca, no Índice.)
Otras opciones de salida de registro Otro artículo de MSDN, “Paseo: Cambio del lugar en que My.Application.Log escribe información”, describe cómo enviar salida de registro con más opciones que sólo un archivo de texto simple. Analiza maneras de registro información de aplicación al Registro de eventos del sistema, a un archivo delimitado o a un archivo con formato XML y a la consola de despliegue. Algunos de los cambios que necesita hacer al archivo app.config son, una vez más, misteriosos, así que sólo los presentaré aquí para revisión. Agregue el siguiente contenido al archivo app.config para definir a los escuchas disponibles:
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initializeData="c:\temp\CiertoArchivo.xml" />
El atributo initializeData en cada entrada contiene los valores enviados a los argumentos del constructor de clase relevante. Otros atributos (excepto type) modifican las propiedades del mismo nombre en la clase especificada mediante el atributo type. Para todas las opciones disponibles para usted de cada escucha, revise la entrada de su clase en la documentación de Visual Studio. Para habilitar cualquiera de estos escuchas utilice una etiqueta en la sección /. El siguiente bloque XML permite todos los escuchas definidos en el proyecto de este capítulo:
Obtención de una fuente de código de barras Como nos queda poco tiempo hablaremos acerca de obtener una fuente de código de barras. El Proyecto Biblioteca incluirá soporte a impresión de código de barras, pero sólo si tiene instalada una fuente de código de barras en su sistema. No es una emergencia, pero debe obtener una antes de llegar al capítulo 18, donde desarrollaremos el código de configuración del código de barras. Cuando descargó el código para este libro, no incluía una fuente de código de barras. Se debe a temas de licencia y cosas por el estilo, usted comprende. Pero las fuentes de código de barras son fáciles de obtener. Puede comprar una fuente de código de barras profesional, si quiere, y si planea implementar este proyecto en una configuración de biblioteca real, probablemente debe hacerlo. Pero si sólo está leyendo este libro por su gran sentido del humor, puede descargar una de las muchas fuentes de código de barras gratuitas disponibles en Internet. He incluido algunos vínculos a proveedores de fuentes de código de barras en el sitio Web donde obtuvo el código fuente de este libro. Aunque no planee usar las características de impresión de código de barras, le recomiendo que descargue una fuente de código de barras gratuita sólo para que pueda probar algunas de las características del capítulo 18.
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Una vez que haya instalado la fuente, necesitará indicarle al programa Biblioteca que la use. El formulario de configuración que diseñamos en el capítulo anterior incluía un campo de selección para esta fuente. Es el campo Nombre de fuente de código de barras. Puede verlo en medio de la figura 14-6. Lo hice un parámetro de todo el sistema por que parece mejor tener a todos los administradores en una sola biblioteca usando una fuente común. Si su fuente es una de código de barras “Code 3 of 9” (también llamada “Code 39”), asegúrese de seleccionar el campo “Code 39” o “Code 3 of 9” en ese mismo formulario. (El proveedor de fuente le hará saber si es una fuente Code 3 of 9 o no.) Estas fuentes requieren un asterisco antes y después del número de código de barras. Al seleccionar este campo hará que el puntero Biblioteca agregue automáticamente los caracteres de asterisco. Bueno, ya me cansé de hablar acerca de archivos, sean de fuentes o de configuración. En el siguiente capítulo regresaremos al mundo del código y su gemelo fraterno, los datos.
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Capítulo 16
Genéricos
Cuando estaba en la preparatoria, mi familia compraba en ocasiones en una tienda de abarrotes local llamada Fedmart. Signos en las ventanas establecían claramente que “no había conexión entre Fedmart y el gobierno federal”, pero las personas seguían comprando de todas maneras. Tenían estas pequeñas pizzas congeladas de un dólar que mi mamá compraba en grandes cantidades para mí y mis amigos, adolescentes a los que no nos preocupaba muchos lo que bajaba por el esófago. Casi en toda la tienda se mostraban los típicos productos de abarrotes, pero había un pasillo cerca del borde sur de la tienda que sólo vendía productos “genéricos”. Caminar por esta sección era como hacerlo por una televisión en blanco y negro; todas las etiquetas de productos eran de color claro o blanco, con letras negras simples. Y eran baratos. Hacían el trabajo, pero apenas. Nunca querría que se acabara la catsup de marca en medio de una comilona de barbacoa con sus amigos y ofrecer una botella de catsup genérica como reemplazo. De alguna manera, recuerdo claramente haber leído cómo cumplía con los estándares federales de la salsa catsup en las letras negras de la etiqueta blanca de ese sustituto acuoso. En ese momento tuve una epifanía, de súbito me di cuenta de que cambiaría la manera en que pensaba acerca de la vida en Estados Unidos para siempre: ¡el gobierno tenía un estándar federal para la catsup! Lo triste es que Fedmart cerró antes de que saliera de la preparatoria, dejando un vacío en el mercado de la catsup genérica y el papel aluminio. Como programador de Visual Basic, aún puede tener acceso a los genéricos, mediante la tecnología de los genéricos de .NET. Los genéricos (la capacidad de usar marcadores de posición para tipos de datos) aparecieron por primera vez en Visual Basic 2005 y el .NET Framework 2.0 relacionado. En este capítulo se le proporcionan los detalles “específicos” de los genéricos.
¿Qué son los genéricos? En .NET, los “genéricos” son una tecnología que le permite definir marcadores de posición de tipos de datos dentro de tipos o métodos. Digamos que necesita definir una clase para llevar registro de los datos de clientes, pero no quiere imponer un formato específico en el valor “ID” del cliente. Parte de su código necesita interactuar con objetos de cliente utilizando el valor Integer de ID, mientras que otra parte de la configuración usará una clave alfanumérica para
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el cliente. Se podría preguntar: “¿Por qué no sólo incluye ambos tipos de identificadores como campos distintivos en el registro de su cliente?” Eso no funcionaría porque estoy tratando de salir con un ejemplo razonablemente simple y responder esa pregunta me distraería. Así que he aquí la versión numérica de la clase: Class ClienteConIDNumerico Public ID As Integer Public NombreCompleto As String End Class
Ésta es la variante que usa una ID string: Class ClienteConIDCadena Public ID As String Public NombreCompleto As String End Class
Por supuesto, podría definir ID como System.Object, y apegarse a cualquier cosa que quiere en ese campo. Pero System.Object se considera de “tipo débil” y no hay nada que evite que mezcle valores ID Integer y String para diferentes instancias en una matriz de objetos de cliente. Lo que quiere es un sistema que le permite definir las clases de manera genérica, y mantener la especificación de los tipos de datos de ID hasta que en realidad cree una instancia de la clase, o una colección completa de instancias de clase relacionados. Con este tipo de sistema podría definir una versión de propósito general de la clase personalizada. Class ClienteConAlgunID Public ID As Public NombreCompleto As String End Class
Más adelante, cuando es hora de crear una instancia, podrían indicar al lenguaje cuál tipo de datos usar para el marcador de posición. Dim unCliente As ClienteConAlgunID(reemplazando _ with Integer)
Esto es lo que los genéricos le permiten hacer. He aquí la sintaxis real de Visual Basic que define la clase de cliente no específica: Class ClienteConAlgunID(Of T) Public ID As T Public NombreCompleto As String End Class
El marcador de posición general, T, aparece en una cláusula especial Of, sólo después del nombre de clase. (No tiene que poner nombre al marcado de posición T, pero se ha vuelto una tradición cuando se presenta código de ejemplo usando genéricos.) Como tipo de datos, T puede usarse en cualquier lugar dentro de la definición de clase donde no quiere definir de antemano el tipo de datos. La clase, y su miembro ID, está lista ahora para crear una instancia de ella con un tipo de datos de reemplazo para T. Para crear una nueva instancia pruebe este código: Dim clienteNumero As ClienteConAlgunID(Of Integer)
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Cuando (Of Integer) se adjunta al final de la definición de clase, Visual Basic actúa como si en realidad declarara una variable para una clase que tiene un miembro Integer llamado ID. En realidad lo hace. Cuando crea una instancia de una clase genérica, el compilador define una clase separada que parece una clase no genérica con todos los marcadores de posición reemplazados. Dim cliente1 As New ClienteConAlgunID(Of Integer) Dim cliente2 As New ClienteConAlgunID(Of Integer) Dim cliente3 As New ClienteConAlgunID(Of String)
Estas líneas definen dos instancias de ClienteConAlgunID(Of Integer), y una de ClienteConAlgunID(Of String). cliente1 y cliente2 son, en realidad, instancias del mismo tipo de datos, pero cliente3 es una instancia de un tipo de datos completamente diferente. Las asignaciones entre cliente1 y cliente2 funcionarán, pero no puede mezclar cualquiera de ellas con cliente3 sin realizar una conversión explícita. ' ----- Esto funciona bien. cliente1 = cliente2 ' ----- Esto no se compila. cliente3 = cliente1
Como tipos de datos en tiempo de compilación verdadero generados automáticamente por el compilador, muestran toda la personalidad de las otras clases no genéricas. Aun IntelliSense de Visual Studio detecta apropiadamente el tipo de datos sustituidos. En la figura 16-1 se incluye un cuadro con información sobre herramientas, justo a la derecha de la lista de selección de miembros de instancia, que identifican apropiadamente el miembro cliente1.ID como Integer.
Figura 16-1. Felicidades, Sr. y Sra. Genéricos: es un Entero.
Dentro de la definición de clase, el marcador de posición T puede aparecer en cualquier lugar, aun dentro de las listas de argumentos y declaraciones de variables locales. Class AlgunaClase(Of T) Public Function TransformData(ByVal sourceData As T) As T ' ----- Agregar aqui codigo de transformacion generico. Dim datosTrabajo As T ... End Function End Class
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Los genéricos funcionan con estructuras e interfaces, también. Structure AlgunaEstructura(Of T) Public MiembroGenerico As T End Structure Interface IAlgunaInterfaz(Of T) Sub TrabajaConDatos(ByVal losDatos As T) End Interface
Variaciones en las declaraciones de los genéricos Si hubiera un requisito mínimo del gobierno federal para los marcadores de posición de tipo de datos, la implementación de los genéricos sólo describiría que se cumple con él. Es agradable posponer la definición de los tipos de datos hasta el último minuto. Pero los genéricos .NET no se detienen allí.
Marcadores de posición múltiples Los marcadores de posición genéricos (también conocidos como parámetros de tipo) son como las navajas que compra en la TV por la noche. No tiene una; ¡tiene más! No importa cuántas necesite, las tendrá todas. Cada clase genérica puede incluir varios marcadores de posición al agregarlos a la cláusula inicial Of. Class VariosTipos(Of T1, T2) Public Miembro1 As T1 Public Miembro2 As T2 End Class
Como antes, no se le pide que use los nombres aburridos T1 y T2. Cualquier nombre que elija, inclúyalo como una lista separada por comas después de la palabra clave Of. Cuando esté listo para crear una instancia, replique la lista delimitada por comas en el mismo orden, pero empleando tipos reales. En esta instrucción, Integer reemplaza a T1 y String reemplaza a T2: Dim usarInstancia As VariosTipos(Of Integer, String)
Tipo de datos y restricciones de interfaz Los parámetros de tipo que incluya en un genérico, como T, aceptar cualquier tipo de datos válidos, incluidos Integer, String, System.Windows.Forms.Form, o sus propios tipos personalizados. Es decir, T puede ser reemplazado por cualquier cosa que derive de System.Object, que es todo. Incluso puede imaginar la instrucción: Class AlgunaClase(Of T)
siendo reemplazada por: Class AlgunaClase(Of T As System.Object)
agregando la cláusula As para que se parezca a otras declaraciones de Visual Basic. Bueno, puede dejar de imaginar y empezar a actuar: los marcadores de posición dan soporte a la cláusula
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As. Si no incluye una cláusula As, Visual Basic supone que quiso decir As System.Object, pero puede seguir As con cualquier tipo que desee. Class FormOnlyClass(Of T As System.Windows.Forms.Form)
Al agregar la cláusula As a una clase específica, impone una restricción en el tipo genérico, una limitación que debe cumplir para usar el tipo. En este caso, la restricción dice: “Puede proporcionar cualquier valor de clase para T, siempre y cuando derive de System.Windows.Forms. Form”. Esto significa que puede crear una instancia de FormOnlyClass empleando uno de los formularios de su aplicación, pero no clases distintas de Form. ' ----- Esto funciona. Dim usarForm As FormOnlyClass(Of Form1) ' ----- Esto no funciona. Dim usarForm As FormOnlyClass(Of Integer)
Cuando agregue una restricción a un parámetro de tipo, tendrá impacto en las características que puede usar con ese parámetro de tipo. Considere esta clase genérica destinada a trabajar con formularios, pero no declarada de esa manera: Class TrabajarConForms(Of T) Public Sub CambiarLeyenda(ByVal cualForm As T, _ ByVal nuevaLeyenda As String) ' ----- La siguiente linea no se compila. cualForm.Text = nuevaLeyenda End Sub End Class
En esta clase, la asignación a cualForm.Text fallará porque la clase TrabajarConForms no sabe que usted planea usarla con formularios. Sólo sabe que planea usar T y T es, como opción predeterminada, del tipo System.Object. No hay una propiedad Text en la clase System. Object. Yo lo revisé. Si cambiamos la definición de TrabajarConForms para que acepte objetos Form, la salida para compilar este código cambia de manera importante. Class TrabajarConForms(Of T As Windows.Forms.Form) Public Sub CambiarLeyenda(ByVal cualForm As T, _ ByVal nuevaLeyenda As String) ' ----- ¡Claro! Ahora se compila. cualForm.Text = nuevaLeyenda End Sub End Class
Debido a que T tiene que ser del tipo Form o algo derivado de Form, Visual Basic sabe que todos los miembros de la clase Form, incluido Text, están disponibles para todas las cosas de T. Por tanto, la asignación a cualForm.Text funciona. Además de clases, también puede usar interfaces para restringir sus tipos genéricos. Class LanzarClase(Of T As IDisposable)
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Las instancias de LanzarClase pueden crearse según se necesite, pero sólo si el tipo proporcionado con la declaración implementa la interfaz IDisposable. ' ----- Esto funciona. Plumas usa IDisposable. Dim plumaDesechable As LanzarClase(Of System.Drawing.Pen) ' ----- Esto no funciona, porque el tipo de datos Integer ' no implementa IDisposable. Dim numeroDesechable As LanzarClase(Of Integer)
Pero espere, ¡hay más! Vea, le dije que era como comprar navajas en TV. Además de sus tipos e interfaces para todo tipo, también puede seguir la cláusula As en el marcador de posición genérico con la palabra clave New. Class AlgunaClase(Of T As New)
La cláusula As New le dice al tipo genérico: “Acepta cualquier tipo de T, pero sólo si ese tipo incluye un constructor que no requiere argumentos”. Es decir, T debe incluir un constructor predeterminado. Una vez definido podrá crear nuevas instancias de T (cualquier tipo que resulte) en su tipo genérico. Class AlgunaClase(Of T As New) Public Sub AlgunaSub( ) Dim algunaVariable As New T End Sub End Class
Si su clase genérica incluye parámetros de varios tipos, cada parámetro incluye su propia clase As con un tipo distintivo o restricción de interfaz.
Restricciones simultáneas Es agradable que cada una de esas navajas pueda rebanar una sandía, pero ¿qué pasa si quiere cortar madera con la misma navaja, o usarla para reparar el cableado eléctrico? Está buscando una herramienta multifuncional, como la de cada marcador genérico de posición. Si necesita un marcador de posición para incluir en una restricción para una clase específica, una interfaz y “New” a la vez, puede hacerlo. Después de la palabra clave As, incluya las diversas restricciones entre llaves. Class AlgunaClase(Of T As {Windows.Forms.Form, _ IDisposable, New})
Ahora, cualquier tipo que proporcione en la cláusula Of cuando cree una instancia de esta clase debe cumplir todas las restricciones, no sólo una de ellas. Y he aquí algo nuevo: puede incluir más de una restricción a interfaz a la vez. Class AlgunaClase(Of T As {ISerializable, IDisposable})
Y aún puede incluir una restricción de clase y la restricción New, aun con estas múltiples interfaces. (No puede incluir más de una restricción de clase para un solo marcador de posición.) Si su tipo genérico incluye varios parámetros, cada uno de ellos tiene su propio conjunto de restricciones múltiples. 438 | Capítulo 16: Genéricos
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Anidado de tipos genéricos Los tipos genéricos pueden incluir sus propios tipos anidados. Class Nivel1(Of T1) Public Miembro1Nivel As T1 Class Nivel2(Of T2) Public Miembro1Nivel2 As T1 Public Miembro2Nivel2 As T2 End Class End Class
Puede anidar los genéricos a la profundidad que necesite.
Tipos no genéricos con miembros genéricos Si los tipos genéricos parecen un poco terroríficos o abrumadores, no se espante. No tiene que crear un tipo genérico completo para usar las nuevas características genéricas. Puede agregar soporte genérico a un solo método dentro de una clase que de otra manera sería normal. Class AlgunaClase ' ----- La propia clase no tiene la clausula generica ' Of, de modo que no es generica. Pero... Public Shared Sub RevertirValores(Of T) _ (ByRef primero As T, ByRef segundo As T) ' ----- Este metodo es generico con su propia clausula Of. ' ----- Revertir el contenido de las dos variables. Dim contenerPrimero As T contenerPrimero = primero primero = segundo segundo = contenerPrimero End Sub End Class
Los métodos genéricos son útiles cuando necesita tener una variable local del tipo de marcador de posición dentro del método (como se hace aquí con contenerPrimero), pero no conoce el tipo de antemano. El uso de este método RevertirValores revertido funciona como cualquier otro método, con la cláusula Of adicional.
Dim x As Integer = 5 Dim y As Integer = 10 AlgunaClase.RevertirValores(Of Integer)(x, y) MsgBox(x) ' Despliega 10
Si estará usando el marcador de posición para uno o más de los argumentos de método, Visual Basic inferirá el tipo con base en el valor pasado. Si Visual Basic puede adivinar el tipo de esta manera, ni siquiera necesita la cláusula Of cuando llame al método genérico. AlgunaClase.RevertirValores(x, y)
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Al igual que con los tipos genéricos, los métodos genéricos le permiten agregar restricciones a los marcadores de posición.
Sobrecarga de tipos y métodos genéricos Ya mencioné cómo crea el compilador, en esencia, clases separadas para cada variación de una clase genérica que usted crea. Esto significa que estas dos instancias en realidad usan clases completamente diferentes y, por lo general, no relacionadas: Dim versionNumerica As AlgunaClase(Of Integer) Dim versionTextual As AlgunaClase(Of String)
De modo que AlgunaClase(Of Integer) y AlgunaClase(Of String) son clases completamente distintas, aunque tengan el mismo nombre base. De cierta manera, Visual Basic está sobrecargando el nombre de la clase por usted, permitiendo usarlo de dos (o más) manera diferentes. Los genéricos también le permiten participar en el juego de la sobrecarga de clases. Por lo general, sólo puede crear una clase con un nombre determinado (dentro de un espacio de nombres particular). Pero con los genéricos puede reutilizar un nombre de clase, siempre y cuando los marcadores de posición usados entre las clases sean lo bastante diferentes, en número o en restricciones aplicadas. Class AlgunaClase(Of T1) ' ----- Esta es una clase generica con un marcador de posicion. End Class Class AlgunaClase(Of T1, T2) ' ----- Esta es una clase generica completamente ' diferente con dos marcadores de posición. End Class
Visual Basic se imaginará cuál versión usar con base en la cláusula Of que incluya con la declaración de instancia. Dim versionSimple As AlgunaClase(Integer) Dim versionCompleja As AlgunaClase(Integer, String)
Genéricos y colecciones Los genéricos realmente brillan en el área de las colecciones. La versión inicial de .NET tenía, entre los miles de clases posiblemente útiles, un conjunto de clases de “colección”, todas en el espacio de nombres System.Collections. Cada colección le permite insertar todas las instancias diferentes que desee dentro de esa colección, y recuperarlas más adelante. Las colecciones difieren en la manera en que la incluye y las recupera, pero le permiten incluir cualquier tipo de objeto en la colección. Una de las clases de colección es System.Collections.Stack. Las pilas le permiten almacenar objetos como panqués: el primer objeto que agregue a la pila va en la parte inferior, y cada uno que agregue va en la parte superior del objeto anterior. Cuando esté listo para comer un panqué (quiero decir, eliminar un elemento) lo toma de la parte superior (a este sistema “último en entrar, primero en salir se le suele llamar “LIFO”, por “Last In, First Out”). Los métodos Push y Pop administran la adición y eliminación de objetos. 440 | Capítulo 16: Genéricos
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Dim pilaNumerica As New Collections.Stack pilaNumerica.Push(10) pilaNumerica.Push(20) pilaNumerica.Push(30) MsgBox(pilaNumerica.Pop( )) ' Despliega 30 MsgBox(pilaNumerica.Pop( )) ' Despliega 20 MsgBox(pilaNumerica.Pop( )) ' Despliega 10
También hay un método Peek que busca el elemento superior, pero no lo retira de la pila. Lo que pasa con las pilas (y otras colecciones similares) es que no tiene que poner sólo un tipo de objeto en ella. Puede mezclar todos los que quiera.
Dim pilaNumerica As New Collections.Stack pilaNumerica.Push(10) pilaNumerica.Push("Estoy hurgando.") pilaNumerica.Push(Me.Boton1)
' Integer ' String ' Control
La pila no es de cuidado, porque sólo está tratando todo como System.Object. ¿Pero qué pasaría si necesitara asegurar que sólo los enteros se pusieran en la pila? ¿Qué pasaría si quiera limitar una pila a un tipo de datos específico, pero no quiere escribir clases de pilas separadas para cada tipo posible? Esto me suena como un trabajo para los genéricos. También le sonó así a Microsoft. De modo que agregué una gran cantidad de nuevas colecciones genéricas al marco conceptual. Aparecen en el espacio de nombres System.Collections.Generic. Hay unas cuantas clases diferentes en este espacio de nombres, incluidas clases para listas vinculadas, colas, galletas con chips de chocolate y diccionarios. Y hey, hay una clase llamada Stack(Of T). Eso es lo único que necesitamos.
Dim pilaNumerica As New Collections.Generic.Stack(Of Integer) pilaNumerica.Push(10) pilaNumerica.Push(20) pilaNumerica.Push(30)
Ahora, si tratamos de agregar algo diferente de un Integer a pilaNumerica, ocurre un error. ' ----- Esto no funciona. pilaNumerica.Push("Probare de nuevo.")
Tipos genéricos que pueden ser nulos En el capítulo 6 introduje los tipos que pueden ser nulos, una manera de permitir que Nothing se use con tipos de valor. Dim numeroONada As Integer?
Aunque no puede saberlo a partir de la línea de código fuente, los tipos que pueden ser nulos en realidad están implementados usando genéricos. La versión completa de la declaración numeroONada es: Dim numeroONada As Nullable(Of Integer)
Visual Basic simplemente mejoró un método abreviado para esta sintaxis mediante el sufijo ? Puede usar cualquier sintaxis para declarar sus instancias como nulas.
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Resumen Tener genéricos disponibles para desarrollo .NET realmente hace que Visual Basic sea aún más flexible y útil que todo lo que ha oído de él. Siempre tiene la capacidad de usar marcadores de posición para datos (se les llaman variables). Los genéricos proporcionan el mismo tipo de funcionalidad de marcador de posición, con tipos de datos en lugar de simples datos. Cuando controla todos los aspectos de desarrollo de una aplicación, podría pensar que los genéricos no son para usted. Después de todo, no va a dejar que una variable Integer se deslice en una colección de datos. Pero son muy prácticos para imponer estándares dentro de su código, lo que es bueno.
Proyecto Cuando un cliente saca un libro u otro artículo de la biblioteca, la fecha de vencimiento se calcula automáticamente con base en un número de días almacenado en el campo de la base de datos CodigoTipoMedio.DiasPrestado. Pero ¿qué pasa si esa fecha calculada es un día festivo, y la biblioteca está cerrada? El cliente podría regresar el libro hasta el día siguiente, e incurriría en una multa. Esta multa, aunque pequeña, podría iniciar una reacción en cadena en la vida del cliente que lo llevaría a la pobreza, la desesperación y la adicción a las telenovelas. Por fortuna, esto puede evitarse al agregar una lista de días festivos al proyecto. Si la fecha de devolución de un artículo falla en un día festivo documentado, el programa ajusta la fecha hacia delante, hasta que encuentra la siguiente fecha no festiva. ACCESO AL PROYECTO Cargue el proyecto Cap16 (Antes) código mediante las plantillas de Nuevo proyecto o accediendo directamente al proyecto desde el directorio de instalación. Para ver el código en su forma final, cargue, en cambio, Cap16 (Final) código.
Administración de días festivos Como una aplicación pequeña e independiente que administra por completo sus propios datos, no hay en realidad una presión para que Biblioteca use genéricos. Sin embargo, éstos proporcionan más ventajas que sólo limitar los tipos de datos almacenados en una clase o colección. También mejoran la conversión de datos en el soporte de IntelliSense, porque Visual Basic puede saber de inmediato, por ejemplo, qué tipo de datos aparecerá en la colección. Almacenaremos todos los días festivos administrados por el proyecto Biblioteca en la tabla Festivos de la base de datos. El contenido de esta tabla apenas cambiará, y se accederá a él de manera frecuente durante el proceso de préstamo. Para agilizar las cosas, incluiremos en caché los datos dentro de la aplicación. Y para simplificar la administración de ese caché, almacenaremos los fías festivos en una colección genérica.
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En primer lugar, crearemos la clase que contiene una sola entrada de días festivos. Agregue una nueva clase al proyecto mediante el comando de menú Proyecto → Agregar clase, y asígnele el nombre ConjuntoFestivos.vb. Aparece la estructura familiar de una clase vacía. Public Class ConjuntoFestivos End Class
La tabla Festivos de la base de datos incluye dos campos principales usados en el cálculo de días festivos: TipoEntrada y DetalleEntrada. Almacenemos estos miembros de la clase, y agreguemos una marca que asegure que la entrada es válida. INSERCIÓN DE FRAGMENTO DE CÓDIGO Inserte el fragmento de código Cap16, Elemento 1. Private TipoFestivos As String Private DetalleFestivos As String Private EsValido As Boolean
Llenaremos a estos miembros privados a través del constructor de clases. INSERCIÓN DE FRAGMENTO DE CÓDIGO Inserte el fragmento de código Cap16, Elemento 2. Public Sub New(ByVal TipoEntrada As String, _ ByVal DetalleEntrada As String) ' ----- Crear una nueva instancia de la entrada Festivos. TipoFestivos = Left(Trim(UCase(TipoEntrada)), 1) DetalleFestivos = DetalleEntrada ' ----- Ver si los detalles son validos. EsValido = True Select Case TipoFestivos Case "A" ' ----- El detalle debe estar en el formato mm/dd. EsValido = EsFecha(DetalleEntrada & "/2004") Case "E" ' ----- El detalle es un numero de 1 a 7. If (Val(DetalleEntrada) < 1) Or _ (Val(DetalleEntrada) > 7) Then EsValido = False Case "O" ' ----- El detalle debe ser una fecha valida. EsValido = EsFecha(DetalleEntrada) Case Else ' ---- No valido. Esto nunca debe suceder. EsValido = False End Select End Sub
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Evidentemente, las entradas de días festivos tienen un sistema de codificación propio, y no sería justo forzar a código de otro lugar de la aplicación a que trate con las complejidades de las comparaciones entre fechas de festividades. De modo que agreguemos un método público a la clase que indique si una fecha determinada coincide con los días festivos almacenados en una instancia. INSERCIÓN DE FRAGMENTO DE CÓDIGO Inserte el fragmento de código Cap16, Elemento 3. Public Function EsFestivo(ByVal cualFecha As Date) As Boolean ' ----- Dada una fecha, ver si coincide con el tipo de entrada ' de esta instancia. Dim generarFecha As String ' ----- Si este registro no es valido, entonces nunca ' coincidira con un dia festivo. If (EsValido = False) Then Return False Select Case TipoFestivos Case "A" ' ----- Anual. generarFecha = DetalleFestivo& "/" & Year(cualFecha) If (IsDate(generarFecha)) Then Return CBool(CDate(generarFecha) = cualFecha) Else ' ----- Debe ser 2/29 en caso de bisiesto. Return False End If Case "E" ' ----- Dia de la semana. Return CBool(Val(DetalleFestivos) = _ Weekday(cualFecha, FirstDayOfWeek.Sunday)) Case "O" ' ----- Ver si es una coincidencia exacta de una vez. Return CBool(CDate(DetalleFestivos) = cualFecha) End Select End Function
Hemos terminado con esa clase. Ahora sólo necesitamos un lugar para mantener nuestros registros de días festivos. El espacio de nombres System.Collections.Generic incluye unas cuantas clases de colección diferentes que podemos usar. Como lo único que realmente necesitamos hacer con las festividades una vez que están en la colección es revisarlas, buscando coincidencias, la lista estándar, sin complicaciones, parece mejor. Su nombre de clase es List(Of T), y su consulta principal, de acuerdo con la documentación de .NET, es que le permita a los miembros acceder por índice. Eso es correcto.
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Abra el archivo General.vb y encuentre dónde aparecen las variables globales, en algún lugar cerca de la parte superior. Luego agregue una definición para la colección global que almacenará todos los días festivos. INSERCIÓN DE FRAGMENTO DE CÓDIGO Inserte el fragmento de código Cap16, Elemento 4. Public TodasLasFestividades As Collections.Generic.List( _ Of Biblioteca.ConjuntoFestivos)
¡Allí está! ¡Allí está! La cláusula Of. Ésta es una colección genérica. ¡Sí! Muy bien, la fiesta terminó; hora de partir. Localice el método InitializarSistema, aún en el archivo General.vb, y agregue el código que inicializará el caché de días festivos globales. INSERCIÓN DE FRAGMENTO DE CÓDIGO Inserte el fragmento de código Cap16, Elemento 5. TodasLasFestividades = New Collections.Generic.List(Of ConjuntoFestivos)
Eso es para la infraestructura. Agreguemos algunas rutinas que accedan a esta lista genérica. Necesitamos una rutina que nos indique, True o False, si una fecha determinada (la fecha de vencimiento planeada de un artículo de la biblioteca) coincide con cualquiera de los días festivos o no. Agregue la función EsFechaFestiva a General.vb. INSERCIÓN DE FRAGMENTO DE CÓDIGO Inserte el fragmento de código Cap16, Elemento 6. Public Function EsFechaFestiva(ByVal cualFecha As Date) _ As Boolean ' ----- Ver si la fecha dada es una festividad. Dim unFestivo As Biblioteca.ConjuntoFestivos ' ----- Revisar las festividades, buscando una coincidencia. For Each unFestivo In TodasLasFestividades If (unFestivo.EsFestivo(cualFecha)) Then Return True Next unFestivo ' ----- No hay festividades. Return False End Function
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Esta rutina, EsFechaFestiva, muestra dónde son realmente prácticos los genéricos. Es en la instrucción For Each donde la magia ocurre. En una colección normal, no estaríamos seguros del tipo de elementos que almacenaríamos en la colección, si ConjuntoFestivos o String o Integer. Bueno, lo sabríamos porque somos el desarrollador, pero Visual Basic es un poco tonto en esta área, y supone que usted combinó los datos en una colección. Pero como unimos la colección TodasLasFestividades a la clase ConjuntoFestivos usando la cláusula Of ConjuntoFestivos, ahora Visual Basic comprende que sólo vamos a almacenar elementos de ConjuntoFestivos en la colección TodasLasFestividades. Eso significa que no tenemos explícitamente que convertir elementos recuperados de la colección al tipo de datos ConjuntoFestivos. Si estuviéramos usando una clase genérica, el código se parecería a éste: Dim buscarFestivos As System.Object Dim unFestivo As Library.ConjuntoFestivos For Each buscarFestivos In TodasLasFestividades unFestivo = CType(buscarFestivos, Biblioteca.ConjuntoFestivos) If (unFestivo.EsFestivo(cualFecha)) Then Return True Loop
Como todo lo que son colecciones no genéricas se reduce a System.Object, tendríamos que convertir explícitamente cada objeto de la colección a ConjuntoFestivos empleando CType o una función de conversión similar. Pero con una colección genérica, Visual Basic se ocupa de eso. Aún necesitamos incluir en caché los días festivos de la base de datos, de modo que agregue un método ActualizarFestivos a General.vb que haga esto. INSERCIÓN DE FRAGMENTO DE CÓDIGO Inserte el fragmento de código Cap16, Elemento 7. Public Sub ActualizarFestivos( ) ' ----- Cargar la lista de Festividades. Dim textoSql As String Dim infoBD As SqlClient.SqlDataReader Dim nuevasFestividades As Biblioteca.ConjuntoFestivos On Error GoTo ErrorHandler ' ----- Limpiar la lista actual de festividades. TodasLasFestividades.Clear( ) ' ----- Obtener las festividades de la base de datos. textoSql = "SELECT * FROM Festivos" infoBD = CrearLector(textoSql) Do While infoBD.Read nuevasFestividades = New Biblioteca.ConjuntoFestivos( _ CStr(infoBD!TipoEntrada), CStr(infoBD!DetalleEntrada)) TodasLasFestividades.Add(nuevasFestividades)
446 | Capítulo 16: Genéricos
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Loop infoBD.Close( ) Return ErrorHandler: ErrorGeneral("ActualizarFestivos", Err.GetException( )) On Error Resume Next If Not (infoBD Is Nothing) Then _ infoBD.Close( ) : infoBD = Nothing Return End Sub
Ya ha visto mucho código como éste, código que carga registros de una tabla de base de datos en el programa. No desafiaré su inteligencia al explicárselo línea por línea. Hay dos lugares donde necesitamos llamar a ActualizarFestivos: cuando inicia el programa, y después, cada vez que se hacen cambios a la lista de festividades. No nos preocuparemos acerca de que otros usuarios cambien la lista; nos concentraremos en las situaciones en que la aplicación local la actualiza. En primer lugar, abra el a veces oculto archivo ApplicationEvents.vb, y agregue este código al manejador de eventos MyApplication_Startup, justo después de la llamada existente a CargarConfiguracionesBaseDeDatos( ). INSERCIÓN DE FRAGMENTO DE CÓDIGO Inserte el fragmento de código Cap16, Elemento 8. ActualizarFestivos( )
Una sola cosa más. Abra el archivo FormularioPrincipal.vb y localice el manejador de eventos AdminVinculosFestividades_LinkClicked. Es el que le permite al usuario editar la lista de días festivos. Agregue la misma línea ActualizarFestivos( ) al final de esta rutina. INSERCIÓN DE FRAGMENTO DE CÓDIGO Inserte el fragmento de código Cap16, Elemento 9. ' ----- Volver a cargar las festividades si han cambiado. ActualizarFestivos( )
Como puede ver en esta rutina, ya agregamos el editor para administrar la lista de festividades, lo único que queda por hacer es acceder a la lista de festividades cuando se pidan prestados artículos. Haremos eso en un capítulo posterior.
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Capítulo 17
LINQ
Hace muchos años el control remoto de mi televisor se descompuso. Había recibido este aparato de segunda mano de un amigo estudiante (eso debe hablar de la calidad del televisor) y ya era un poco vieja. Pero aún podía ver La isla de Gilligan, ¿entonces por qué quejarse? Pero cuando me puse en contacto con el fabricante para tener un control de reemplazo, ¡me dijeron que costaría 75 dólares! El televisor no costaba eso, y estoy seguro que costaba todavía menos producir La isla de Gilligan. La TV era casi inútil sin el control remoto, de modo que salí y compré un control remoto universal. Estos dispositivos prácticos tienen los códigos infrarrojos que los fabricantes de televisores más comunes incluyen en sus circuitos. Simplemente rastrea todos los códigos para encontrar el de su televisor, y en cosa de minutos (y esto demuestra el milagro moderno de la electrónica) aún tiene la funcionalidad que tenía con su control original. Perdí todo el uso del sistema de subtitulaje integrado, pero los botones de encendido, canal y volumen parecían funcionar. A pesar de sus deficiencias, el control remoto universal podía controlar un televisor, una videocasetera y un reproductor de DVD, todo a través de un conjunto común de botones. Imagine un control remoto universal para el desarrollo de Visual Basic. Bueno, deje de imaginar y empiece a revisar su guía de televisión: ahora Visual Basic tiene el respaldo de LINQ, una nueva característica en Visual Basic 2008 que le permite consultar orígenes de datos sin relación empleando una sintaxis común.
¿Qué es LINQ? LINQ, abreviatura de consulta integrada de lenguaje (Language INtegrated Query), no es sólo una sino alrededor de un millón de nuevas tecnologías de Visual Basic y .NET que funcionan en conjunto para facilitarle su vida en la programación. Bueno, no es tan fácil en todos los casos. Al igual que con cualquier nueva tecnología, tiene cosas buenas y malas.
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Lo bueno LINQ existe porque algunos desalentados programadores de Microsoft estaban cansados de acceder a datos en sus bases de datos de manera diferente de cómo lo hacen en sus datos basados en archivos, objetos en memoria o XML. Con LINQ, una sola sintaxis le permite acceder a todos estos tipos de datos diferentes, y más. La propia sintaxis es similar a SQL, el lenguaje de consulta de base de datos con el que ya está familiarizado usted, sus socios de programación y un equipo de hackers en el FBI. Visual Basic 2008 incluye soporte de LINQ a tablas y objetos de bases de datos de SQL Server (“LINQ to SQL”), conjuntos de datos de ADO.NET (“LINQ to ADO.NET” y “LINQ to DataSet”), colección de objeto en memoria como matrices o colecciones genéricas (“LINQ to Objects”) y XML (“LINQ to XML”). Poco después, la versión oficial de Visual Studio 2008, Microsoft relanzó ADO.NET Entity Framework (“LINQ to Entities”), que proporciona soporte mejorado a LINQ a SQL Server, Oracle, DB2 y otras plataformas de base de datos. Es un estupendo inicio, pero las buenas noticias no terminan allí. LINQ es extensible. Eso significa que puede mejorar LINQ para que pueda consultar cualquier tipo de datos que especifique. LINQ to Spreadsheet, LINQ to Tab-Delimited-File y LINQ to DVD-Chapter-Content son posibles. ¿Es un control remoto universal en su lenguaje de programación? Por muy excitante que sean estas posibilidades, no tengo espacio en este libro para mostrarle cómo desarrollarlos, y es de donde vienen las malas noticias.
Lo malo LINQ es un sistema abultado para consulta de datos (una vez que ha establecido la conexión entre las instrucciones de consulta y los datos). Para algunos de los tipos de LINQ, sobre todo LINQ to Objects, no hay demasiado que conectar, de modo que la consulta es simple. Para otras variedades de LINQ, sobre todo del tipo de base de datos, debe crear clases intermedias que unan sus solicitudes de datos. LINQ es una tecnología genérica que puede interactuar con cualquier dato una vez que proporcione el pegamento. Y ese pegamento puede ser muy firme, en ocasiones. Como ejemplo, considere LINQ to SQL. Esta implementación de LINQ necesita una clase que representa las tablas y los registros que consultará mediante LINQ. No es difícil crear esta clase, y se parecen mucho a las tablas originales de base de datos. Sin embargo, si modifica la estructura de su tabla, necesitará modificar la clase intermedia para aprovechar los cambios a la tabla. Es una tarea que de todos modos necesitaría hacer, aun sin LINQ, pero es algo que debe tener en mente cuando considere la manera de que los programadores aprovechan LINQ. La naturaleza intermedia de LINQ también significa que algún procesamiento de datos puede ser más lento cuando se compara con la realización de la misma tarea sin LINQ. Capas adicionales de datos y código significan trabajo adicional para su equipo. Pero eso ya es vida en el mundo de .NET Framework, de modo que yo no evitaría LINQ debido a ello.
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Tecnologías de soporte LINQ es algo importante para Microsoft y para .NET Framework. La mayor parte de las nuevas características agregadas a la edición 2008 de Visual Basic se introdujeron principalmente para dar soporte a LINQ. Antes de usar LINQ, echemos un vistazo a las tecnologías que lo hicieron posible. • Expresiones de consulta, el corazón de los datos mediante LINQ. En este capítulo se analizan expresiones de consulta de manera detallada. • Expresiones lambda, analizados en el capítulo 9. • Métodos de extensión, cubiertos en el capítulo 12. • Inferencia de tipo local, analizado en el capítulo 6. • Tipos anónimos, algo que es nuevo para Visual Basic en 2008, pero también algo que ya he analizado. Le daré los detalles después de esta lista. • Delegados relajados, una característica que le permite a Visual Basic hacer suposiciones informadas sobre la coincidencia entre un método y un delegado. Es similar a la inferencia de tipo, pero para delegados en lugar de tipos simples. • Soporte a literales XML, propiedades de eje XML, expresiones incrustadas XML y espacio de nombres XML dentro de su código fuente. Tal vez recuerde todas estas características de lo expuesto en el capítulo 13. • Tipos que pueden ser nulos, analizados en el capítulo 6, con alguna exposición extendida en el capítulo de genéricos en el capítulo 16. • Métodos parciales, que aparecieron en el capítulo 8. • Inicializadotes de objeto, demostrados en el capítulo 9. • Otras nuevas características de lenguaje y compilador que no deben ser importantes porque no tienen nuevos nombres llamativos.
Tipos anónimos Los tipos anónimos son nuevas características incluidas en Visual Basic para dar soporte a LINQ, pero puede usarlos también en su propio código. Son exactamente lo que indican: tipos sin nombre. Bueno, eso no es completamente exacto. Los tipos tienen nombres, pero son generados de manera automática por el compilador de Visual Basic, y nunca se muestran directamente en su código fuente. Considere una clase típica diseñada para contener información sobre selecciones de sushi. Class Sushi Public NombrePescado As Cadena Public CostoPorcion As Decimal End Class
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La creación de una instancia de esta clase es simple. Dim comidaSabrosa As New Sushi comidaSabrosa.NombrePescado = "maguro" comidaSabrosa.CostoPorcion = 3.5@
O, empleando la sintaxis de inicializador de objetos de la que hablé en el capítulo 9, puede crear la instancia y rellanar sus campos, en una instrucción. Dim comidaSabrosa As New Sushi With { _ .NombrePescado = "maguro", .CostoPorcion = 3.5@}
Los tipos anónimos toman esta tersa sintaxis y la llevan un paso adelante al dejar fuera por completo el nombre de la clase. Dim comidaSabrosa = New With { _ .NombrePescado = "maguro", .CostoPorcion = 3.5@}
La instancia comidaSabrosa es ahora una instancia de una clase con dos miembros, una cadena llamada NombrePescado y un valor decimal llamado CostoPorcion. Lo único que no tiene es un nombre de clase que usted conozca. Pero Visual Basic sabe lo que es. Sólo por diversión compilé el último bloque de código y busqué el nombre del tipo generado. Helo aquí: VB$AnonymousType_0`2
Hmm. Aún pienso que el sushi sabe mejor. Lo que es realmente interesante es que Visual Basic creó un tipo genérico con dos tipos de marcadores de posición de parámetros: T0 (tal vez vinculado con el miembro de cadena NombrePescado) y T1 (tal vez el decimal CostoPorcion). Los tipos anónimos son usuarios importantes de la inferencia de tipo. Visual Basic está adivinando el tipo de datos de cada miembro con base en los datos que proporcione con cada nombre. En las instancias del sushi, el miembro CostoPorcion es de tipo Decimal con base en las literales decimales proporcionadas con la definición de instancia.
LINQ to Objects LINQ le permite consultar datos de muchas fuentes de datos diferentes, y cada interacción de LINQ a datos es administrada por un proveedor de LINQ. Presenté a los proveedores incluidos con Visual Basic 2008 un poco antes; todos tienen el nombre “LINQ to algo”. Para mí, el más sencillo de los proveedores es LINQ to Objects, designado para interactuar con conjuntos de objetos en memoria. LINQ to Objects le permite procesar consultas con base en colecciones de objetos, matrices de Visual Basic y cualquier objeto que dé soporte a las interfaces IEnumerable o IEnumerable(De T) de NET, incluidas sus propias colecciones personalizadas. (Varios objetos dentro del mundo de ADO.NET dan soporte a estas interfaces, pero estos tipos caen bajo el proveedor LINQ to DataSet, que se analiza más adelante.) Cuando ejecute consultas de LINQ to Objects, la salida de la consulta es un nuevo conjunto de objetos que contiene un subconjunto de los datos de objeto de origen. Esto le permite ejecutar
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consultas al decir cosas como “Hey LINQ, a partir de la lista de empleados y sus propiedades, dame sólo los nombres de los empleados contratados en los pasados 90 días”. Este conjunto de resultados, una colección basada en IEnumerable, puede consultarse adicionalmente o usarse como lo haría con cualquier otra colección en su código Visual Basic. Aunque LINQ tiene un número finito de operadores y palabras clave, pueden usarse en una rica variedad de combinaciones, sólo algunos de los cuales presentaré en este capítulo. Para ejemplos adicionales y descripciones de sintaxis, vea la sección LINQ de la documentación de MSDN incluida con su copia de Visual Studio.
Antes de que entremos en algunos de los proveedores LINQ más compleja, descubramos la sintaxis en las consultas de LINQ empleando LINQ to Objects. En las siguientes secciones usaré dos pequeñas colecciones de libros como mis datos de origen de consulta.. He aquí la definición de cada libro que incluye unos cuantos miembros razonables: Class Libro Public Titulo As String Public IDAutor As String Public Paginas As Integer End Class
Los autores aparecen en una clase separada. Las instancias Libro y Autor coinciden a través del campo común IDAutor. Class Autor Public IDAutor As String Public NombreCompleto As String End Class
Crearé dos pequeñas colecciones para administrar los autores y libros. Dim Escritores As New Generic.List(De Autor) Dim Biblioteca As New Generic.List(De Libro) Escritores.Add(New Autor With _ {.IDAutor = "LT", .NombreCompleto = "Tolstoi, Leon"}) Escritores.Add(New Autor With _ {.IDAutor = "LW", .NombreCompleto = "Wallace, Lew"}) Escritores.Add(New Autor With _ {.IDAutor = "JB", .NombreCompleto = "Barrie, J. M."}) Biblioteca.Add(Nuevo libro con _ {.Titulo = "Guerra y paz", _ .IDAutor = "LT", .Paginas = 1424}) Biblioteca.Add(Nuevo libro con _ {.Titulo = "Anna Karenina", _ .IDAutor = "LT", .Paginas = 976}) Biblioteca.Add(Nuevo libro con _ {.Titulo = "Ben-Hur", _
.Paginas = 544}) libro con _ Pan", _ .Paginas = 192})
Para facilitar nuestra comprensión de la salida de cada consulta, pretendamos que he escrito un método que despliegue los resultados de cualquier consulta en un formulario de tabla. Llamaré a la rutina MostrarResultados.
Expresiones básicas de consulta Las expresiones LINQ están integradas a partir de cláusulas de consulta que tienen el mismo aspecto que las cláusulas en instrucciones SQL en el nivel de la base de datos. Con excepción de la cláusula From, que debe aparecer primero, las demás suelen aparecer en cualquier orden dentro de la consulta.
La cláusula From Toda consulta básica a LINQ empieza con la palabra clave From.
Dim bolsaDeLibros = From lb En Biblioteca MostrarResultados(bolsaDeLibros) ' Resultados --> Guerra y paz LT 1424 ' Anna Karenina LT 976 ' Ben-Hur LW 544 ' Peter Pan JB 192
Estas cuatro palabras son la consulta LINQ más corta que puede escribir. Almacené los resultados de la consulta en la variable bolsaDeLibros (con su tipo de datos inferido por la consulta), pero la consulta también puede usarse directamente como una expresión. MostrarResultados(From lb In Biblioteca)
La variable lb incluida en la consulta es conocida como variable de rango o variable de iteración. (No tiene que usar “lb”; sólo escogí el nombre al azar. Es una variable, así que déle cualquier nombre que desee.) Esta variable proporciona una manera de identificar objetos y miembros de objetos de los datos de origen dentro de la consulta. Como Biblioteca es una colección, no tendría sentido decir Biblioteca.Titulo cuando se haga referencia al titulo de un solo libro. En cambio, hará referencia a lb.Titulo. De manera personal, encuentro esta sintaxis variable In source un poco indirecta. Prefiero con mucho la sintaxis de alias de tabla usada en las consultas SQL. SELECT * FROM Biblioteca AS lb
La palabra clave AS de SQL realiza casi la misma función que la palabra clave In en LINQ. Sin embargo, a pesar de mi tensión interna, prevalece la sintaxis In; no puede usar la sintaxis AS en LINQ porque la palabra clave As en Visual Basic se usa para asignación de tipos de datos.
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La cláusula Select Si usa la cláusula From en su consulta, devuelve todos los datos del conjunto de objetos original, incluidos todos los miembros de los objetos. Si quiere limitar los resultados a sólo algunos de los miembros use la cláusula Select para identificar los campos que habrán de incluirse.
Dim bolsaDeLibros = From lb In Biblioteca _ Select lb.IDAutor, lb.Titulo MostrarResultados(bolsaDeLibros) ' Resultados --> LT Guerra y paz ' LT Anna Karenina ' LW Ben-Hur ' JB Peter Pan
El conjunto de resultados de esta nueva consulta omite el conteo de páginas encontrado en los datos originales. Eso es porque la consulta a LINQ solicitó sólo los campos IDAutor y Titulo; el miembro Paginas no se incluye en la cláusula Select. Además, observe que he invertido el orden de los campos IDAutor y Titulo de la definición de clase original. Esta inversión se reflejó en los resultados impresos. Tras bambalinas, LINQ está creando un nuevo tipo anónimo que incluye dos miembros: un campo de cadena IDAutor y uno Titulo. Una instancia de este tipo anónimo se crea para cada registro de consulta resultante. Estas instancias están incluidas en una nueva colección que está basada en IEnumerable(Of T). Esto le permite usar los resultados de la consulta en una nueva, o en cualquier código que normalmente interactuaría con una colección de resultados, como una instrucción For Each. Dim bolsaDeLibros = From lb In Biblioteca _ Select lb.IDAutor, lb.Titulo For Each unResultado En bolsaDeLibros MsgBox(unResultado.Titulo) Next unResultado ' El bucle despliega --> Guerra y paz ' Anna Karenina ' Ben-Hur ' Peter Pan
Además de migrar campos de los objetos originales sobre el conjunto de resultados, puede usar operadores y funciones para modificar los resultados. En el siguiente ejemplo se usa la función StrReverse para modificar el nombre del título antes de compilar los resultados: Dim backward = From lb In Biblioteca _ Select StrReverse(lb.Titulo) MostrarResultados(backward) ' Resultados --> zap y arreuG ' anineraK annA ' ruH-neB ' naP reteP
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Aunque estamos muy al principio de nuestro análisis de LINQ, debe saber ahora que el trabajo con LINQ requiere una gran cantidad de experimentación. A pesar de su objetivo de consistencia, LINQ está lleno de sorpresas. Por ejemplo, en el caso anterior no creó la colección de tipo anónimo que esperaba. En cambio, discernió que el conjunto de resultados sólo contenía cadenas y creó un conjunto de cadenas simple en lugar de una colección de tipos con un miembro de cadena. Esté en guardia contra pequeños golpes como éste cuando escriba consultas de LINQ.
La cláusula Distinct Como opción predeterminada, la cláusula Select devuelve todos los registros desde el origen. Obtener información completa es algo bueno, pero en ocasiones es demasiado bueno, sobre todo cuando la información contiene duplicados. Por ejemplo, esta consulta devuelve sólo el ID de autor de cada libro disponible: Dim soloID = From lb In Biblioteca _ Select lb.IDAutor MostrarResultados(soloID) ' Resultados --> LT ' LT ' LW ' JB
Los resultados están completos, pero “LT” apareció dos veces. Dependiendo de sus necesidades, eso podría ser algo malo. Al agregar la cláusula Distinct puede deshacerse de las duplicaciones innecesarias. Dim soloID = From lb In Biblioteca _ Select lb.IDAutor _ Distinct MostrarResultados(soloID) ' Resultados --> LT ' LW ' JB
La palabra clave Distinct busca registros completos de duplicados. Un registro sólo se excluye si todos los campos en ese registro coinciden exactamente con todos los campos de otro.
La cláusula Where Mientras que la cláusula Select le permite deshacerse de los campos no deseados, la cláusula Where le permite eliminar objetos completos con base en criterios que usted especifique. Dim grandesLibros = From lb In Biblioteca _ Where lb.Paginas >= 1000 MostrarResultados(grandesLibros) ' Resultados --> Guerra y paz LT 1424
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Esta consulta examina todos los registros de origen entrantes en la colección Biblioteca e incluye un objeto de origen en los resultados sólo si tiene una cuenta de páginas mayor de 1 000. Las cláusulas Where pueden ser complejas, con varios criterios unidos con las palabras clave And y Or, y agrupadas entre paréntesis. Dim opciones = From lb In Biblioteca _ Where lb.Paginas >= 1000 _ Or (lb.Paginas < 1000 _ And InStr(lb.Titulo, "-") > 0) _ Select lb.Titulo MostrarResultados(grandesLibros) ' Resultados --> Guerra y paz ' Ben-Hur
La última característica también mostró cómo incluir características que no son de LINQ, como la función InStr, en sus criterios, permitiéndole que restrinja los resultados con base en los resultados calculados.
La cláusula Order By No se garantiza que los resultados de LINQ, dependiendo del origen de los datos, aparezcan en un orden particular. Para generar resultados de consulta en un orden específico, utilice la cláusula Order By. Las palabras clave Order By preceden uno o más campos de origen o valores calculados, delimitados por comas y, como opción, puede incluir la palabra clave Ascending o Descending para invertir el orden de cada campo. (Ascending es la opción predeterminada para cada campo.) Dim bolsaDeLibros = From lb In Biblioteca _ Select lb.Paginas, lb.Titulo _ Order By Paginas Descending MostrarResultados(bolsaDeLibros) ' Resultados --> 1424 Guerra y paz ' 976 Anna Karenina ' 544 Ben-Hur ' 192 Peter Pan
Los campos incluidos en la cláusula Order By deben estar presentes en la cláusula Select; deje fuera el prefijo de la variable de rango (lb en este caso). Si utiliza una cláusula From sin una Select debe incluir el prefijo de la variable de rango en sus campos Order By.
Unión de orígenes Si sólo fuera a consultar datos de una sola colección de datos u origen, tal vez no necesitaría algo como LINQ, en primer lugar. Cuando llega el momento de que combine resultados de tablas diferentes, LINQ proporciona de nuevo una sintaxis parecida a SQL para unir las tablas. En realidad, proporciona dos variaciones, haciendo paralelo con las variaciones de sintaxis a las que dan soporte diferentes vendedores SQL.
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La primera sintaxis usa la palabra clave Join para especificar un vínculo específico de un campo. La siguiente consulta hace una “unión interna” de las tablas Biblioteca y Escritores en el punto de conexión esperado IDAutor. Dim bolsaDeLibros = From lb In Biblioteca _ Join au In Escritores _ On lb.IDAutor Equals au.IDAutor _ Select lb.Titulo, au.NombreCompleto _ Order By lb.Titulo MostrarResultados(bolsaDeLibros) ' Resultados --> Anna Karenina Tolstoi, Leon ' Ben-Hur Wallace, Lew ' Peter Pan Barrie, J. M. ' Guerra y paz Tolstoi, Leon
Las palabras clave especiales On y Equals ayudan en la sintaxis de unión. Si su unión incluye claves múltiples puede usar la palabra clave And para especificar los vínculos de claves diferentes. Dim resultados = From t1 In Tabla1 _ Join t2 In Tabla2 _ On t1.Clave1 Equals t2.Clave1 _ And t1.Clave2 Equals t2.Clave2
La sintaxis de la segunda unión le permite usar la cláusula Where para indicar los vínculos del campo. Dim bolsaDeLibros = ' Mismos resultados
From lb In Biblioteca, _ au In Escritores _ Where lb.IDAutor = au.IDAutor _ Select lb.Titulo, au.NombreCompleto _ Order By lb.Titulo que antes
LINQ incluye otra variación de unión que genera resultados de consulta genéricos. En esas consultas, uno de los campos en cada registro resultante será una colección que contiene varios resultados. Esta sintaxis permite a LINQ devolver una lista de todos los autores, un autor por fila, donde cada registro de auto incluye un campo “libros”, posiblemente con varios valores. Dim librosAutor = From au In Escritores _ Group Join lb In Biblioteca _ On au.IDAutor Equals lb.IDAutor _ Into Publicado = Group _ Select au.NombreCompleto, Publicado _ Order By NombreCompleto MostrarResultados(librosAutor) ' Resultados --> Barrie, J. M. Peter Pan ' Tolstoi, Leon Guerra y paz ' Anna Karenina Wallace, Lew Ben-Hur
Esta consulta tiene una sintaxis un poco extraña, pero crea con éxito un conjunto de resultados con dos columnas: NombreCompleto (para el nombre del autor) y Publicado (para la colección de libros publicados por un autor específico). Para cada registro devuelto, el miembro Publicado es una colección subordinada que puede procesarse como cualquier otra colección.
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Skip y Take La cláusula Skip le permite omitir los primeros x registros en el conjunto de resultados, echándolos en realidad a la basura, como cáscaras de plátano indeseables. La cláusula Take hace justo lo opuesto, manteniendo sólo los primeros registros en los resultados generados. La siguiente consulta omite los primeros dos registros en la colección de datos original, regresando sólo los registros que siguen los valores ignorados: Dim algunosLibros = From lb In Biblioteca _ Select lb.IDAutor, lb.Titulo _ Skip 2 MostrarResultados(algunosLibros) ' Resultados --> LW Ben-Hur ' JB Peter Pan
Las cláusulas Skip While y Take While relacionadas le permiten usar una expresión booleana, en lugar de un número para indicar cuándo seguir omitiendo o tomando datos. Skip y Take son útiles para disponer los resultados en páginas, como cuando se muestra sólo una “página” de resultados a la vez de un conjunto más largo de resultados consultados. Se puede usar lógica similar a la siguiente para mostrar sólo los registros destinados para PaginaActual: Dim unaPaginaImportante = From lb In Biblioteca _ Select lb.IDAutor, lb.Titulo _ Skip ElementosPorPagina * PaginaActual _ Take ElementosPorPagina
Una sola advertencia acerca de Skip y Take: sí hay diferencias cuando las pone en su consulta. (Explicaré la razón técnica por la que está en la sección “Ejecución diferida”, más adelante en este capítulo.) Por ejemplo, considere esta consulta basada en los datos de nuestro libro original: Dim algunosLibros = From lb In Biblioteca _ Order By lb.Titulo _ Take 2
Esta consulta devuelve Anna Karenina seguida por Ben-Hur, como lo esperaría. Pero si mueve la cláusula Take a un lugar anterior, puede obtener un resultado diferente. Dim algunosLibros = From lb In Biblioteca _ Take 2 _ Order By lb.Titulo
Esta vez, la consulta devuelve Anna Karenina seguida por Guerra y paz. En la primera consulta, el contenido de Biblioteca se ordenó por Titulo antes de que se tomaran los dos registros. En la segunda consulta, los dos registros se tomaron primero, antes de que se aplicara cualquier ordenamiento. No sólo Take y Skip sufren un impacto por este ordenamiento. Todas las cláusulas de su consulta se ven afectadas. Es esencial pensar en la lógica de su consulta, porque una cláusula mal colocada puede darle resultados inesperados.
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Conversión de resultados a otras formas Debido a que los resultados de cualquier consulta de LINQ se adecua a la interfaz IInumerable (Of T), quedan listas de inmediato para usarse en otras consultas o búsquedas enumerables. Si
necesita acceder a los registros de la forma más tradicional para otros propósitos, LINQ proporciona unas cuantas características de conversión que rápidamente mueven los resultados en una matriz o una colección genérica. Cada resultado de consulta incluye tres métodos que realizan estas conversiones: ToArray, ToDictionary y ToList. ToArray convierte los resultados en una matriz estándar de Visual Basic, con un registro de resultados almacenados en cada elemento de matriz. Dim resultadosConsulta = From ... Dim versionMatriz = resultadosConsulta.ToArray( )
ToList realiza una operación similar, creando una nueva colección Generic.List basada en los resultados de la consulta. ToDictionary crea una colección Generic.Dictionary, pero debe proporcionar una función a ToDictionary que extrae la clave. En la mayor parte de los
casos, bastará una expresión lambda que identifique el campo clave.
Dim autores = From au In Escritores _ Order By au.NombreCompleto Dim diccAutores = autores.ToDictionary(Function(x) x.IDAutor) MsgBox(diccAutores("LW").NombreCompleto) ' Resultados --> Wallace, Lew
Consultas agregadas Las consultas agregadas le permiten “sumar” información de una consulta más larga en un resultado condensado o único. En lugar de empezar con la palabra clave From, las consultas agregadas puras empiezan con la palabra clave Aggregate. Cada consulta agregada usa una o más funciones agregadas, como la función Sum de la siguiente consulta: Dim librosNum = Aggregate lb In Biblioteca _ Into Sum(lb.Paginas) MsgBox(librosNum) ' Despliega: 3136
LINQ incluye ochos funciones agregadas estándar, mostradas en la tabla 17-1. Cada función acepta una expresión que indica lo que debe agregarse durante la consulta. Tabla 17-1. Funciones agregadas estándar. Función
Descripción
All
Devuelve un valor booleano que indica si la expresión que le pasó es verdadera para todos los registros. La cláusula All(lb.Paginas > 1000) devolvería False porque sólo un libro tiene más de 1 000 páginas.
Any
Similar a All, pero devuelve True si sólo uno de los registros coincide con la expresión de criterios proporcionada.
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Consultas agregadas | 459
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Tabla 17-1. Funciones agregadas estándar (continuación). Función
Descripción
Average
Devuelve el promedio de cualquier expresión que se pase.
Count
Devuelve una cuenta de registros con resultados de expresión True. Para devolver una cuenta de todos los registros en una consulta, use Count(True).
LongCount
Igual que Count, pero devuelve Long en lugar de un Integer.
Max
Devuelve la expresión numérica máxima a partir del conjunto de registros.
Min
Devuelve la expresión numérica mínima a partir del conjunto de registros.
Sum
Devuelve la suma de las expresiones numéricas a partir del conjunto de resultados.
Si incluye más de una función agregada en la consulta, el conjunto de resultados es un solo registro que incluye varios campos con nombre. Use un alias antes de la función agregada para darle un nombre. (Los alias están permitidos en todos los tipos de consultas, no sólo agregados.) Dim librosNum = Aggregate lb In Biblioteca _ Into TotalPages = Sum(lb.Paginas), _ AvgPages = Average(lb.Paginas) MsgBox(librosNum.AvgPages) ' Despliega: 784
También puede incluir expresiones agregadas en consultas estándar no agregadas. La siguiente consulta devuelve una cuenta de libros escritos por cada autor, empleando la función agregada Count para sumar los resultados de cada autor: Dim librosAutor = From au In Escritores _ Group Join lb In Biblioteca _ On au.IDAutor Equals lb.IDAutor _ Into LibrosNum = Count(True) _ Select au.NombreCompleto, LibrosNum _ Order By NombreCompleto MostrarResultados(librosAutor) ' Resultados --> Barrie, J. M. 1 ' Tolstoi, Leon 2 ' Wallace, Lew 1
Expresiones de consulta avanzada Tal vez se esté preguntando cuándo se mostrarán en mis ejemplos algunas de las nuevas características de tecnología como expresiones lambda y métodos de extensión. Bueno, en cierta manera, ya lo hicieron. Cuando crea consultas de LINQ empleando expresiones de consulta, el compilador de Visual Basic convierte lo que escribe en código que usa métodos de extensión y expresiones lambda. Podría recordar del capítulo 9 que las expresiones lambda se actualizan por sí mismas en el compilador para simplificarse. Una vez que sus consultas se dividan en partículas subaómicas, la CPU está lista para actuar. Pero no tiene que empezar con consultas completas. Puede crear sus propias consultas empleando métodos de extensión y expresiones lambda. Los métodos extendidos en cuestión están 460 | Capítulo 17: LINQ
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adjuntos a la interfaz IInumerable. Esto significa que cualquier cosa que parece una colección o matriz puede participar en consultas basados en métodos de extensión, empleando expresiones lambda como argumentos. Convirtamos una de nuestras consultas anteriores en su contraparte de método de extensión. Dim grandesLibros = From lb In Biblioteca _ Where lb.Paginas >= 1000
Es la consulta que sólo devuelve libros grandes. La misma consulta que emplea métodos de extensión tiene este aspecto: Dim grandesLibros = Biblioteca.Where(Function(lb) lb.Paginas >= 1000)
En este ejemplo, el método Where es en realidad un método de extensión de la interfaz IInumerable, que también incluye Select, OrderBy, Join, GroupJoin, Count, Max, Min y otros
métodos que corresponden a operadores dentro del lenguaje de consulta LINQ. Como expuse en el capítulo 12 puede agregar sus propios métodos de extensión en la interfaz IInumerable, dándole incluso más manera de personalizar sus consultas de LINQ.
LINQ to XML En el capítulo 13 introduje las literales XML, contenido XML que está incrustado en su código fuente de Visual Basic. Cuando trae LINQ al frente, de pronto tiene una manera de generar documentos XML largos al combinar conjuntos de registros con una plantilla de literal XML. El siguiente bloque de código crea un documento XML empleando nuestras colecciones Biblioteca y Escritores, entremezclando LINQ y XML de una manera que en realidad hace que me duela la cabeza:
Dim libroXML As XDocument = _ <%= From lb In Biblioteca _ Join au In Escritores _ On lb.IDAutor Equals au.IDAutor _ Order By lb.Titulo _ Select _ <%= lb.Titulo %><%= au.NombreCompleto %><%= lb.Paginas %> _ %> libroXML.Save("libros.xml")
¿Observa cómo debe poner los caracteres de continuación de línea en las partes LINQ del código, pero no en la parte XML? Sí, y también lo odio. Pero genera XML agradable. Si busca
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en el archivo libros.xml generados por este código, contiene contenido combinado con éxito del XML y nuestras colecciones originales. También tiene unas bonitas sangrías. Anna KareninaTolstoi, Leon976Ben-HurWallace, Lew544Peter PanBarrie, J. M.192Guerra y pazTolstoi, Leon1424
La clave para entremezclar XML y LINQ es colocar correctamente los marcadores <%= y %> alrededor del código específico de LINQ. Si observa con cuidado el ejemplo, verá que hay dos conjuntos de marcadores, uno dentro de otro. <%= From ... <%= lb.Titulo %> ... %>
El conjunto externo de marcadores rodea toda la consulta LINQ, mientras que cada conjunto interno de marcadores identifica una variable de reemplazo para incluirla en el contenido XML. Así como es fácil generar XML usando LINQ, es igual de fácil consultar datos de documentos XML existentes. Recargar el XML que acabamos de guardar nos permite consultar una lista de títulos de libros al entremezclar LINQ con propiedades de eje XML. Dim libroXML As XDocument = _ XDocument.Load("libros.xml") Dim desdeXML = From bx In libroXML... _ Select bx..Value MostrarResultados(desdeXML) ' Resultados --> Anna Karenina ' Ben-Hur ' Peter Pan ' Guerra y paz
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LINQ para datos relacionados con ADO.NET Con el enfoque de ADO.NET en la consulta de datos, es comprensible que haya declarado la guerra a fondo a su nuevo enemigo, LINQ. Oh, espere, se llamó a tregua en la versión Beta 1. ADO.NET y LINQ ahora funcionan muy bien juntos. En realidad, ADO.NET tiene tres proveedores de LINQ.
LINQ to Entities Poco después del lanzamiento de Visual Studio 2008, Microsoft lanzó ADO.NET Entity Framework. Esta interfaz entre su código de programación y una base de datos le permitirá definir una vista lógica de su sistema. Por ejemplo, puede crear una entidad llamada Order que incluya sus tablas de cliente, vendedor, encabezado de orden, detalle de orden y productos, todo en una vista lógica. Los procedimientos almacenados relacionados pueden ser parte del paquete. El marco conceptual hace toda la magia al crear un conjunto de clases intermedias y contenido estructurado XML relacionado que administra el vínculo entre las vistas lógicas y físicas de los datos. Estas clases pueden usarse entonces en consultas LINQ, y no es necesario que el autor de las consultas se preocupe de asuntos triviales como conexiones de base de datos y referencias a claves externas. En realidad, los programadores han estado escribiendo código como éste durante años, abstrayendo el modelo de datos físico en una vista lógica contra la que es más fácil programar. Entity Framework simplemente agiliza y facilita la configuración de este proceso. El marco conceptual incluye varias herramientas que le ayudan a construir las entidades desde las estructuras de base de datos de origen. Una herramienta clave es el diseño de modelo de datos de entidad de ADO.NET (ADO.NET Entity Data Model Designer), una herramienta visual de arrastrar y colocar que facilita la creación de entidades como si se tratara de formularios de Visual Basic. Debido a que ADO.NET Entity Framework salió después de Visual Studio 2008, no lo estaré demostrando en este libro.
LINQ to DataSet LINQ es compatible con consultas de registros dentro de tablas de datos de ADO.NET. Los objetos DataTabla ADO.NET no dan soporte directo a la interfaz IInumerable, y los campos dentro de estas tablas son, como opción predeterminada, sin tipo, lo que en realidad enfurece a LINQ. La nueva funcionalidad LINQ to DataSet supera ambas limitaciones para que funcione la consulta de conjuntos de datos. Al principio de este capítulo, vimos ejemplos de LINQ que usaban la clase Libro. Mantengamos esos datos de ejemplo, pero pretendamos que los datos aparecen ahora en una instancia DataTabla de ADO.NET. La tabla tendrá cuatro registros (para los cuatro libros de nuestro ejemplo) y tres columnas: Titulo, IDAutor y Paginas.
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Class Libro Public Titulo As String Public IDAutor As String Public Paginas As Integer Ind Class
En lugar de crear una consulta de LINQ to Objects como ésta: Dim opciones = From lb In Biblioteca _ Where lb.Field(Of Integer)!Paginas >= 1000 _ Or (lb.Paginas < 1000 _ And InStr(lb.Titulo, "-") > 0) _ Select lb.Titulo
LINQ to DataSet usa métodos específicos del objeto de conjunto de datos que fuerzan a los objetos de ADO.NET en algo con lo que LINQ puede interactuar y en una manera con fuerte imposición de tipo. Dim opciones = _ From lb In libroTabla.AsEnumerable( ) _ Where lb.Field(Of Integer)("Paginas") >= 1000 _ Or (lb.Field(Of Integer)("Paginas") < 1000 _ And InStr(lb.Field(Of String)("Titulo"), "-") > 0) _ Select New With _ {.Titulo = lb.Field(Of String)("Titulo")}
Tiene un aspecto realmente diferente, pero es la misma consulta. La instancia DataTabla de libroTabla se fuerza primero para que tenga un aspecto como el de una instancia IInumerable mediante su método AsInumerable. Luego, a medida que cada campo interviene en la consulta, su tipo de datos se declara mediante cláusulas Of genéricas, seguidas por el nombre del campo entre comillas. Por último, debido a que la consulta no tiene acceso directo a nombres de campo, el conjunto de resultados se crea empleando la sintaxis de inicializador de objetos. Es más un rodeo que LINQ to Objects. Pero si ya tiene datos en objetos de ADO.NET en memoria, LINQ to DataSet es lo que debe usar. LINQ to DataSet también incluye soporte para conjuntos de datos “con tipo”, conjuntos de datos que incluyen los metadatos necesarios para describir por completo los tipos de datos de cada campo. Con los conjuntos de datos con imposición fuerte de tipo, no necesita tener constantemente a mano a LINQ mediante cláusulas Of tipodatos; LINQ imaginará los campos por su propia cuenta. Para conocer información acerca de la creación de conjuntos de datos con tipo, consulte la documentación de MSDN que se incluye con Visual Studio.
LINQ to SQL LINQ to SQL es el proveedor que permite que consultas de LINQ interactúen con bases de datos de SQL Server. Debido a que el proyecto Biblioteca usa SQL Server, dedicaremos un poco más de tiempo a esta tecnología. Al igual que con LINQ to Entities, LINQ to SQL funciona mediante clases intermedias. Aunque podría proporcionar una vista lógica diferente de sus tablas
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de datos físicos usando LINQ to SQL, hay más de una expectativa de que los objetos de LINQ to SQL se parecerán más a las tablas de las bases de datos. LINQ to SQL incluye una herramienta, el diseñador relacional de objetos (Object Relational [O/R] Designer), que le ayudará a crear las clases intermedias. Puede echar un vistazo a la figura 17-2 para ver su aspecto, pero le comento que no es Rembrandt. En realidad, hace un trabajo respetable en establecer el vínculo necesario con la base de datos. El diseñador O/R es tan simple como arrastrar y colocar, y es adecuado para bases de datos que no son terriblemente largas. Si necesita crear las clases de vínculo para un base de datos que tenga, digamos, cientos de tablas, debe leer sobre la herramienta SqlMetal.exe que se incluye con Visual Studio. Encontrará detalles completos en la documentación de MSDN incluida con Visual Studio. El uso de LINQ to SQL se hace en cinco pasos fáciles. Puede seguirlos en un nuevo proyecto de Windows Forms, si lo desea: 1. Agregue un nuevo archivo “dbml”. Este archivo (en realidad, unos cuantos archivos que Visual Studio despliega como uno) describe el contexto de sus datos, la clase maestra que contiene el código de vínculo para cada tabla de la base de datos que usará en su aplicación. Para crear este archivo desde un proyecto de Visual Studio, use el comando de menú Proyecto → Agregar nuevo elemento para desplegar el formulario Agregar nuevo elemento. De la categoría Datos, seleccione la plantilla Clases de LINQ to SQL, cambie el nombre del archivo a Biblioteca.dbml de la opción predeterminada y haga clic en el botón Agregar (véase la figura 17-1).
Figura 17-1. Adición de una nueva clase dbml.
Aparece un nuevo elemento Biblioteca.dbml en su proyecto, que abre el diseñador O/R, mostrado en la figura 17-2. Si examina sus propiedades verá que su nombre es BibliotecaDataContext.
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Figura 17-2. El diseñador O/R; no hay mucho que ver por ahora.
2. Agregue tablas al diseñador O/R. Abra el Explorador de servidores en Visual Studio. (Seleccione el comando de menú Ver → Explorador de servidores para encontrarlo.) Debe ver ya un vínculo con la base de datos Biblioteca en la parte Conexiones de datos del árbol Explorador de servidores, porque lo creamos en un capítulo anterior. Se llamará algo como miservidor\sqlexpress.Biblioteca.dbo. Expanda la rama del árbol y luego la rama Tablas debajo de él. Deben aparecer todas las tablas de la base de datos Biblioteca. Arrastre y coloque la tabla Actividad del Explorador de servidores en la mitad izquierda del diseñador O/R. Tarde o temprano, una imagen de la tabla debe aparecer en la pantalla (véase la figura 17-3).
Figura 17-3. La familiar tabla Actividad y sus campos (propiedades).
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3. Genere su aplicación. He encontrado que este paso es necesario en algunas instalaciones de Visual Studio, pero no en otras. Actualiza la vista de Visual Basic de las nuevas clases de BibliotecaDataContext. Para generar la aplicación seleccione el comando de menú Generar → Generar WindowsAplicación1. 4. Abra el contexto de datos personalizados. El código generado por el diseñador O/R define la interacción entre su programa y la base de datos, pero aún debe especificar la conexión de base de datos cuando ejecute su aplicación, sólo en caso de que algo cambie en el camino. Agregue un nuevo contol Button a Form1, luego agregue el siguiente código a manejador de eventos Click a ese botón: Dim BibliotecaBD As New SqlClient.SqlConnection( _ "Data Source=miservidor\sqlexpress;" & _ "Initial Catalog=Biblioteca;Integrated Security=true") Dim vinculoBiblioteca = New BibliotecaDataContext(BibliotecaBD)
Reemplace miservidor en el código con el nombre de su propio sistema, y actualice las configuraciones de seguridad si usa autentificación de SQL Server. 5. Escriba consultas. Ya está listo para diseñar sus consultas LINQ. He aquí algún código que obtiene las primeras cinco actividades de la tabla Actividad y las ordena: Dim actividades = From act In vinculoBiblioteca.Actividades _ Where act.ID <= 5 _ Order By act.NombreCompleto For Each unElemento In actividades MsgBox(unElemento.ID & ": " & unElemento.NombreCompleto) Next unElemento ' Mensajes --> 2: Administrar tipos de autor y nombre ' 1: Administrar autores y nombres ' 3: Administrar codigos de estado de copia ' 4: Administrar tipos de medios ' 5: Administrar series
Si hace clic en el botón Mostrar todos los archivos en el Explorador de soluciones, puede acceder al archivo de diseñador .dbml, Biblioteca.designer.vb. Este archivo contiene las clases intermedias generadas usando LINQ to SQL. En cuanto al uso de la tabla Actividad en nuestras consultas LINQ, he aquí las partes relevantes del código fuente autogenerado: _ Partial Public Class LibraryDataContext Inherits System.Datos.Linq.DataContext Public ReadOnly Property Actividades( ) _ As System.Data.Linq.Tabla(Of Actividad) Get Return Me.GetTabla(Of Actividad) End Get End Property End Class
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_ Partial Public Class Actividad Private _ID As Long Private _NombreCompleto As String _ Public Property ID( ) As Long Get Return Me._ID End Get End Property _ Public Property NombreCompleto( ) As String Get Return Me._NombreCompleto End Get End Property End Class
La clase BibliotecaDataContext implementa un contexto de datos de LINQ personalizado que parece, bueno, una miniversión de mi base de datos. Contiene referencias a esas tablas que elegí incluir en el vínculo; todas las tablas de Biblioteca aparecerían en esta clase si las hubiera seleccionado. De modo que, cuando hago referencia a vinculoBiblioteca.Actividades en la consulta LINQ de ejemplo, hacía referencia al miembro Actividades público del contexto de datos. La tabla Actividad expone distintas propiedades que coinciden con los campos de la base de datos. Así que en realidad no es una sorpresa que pueda consultar estas clases mediante LINQ, tal como lo hago con cualquier clase de tipo LINQ to Objects. Pero hay una parte extraña acerca de la manera en que la clase en realidad obtiene los datos de la base de datos. Ésa es la parte oculta de LINQ to SQL, manejado a través de la clase DataContext base y los atributos relacionados del espacio de nombres System.Datos.Linq.Mapping. Tras bambalinas, LINQ to SQL está generando regularmente instrucciones SQL para consulta y actualización de registros en las tablas de la base de datos reales. Puede examinar estas consultas generados usando la herramienta SQL Quero Debug Visualizer. No viene con Visual Studio, pero puede descargarla del sitio Web MSDN de Microsoft.
Ejecución diferida Cuando construye una consulta de LINQ, Visual Basic no la procesa de inmediato. En cambio, difiere la ejecución, ejecutando la consulta sólo cuando solicite un registro de los resultados. Esto le permite generar una consulta en partes, y no tiene que consumir ciclos de CPU hasta que en realidad necesita los datos finales.
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' CUIDADO: Ejemplo simplista. Dim algunosLibros = From lb In Biblioteca _ Select lb.Titulo, lb.Paginas Dim titulosOrdenados = From lb In algunosLibros _ Order By lb.Titulo
En este código, el ordenamiento de los registros no sucede hasta la segunda instrucción. Pero eso no importa porque nada se procesa en realidad en la primera instrucción. Recuerde que LINQ sólo está en realidad convirtiendo sus consultas en métodos de extensión y expresiones lambda. La asignación de algunosLibros está haciendo algo como esto: algunosLibros = Biblioteca.Select("Titulo, Paginas")
La asignación de titulosOrdenados simplemente extiende algunosLibros: titulosOrdenados = _ Biblioteca.Select("Titulo, Paginas").OrderBy("Titulo")
El procesamiento real ocurre cuando solicita un registro de titulosOrdenados. Por “procesamiento”, me refiero a que cada método de extensión se ejecuta en el origen de datos original Biblioteca en orden, de izquierda a derecha. Para titulosOrdenados, los datos de Biblioteca original se reducen a través del método Select y luego se modifica aún más mediante el método OrderBy. Hacer que los métodos se procesen de izquierda a derecha explica por qué el orden de cláusulas como Skip y Take es tan importante. La expresión Biblioteca.Take(2).Skip(2)
es diferente de Biblioteca.Skip(2).Take(2)
Resumen Esa fue una revisión general rápida de LINQ con algunas de las permutaciones de su primer lanzamiento. Parece mucho, pero sólo he cubierto los aspectos básicos. Además de consultar datos, también puede actualizar los datos almacenados mediante instrucciones LINQ especialmente creadas. Y la capacidad de crear su propio proveedor de LINQ significa que los almacenes de tipos de datos que LINQ puede procesar son ilimitados. La principal desventaja de LINQ es que, sobre todo para LINQ to SQL, las instrucciones SQL y el código MSIL que LINQ genera al final de cuentas con base en su consulta tal vez no será tan eficiente como el que podría crear por su cuenta. Algunas de sus consultas LINQ pueden ejecutarse tan lentamente que no tiene otra opción que reemplazarlas con características previas a LINQ. Pero para los propósitos de consulta más comunes, sobre todo entre orígenes de datos divergentes, LINQ es un paso gigante hacia delante.
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Resumen | 469
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Proyecto En este capítulo finalmente se agrega lo que muchos consideran el corazón de un sistema de biblioteca, la búsqueda de libros y otros artículos de biblioteca por parte de los clientes. ACCESO AL PROYECTO Cargue el proyecto Cap17 (Antes) código mediante las plantillas de Nuevo proyecto o accediendo directamente al proyecto desde el directorio de instalación. Para ver el código en su forma final, cargue, en cambio, Cap17 (Final) código.
Búsqueda de artículos de Biblioteca Cuando construimos el formulario principal Biblioteca en el capítulo 7, incluimos campos que permitían que un cliente buscara elementos de la biblioteca. Pero es todo lo que hicimos; no habilitamos los campos y no les dimos capacidad de uso. Tampoco incluimos algún lugar para desplegar una lista de elementos coincidentes. Completaremos estos componentes en este capítulo. Empezaremos con la lista de elementos coincidentes. He agregado un formulario al proyecto, llamado BusquedaArticulos.vb, que despliega los resultados de una búsqueda de elementos de biblioteca. Incluye unos cuantos botones en la parte superior del formulario y tres paneles de despliegue principales: PanelCoincidencias
Contiene un cuadro de lista grande que despliega coincidencias que no son de artículos. Por ejemplo, despliega una lista de nombres de autor o editor coincidentes mientras un cliente hace una búsqueda. Cuando aparece este panel, el cliente selecciona una coincidencia de la lista CoincidenciaGeneral, y hace clic en el botón Buscar para desplegar elementos unidos a esa entrada de autor, editor o de otro tipo. PanelArticulos
Contiene un cuadro de lista grande que despliega artículos de la tabla de base de datos ArticuloConNombre. Es decir, despliega una lista de artículos de la biblioteca que coinciden con algún criterio. Al seleccionar un artículo de la lista ArticulosCoincidentes y al hacer clic en el botón Buscar se despliegan los detalles de ese artículo.
PanelUnArticulo
Contiene un control WebBrowser que despliega detalles acerca de un solo elemento de la biblioteca. El contenido de detalle está construido usando HTML estándar, y puede contener vínculos que regresan al panel PanelArticulos con un nuevo conjunto de artículos coincidentes desplegado. Por ejemplo, si está viendo los detalles de un libro sobre programación en Visual Basic 2008 que ha ganado premios (como podría esperarse) y hace clic en el nombre del editor de ese artículo, aparece el panel PanelArticulos, con una lista de todos los artículos producidos por ese editor.
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El formulario también incluye un conjunto de botones Atrás (en la esquina superior izquierda) que funcionan como el botón Atrás de su explorador Web, un botón Cerrar que regresa al formulario principal, y un menú (MenuAtras), usado para dar soporte a las características del botón Atrás. En la figura 17-4 se muestra el formulario con el panel PanelArticulos al frente, porque parece un poco más interesante que los otros dos paneles.
Figura 17-4. El panel de artículos coincidentes, con encabezados de columnas .
El código fuente relacionado tiene alrededor de 1 000 líneas, muchas de ellas concentradas en llenar los dos cuadros de lista y el contenido de detalle de HTML. La búsqueda realizada en el formulario principal llama a este formulario de búsqueda mediante el método IniciarBusqueda. La búsqueda real en la base de datos de artículos coincidentes ocurre en el método RealizarBusqueda, que es llamado por IniciarBusqueda. RealizarBusqueda incluye consultas LINQ que viajan a la base de datos Biblioteca y de regreso mediante el proveedor LINQ to SQL. Se incluyen consultas para todos los tipos diferentes de búsquedas: título, autor, tema, palabra clave, editor, serie, código de barras y algunas búsquedas de número de ID, principalmente para uso interno. El tipo de búsqueda realizado determina cuál de los tres paneles se despliega (por medio de la variable tipoResultado). Una búsqueda de autor despliega el PanelCoincidencias con una lista de nombres de autor coincidentes; una búsqueda de título despliega elementos coincidentes en el panel PanelArticulos. Antes de que revisemos el código LINQ necesitamos configurar algunas cosas en el resto de la aplicación para que dé soporte a estas nuevas consultas LINQ. He deshabilitado el archivo BusquedaArticulos.vb de la compilación por ahora porque sólo generaría errores al generarse. Aunque LINQ to SQL es sorprendente, aun requiere el toque humano (es decir, el suyo) para ayudarle a localizar las tablas de la base de datos de SQL Server. Usaremos el diseño relacional de objetos con el que jugamos antes en este capítulo. Seleccione el comando Proyecto → Agregar nuevo elemento del menú de Visual Studio. En el cuadro de diálogo Agregar nuevo elemento, seleccione Datos de la lista Categorías, seleccione Clases de LINQ to SQL del campo Plantillas y escriba “Biblioteca.dbml”en el campo Nombre antes de hacer clic en el botón Agregar. Aparece una ventana de diseñador O/R.
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Abra el Explorador de servidores y busque la base de datos Biblioteca. De la rama Tablas, arrastre y coloque las siguientes tablas en la mitad izquierda de la ventana del diseñador O/R: • Autor • CodigoTipoMedio • CodigoSerie • AutorArticulo • CopiaArticulo • ClaveArticulo • TemaArticulo • Clave • ArticuloConNombre • Editor • Tema Correctamente, el diseñador analizará las relaciones entre las tablas y mostrará líneas de vínculos entre las referencia externas. Puede reorganizar las tablas según sea necesario para verlas mejor, o mantenerlas apiladas, si lo desea; no soy su madre. Pero tal vez tenga que hacer algunos pequeños cambios en los nombres de las tablas. El diseñador O/R trata de ser realmente inteligente, cambiando cualquier nombre de tabla en plural, si encuentra un singular equivalente. (Por tradición, los nombres en singular se prefieren cuando se diseñan tablas de base de datos.) Por desgracia, si hubiéramos llamado a una tabla, por ejemplo, CodigoSeries, la hubiera cambiado a CodigoSerie. Es adecuado, pero no tiene sentido. En ese caso, seleccionaría la tabla y cambiaría la propiedad Name a CodigoSeries en el panel Propiedades. Si se hubiera hecho un cambio, eso restablecería los nombres de tablas a sus raíces, pero eso tampoco sería bueno. El problema es que se usaron algunos de esos nombres de tablas para nombres de formularios en la aplicación Biblioteca. Las clases en conflicto se encuentran en espacio de nombres diferentes, de modo que el código podría compilarse, pero tendríamos que escribir una gran cantidad de espacio de nombres cuando se identifiquen esas clases, y soy un poco perezoso para ello. Para eliminar cualquier posible conflicto, decidí arbitrariamente añadir la letra Q al principio de cada nombre de tabla LINQ a SQL. En el diseñador, seleccione cada tabla y cambie su nombre, agregando una Q al principio. CodigoSerie se vuelve QCodigoSerie; AutorArticulo se vuelve QAutorArticulo, etc. Cuando haya terminado debe tener una vista de diseñador parecida a la de la figura 17-5. A pesar de trabajar duro para asegurar que todos los nombres evitan conflictos y que están en singular, cuando usemos el contexto de datos en biblioteca en nuestras consultas LINQ, encontraremos que todos los nombres de clase para esas tablas generadas con LINQ a SQL están de alguna manera en plural (QEditores en lugar de QEditor). Sorprendente.
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Figura 17-5. Las tablas con sus nuevos nombres.
De regreso al código del proyecto del capítulo 12 agregamos un método de extensión a la clase SqlClient.SqlDataReader que forma un nombre de autor a partir de una consulta de base de datos. _ Public Function FormarNombreAutor ( _ ByRef infoBD As SqlClient.SqlDataReader) As String
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Por desgracia, esta rutina sólo es útil con objetos de SqlDataReader. En la rutina RealizarBusqueda que estamos por agregar, necesitamos formar los nombres de autor de una consulta LINQ de registros de tabla QAutor. Supongo que necesitaremos otro método de extensión para
ese tipo de objeto. Abra el archivo de código fuente General.vb y agregue un nuevo método FormarNombreAutor al módulo General. Aquí aparece parte del código. INSERCIÓN DE FRAGMENTO DE CÓDIGO Inserte el fragmento de código Cap17, Elemento 1. _ Public Function FormarNombreAutor( _ ByVal autor As QAutor) As String ' ----- Dado el registro de un autor, regresar el nombre formado. Dim nombreAutor As String On Error Resume Next ' ----- Formar el nombre. nombreAutor = CStr(autor.Apellido) If (autor.Nombre IsNot Nothing) Then nombreAutor &= ", " & autor.Nombre If (autor.Inicial IsNot Nothing) Then _ nombreAutor &= " " & autor.Inicial End If If (autor.Sufijo IsNot Nothing) Then _ nombreAutor &= ", " & autor.Sufijo ...se ha omitido codigo para ser breve... ' ----- Terminado. Return nombreAutor End Function
Si compara este código fuente con la versión SqlDataReader encontrará que esta versión es mucho más limpia, porque hace referencia a miembros de clase en lugar de campos de base de datos mediante un lector. ¡Gracias LINQ! Esto es todo en cuanto a los cambios en el soporte de LINQ. Habilite el archivo BusquedaArticulos.vb al seleccionarlo en el panel Explorador de soluciones y cambiando su propiedad Acción de compilación de Ninguna a Compilación. Ahora regresemos al código en ese archivo. La rutina RealizarBusqueda consta principalmente de una gigantesca instrucción If, con diferentes condiciones para la mayor parte de los tipos diferentes de búsqueda. La última cláusula Else maneja todas las búsquedas que se rellenarán en la lista del panel PanelArticulos del formulario. Ésa es la lista que muestra los artículos reales. También contiene una gran cantidad de instrucciones If. Pero lo realmente estupendo es su consulta LINQ consulta. En lugar de sólo escribir una consulta simple, es una consulta compleja que se construye poco a poco. La consulta empieza con los fundamentes, solicitando registros coincidentes de la tabla ArticuloConNombre
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de la base de datos. (La variable bibliotecaDC es el contexto de datos abierto para la base de datos Biblioteca.) Dim consultaArticulo = From ni In bibliotecaDC.QArticuloConNombre
A continuación, si el usuario solicitó artículos de un tipo de medio específico (“sólo muéstrame DVD coincidentes, no libros”), la consulta se actualiza con la cláusula Where apropiada. If (LimitarPorMedio <> -1) Then ' ----- Limitar a un tipo de medio especifico. consultaArticulo = From ni In consultaArticulo _ Where ni.TipoMedio = LimitarPorMedio End If
El tipo de búsqueda también ajusta la consulta. Por ejemplo, una búsqueda por palabra clave agrega palabra claves especificadas por el usuario como criterio. conjuntoClaves = New Generic.List(Of String) conjuntoClaves.AddRange(Split(buscarTexto.ToUpper, ",")) consultaArticulo = From ni In consultaArticulo _ Let conjuntoClave = (Aggregate ik In ni.QClaveArticulo _ Into Any(conjuntoClaves.Contains( _ ik.QClave.NombreCompleto.ToUpper))) _ Where conjuntoClave = True _ Select ni
Esa adición usó una subconsulta Aggregate dentro de la consulta principal. La palabra clave Let, parte de LINQ, asigna una subconsulta u otro tipo de resultado a una variable temporal dentro de la consulta (conjuntoClave en este caso) de modo que puede hacerse referencia desde cualquier lugar de la consulta. Una vez que se han agregado las cláusulas Where se ordena y usa toda la consulta. consultaArticulo = From ni In consultaArticulo _ Order By ni.Titulo, ni.Subtitulo
Algunas de las consultas LINQ de la rutina RealizarBusqueda son muy sencillas. He aquí el código que hace una búsqueda del nombre del editor: ' ----- Preparar la consulta para una busqueda de editor. contenerTexto = Trim(buscarTexto) If (InStr(contenerTexto, "*") = 0) Then contenerTexto &= "*" Dim consultaEditor = From pb In bibliotecaDC.QEditor _ Where pb.NombreCompleto Like contenerTexto _ Order By pb.NombreCompleto
No parece muy diferente de lo que esperaría de una consulta SQL. Algo agradable es que los comodines usan el carácter * en lugar del carácter % estándar de SQL. Después de procesar esta consulta, los resultados LINQ se rastrean y los registros se mueven a la lista CoincidenciaGeneral. For Each articuloPublicado In consultaEditor CoincidenciaGeneral.Items.Add(New DatosListaElementos ( _ articuloPublicado.NombreCompleto, CInt(articuloPublicado.ID)))
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coincidencias += 1 Next articuloPublicado
Esto es sólo más del mismo código que ha visto en capítulos anteriores. Carga el control ListBox con objetos DatosListaElementos, cada uno con un nombre de despliegue y un número de ID de la base de datos. Eso es adecuado para una lista con requisitos de despliegue simples. Pero si revisa la figura 17-4, queda claro que queremos algo un poco más interesante para la lista de artículos coincidentes. Queremos columnas, y las columnas requieren datos razonables. Para almacenar estos datos haremos una nueva clase, llamada DatosArticulosCoincidentes, que funciona como DatosListaElementos, pero con más campos de datos. Private Class DatosArticulosCoincidentes Public IDArticulo As Integer ' ArticuloConNombre.ID Public Titulo As String Public Subtitulo As String Public Autor As String Public TipoMedio As String Public NumeroLlamada As String Public Overrides Function ToString( ) As String ' ----- Generar una cadena de despliegue simple. If (Subtitulo = "") Then Return Titulo & ", by " & Autor Else Return Titulo & ": " & Subtitulo & ", by " & Autor End If End Function End Class
Como esta clase se usará sólo para desplegar artículos coincidentes en este formulario, la he hecho subordinada dentro de la clase del formulario más grande BusquedaArticulos. El método ToString da salida al texto que aparece en la lista. No generaremos la salida en columna real hasta el siguiente capítulo. Por ahora sólo desplegaremos el título y autor. Los paneles PanelCoincidencias y PanelArticulos incluyen un botón Buscar que inicia una nueva llamada a RealizarBusqueda con base en el artículo seleccionado en la lista. El botón Buscar del panel PanelArticulos recupera el objeto DatosArticulosCoincidentes seleccionado de la lista y realiza la nueva búsqueda. Private Sub AccBuscarArticulo_Click( _ ByVal sender As System.Object, _ ByVal e As System.EventArgs) _ Handles AccBuscarArticulo.Click ' ----- Buscar el articulo con el ID seleccionado. Dim idArticulo As Integer ' ----- Ignorar si no se ha seleccionado una coincidencia. If (ArticulosCoincidentes.SelectedIndex = -1) Then Return idArticulo = CType(ArticulosCoincidentes.SelectedItem, _ DatosArticulosCoincidentes).IDArticulo
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' ----- Realizar la búsqueda. If (RealizarBusqueda(MetodosBusqueda.PorIDBaseDatos, _ CStr(idArticulo), False) = False) Then Return ' ----- Almacenar la historia. AgregarHistoriaBusqueda(MetodosBusqueda.PorIDBaseDatos, CStr(idArticulo)) End Sub
La llamada a RealizarBusqueda inicia el proceso de nuevo.
Mantenimiento del historial de búsqueda Digamos que tiene un cliente con mucho tiempo entre manos y que quiere buscar el libro Guerra y paz. • Empezando desde IniciarBusqueda y pasando al código RealizarBusqueda, la búsqueda del título inicial (“Guerra y paz”) despliega una lista de títulos coincidentes en el panel PanelArticulos. • El cliente localiza el libro en la lista, y hace clic en el botón Buscar, que llama al manejador de eventos AccBuscarArticulo_Click. • Este manejador de eventos, a su vez, llama de nuevo a RealizarBusqueda, esta vez haciendo una búsqueda precisa con base en el ID de datos dentro de la tabla ArticuloConNombre. • El detalle del artículo aparece en el panel PanelUnArticulo. (Analizaré cómo hace esto más adelante en este capítulo.) • El detalle incluye un vínculo a “Tolstoi, Leon”, el sufrido autor del libro. Cuando el cliente hace clic en este vínculo, inicia otra llamada a RealizarBusqueda, esta vez por ID de autor. • Regresamos al panel PanelArticulos, viendo una lista de libros y otros artículos de Tolstoi, suponiendo que tuviera tiempo de escribir algo más. De este modo, ahora el cliente tiene una experiencia con tres paneles de búsqueda: 1) una lista “general” de títulos que coinciden en el nombre “Guerra y paz”; 2) el despliegue del “detalle” para el artículo “Guerra y paz” seleccionado, y 3) una lista de “artículos” de libros escritos por León Tolstoi. La característica historia incluida en este formulario le permite al cliente regresar a la página de búsqueda previa, al igual que las características en su explorador Web. Es posible que algunas de las búsquedas realizadas pudieran regresar cientos de resultados. No queremos almacenar todo ese contenido en la memoria, porque es posible que el cliente nunca use el botón Atrás. En cambio, haremos lo que hace su explorador Web: almacenar la información mínima necesaria para realizar de nuevo la consulta. Su explorador Web sólo mantiene el nombre y el URL de rutas visitadas en su lista “atrás”. (Archivos y caché de imagen no son parte de la característica de historia.) El formulario BusquedaArticulos.vb sólo necesita almacenar esos valores que necesita RealizarBusqueda para realizar de nuevo la búsqueda: el tipo de búsqueda y los criterios numéricos o de texto usados en la búsqueda.
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Se accede a la historia del cliente en una base “último en entrar, primero en salir”. La página vista más recientemente es la que el cliente quiere ver cuando usa el botón Atrás. Analizamos la estructura tipo “último en entrar, primero en salir” o “LIFO” en el capítulo 16: la pila. Cada vez que el usuario ve un panel, tomamos nota de ello, obteniendo sólo los valores que necesitamos al final en la pila. Cuando el usuario quiere ver la historia, tomaremos el contenido más reciente de la pila y actualizaremos el despliegue. La clase HistoriaBusquedaArticulos, otra clase subordinada dento de la clase BusquedaArticulos, almacena los valores que necesitamos para administrar la historia en la pila. Private Class HistoriaBusquedaArticulos Public DesplegarHistoria As String Public TipoBusqueda As Biblioteca.MetodosBusqueda Public DatosBusqueda As String End Class
DesplegarHistoria proporciona un nombre de despliegue corto para ayudar al usuario a rastrear la historia. TipoBusqueda y DatosBusqueda son los valores que se pasaron a RealizarBusqueda. Todo es muy bonito. Para hacer las cosas más limpias, usaremos una pila para almacenamiento real. Se declara como un campo de la clase BusquedaArticulos. Private ConjuntoHistoriaBusqueda As _ Collections.Generic.Stack(Of HistoriaBusquedaArticulos)
A medida que el cliente visita cada panel, las llamadas al método AgregarHistoriaBusqueda llenan la pila con cada artículo nuevo visitado. Private Sub AgregarHistoriaBusqueda( _ ByVal tipoBusqueda As Biblioteca.MetodosBusqueda, _ ByVal buscarTexto As String) ' ----- Agregar un articulo a la historia de busqueda. Dim nuevaHistoria As HistoriaBusquedaArticulos Dim desplegartexto As String ' ----- Generar el texto para despliegue en el nuevo articulo. desplegartexto = BuildDisplayText(tipoBusqueda, buscarTexto)
' ----- Generar el nuevo elemento de historia. nuevaHistoria = New HistoriaBusquedaArticulos nuevaHistoria.TipoBusqueda = tipoBusqueda nuevaHistoria.DatosBusqueda = buscarTexto nuevaHistoria.DesplegarHistoria = desplegartexto ConjuntoHistoriaBusqueda.Push(nuevaHistoria)
' ----- Actualizar el boton Atras. ActualizarBotonesAtras( ) End Sub
Más adelante, cuando el cliente haga clic en uno de los botones Atrás, el manejador de eventos ElementosMenuAtras_Click examina la pila de historia y llama a RealizarBusqueda, según sea necesario. Y como almacenamos los objetos de HistoriaBusquedaArticulos en una pila genérica, no tenemos que convertirlos específicamente de System.Object; el programa sólo sabe qué tipo de datos son. 478 | Capítulo 17: LINQ
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Private Sub ElementosMenuAtras _Click( _ ByVal sender As System.Object, _ ByVal e As System.EventArgs) _ Handles MenuAtras1.Click, ..., MenuAtras10.Click ' ----- Se hizo clic en uno de los elementos del menu atras. Dim cualElemento As Integer Dim contador As Integer Dim buscarHistoria As HistoriaBusquedaArticulos ' ----- Determinar el elemento en que se hizo clic. cualElemento = CInt(SoloDigitos(CType(sender, _ System.Windows.Forms.ToolStripMenuItem).Name)) If (cualElemento >= ConjuntoHistoriaBusqueda.Count) Then Return ' ----- Deshacerse de los elementos intermedios. For contador = 1 To cualElemento ConjuntoHistoriaBusqueda.Pop( ) Next contador ' ----- Realizar una busqueda como se solicito. buscarHistoria = ConjuntoHistoriaBusqueda.Peek If (RealizarBusqueda(buscarHistoria.TipoBusqueda, _ buscarHistoria.DatosBusqueda, False) = False) Then Return ActualizarBotonesAtras( ) End Sub
Despliegue de los detalles de un artículo La función GenerarHTMLYVinculos genera el contenido HTML que aparece en el panel PanelUnArticulo. Este panel incluye DetalleArtSolo, un control WebBrowser incluido con .NET. Es, en esencia, una versión de Internet Explorer que usted incrusta en sus aplicaciones. Por lo general, usted lo proporciona con un URL para despliegue, pero también puede proporcionar contenido personalizado mediante la propiedad DocumentText del control. Los métodos de búsqueda PorIDBaseDatos y PorCodigoBarras dentro de la rutina RealizarBusqueda asigna esta propiedad con contenido devuelto de GenerarHTMLYVinculos. DetalleArtSolo.DocumentText = _ GenerarHTMLYVinculos(CInt(consultaId.ToArray(0)))
El contenido proporcionado por esta rutina es HTML estándar, pero con algunos vínculos especialmente creados que dejan que el programa de biblioteca realiza búsquedas adicionales en los detalles del elemento de biblioteca desplegado. La mayor parte del HTML es un patrón, y parece una vergüenza desperdiciar células cerebrales haciendo unión de cadenas sólo para incluirlo. En cambio, almacené gran parte del HTML como un recurso de archivo de texto a través del panel Recursos de las propiedades del proyecto. En ese panel, hice clic en el botón Agregar recurso, hice clic en el elemento de menú Agregar nuevo archivo de texto e ingrese “CuerpoBusquedaArticulo” como nombre del nuevo archivo de texto (véase la figura 17-6). Proyecto | 479
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Figura 17-6. Adición de un nuevo recurso de archivo de texto.
En la ventana del editor de texto que apareció agregué el siguiente contenido:
Si está familiarizado con HTML, reconocerá la mayor parte del contenido como una hoja de estilos en cascada (CSS, Cascading Style Sheet) incrustada. Sus diversas reglas de formato traerán un aspecto específico y consistente al contenido de explorador que aparece dentro del formulario de búsqueda de artículos. Esto no es un libro sobre CSS, pero hay algunos buenos libros en su librería local que puede llmar a través de las reglas y sintaxis si está interesado. Puede encontrar la parte del contenido HTML en el Explorador de soluciones, dentro de la rama Recursos. Tal vez ya observó que las etiquetas de cierre y no están incluidas. Adjuntaremos eso en el método GenerarHTMLYVinculos. Debido a que la unión de cadenas es notoriamente lenta, decidí usar la clase StringBuilder, una clase especial parecida a una cadena con diseño personalizado para hacerlo más rápido cuando agrega contenido de 480 | Capítulo 17: LINQ
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manera repetida a una cadena base. Se adjunta contenido al final de StringBuilder empleando sus métodos Append y AppendLine, y se recupera toda la cadena a través del método ToString estándar. Empezaremos el contenido con el HTML de plantilla que se presentó antes. Debido a que lo agregamos como recurso, ya aparece en el objeto My.Resources bajo el nombre que le dimos. Dim cuerpoDetalle As New System.Text.StringBuilder cuerpoDetalle.Append(My.Resources.CuerpoBusquedaArticulo)
La mayor parte del código agrega texto simple al generador de cadenas cuerpoDetalle empleando su método AppendLine. He aquí el código que agrega el título principal del libro: textoSql = "SELECT Titulo, Subtitulo FROM ArticuloConNombre " & _ "WHERE ID = " & idArticulo infoBD = CrearLector(textoSql) infoBD.Read( ) cuerpoDetalle.AppendLine("
" & _ CodigoHTML(CStr(infoBD!Titulo)) & "
")
La función CodigoHTML, llamada en este bloque, se incluye en la clase BusquedaArticulos. Hace cierta modificación de caracteres especiales como lo necesita HTML. Se le llama de manera repetida a través de GenerarHTMLYVinculos. Bueno, eso es en relación con el HTML, ¿pero que hay con los vínculos? Si coloco un vínculo estándar a, digamos, http://www.microsoft.com, el explorador insertado saltará a esa página cuando se haga clic en el vínculo. Pero eso no me ayuda a realizar búsquedas en la base de datos. El control WebBrowser en realidad no expone un evento de “vínculo en que se hizo clic”, pero tiene un evento Navigating que se le parece mucho. Este evento se dispara cada vez que el explorador está por pasar a una nueva página. Por fortuna, uno de los valores de datos pasados al manejador de eventos es el URL de destino. De modo que todo lo que tenemos que hacer es generar un vínculo que contenga la información que necesitamos para realizar la búsqueda en la base de datos. Decidí almacenar los detalles relevantes de la búsqueda de base de datos como una colección (similar a la pila de historia), y crear vínculos falsos con estilo de URL que indican cuál elemento de la colección usar. Después de mucho razonamiento, me decidí por el formato de mis vínculos de URL falsos: biblioteca://x
donde x es reemplazado por un índice en la colección de vínculos. Es simple, y funciona. La colección de detalles de búsqueda es un diccionario genérico almacenado como un campo dentro de la clase del formulario. Private Class VinculoArticuloUnico Public TipoVinculo As Biblioteca.MetodosBusqueda Public IDVinculo As Integer End Class Private ConjuntoVinculosArticulos As Collections.Generic.Dictionary( _ Of Integer, VinculoArticuloUnico)
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Luego regreso al código de generación de HTML, agrego falsos URL y objetos VinculoArticuloUnico juntos. He aquí parte del código usado para agregar en vínculos de autor, dado un lector con campos de nombre de autor. (El valor idEntrada proporciona la x en biblioteca://x.) Do While infoBD.Read ' ----- Agregar en un nombre de autor. contenerTexto = FormarNombreAutor(infoBD) idEntrada += 1 cuerpoDetalle.AppendLine("
") ' ----- Agregar en un vínculo de autor. nuevoVinculo = New VinculoArticuloUnico nuevoVinculo.TipoVinculo = General.MetodosBusqueda.porIdAutor nuevoVinculo.IDVinculo = CInt(infoBD!ID) ConjuntoVinculosArticulos.Add(idEntrada, nuevoVinculo) Loop
Cuando el usuario hace clic en un vínculo en el explorador Web incrustado, desencadena el manejador de eventos Navigating. Private Sub DetalleArtSolo_Navigating( _ ByVal sender As Object, ByVal e As System.Windows. _ Forms.WebBrowserNavigatingEventArgs) _ Handles DetalleArtSolo.Navigating ' ----- Seguir el vinculo en que se hizo clic. If (e.Url.Scheme = "biblioteca") Then _ SeguirVinculoArticulo(CInt(e.Url.Host( ))) End Sub
La propiedad e.Url.Scheme devuelve la parte del URL antes de los caracteres ://, mientras e.Url.Host devuelve el primer componente delimitado por diagonales justo después de estos caracteres. Es donde almacenamos el índice en el diccionario ConjuntoVinculosArticulos. El método SeguirVinculoArticulo extrae los detalles de búsqueda de ConjuntoVinculos Articulos y llama al método RealizarBusqueda confiable, que da lugar a una nueva búsqueda que se almacena en la historia de búsqueda. Private Sub SeguirVinculoArticulo(ByVal idEntrada As Integer) ' ----- Dada la posicion de un caracter en el panel de texto de un ' solo elemento, seguir el vinculo indicado. Dim buscarVinculo As VinculoArticuloUnico ' ----- Acceder al vínculo. buscarVinculo = ConjuntoVinculosArticulos.Item(idEntrada) If (buscarVinculo Is Nothing) Then Return ' ----- Realizar una búsqueda como se solicitó. If (RealizarBusqueda(buscarVinculo.TipoVinculo, _ CStr(buscarVinculo.IDVinculo), False) = False) _ Then Return ' ----- Almacenar la historia. AgregarHistoriaBusqueda(buscarVinculo.TipoVinculo, CStr(buscarVinculo. IDVinculo)) End Sub
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Habilitación de las características de búsqueda El formulario BusquedaArticulos está listo para usarse. Sólo necesitamos llamarlo desde los campos de búsqueda en el formulario principal. El panel PanelArtsBiblioteca de FormularioPrincipal.vb incluye varios controles de selección ComboBox, pero no hay código para rellenarlos. Agreguemos ahora el código. Acceda el código fuente de FormularioPrincipal.vb y localicemos el evento FormularioPrincipal_Load evento. Ya hay allí algún código que ajusta los elementos del formulario. Adjunte el nuevo código de relleno de lista al final de esta rutina. INSERCIÓN DE FRAGMENTO DE CÓDIGO Inserte el fragmento de código Cap17, Elemento 2.
He aquí la parte del nuevo código que rellena la lista de métodos de búsqueda: ' ----- Cargar en la lista de tipos de busqueda. TipoBusqueda.Items.Add(New DatosListaElementos( _ "Buscar por titulo", MetodosBusqueda.PorTitulo)) TipoBusqueda.SelectedIndex = 0 TipoBusqueda.Items.Add(New DatosListaElementos( _ "Buscar por autor", MetodosBusqueda.PorAutor)) TipoBusqueda.Items.Add(New DatosListaElementos( _ "Buscar por tema", MetodosBusqueda.PorTema)) TipoBusqueda.Items.Add(New DatosListaElementos( _ "Buscar por clave (cualquier coincidencia)", _ MetodosBusqueda.PorPalabraClaveCualq)) TipoBusqueda.Items.Add(New DatosListaElementos( _ "Buscar por clave (todas las coincidencias)", _ MetodosBusqueda.PorPalabraClaveTodas)) TipoBusqueda.Items.Add(New DatosListaElementos( _ "Buscar por editor", MetodosBusqueda.PorEditor)) TipoBusqueda.Items.Add(New DatosListaElementos( _ "Buscar por serie Name", MetodosBusqueda.PorSerie)) TipoBusqueda.Items.Add(New DatosListaElementos( _ "Buscar por codigo de barras", MetodosBusqueda.PorCodigoBarras))
El botón Limpiar del panel principal restablece todos los campos y los prepara para una nueva búsqueda. Agregue un nuevo manejador de eventos AccLimpiarBusqueda_Click usando el método de selección de campos arriba de la ventana del editor de campo o haciendo doble clic en el botón Limpiar en el propio formulario. Luego agregue el siguiente código al manejador. INSERCIÓN DE FRAGMENTO DE CÓDIGO Inserte el fragmento de código Cap17, Elemento 3. ' ----- Limpiar el criterio de busqueda actual. TipoBusqueda.SelectedIndex = TipoBusqueda.Items.IndexOf( _ CInt(MetodosBusqueda.PorTitulo)) TextoBusqueda.Text = "" BusquedaTipoMedio.SelectedIndex = _
Debido a que la aplicación Biblioteca tal vez será usada por muchos clientes distintos en todo el día, debemos suponer que una persona diferente está usando el programa cada vez que el formulario devuelve el panel de búsqueda. Simulemos un clic en el botón Limpiar cada vez que el usuario ve el panel de búsqueda. Localice el método TareaArtBiblioteca y agregue el siguiente código al final de la rutina, justo antes de la instrucción TextoBusqueda.Focus( ). INSERCIÓN DE FRAGMENTO DE CÓDIGO Inserte el fragmento de código Cap17, Elemento 4. AccLimpiarBusqueda.PerformClick( ) If (ActSearchLimits.Top = LabelMoreLimitsTop.Top) Then _ ActSearchLimits.PerformClick( )
Con la intención de ser lo más amigable posible con el usuario, agreguemos algún “texto de ayuda” al panel de búsqueda, que varíe dependiendo del tipo de búsqueda seleccionado en la lista desplegable Tipo de búsqueda. Agregue un nuevo manejador de eventos TipoBusqueda_SelectedIndexChanged y luego agregue su código. INSERCIÓN DE FRAGMENTO DE CÓDIGO Inserte el fragmento de código Cap17, Elemento 5.
No lo incluiré todo aquí porque es más bien repetitivo. El código simplemente examina la selección actual en el control TipoBusqueda, y establecer la etiqueta EtqDatosConsejosBqd en algún texto de ayuda descriptivo. Estamos llegando al final. Lo único que queda es realizar la búsqueda cuando el usuario hace clic en el botón Buscar. Agregue un manejador de eventos para AccBuscar_Click y luego agregue su código. Inserción de fragmento de código Inserte el fragmento de código Cap17, Elemento 6.
La mayor parte de esta rutina revisa entrada válida antes de llamar al formulario BusquedaAr-
ticulos mediante su método público IniciarBusqueda.
Call (New BusquedaArticulos).IniciarBusqueda( _ CType(searchMethod, Biblioteca.MetodosBusqueda), _ Trim(TextoBusqueda.Text), limiteMedio, limiteUbicacion)
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Ya casi ha terminado, doctor. Ha agregado un corazón al paciente. ¡El programa está listo para ejecutarse y usarlo para búsqueda de artículos! Si ya ha agregado algunos artículos con nombre, puede localizarlos usando cualquiera de los métodos de búsqueda relevantes. Trate de hacer una búsqueda por título, usando el comodín * para los criterios de búsqueda. Aunque la característica de búsqueda funciona, encontrará que algunos elementos de despliegue del formulario BusquedaArticulos no funcionan perfectamente. Nunca obtendremos esas columnas trabajando en el panel de resultados de artículos. Las mejoras vendrán pronto. Con el enfoque en el siguiente capítulo en las técnicas de interfaz de usuario, pronto podremos actualizar el despliegue del contenido de nuestro corazón.
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Capítulo 18
Interfaz de usuario
Una imagen vale más que mil palabras (o varios miles de líneas de código fuente, si está generando una imagen de mapa de bits con él). Escribir código para manipular imágenes con varios niveles de color, o para trazar arte vectorial de varias capas, puede ser una pesadilla de contorsiones geométricas y álgebra lineal. Lo hacen a uno echar de menos los días de las computadoras previas a la pantalla. La primera clase de programación que tomé usaba una DECWriter, una terminal basada en impresora que no tenía pantalla, e incluía las capacidades gráficas de una medusa. Era perfecta para mí. No podía dibujar una línea recta, de todos modos, y no necesitaba alguna bonita “terminal de pantalla de video” que me lo recordara. Las imágenes incluidas en los primeros sistemas de pantalla no eran mucho mejores. “Terminales tontas”, como la popular VT100, incluía algunas imágenes de caracteres simples que desplegaban líneas y bloques básicos. Cada parte gráfica era exactamente del tamaño de un carácter y cualquier imagen que quisiera desplegar tenía que caber en una cuadrícula incómoda de 80 × 24. Por fortuna para los aficionados al arte de todas partes, las computadoras han recorrido mucho camino en el departamento gráfico. GDI+, el sistema de dibujo estándar de .NET, incluye características de dibujo complejas que harían llorar a una DECWriter. Construida sobre la vieja tecnología de la interfaz de dispositivo gráfico (GDI, Graphics Device Interface) de Windows, GDI+ incluye comandos para dibujar líneas, texto e imágenes en el mundo mejorado de Picasso de las imágenes 2D. Más allá de GDI+, .NET también proporciona soporte para la nueva base de presentación de Windows (WPF, Windows Presentation Foundation), una interfaz de usuario y un sistema de presentaciones multimedia muy ricos basados en parte en XML. WPF incluye características de despliegue e interacción que van más allá de GDI+, aunque hay unas cuantas características en GDI+ que están ausentes en WPF. Aunque haré una breve revisión de WPF en este capítulo, la mayor parte de él (y todo el código de la interfaz de usuario del proyecto Biblioteca) se concentrará en GDI+.
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Revisión general de GDI+ Antes de .NET, los programadores en Windows dependían del sistema GDI para dibujar casi todo en la pantalla, aunque no supieran que existía GDI. Además de las imágenes en mapa de bits, todos los controles, etiquetas, bordes de ventana e íconos aparecían en pantalla gracias a GDI. Era un paso gigantesco adelante en relación con las imágenes de carácter. GDI presentaba un conjunto básico de características de dibujo a partir de las cuales podía dar salida, en teoría, a cualquier tipo de imagen compleja. Pero no era fácil. Las imágenes primitivas eran (bueno) primitivas, y tenía que generar sistemas complejos a partir de sus partes. Casi ningún programador hacía cosas hermosas, de modo que trataban de evitar las complejidades de GDI. Pero en ocasiones tenía que dibujar una línea o un círculo, y no había manera de evitarlo. GDI+, nuevo con .NET, se construye a partir de GDI, proporcionando los primitivos básicos GDI, pero también algunos agrupamientos de imágenes características en funciones fáciles de usar. Esta simplicidad ha traído un renacimiento del trabajo gráfico iniciado por el programador. Eche un vistazo a la figura 18-1, que muestra una imagen que se dibujó usando la antigua GDI, y esa misma imagen generada sólo con unos rápidos comandos de GDI+.
GDI
GDI+
Figura 18-1. La maravilla que es GDI+.
El sistema GDI+ tiene su hogar en el espacio de nombres System.Drawing, e incluye multitudes de clases que representan los objetos de dibujo, las superficies y las características de embellecimiento que habilitan imágenes de despliegue. Pero no se relaciona sólo con el despliegue. GDI+ generaliza el dibujo de mapa de bits y vectoriales en superficies de salida disponibles: mapas de bits o dibujo de líneas en la pantalla (incluidos formularios y superficies de control), salida de informes en una impresora, graffitis en la pared trasera de su supermercado local, contenido de imágenes destinadas a archivos JPEG (todo es GDI+). Todos los destinos usan los mismos métodos y objetos de dibujo, facilitándole generalizar su código de dibujo.
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Revisión general de GDI+ | 487
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Entre las características de GDI+ se incluyen superficies, tintas de dibujo, elementos de dibujo y transformaciones. • GDI+ generaliza las superficies de dibujo a través de la clase System.Drawing.Graphics. Este objeto representa un lienzo de dibujo, con atributos para cantidad de colores y tamaño (ancho y alto). El lienzo puede vincularse con una región de la pantalla de la estación de trabajo, un área contenedora interna para salida final a la impresora, o un lienzo de imagen en general para manipulación de contenido en memoria antes de darle salida a una pantalla o un archivo. Otro tipo de superficie, la ruta (System.Drawing.Drawing2D.Graphics Path), es como una grabadora de macros para imágenes vectoriales (de línea). El dibujo hecho dentro de una ruta puede “volverse a reproducir” en una superficie de dibujo estándar, o usarse para proporcionar límites para otros comandos de dibujo. • Los colores y las tintas aparecen en la forma de colores (valores de color opacos o semitransparentes), pinceles (pseudoplumas basadas en mapa de bits usadas para rellenos y disposición en mosaicos) y plumas (objetos para dibujo de líneas a color con un grosor específico). • Entre los elementos de dibujo se incluyen rectángulos, elipses, líneas y otras formas estándar o de orilla personalizada. También incluyen fuentes, en versiones de mapa de bits y basadas en contornos. • Las transformaciones le permiten cambiar el tamaño, girar e inclinar dibujos mientras los genera. Cuando se aplica una transformación a una superficie, puede dibujar objetos como si no tuvieran transformaciones aplicadas, y los cambios sucederán en tiempo real. Los controles de Windows Forms que ve en aplicaciones de escritorio suelen ocuparse de sus propias características de despliegue. Sin embargo, algunos controles le permiten tomar algunas o varias de las responsabilidades de dibujo. Por ejemplo, el control ListBox despliega texto simple de un solo color para cada elemento de lista. Sin embargo, puede sobrescribir el dibujo de cada elemento de lista, proporcionando su propio contenido personalizado, que puede incluir texto o imágenes de varios colores. Esta capacidad de proporcionar parte del código de dibujo a un control es conocido como dibujo de propietario, y funciona mediante el mismo objeto Graphics generalizado que se usa para otros dibujos. Incluiremos algún código de dibujo en el proyecto Biblioteca. Para hacer una descripción completa, debe saber que en este capítulo sólo se cubrirá tal vez el 1% de las características disponibles de GDI+, si acaso. GDI+ es complejo y vasto, y podría dedicar años profundizando en cada pequeña característica, justo a tiempo para su cambio eventual a WPF. Le haré una breve exposición del sistema GDI+ para que pueda percibir algunos de los elementos básicos. Si necesita manipular imágenes y texto más allá de lo que se enumera aquí (y tal vez lo hará), pruebe la documentación de MSDN u otro recurso dedicado a descifrar GDI+.
Selección de un lienzo La mayor parte del dibujo en .NET ocurre en el contexto de un objeto Graphics. (Para quienes están familiarizados con el desarrollo previo a .NET en Windows, esto es similar a un contexto de dispositivo.) Los objetos Graphics proporcionan un lienzo en que usted dibuja líneas, formas, imágenes de mapa de bits y macros de dibujo grabadas previamente. El objetoGraphics no 488 | Capítulo 18: Interfaz de usuario
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contiene la propia superficie de dibujo; son simples conductos genéricos al lienzo real. Siempre hay alguna superficie tras el objeto Graphics, sea una parte de la pantalla, un objeto Bitmap o la superficie simulada de una página impresa. Cualquier dibujo hecho en el objeto Graphics tiene un impacto inmediato en la superficie subyacente. El objeto Graphics incluye docenas de métodos que le permiten dibujar formas e imágenes en la superficie de la imagen, y realizar otras actividades 2D mágicas. Cubriremos muchas de ellas en este capítulo.
Obtención y creación de objetos gráficos Para obtener un objeto Graphics para un formulario o control en pantalla basta con llamar al método CreateGraphics del formulario o control. Dim todasLasImagenesFormulario As Graphics = _ Me.CreateGraphics( ) Dim botonSoloImagenes As Graphics = _ Button1.CreateGraphics( )
Algunos eventos, sobre todo Paint para formularios y controles, proporciona acceso a un objeto Graphics mediante los argumentos del evento. Private Sub PictureBox1_Paint(ByVal sender As Object, _ ByVal e As System.Windows.Forms.PaintEventArgs) _ Handles PictureBox1.Paint Dim pintarLienzo As Graphics = e.Graphics End Sub
También puede crear un objeto Graphics que no esté relacionado con cualquier área de despliegue existente al asociarla con un mapa de bits. Dim verdaderoMapaBits As New Bitmap(50, 50) Dim lienzo = Graphics.FromImage(verdaderoMapaBits)
Recuerde que todos los cambios hechos a la instancia lienzo tendrán impacto en la imagen verdaderoMapaBits.
Eliminación apropiada de los objetos gráficos Cuando haya terminado de crear un objeto Graphics, debe deshacerse de él al llamar a su método Dispose. (Esta regla es válida para muchos objetos GDI+ diferentes.) No lo conserve para un día de lluvia, porque no será válido más adelante. Debe, debe, debe deshacerse de él cuando deje de usarlo. Si no lo hace, podría corromperse la imagen, crear problemas de uso de memoria o, peor aún, generar conflictos armados. De modo que por favor deshágase de manera apropiada de todos los objetos Graphics. lienzo.Dispose( )
Si crea un objeto Graphics dentro de un evento, en realidad necesita desecharlo antes de salir del manejador de eventos. No hay garantía de que el objeto Graphics aún será válido en un evento posterior. Además, es fácil volver a crear otro objeto Graphics en cualquier momento.
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Selección de un lienzo | 489
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Si usted usa un objeto Graphics que proviene de otra parte del programa (como la referencia e.Graphics en el manejador de eventos Paint previo), no debe organizarlo. Cada creador es responsable por la organización de sus propios objetos.
Elección de plumas y pinceles Una gran cantidad de trabajo gráfico se relaciona con el dibujo de primitivos: uso de líneas, elipses, rectángulos y otras formas regulares e irregulares para generar un despliegue final. Como en la vida real, usted dibuja primitivos usando un objeto Pen. Para los primitivos que producen una forma rellenable o semirrellenable, un objeto Brush especifica el color o patrón que se usará en el área de relleno. GDI+ incluye muchas plumas y brochas predefinidas, o puede crear las propias.
Plumas Las plumas son herramientas de dibujo de líneas usadas con los comandos de dibujo de un objeto Graphics. Una pluma básica tiene un color y un relleno sólidos. ' ----- Una pluma roja de cinco unidades de ancho. Dim plumaRoja As New Pen(Color.Red, 5)
Al igual que con los objetos Graphics, cualquier Pen puede crearse usando la palabra clave New y debe desecharse de manera apropiada cuando haya terminado con él. plumaRoja.Dispose( )
Están disponibles varias plumas predefinidas mediante la clase System.Drawing.Pens, todas llamadas por su color, como en Pens.Red. Si usa una de estas plumas, no tiene que desecharlas. Puede crear una gran cantidad de plumas interesantes que varían por estilos de líneas, decoraciones finales y variaciones de color. El siguiente código genera la imagen desplegada en la figura 18-2: Private Sub PictureBox1_Paint(ByVal sender As Object, _ ByVal e As System.Windows.Forms.PaintEventArgs) _ Handles PictureBox1.Paint ' ----- Dibujar algunas líneas bonitas. Dim usarPluma As Pen ' ----- Limpiar el fondo. e.Graphics.Clear(Color.White)
' ----- Dibujar una linea basica de 1 pixel usando el color de la barra de titulo. usarPluma = New Pen(SystemColors.ActiveCaption, 1) e.Graphics.DrawLine(usarPluma, 10, 10, 200, 10) usarPluma.Dispose( )
' ----- Dibujar una linea de guiones mas gruesa con extremos de flecha ' y bola. Cada segmento de guion tiene un extremo en triangulo. usarPluma = New Pen(Color.FromName("Red"), 5) usarPluma.DashCap = Drawing2D.DashCap.Triangle usarPluma.StartCap = Drawing2D.LineCap.ArrowAnchor
' ----- Una pluma negra semitransparente con tres partes de ' linea, dos delgadas y una gruesa. usarPluma = New Pen(Color.FromArgb(128, 0, 0, 0), 10) usarPluma.CompoundArray = _ New Single( ) {0.0, 0.1, 0.4, 0.5, 0.8, 1.0} e.Graphics.DrawLine(usarPluma, 10, 55, 200, 55) usarPluma.Dispose( ) End Sub
Figura 18-2. Sí señor, tres líneas completas.
El código muestra que hay unas cuantas maneras diferentes de especificar un color, ya sea por su nombre predefinido (Color.White y SystemColors.ActiveCaption), un nombre de cadena (usando Color.FromName) o su valor en alfa-rojo-verde-azul (Color.FromArgb). La última versión le permite proporcionar diferentes valores para los componentes de la “mezcla alfa” (que establece el nivel de transparencia, de 0 para completamente diferente a 255 para completamente opaco) y el rojo, verde y azul de lo que se denomina a todo color. Casi todas las propiedades específicas de pluma que demostré aquí se explican por sí solas, de alguna manera. Al igual que con casi todo en GDI+, la abrumadora cantidad de características disponibles imposibilitan documentarlas por completo en un capítulo pequeño, mucho menos proporcionar una buena noche de sueño para los autores que diseñan estos capítulo. Simplemente pediré al lector que revise la documentación en línea para la clase Pen para obtener todos los detalles.
Brochas Las brochas se usan para rellenar espacios entre líneas dibujadas, aunque haga esas líneas completamente invisibles. GDI+ incluye varios tipos de brochas, incluidas brochas sólidas (de un solo color básico), brochas de patrón (que son agradables pero generales), brochas de textura (donde se utiliza un mapa de bits personalizado) y brochas de degradado (que degradan poco a poco un color en otro a través de la brocha). La clase System.Drawing.Brushes incluye algunas brochas sólidas predefinidas con base en el nombre de un color. Al igual que con las plumas debe deshacerse de las brochas que cree, pero no de las brochas sólidas definidas por el sistema.
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Elección de plumas y pinceles | 491
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El siguiente bloque de código dibuja algunos rectángulos simples con una variedad de estilos de brocha. El resultado aparece en la figura 18-3. Private Sub PictureBox1_Paint(ByVal sender As Object, _ ByVal e As System.Windows.Forms.PaintEventArgs) _ Handles PictureBox1.Paint ' ----- Dibujar algunos bonitos rectangulos. Dim usarBrocha As Brush e.Graphics.Clear(Color.White) ' ---- Dibujar un rectangulo relleno con un color solido. e.Graphics.FillRectangle(Brushes.Cyan, 10, 10, 150, 50) ' ----- Dibujar un rectangulo de patron. Use negro como fondo ' y blanco para el fondo del patron. usarBrocha = New Drawing2D.HatchBrush( _ Drawing2D.HatchStyle.LargeConfetti, _ Color.White, Color.Black) e.Graphics.FillRectangle(usarBrocha, 10, 70, 150, 50) usarBrocha.Dispose( ) ' ----- Dibujar un rectangulo con degradado lineal de interfaz a ' derecha. El propio degradado del rectangulo determina el ' desplazamiento inicial, con base en la superficie del ' origen de Graphics. usarBrocha = New Drawing2D.LinearGradientBrush( _ New Rectangle(200, 10, 75, 25), Color.Blue, _ Color.Yellow, Drawing2D.LinearGradientMode.Horizontal) e.Graphics.FillRectangle(usarBrocha, 200, 10, 150, 50) usarBrocha.Dispose( ) ' ----- Usar una imagen para la brocha. Estoy usando la imagen ' "BuscarArticulo.bmp" usada en el proyecto Biblioteca. ' y que se encuentra en la carpeta Imagenes del codigo ' de este libro. usarBrocha = New TextureBrush(Image.FromFile( _ "BuscarArticulo.bmp")) e.Graphics.FillRectangle(usarBrocha, 200, 70, 150, 50) usarBrocha.Dispose( ) End Sub
Figura 18-3. Algún tipo de cuadrado, si me lo pregunta.
492 | Capítulo 18: Interfaz de usuario
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Flujo de texto a partir de la fuente Los círculos y cuadrados son adecuados, pero no siempre comunican mucho, a menos que sea Joan Miró. Casi todos usamos el texto para decir lo que queremos. Por fortuna, GDI+ tiene una gran cantidad de características que colocan el texto en la superficie de su imagen. Antes de que las interfaces gráficas de usuario estuvieran disponibles, el texto en realidad no era un problema; o usaba los caracteres integrados en el sistema, o no usaba nada. En la pantalla, cada letra del alfabeto estaba diseñada en el hardware de la computadora o el monitor, y cualquier carácter particular podía aparecer sólo dentro de cada cuadro de la cuadrícula predefinida de 80 × 24. Las impresoras eran un poco mejores, porque podía usar la tecla de retroceso y volver a escribir todas las posiciones previamente escritas para generar texto en negritas o subrayado. Aún así, por lo general estaba limitado a una fuente, o sólo un pequeño puñado de fuentes básicas incrustadas en la memoria de la impresora. Estas limitaciones son cosa del pasado. Todo el texto en Microsoft Windows aparece por cortesía de las fuentes, descripciones de formas de carácter que pueden cambiar de tamaño o estirarse o hacer énfasis en ellas para satisfacer cualquier necesidad relacionada con el texto. Y debido a que el usuario puede agregar fuentes al sistema en cualquier momento, y a partir de terceros, la variedad de estas fuentes es sorprendente. Pero ya sabe todo esto. Pasemos al código Para obtener acceso a una fuente que use en sus imágenes, cree una instancia de la clase System. Drawing.Font, pasando por lo menos el nombre de la fuente y su puntaje, y una referencia de estilo opcional:
Dim fuenteBasica As New Font("Arial", 14, FontStyle.Italic)
Naturalmente, la lista de fuentes disponibles varía de acuerdo con el sistema; si va más allá de las fuentes básicas preinstaladas que proporciona Windows, debe confirmar que está disponible una fuente con nombre, y que tenga una opción de recuperación si no la tiene. Puede obtener una lista de todas las fuentes al consultar amablemente a GDI+. Todas las fuentes aparecen en “familias”, donde cada familia con nombre puede tener negritas, cursivas y otras variaciones instaladas como archivos de fuente separados. El siguiente bloque de código agrega una lista de todas las familias de fuentes instaladas en un control ListBox: Dim todasLasFuentes As New Drawing.Text.InstalledFontCollection( ) For Each unaFamilia As Drawing.FontFamily In todasLasFuentes.Families ListBox1.Items.Add(unaFamilia.Name) Next unaFamilia
Si la fuente que necesita no está disponible y no está seguro de cuál usar, deje que GDI+ elija por usted. Incluya unas cuantas fuentes genéricas para caso de emergencia. Drawing.FontFamily.GenericMonospace Drawing.FontFamily.GenericSansSerif Drawing.FontFamily.GenericSerif
Regresando al uso de fuentes en el dibujo actual, el objeto Graphics incluye un método DrawString que lleva algún texto al lienzo.
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Flujo de texto a partir de la fuente | 493
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Private Sub PictureBox1_Paint(ByVal sender As Object, _ ByVal e As System.Windows.Forms.PaintEventArgs) _ Handles PictureBox1.Paint Dim fuenteBasica As New Font("Arial", 14, FontStyle.Italic) e.Graphics.DrawString("Esto es una prueba", fuenteBasica, _ Brushes.Black, 0, 0) fuenteBasica.Dispose( ) End Sub
En la figura 18-4 se muestra la salida de este bloque de código. En casi todo el código de ejemplo de este capítulo, daré salida al contenido de un control PictureBox al que he llamado Pictu reBox1, que he colocado en el formulario de una nueva aplicación de Windows Forms. También he establecido la propiedad BorderStyle en FixedSingle y su propiedad BackColor en White, de modo que pueda visualizar las orillas del lienzo. El dibujo ocurre en el manejador de eventos Paint, al que se llama cada vez que el cuadro de imagen necesita actualizarse, como cuando otra ventana la oculta y luego desaparece. En los ejemplos de código restantes, no incluiré la definición del método Sub PictureBox1_Paint, sólo el código que va en el interior.
Figura 18-4. Seguro que ésta es la prueba.
Por supuesto, puede mezclar y buscar coincidencias en fuentes en un solo lienzo de salida. Este código incluye texto usando Arial 14 y Arial 18:
Dim Dim Dim Dim Dim
fuenteBasica As New Font("Arial", 14) fuenteDestacada As New Font("Arial", 18, FontStyle.Bold) desplazamiento As Single = 0.0 mostrarTexto As String tamanoTexto As Drawing.SizeF
La salida de este código aparece en el cuadro superior de la figura 18-5, y es correcto. Pero quiere que las orillas inferiores de las partes del cuerpo principal de cada bloque de texto (es decir, la línea base de cada bloque) se alinee apropiadamente, como se muestra en el cuadro inferior de la figura 18.5.
Figura 18-5. Lo bueno y lo malo; ambos feos.
Hacer esto de la bonita alineación de las cosas es como un dolor en el cuello. Tiene que hacer todo tipo de mediciones con base en el diseño de la fuente original, como se extrapola en el dispositivo en pantalla basada en pixeles. Luego conecte el hueso de la rodilla con el del muslo, etc. He aquí el código que usé para generar la segunda imagen alineada.
Dim Dim Dim Dim Dim Dim Dim Dim Dim
fuenteBasica As New Font("Arial", 14) fuenteDestacada As New Font("Arial", 18, FontStyle.Bold) desplazamiento As Single = 0.0 mostrarTexto As String tamanoTexto As Drawing.SizeF arribaBasico As Single arribaDestacado As Single factorDestacado As Single factorBasico As Single
' ----- La familia de fuentes usa unidades de diseño, tal vez ' especificadas por el diseñador original de la fuente. ' Asignar estas unidades a unidades de despliegue (puntos). factorDestacado = fuenteDestacada.FontFamily.GetLineSpacing( _ FontStyle.Regular) / fuenteDestacada.Height factorBasico = fuenteBasica.FontFamily.GetLineSpacing( _ FontStyle.Regular) / fuenteBasica.Height
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Flujo de texto a partir de la fuente | 495
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' ----- Determinar la ubicacion de la linea base de cada fuente. arribaDestacado = (fuenteDestacada.FontFamily.GetLineSpacing( _ FontStyle.Regular) - fuenteDestacada.FontFamily.GetCellDescent( _ FontStyle.Regular)) / factorDestacado arribaBasico = (fuenteBasica.FontFamily.GetLineSpacing( _ FontStyle.Regular) - fuenteBasica.FontFamily.GetCellDescent( _ FontStyle.Regular)) / factorBasico ' ----- Dibujar una linea que pruebe la alineacion del texto. e.Graphics.DrawLine(Pens.Red, 0, arribaDestacado, _ e.ClipRectangle.Width, arribaDestacado) ' ----- Mostrar cada parte del texto. mostrarTexto = "Este es un " tamanoTexto = e.Graphics.MeasureString(mostrarTexto, fuenteBasica) e.Graphics.DrawString(mostrarTexto, fuenteBasica, _ Brushes.Black, desplazamiento, arribaDestacado - arribaBasico) desplazamiento += tamanoTexto.Width mostrarTexto = "texto" tamanoTexto = e.Graphics.MeasureString(mostrarTexto, fuenteBasica) e.Graphics.DrawString(mostrarTexto, fuenteBasica, _ Brushes.Black, desplazamiento, arribaDestacado - arribaBasico) desplazamiento += tamanoTexto.Width mostrarTexto = "destacado." tamanoTexto = e.Graphics.MeasureString(mostrarTexto, fuenteDestacada) e.Graphics.DrawString(mostrarTexto, fuenteDestacada, _ Brushes.Black, desplazamiento, 0) desplazamiento += tamanoTexto.Width fuenteDestacada.Dispose( ) fuenteBasica.Dispose( )
Hay muchos cálculos más en ese código. Y ni siquiera trataré de abarcar cosas como el interletraje, las ligaduras o cualquier otra cosa que tenga que ver con la tipografía. De cualquier manera, si necesita hacer manipulación compleja de fuentes, GDI+ expone todos los detalles para que pueda hacerlo de manera apropiada. Si sólo quiere dar salida línea tras línea usando la misma fuente, llame al método GetHeight de la fuente para cada línea que se despliegue: desplazamientoVertical += useFont.GetHeight(e.Graphics)
Basta de cosas complejas. También hay cosas fáciles y atractivas que hacer con el texto. ¿Observó que la salida de texto usa brochas y no plumas? Esto significa que puede dibujar texto usando cualquier brocha que cree. Este bloque de código usa la brocha con la imagen de mapa de bits Buscar Articulo.bmp del proyecto Biblioteca para desplegar algún texto basado en mapa de bits. Dim usarBrocha As Brush = New TextureBrush( _ Image.FromFile("BuscarArticulo.bmp")) Dim usarFuente As New Font("Arial", 60, FontStyle.Bold) e.Graphics.DrawString("Guau.", usarFuente, usarBrocha, 0, 0) usarFuente.Dispose( ) usarBrocha.Dispose( )
La salida aparece en la figura 18-6. 496 | Capítulo 18: Interfaz de usuario
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Figura 18-6. La combinación de texto e imágenes.
Creación de imágenes Tal vez más que cualquier cosa, Internet ha echado combustible a la necesidad de estímulo visual del usuario promedio de computadora. Los sitios Web están llenos de GIF, JPG, TIFF y una variedad de otros formatos de imagen. Aunque trate con aplicaciones que no sean Web, es probable que como programador, entrará en contacto más frecuente con imágenes. Por fortuna, GDI+ incluye características que le permiten administrar y manipular esas imágenes con facilidad. El formato de archivo “BMP” es el mapa de bits nativo incluido en Microsoft Windows, pero no es tan común en el mundo Web. Sin embargo, nada de esto le importa a GDI+. Puede cargar y administrar archivos usando los siguientes formatos gráficos: • Archivos de mapas de bits “BMP” de Windows de cualquier número de colores y tamaño. • Archivos del formato de intercambio de imágenes (GIF, Graphics Interchange Format) de CompuServe, usados por lo general para imágenes que no son fotografías en Internet. • Archivos del grupo común de expertos en fotografía (JPEG, Joint Photographic Experts Group), de uso común en fotografías y otras imágenes en Internet. Los archivos JPEG están comprimidos internamente para reducir el tamaño del archivo, pero con la posible pérdida de calidad en la imagen. • Archivos de imagen intercambiable (EXIF, Exchangeable Image File), una variación de JPEG que almacena fotografías profesionales. • Archivos de imagen portátil de red (PNG, Portable Network Graphics), que son similares a archivos GIF, pero con algunas características mejoradas. • Archivos de formato de archivo de imagen con etiqueta (TIFF, Tag Image File Format), que son una especie de combinación de todos los demás formatos de archivo. Algunas organizaciones gubernamentales almacenan imágenes digitalizadas utilizando TIFF. • Metaarchivos, que almacenan arte de línea vectorial en lugar de imágenes de mapa de bits. • Archivos de ícono (ICO), que se usan para íconos estándar de Microsoft Windows. Puede cargarlos como mapa de bits, pero también hay una clase Icon distintiva que le permite tratarlos en maneras más parecidas a íconos. Se usan tres clases primarias para imágenes: Image (una clase de base abstracta para las otras dos clases), Bitmap y Metafile. Más adelante analizaré la clase Metafile.
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Creación de imágenes | 497
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Los mapas de bits representan una imagen como un dibujo en una cuadrícula de bits. Cuando un bit en la cuadrícula está activado, la celda de la cuadrícula es visible o está rellena. Cuando está desactivado, la celda de la cuadrícula es invisible o está vacía. En la figura 18-7 se muestra una imagen simple usando como una cuadrícula de mapa de bits.
Figura 18-7. Un mapa de bits monocromático 8 × 8 que contiene una obra de arte.
Debido a que un bit sólo puede dar soporte a dos estados, los “archivos de mapa de bits de 1 bit” son monocromos, desplegando imágenes que sólo usan blanco y negro. Para incluir más colores, los mapas de bits agregan “planos” adicionales. Los planos están apilados uno encima de otro de modo que una celda en un plano coincide con la celda en esa misma posición en todos los demás planos. Un conjunto de ocho planos da como resultado una “imagen de mapa de bits de 8 bits” y da soporte a 256 colores por celda (porque 2planos = 28 = 256). Algunas imágenes incluyen hasta 32 o incluso 64 bits (planos), aunque algunos de estos bits pueden reservarse para “fusión alfa”, que hace posible la percepción de la transparencia. A menos que sea un fanático de las imágenes, la manipulación de todos esos bits es una tarea excesiva. Por fortuna, no tiene que preocuparse por ella, porque todo lo hace la clase Bitmap. Sólo necesita preocuparse por cargar y guardar mapas de bits (empleando los métodos simples de Bitmap, por supuesto), empleando un mapa de bits como una brocha o un objeto de dibujo (como ya lo hicimos en algún código de ejemplo en este capítulo), o escribir en la superficie del propio mapa de bits al adjuntar un objeto Graphics. Si tiene un mapa de bits en un archivo puede cargarlo mediante el constructor de la clase Bitmap. Dim bonitaImagen As New Bitmap("BuscarArticulo.bmp")
Para guardar un objeto de mapa de bits en un objeto use el método Save. bonitaImagen.Save("BuscarArticulo.jpg", Imaging.ImageFormat.Jpeg)
Otro constructor le permite crear nuevos mapas de bits en diversos formatos. ' ---- Crear un mapa de bits de 50-50 pixeles, usando planos de 32 bits ' (ocho cada uno para cantidades de rojo, verde y azul ' en cada pixel, y ocho bits para el nivel de ' transparencia de cada pixel, de 0 a 255). Dim bonitaImagen As New Bitmap(50, 50, _ Drawing.Imaging.PixelFormat.Format32bppArgb)
Para dibujar un mapa de bits en una superficie gráfica use el método objeto DrawImage de Graphics. e.Graphics.DrawImage(bonitaImagen, leftOffset, topOffset)
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Esa instrucción dibuja la imagen en la superficie de la imagen como es, pero eso es un poco aburrido. Puede ampliar y recortar la imagen mientras la dibuja, o incluso generar una miniatura. Probaré todos estos métodos usando la imagen de “bienvenida” del formulario principal del proyecto Biblioteca (ImagenBienvenida.jpg). Dim ImagenBienvenida As New Bitmap("ImagenBienvenida.jpg") ' ----- Dibujarla a la mitad del ancho y alto. e.Graphics.DrawImage(ImagenBienvenida, New RectangleF(10, 50, _ ImagenBienvenida.Width / 2, ImagenBienvenida.Height / 2)) ' ----- Ampliarla porque es divertida. e.Graphics.DrawImage(ImagenBienvenida, New RectangleF(200, 10, _ ImagenBienvenida.Width * 1.25, ImagenBienvenida.Height / 4)) ' ----- Dibujar la parte media. e.Graphics.DrawImage(ImagenBienvenida, 200, 100, New RectangleF( _ 0, ImagenBienvenida.Height / 3, ImagenBienvenida.Width, _ ImagenBienvenida.Height / 2), GraphicsUnit.Pixel)
En la figura 18-8 se muestra la salida del bloque de código anterior. Pero no es todo el dibujo que puede hacer. El método DrawImage incluye 30 sobrecargas. ¡Eso me mantendría ocupado por lo menos por 37 minutos!
Figura 18-8. Tres vistas de un lector; una obra maestra del autor.
Exposición de su verdadero artista Muy bien, hemos cubierto la mayor parte de las características básicas de GDI+ usadas para dibujar imágenes. Ahora es cosa de dibujar comandos para formas, imágenes y texto en la superficie de una imagen. Casi todo el tiempo se apegará a los métodos incluidos en el objeto Graphics, sus 12 trillones. Tal vez exagero, pero son muchos. He aquí un ejemplo:
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Exposición de su verdadero artista | 499
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• Método Clear. Limpia el fondo con un color específico. • Método CopyFromScreen. Si el botón Imp Pant de su teclado deja de funcionar, este método es para usted. • Método DrawArc. Dibuja una parte de un arco a lo largo de la orilla de una elipse. Cero grados empieza en la posición de las tres, en caso de que sea un reloj. Un arco con valores positivos mueve los arcos en dirección de las manecillas de un reloj; use valores negativos para moverlo en sentido contrario. • Métodos DrawBezier y DrawBeziers. Dibuja una spline de Bézier, una curva basada en una fórmula que usa un conjunto de puntos, además de direccionales que guían la curva a través de los puntos. • Métodos DrawCurve, DrawClosedCurve y FillClosedCurve. Dibuja curvas “cardinales” (donde los puntos definen la ruta de la curva), con un relleno de brocha opcional. • Métodos DrawEllipse y FillEllipse. Dibuja una elipse o un círculo (que es una variación de una elipse). • Métodos DrawIcon, DrawIconUnstretched, DrawImage, DrawImageUnscaled y Draw ImageUnscaledAndClipped. Diferente manera de dibujar imágenes e íconos. • Métodos DrawLine y DrawLines. Dibuja una o más líneas con gran cantidad de opciones para hacer que las líneas sean elegantes. • Métodos DrawPath y FillPath. Analizaré las “rutas gráficas” un poco más adelante. • Métodos DrawPie y FillPie. Dibuja una rebanada de pastel a lo largo del eje de una elipse. • Métodos DrawPolygon y FillPolygon. Dibuja una formar geométrica regular o irregular basada en un conjunto de puntos. • Métodos DrawRectangle, DrawRectangles, FillRectangle y FillRectangles. Dibuja cuadrados y rectángulos. • Método DrawString. Ya usamos esto para dar salida a texto en el lienzo. • Método FillRegion. Analizaré las regiones más adelante en el capítulo. He aquí un código de ejemplo de dibujo: ' ----- Linea de (10, 10) a (40, 40). e.Graphics.DrawLine(Pens.Black, 10, 10, 40, 40) ' ----- Arco en 90 grados en sentido del reloj para un circulo de 40 pixeles de diametro. e.Graphics.DrawArc(Pens.Black, 50, 10, 40, 40, 0, -90) ' ----- Rectangulo de 40x40 rellenado con una linea de guionres. e.Graphics.FillRectangle(Brushes.Honeydew, 120, 10, 40, 40) Using plumaGuiones As New Pen(Color.Black, 2) plumaGuiones.DashStyle = Drawing2D.DashStyle.Dash e.Graphics.DrawRectangle(plumaGuiones, 120, 10, 40, 40) End Using
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' ----- una rebanada de un pastel elíptico. e.Graphics.FillPie(Brushes.BurlyWood, 180, 10, 80, 40, _ 180, 120)
Etcétera. Ya se dio una idea. En la figura 18-9 se muestra la salida de este código.
Figura 18-9. Algunos dibujos de ejemplo.
Rutas: dibujos en macrovisión La clase GraphicsPath le permite recolectar varios de los objetos de dibujo primitivos (como líneas y arcos, y hasta rectángulo) en una sola unidad agrupada. Esta ruta completa puede reproducirse en una superficie de imágenes como una macro. Using laRuta As New Drawing2D.GraphicsPath laRuta.AddEllipse(0, 0, 50, 50) laRuta.AddArc(10, 30, 30, 10, 10, 160) laRuta.AddRectangle(New Rectangle(15, 15, 5, 5)) laRuta.AddRectangle(New Rectangle(30, 15, 5, 5)) e.Graphics.DrawPath(Pens.Black, laRuta) End Using
Este bloque de código dibuja una carita sonriente en el lienzo (véase la figura 18-10).
Figura 18-10. Dibujo con el objeto GraphicsPath.
Qué bonito. Por fortuna, hay otros usos para las rutas gráficas, algunas de las cuales analizaré en la siguiente sección.
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Rutas: dibujos en macrovisión | 501
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Regiones e imágenes Por lo general, cuando dibuja imágenes, tiene todo el lienzo visible para trabajar en él. (Puede dibujar imágenes y formas hasta la orilla del lienzo, si lo desea, pero si un árbol dibuja una imagen en el bosque y nadie está allí para admirarla, ¿es real?) Pero hay ocasiones en que querrá que sólo aparezca una parte de lo que dibujó. Windows usa este método para ahorrar tiempo. Cuando oculta una ventana con otra, y luego expone la ventana oculta, la aplicación tiene que redibujar todo lo que aparece en el formulario o la ventana. Pero si sólo una parte de esa ventana de fondo está oculta y luego la hace visible de nuevo, ¿por qué el programa debe atravesar el problema de dibujar todo de nuevo? En realidad sólo tiene que redibujar la parte que estaba oculta, la que estaba en la región oculta. Una región especifica un área que habrá de dibujarse en una superficie. Y las regiones están limitadas a formas rectangulares aburridas. Puede diseñar una región basada en formas simples, o puede combinar regiones existentes para crear otras más complejas. Por ejemplo, si tiene dos regiones rectangulares, puede superponerlas y solicitar una región combinada que contenga 1) las dos regiones originales; 2) las regiones originales, pero sin las partes superpuestas, o 3) sólo las partes superpuestas. En la figura 18-11 se muestran estas combinaciones.
Regiones originales
Unión
Xor (XOR)
Intersección (AND)
Figura 18-11. Diferentes combinaciones de regiones.
Durante las operaciones de dibujo, a las regiones en ocasiones se les denomina “regiones de recorte”, porque cualquier contenido que se dibuja fuera de la región es recortado y desechado. El siguiente código dibuja una imagen, pero enmascarada en una elipse en la parte media al usar (¡ta-da!) una ruta gráfica para establecer una región de recorte personalizada: ' ----- Cargar la imagen. Se mostrara mas pequena que lo normal. Dim ImagenBienvenida As New Bitmap("ImagenBienvenida.jpg") Dim laRuta As New Drawing2D.GraphicsPath( ) ' ----- Crear una ruta eliptica que es del tamano de la ' imagen de salida. laRuta.AddEllipse(20, 20, ImagenBienvenida.Width \ 2, _ ImagenBienvenida.Height \ 2)
' ----- Reemplazar la region de recorte original que cubre ' todo el lienzo solo con la region rectangular. e.Graphics.SetClip(laRuta, Drawing2D.CombineMode.Replace) ' ----- Dibujar la imagen, que se recortara.
La salida de este código aparece en la figura 18-12.
Figura 18-12. Listo para colgarlo en su galería de fotografías.
Las regiones también son útiles para “prueba de golpes”. Si dibuja una imagen no rectangular en un formulario, y quiere saber cuando el usuario hace clic en la imagen, pero no en cualquier píxel fuera de ésta, puede usar una región que tenga la forma exacta de la imagen para probar los clics del ratón.
Modificaciones elaboradas con transformaciones Por lo general, cualquier cosa que dibuje en el lienzo gráfico cae directamente sobre la superficie del mapa de bits. Es como una cuadrícula gigante, y sus comandos de dibujo, en esencia, están coloreados directamente en cada celda de la cuadrícula. El objeto Graphics también le da la capacidad de pasar sus comandos de dibujo a través de una transformación geométrica antes de que su salida pase a la superficie del lienzo. Por ejemplo, una transformación de giro giraría sus líneas, formas y texto en la cantidad que especifique (en grados), y luego aplicaría el resultado a la superficie. En la figura 18-13 se despliegan los resultados del código siguiente, que aplica dos traducciones: 1) mover el origen (0, 0) 100 pixeles a la derecha y 75 abajo, y 2) agregar un giro de 270 grados en el sentido de las manecillas del reloj. e.Graphics.DrawString("Normal", _ SystemFonts.DefaultFont, Brushes.Black, 10, 10) e.Graphics.TranslateTransform(100, 75) e.Graphics.RotateTransform(270) e.Graphics.DrawString("Girada", _ SystemFonts.DefaultFont, Brushes.Black, 10, 10) e.Graphics.ResetTransform( )
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Modificaciones elaboradas con transformaciones | 503
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Figura 18-13. Texto normal y girado.
Las transformaciones son acumulativas; si aplica varias transformaciones al lienzo, cualquier comando de dibujo recorrerá todas las transformaciones antes de llegar al lienzo. El orden en que ocurren las transformaciones es importante. Si el código que acabamos de ejecutar tiene las instrucciones TranslateTransform y RotateTransform, el giro habría alterado las coordenadas x, y para todo el mundo del lienzo. La traducción siguiente de (100, 75) habría movido el origen hacia arriba 100 pixeles y luego a la derecha 75 pixeles. La clase Graphics incluye estos métodos que le permiten aplicar transformaciones a la “vista del mundo” del lienzo durante el dibujo: RotateTransform
Gira la vista del mundo en grados en sentido de las manecillas del reloj, de 0 a 359. El giro puede ser positivo o negativo. ScaleTransform
Establece un factor de escala para todo el dibujo. En esencia, esto aumenta o disminuye el tamaño de la cuadrícula del lienzo cuando se dibuja. El cambio en la escala tiene un impacto en el ancho de las plumas. Si cambia el tamaño del mundo en un factor de dos, no sólo las distancias aparecen duplicadas, sino que todas las plumas se dibujan con el doble del grosor cuando se elimina la escala. TranslateTransform
Vuelve a colocar el origen basado en un desplazamiento de x y y. MultiplyTransform
Una especie de método de transformación maestra que le permite aplicar transformaciones mediante el objeto Matrix. Tiene más opciones que las transformaciones estándar incluidas en el objeto Graphics. Por ejemplo, puede aplicar una transformación de inclinación que cambie un rectángulo en un paralelogramo. ResetTransform
Elimina todas las transformaciones aplicadas a un lienzo.
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Save
Guarda el estado actual de la superficie de imagen transformada (o no) en un objeto para posterior restauración. Esto le permite aplicar algunas transformaciones, guardarlas, aplicar algunas más y luego restaurar el conjunto guardado, eliminando cualquier transformación aplicada desde que se guardó el conjunto. Restore
Restaura un conjunto de transformaciones guardado.
Mejoramiento de controles mediante el dibujo de propietario En .NET se incluyen muchas características más de dibujo de GDI+, pero lo que hemos visto aquí debe ser suficiente para saciar su apetito. Puede hacer muchos dibujos agradables con GDI+, pero enfrentémoslo: usted y yo somos programadores, no artistas. Si fuéramos artistas, estaríamos clasificando seis figuras usando polvo del piso para dibujar paisajes italianos cubistas tradicionales con acentos de Bauhaus. Por fortuna, puede hacer cosas prácticas y semiartísticas con GDI+. Una característica de dibujo importante es el dibujo de propietario, una manera de compartir las propiedades de dibujo entre un control y usted, el programador. (Usted es el “propietario”.) El control ComboBox da soporte a dibujo de propietario de los elementos individuales en la parte desplegable de la lista. Creemos un control ComboBox que despliegue el nombre de un color, incluida una pequeña muestra del color a la izquierda del nombre. Cree una nueva aplicación de Windows Forms y agregue un control ComboBox control llamado ComboBox1 a Form1. Haga estos cambios a ComboBox1: 1. Cambie su propiedad DropDownStyle a DropDownList. 2. Cambie su propiedad DrawMode a OwnerDrawFixed. 3. Modifique su propiedad Items, agregando varios nombres de colores, como líneas de texto distintivas en la ventana Editor de la colección Cadena. Agregué los nombres de los colores, en inglés (Red, Green y Blue), porque el código tomará este nombre para el despliegue del cuadro de color. Al lector no debe resultarle difícil hacer los cambios para que se usen nombres en español. Ahora, agregue el siguiente código al área de código fuente de la clase Form1: Private Sub ComboBox1_DrawItem(ByVal sender As Object, _ ByVal e As System.Windows.Forms.DrawItemEventArgs) _ Handles ComboBox1.DrawItem ' ----- Ignorar el estado no seleccionado. If (e.Index = -1) Then Return ' ----- Crear una brocha para el color de despliegue, con base ' en el nombre del elemento. Dim brochaColor As New SolidBrush(Color.FromName( _ CStr(ComboBox1.Items(e.Index))))
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' ----- Crear una brocha de texto. El color varia si ' este elemento esta seleccionado o no. Dim textoBrocha As Brush If ((e.State And DrawItemState.Selected) = _ DrawItemState.Selected) Or _ ((e.State And DrawItemState.HotLight) = _ DrawItemState.HotLight) Then textoBrocha = New SolidBrush(SystemColors.HighlightText) Else textoBrocha = New SolidBrush(SystemColors.ControlText) End If ' ----- Obtener la forma del area de despliegue de color. Dim cuadroColor As New Rectangle(e.Bounds.Left + 4, _ e.Bounds.Top + 2, (e.Bounds.Height - 4) * 2, _ e.Bounds.Height - 4) ' ----- Dibujar el fondo seleccionado o no. e.DrawBackground( ) ' ----- Dibujar el area de color personalizada. e.Graphics.FillRectangle(brochaColor, cuadroColor) e.Graphics.DrawRectangle(Pens.Black, cuadroColor) ' ----- Dibujar el nombre del color a la derecha de este. e.Graphics.DrawString(CStr(ComboBox1.Items(e.Index)), _ ComboBox1.Font, textoBrocha, 8 + cuadroColor.Width, _ e.Bounds.Top + ((e.Bounds.Height - _ ComboBox1.Font.Height) / 2)) ' ----- Dibujar un rectangulo seleccionado alrededor del elemento, ' si es necesario. e.DrawFocusRectangle( ) ' ----- Limpiar. textoBrocha.Dispose( ) brochaColor.Dispose( ) End Sub
Ejecute el código y juegue con el cuadro combinado, como se muestra en la figura 18-14.
Figura 18-14. Nuestro cuadro combinado personalizado de colores.
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Windows Presentation Foundation Las interfaces gráficas de usuario son un fenómeno relativamente nuevo. Los primeros programadores no tenían todas esas campanitas que adornan las modernas interfaces de usuario. Tenían que hacerlo con marcas navales de semáforo y código Morse. Aquí en el siglo xxi, habiendo pasado las épocas de las interfaces de texto y de figuras pegadas, las computadoras finalmente son capaces de presentar información de una manera que confunde totalmente al usuario final, pero en un estilo hermoso y muy interactivo. La herramienta más reciente de Microsoft para la construcción de interfaces de usuario activas, de la siguiente generación, es la base de presentación de Windows (WPF, Windows Presentation Foundation). Como en LINQ, WPF une muchas tecnologías diferentes en un solo campo unificado. Algunas de estas tecnologías han estado con nosotros durante muchos años, como el sistema Direct3D de Microsoft, que despliega y manipula elementos 3D. WPF condensa todas estas tecnologías y las hace disponibles mediante un lenguaje descriptivo basado en XML, conocido como XAML (eXtensible Application Markup Lenguaje, lenguaje extensible de marcado de aplicación). WPF incluye características y elementos que tratan con muchas áreas de presentación, incluidos controles en pantalla, dibujos 2D (como GDI+), imágenes 3D (de Direct3D), imágenes estáticas (como imágenes JPEG), multimedia interactiva (video y audio), y presentación de documentos WYSIWYG (similar a documentos PDF). Pueden animarse elementos individuales y todas las interfaces de usuario automáticamente, o como respuestas a interacciones de usuarios. Cuando se trata de desplegar su contenido WPF puede presentarlo al usuario de unas cuantas maneras. Los archivos XAML y el código .NET relacionado pueden construirse en una aplicación independiente, como una aplicación típica de Windows Forms de .NET, pero con el asombroso parecido a Cary Grant que suele ser inaccesible para los desarrolladores. WPF también puede usarse para generar aplicaciones Web hospedadas dentro del explorador de usuario. En realidad, los elementos que diseñe para uso en aplicaciones estilo escritorio pueden usarse en Web sin modificaciones. Como es de esperar, las limitaciones de seguridad ponen un tope a algunas cosas que puede hacer cuando ejecute este tipo de host. Los programas WPF de explorador requieren que .NET Framework y las bibliotecas de WPF estén instaladas y accesibles en la estación de trabajo del cliente. Microsoft está integrando mucha de esa tecnología y empaquetándola en un producto llamado Silverlight. Diseñado para competir con cosas como la plataforma Flash de Adobe y el nuevo sistema JavaFX de Sun Microsystems, Silverlight con el tiempo permitirá que contenido vinculado de XAML y .NET se ejecuten en plataformas que no son de Windows, como Macintosh. Una tercera variación usa un conjunto de XAML para definir un documento estático tipo PDF. A estos documentos se les conoce como XPS (XML Paper Specification, especificación de papel de XML), y en realidad son archivos ZIP que contienen todas las páginas XAML, imágenes y otros elementos de página en archivos distintivos dentro del archivado.
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WPF y XAML Una de las marcas distintivas del diseño de aplicaciones en WPF es la separación entre la lógica y la presentación. Se trata de un objetivo común expresado en muchas tecnologías más recientes, incluidos XML y ASP.NET (véase el capítulo 23). Toda la lógica de la aplicación (todos los manejadores de eventos desencadenados por la entrada del usuario y las acciones del sistema) están escritos en código .NET estándar. La interfaz de usuario también puede aparecer como código .NET, con objetos creados a partir del espacio de nombres System.Windows específico de WPF. Pero es más común diseñar elementos de interfaz de usuario y controles derivados mediante XAML, un esquema XML que puede generarse en Visual Studio o el Bloc de notas, o por herramientas de terceros. Debido a que el contenido XAML puede generarse fuera de su aplicación, un especialista en diseño de interfaces de usuario con conocimientos limitados de programación pueden generar los componentes de ésta de manera independiente del trabajo del desarrollador en la lógica de la aplicación. Microsoft ofrece una herramienta para esos diseñadores, llamado Microsoft Expression Blend, uno de un puñado de productos de diseño de Expression. Otros vendedores también ofrecen herramientas para generar contenido rico en XAML. Visual Studio 2008 le permite crear aplicaciones WPF completas con base en contenido XAML. Para generar una aplicación WPF, inicie Visual Studio, cree un nuevo proyecto y, desde el cuadro de diálogo Nuevo Proyecto, seleccione la plantilla Aplicación WPF dentro de Tipo de proyecto Visual Basic. Luego haga clic en Aceptar. De inmediato, Windows crea un nuevo proyecto de WPF Forms, desplegando el formulario de inicio, Window1 (véase la figura 18-15).
Figura 18-15. No es demasiado diferente de una aplicación Windows Forms. 508 | Capítulo 18: Interfaz de usuario
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La interfaz de usuario está definida por completo por el conjunto XML desplegado en la parte inferior del formulario. Actualmente, define la propia ventana de la eventual aplicación.
Este código define la ventana, Window1, que tiene su clase real System.Windows.Window. Los atributos de la etiqueta Window de XAML, incluidos Title, Height y Width, se asignan a las propiedades del mismo nombre en la clase Window. Añadamos un poco de picante a este formulario. Agreguemos un botón que incluye un arcoíris en la superficie de éste, además de un brillo amarillo alrededor del botón. Agregaré un manejador de eventos que muestre un cuadro de mensaje. Al igual que con una aplicación estándar de Windows Forms, se utilizan los controles en el Cuadro de herramientas para generar su formulario. Arrastraré un botón a la superficie del formulario y usaré el área de texto XAML para dar nueva vida a la ventana.
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También agregaré un manejador de eventos, empleando la misma simplicidad de señalar y hacer clic que he usado en los proyecto de Windows Forms. Private Sub Button1_Click(ByVal sender As Object, _ ByVal e As System.Windows.RoutedEventArgs) _ Handles Button1.Click MsgBox("Hola, mundo") End Sub
Al ejecutar este programa con la tecla F5 se nos presenta el formulario y el botón esperados, pero, oh, qué botón tan complejo (véase la figura 18-16).
Figura 18-16. Haga clic en algún lugar del arcoíris.
Aunque el color no aparece en este libro en escala de grises, el formulario tiene un botón con el arcoíris desplegado.
Mejoramiento de clases con atributos Los atributos que modifican clases son algo que analizamos en el capítulo 1, y no tienen relación con GDI+. Sólo quería actualizar su memoria porque se usarán en el código del proyecto de este capítulo. Los atributos que modifican clases o miembros aparecen justo antes de la definición de la clase o miembro, y dentro de paréntesis angulares. Este código adjunta el atributo AtributoObsoleto a la clase SomeOldClass: _ Class AlgunaClaseAntigua ...aqui van los detalles de la clase... End Class
(La parte del atributo de un nombre no debe entrar en conflicto con alguna palabra clave de Visual Basic.) Los atributos aparecen como metadatos en el ensamblado compilado final, y son usados por clases y aplicaciones que, por diseño, extraen significado de atributos específicos. En el código de este capítulo usaremos el control PropertyGrid, el control que implementa el panel Propiedades dentro del entorno de desarrollo de Visual Studio, y suele usarse para modificar
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las propiedades Form y Control. Este control está disponible para que lo use en sus propias aplicaciones. Para usarlo, asigne una instancia de clase a la propiedad SelectedObject del control. Luego, mágicamente, todas las propiedades del objeto aparecen en la lista de propiedades del control. Aunque es agradable, no siempre es deseable. Su objeto puede tener propiedades que no deben desplegarse. El control PropertyGrid está diseñado para ser genérico; no conoce las necesidades de su objeto, de modo que no sabe cuáles propiedades excluir. Es decir, no lo sabe, hasta que se lo indique mediante atributos. Al agregar atributos específicos a las propiedades de su clase, le indica al control PropertyGrid cómo tratar miembros de su objeto. Por ejemplo, el atributo BrowsableAttribute le indica a PropertyGrid que incluya (True) o excluya (False) la propiedad. _ Public Property PropiedadSecreta( ) As String...
Proporcionaré detalles adicionales acerca de esto cuando usemos el control PropertyGrid más adelante en este capítulo.
Resumen Aunque muchas partes de GDI+ son como envolturas alrededor del viejo sistema GDI, GDI+ aún se las arregla para proporcionar poder y simplicidad que rebasa la implementación original. En el desarrollo de aplicaciones de negocios, no siempre tiene la necesidad de usar los aspectos más interesantes del espacio de nombres System.Drawing. Pero cuando lo hace, encontrará un sistema simple y coherente para despliegue de imágenes, texto y elementos vectoriales personalizados en la pantalla u otro medio de salida. Y hablando de simplicidad y coherencia, busque WPF en un equipo de cómputo cerca de usted. A medida que más programadores se vean seducidos por el nuevo sistema, con el tiempo suplantará a Windows Forms y al sistema de páginas ASP.NET como la capa de presentación principal en el escritorio .NET y en aplicaciones Web.
Proyecto El proyecto Biblioteca ha usado características de GDI+ desde el momento en que apareció el primer formulario en el proyecto recién creado, pero llegó gratis mediante código incluido en el marco conceptual. Ahora es tiempo de que usted, el programador, agregue su propia contribución de GDI+ a la aplicación. En el código de proyecto de este capítulo utilizaremos GDI+ para mejorar el despliegue normal de un control mediante características de diseño de propietario. Además, por fin empezaremos a implementar parte de las características de código de barras con que lo tenté en capítulos anteriores. Siento decirle que no usaremos la agradable experiencia de dibujo XML que es WPF.
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Acceso al proyecto Cargue el proyecto Cap18 (Antes) código mediante las plantillas de Nuevo proyecto o accediendo directamente al proyecto desde el directorio de instalación. Para ver el código en su forma final, cargue, en cambio, Cap18 (Final) código.
Instale la fuente de código de barras Si aún no ha obtenido una fuente de código de barras, es hora de que lo haga. Las características incluidas en el código de proyecto de este capítulo requerirán que use esa fuente. El sitio Web del editor de este libro (que aparece en el apéndice A) incluye recursos sugeridos para obtener una fuente a un módico precio o gratuito para uso personal. También puede comprar una fuente de código de barras profesional. Asegúrese de que la fuente que obtiene sea TrueType.
Uso de dibujo de propietario En el capítulo anterior agregamos el formulario BusquedaArticulo.vb con sus múltiples vistas de elementos de biblioteca. Una de esas vistas incluía el control ArticulosCoincidentes, un cuadro de lista de varias columnas que desplegaba las columnas Autor/Nombre, Llamada Número y Tipo de medio. Aunque almacenamos los datos específicos de la columna dentro de cada elemento, en realidad no desplegamos las columnas individuales para el usuario. Lo importante acerca de la listas de varias columnas y otros despliegues de texto limitados es que parte de ese texto está unido para sobrescribir su área “oficial”, si lo permite. Por ejemplo, el texto de una columna de la lista puede superponerse al de otro. En esos casos, se ha vuelto tradición recortar el contenido extendido y reemplazarlo con puntos suspensivos (“…”). Por tanto, necesitamos una rutina que determine si una cadena es demasiado larga para su área de despliegue, y que realice el recorte y la inclusión de puntos suspensivos, como sea necesario. Agregue el método AcomodarTextoAlAncho al código de módulo del archivo General.vb. Inserción de fragmento de código Inserte el fragmento de código Cap18, Elemento 1. Public Function AcomodarTextoAlAncho(ByVal textoOriginal As String, _ ByVal anchoPixeles As Integer, _ ByVal lienzo As System.Drawing.Graphics, _ ByVal usarFuente As System.Drawing.Font) As String ' ----- Dada una cadena de texto, asegurarse de que cabe en el ' ancho especificado de pixeles. Truncar y agregar ' puntos suspensivos, si es necesario. Dim nuevoTexto As String nuevoTexto = textoOriginal
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If (lienzo.MeasureString(nuevoTexto, usarFuente).Width( ) > _ anchoPixeles) Then Do While (lienzo.MeasureString(nuevoTexto & "...", _ usarFuente).Width( ) > anchoPixeles) nuevoTexto = Left(nuevoTexto, nuevoTexto.Length - 1) If (nuevoTexto = "") Then Exit Do Loop If (nuevoTexto <> "") Then nuevoTexto &= "..." End If Return nuevoTexto End Function
El formulario BusquedaArticulo.vb tiene un botón Atrás como en los exploradores Web, con una lista desplegable de entradas recientes. Los elementos agregados a la lista pueden incluir títulos y nombres de autor largos. Usemos el nuevo método AcomodarTextoAlAncho para limitar el tamaño de los elementos de texto en esta lista. Abra el código fuente del formulario Busque daArticulo y localice el método ActualizarBotonesAtras. Cerca de la mitad de esta rutina se encuentra esta línea de código: cualMenu.Text = buscarHistoria.DesplegarHistoria
Reemplace esta línea, en cambio, con las siguientes. Inserción de fragmento de código Inserte el fragmento de código Cap18, Elemento 2. cualMenu.Text = AcomodarTextoAlAncho(buscarHistoria.DesplegarHistoria, _ Me.Width \ 2, usarLienzo, cualMenu.Font)
Eso limitará cualquier texto de elemento de menú a la mitad del ancho del formulario, lo que parece razonable. Esa variable usarLienzo es nuevo, así que agreguemos una declaración en la parte superior del método ActualizarBotonesAtras. Inserción de fragmento de código Inserte el fragmento de código Cap18, Elemento 3. Dim usarLienzo As Drawing.Graphics = Me.CreateGraphics( )
Además, necesitamos desechar apropiadamente ese lienzo gráfico creado al principio del método. Inserción de fragmento de código Inserte el fragmento de código Cap18, Elemento 4. usarLienzo.Dispose( )
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Ahora tomemos los elementos de la lista de dibujo. Los controles ListBox le permiten usar su propio código de dibujo para cada elemento visible de la lista. Tiene dos opciones cuando está administrando usted mismo el dibujo de elementos: puede mantener cada elemento a una altura consistente y puede hacer que cada elemento de la lista tenga una altura diferente con base en el contenido de ese elemento. En el cuadro de diálogo ArticulosCoincidentes utilizaremos la misma altura para cada elemento de la lista. Para habilitar el modo de dibujo de propietario, abra el editor de diseño de formulario Bus quedaArticulo, seleccione el cuadro de lista ArticulosCoincidentes en el formulario o mediante el panel Propiedades, y cambie su propiedad DrawMode a OwnerDrawFixed. Cada elemento coincidente de la lista incluirá dos filas de datos: 1) el título del elemento coincidente, en negritas, y 2) las tres columnas de autor, número de llamada y datos de tipo de medio. Agregue el siguiente código al manejador de eventos Load que determina la altura total de cada elemento de la lista, y la posición de la segunda línea dentro de cada elemento. Inserción de fragmento de código Inserte el fragmento de código Cap18, Elemento 5. ' ----- Preparar el formulario. Dim imagenesFormulario As System.Drawing.Graphics ' ----- Establecer la altura predeterminada de elementos ' en el cuadro de lista de elementos coincidentes. imagenesFormulario = Me.CreateGraphics( ) ArticulosCoincidentes.ItemHeight = CInt(imagenesFormulario.MeasureString( _ "A" & vbCrLf & "g", ArticulosCoincidentes.Font).Height( )) + 3 FilaSegundoArticulo = CInt(imagenesFormulario.MeasureString("Ag", _ ArticulosCoincidentes.Font).Height( )) + 1 imagenesFormulario.Dispose( )
Usé el texto “Ag” para asegurarme de que la altura incluya todos los elementos ascendentes y descendentes de la fuente (las partes que sobresalen arriba y abajo de la mayor parte de las letras). Pienso que el cálculo incluiría esos valores aunque usara “mm” para la cadena, pero como digo siempre, es mejor prevenir que lamentar. Al establecer la propiedad ArticulosCoincidentes.ItemHeight aquí, se indica el tamaño de todos los elementos de la lista. Si hubiera decidido usar elementos de altura variable en lugar de fija, habría manejado el evento MeasureItem del control. Con los elementos fijos podemos ignorar ese evento, y pasar al que hace el dibujo real: DrawItem. He aquí lo que código va a hacer para cada elemento de la lista: 1) crear las brochas y los objetos de fuente necesarios que usaremos en el dibujo; 2) dibujar las cadenas de texto en el lienzo de elementos de lista, y 3) limpiar. Debido a que los elementos de la vista también pueden estar seleccionados o no, llamaremos a algún método proporcionado por el marco conceptual para dibujar los elementos apropiados de fondo y primer plano que indican las selecciones de elementos. Cuando dibujamos las columnas de texto múltiples, es posible que una columna sea demasiado larga e invada el área de la siguiente columna. Por esto es por lo que escribimos antes la función
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AcomodarTextoAlAncho. Pero resulta que GDI+ ya incluye una característica que agrega puntos suspensivos al texto justo a la derecha, cuando no cabe. Se encuentra en una clase llamada StringFormat, en su propiedad Trimming. Al establecer esta propiedad en EllipsisCharac ter y usarla cuando se dibuja la cadena, se recortará ésta cuando sea apropiado. Cuando dibujemos la cadena en el lienzo proporcionaremos un rectángulo que indique a la cadena cuáles son los límites. He aquí el código básico usado para dibujar una columna de texto truncado: Dim textoSuspensivos As New StringFormat textoSuspensivos.Trimming = StringTrimming.EllipsisCharacter e.Graphics.DrawString("Algun texto largo ", e.Font, algunaBrocha, _ New Rectangle(left, top, width, height), textoSuspensivos)
El código que usaré para dibujar cada elemento de la lista ArticulosCoincidentes usará código como éste. Agreguemos ahora ese código al manejador de eventos ArticulosCoinci dentes.DrawItem. Inserción de fragmento de código Inserte el fragmento de código Cap18, Elemento 6.
' ----- Dibujar los elementos coincidentes en dos lineas. Dim elementoADibujar As DatosArticulosCoincidentes Dim usarBrocha As System.Drawing.Brush Dim fuenteNegritas As System.Drawing.Font Dim textoSuspensivos As StringFormat
' ----- Dibujar el fondo del elemento. If (CBool(CInt(e.State) And CInt(DrawItemState.Selected))) _ Then usarBrocha = SystemBrushes.HighlightText _ Else usarBrocha = SystemBrushes.WindowText e.DrawBackground() ' ----- El titulo usara una version en negritas de cada fuente principal. fuenteNegritas = New System.Drawing.Font(e.Font, FontStyle.Bold) ' ----- Obtener el elemento que se dibujara. elementoADibujar = CType(ArticulosCoincidentes.Items(e.Index), DatosArticulosCoincidentes) textoSuspensivos = New StringFormat textoSuspensivos.Trimming = StringTrimming.EllipsisCharacter
_
' ----- Dibujar el texto del elemento. e.Graphics.DrawString(elementoADibujar.Titulo, fuenteNegritas, usarBrocha, _ New Rectangle(0, e.Bounds.Top, _ ElemFinCol.Left - ArticulosCoincidentes.Left, _ fuenteNegritas.Height), textoSuspensivos) e.Graphics.DrawString(elementoADibujar.Autor, e.Font, usarBrocha, _ New Rectangle(ElemAutorCol.Left, _ e.Bounds.Top + FilaSegundoArticulo, _ ElemLlamadaCol.Left - ElemAutorCol.Left - 8, _ e.Font.Height), textoSuspensivos)
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e.Graphics.DrawString(elementoADibujar.NumeroLlamada, e.Font, _ usarBrocha, New Rectangle(ElemLlamadaCol.Left, _ e.Bounds.Top + FilaSegundoArticulo, _ ElemFinCol.Left - ElemTipoCol.Left, _ e.Font.Height), textoSuspensivos) e.Graphics.DrawString(elementoADibujar.TipoMedio, e.Font, _ usarBrocha, New Rectangle(ElemTipoCol.Left, _ e.Bounds.Top + FilaSegundoArticulo, _ ElemTipoCol.Left - ElemLlamadaCol.Left - 8, _ e.Font.Height), textoSuspensivos) ' ----- Si el ListBox tiene el enfoque, dibujar un rectangulo de enfoque. e.DrawFocusRectangle() fuenteNegritas.Dispose()
¿Lo ve?, es sorprendentemente fácil dibujar cualquier cosa que quiera en el elemento de cuadro de lista. En este código, la salida real al lienzo mediante GDI+ fue responsable de las cuatro instrucciones DrawString. Aunque esta base de datos de biblioteca no le da soporte, pudimos incluir una imagen de cada elemento en la base de datos y desplegarlo en el cuadro de lista, justo a la izquierda del título. Además, las llamadas a e.DrawBackground y e.DrawFocusRectangle permiten que el control resalte apropiadamente el elemento correcto (aunque tuve que elegir la brocha de texto). En la figura 18-17 se muestran los resultados de nuestra dura labor.
Figura 18-17. Un libro de ejemplo con dos líneas y tres columnas.
Diseño de código de barras El proyecto Biblioteca incluye soporte genérico para etiquetas de código de barras. Visité unas cuantas bibliotecas en mi área y comparé los códigos de barras agregados a los artículos de su biblioteca (como libros) y sus tarjetas de ID de cliente. Encontré que la variedad era demasiado grande como para enmarcarla en una solución predefinida. Por tanto, la aplicación de Biblioteca permite a un administrador o bibliotecario diseñar hojas de etiquetas de código de barras para cumplir sus necesidades específicas. (Hay negocios que venden etiquetas y tarjetas de código de barras preimpresas a bibliotecas que no quieren imprimir las propias. La aplicación también da soporte a este método, porque la generación de código de barras y la asignación de éste a artículos son dos pasos distintos.) Para dar soporte al diseño de códigos de barras genéricos, agregaremos un conjunto de clases de diseño y dos formularios a la aplicación: 516 | Capítulo 18: Interfaz de usuario
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ClaseElementoCodigoBarras.vb Este archivo de clase contiene seis clases distintas, una de las cuales es una clase de base para las otras cinco clases derivadas. Las clases derivadas diseñan los elementos de texto estáticos, las imágenes y los números de código de barras, las líneas y los rectángulos que el usuario agregará a la superficie de una sola etiqueta de código de barras. PaginaCodigoBarras.vb Se trata de un formulario de editor derivado de FormularioCodigoBase, el mismo formulario base usado por los diversos editores de código en la aplicación. Este formulario especifica la organización de las hojas de etiquetas. El usuario probablemente comprará hojas de etiquetas en su tienda de artículos de oficina. Al ingresar el número de filas y columnas de la etiqueta, el tamaño de cada etiqueta y cualquier espacio entre las etiquetas y alrededor de éstas, el usuario puede diseñar en gran medida muchas de las hojas de etiquetas regulares. EtiquetaCodigoBarras.vb Otro editor basado en FormularioCodigoBase; este formulario permite al usuario diseñar una etiqueta única de código de barras al agregar texto, códigos de barras, líneas y rectángulos a un área de vista previa. En un capítulo futuro agregaremos la impresión de etiquetas, donde las etiquetas y las páginas se unirán en un glorioso trabajo de impresión. Debido a que estos tres archivos juntos incluyen casi 2 000 líneas de código fuente, sólo le mostraré las secciones clave de cada uno. Ya he agregado los tres archivos al código de su proyecto, de modo que empecemos con ClaseElementoCodigoBarras.vb. Define cada tipo de elemento de despliegue que el usuario agregará a la plantilla de etiqueta en el formulario EtiquetaCodigoBarras.vb. He aquí el código de la clase base abstracta, GenericoArticuloCodigoBarras: Imports System.ComponentModel Public MustInherit Class GenericoArticuloCodigoBarras Public MustOverride ReadOnly _ Property ItemType( ) As String Public MustOverride Overrides _ Function ToString( ) As String End Class
No hay mucho aquí. La clase define dos miembros obligatorios: una propiedad String de sólo lectura llamada ItemType, y un requisito de que la clase derivada proporcione su propia implementación para ToString. Las otras cinco clases derivadas de este archivo mejoran la clase base para dar soporte a los distintos tipos de elementos de despliegue incluidos en una etiqueta de código de barras. Revisemos brevemente una de las clases, RecArticuloCodigoBarras. Permite que un rectángulo con relleno opcional aparezca en una etiqueta de código de barras, e incluye miembros privados que rastrean los detalles del rectángulo. Public Class RecArticuloCodigoBarras ' ----- Incluye un elemento de rectangulo basico en una ' etiqueta de codigo de barras. Inherits GenericoArticuloCodigoBarras ' ----- Almacen privado de atributos.
RecAlmacenadoIzquierda As Single RecAlmacenadoArriba As Single RecAlmacenadoAncho As Single RecAlmacenadoAlto As Single RecAlmacenadoColor As Drawing.Color RellenoColorAlmacenado As Drawing.Color RecAlmacenadoAngulo As Short
El resto de la clase incluye propiedades que proporcionan la interfaz pública de esos miembros privados. He aquí el código para la propiedad RellenarColor: _ Public Property FillColor() As Drawing.Color ' ----- El color de relleno. Get Return RellenoColorAlmacenado End Get Set(ByVal Value As Drawing.Color) RellenoColorAlmacenado = Value End Set End Property
Como casi todas las demás propiedades, sólo recupera el valor privado relacionado. Su declaración incluye dos atributos que serán leídos por el control PropertyGrid más adelante. La propiedad Browsable dice: “Sí, incluye esta propiedad en la cuadrícula”, y DescriptionAttribute establece el texto que aparece en la parte inferior del área de ayuda del control PropertyGrid. Cuando haya usado el panel Propiedades para editar sus formularios, podrá establecer colores para una propiedad de color empleando una herramienta de selección de color especial integrada en la propiedad. Basta con tener una propiedad definida usando System.Drawing.Color para habilitar esta misma funcionalidad para su propia clase. ¿Cómo funciona? Igual que la propiedad RellenarColor tiene atributos reconocidos por el control PropertyGrid, la clase System. Drawing.Color también tiene esas propiedades, una de las cuales define una clase de editor de propiedades personalizada para colores. Su implementación está más allá del alcance de este libro, pero de todos modos es estupenda. Si está interesado en hacer esto para sus propias clases, puede leer un artículo que escribí acerca de los editores de cuadrícula de propiedades hace unos años.* Antes de llegar a los formularios de editor, necesito que conozca cuatro funciones de apoyo que ya agregué al archivo del módulo General.vb: Función GenerarEstiloFuente Estilos de fuente (como negritas e itálicas) se establecen en los objetos Font empleando miembros de la enumeración System.Drawing.FontStyle. Pero cuando se almacena información de fuentes en la base de datos, elegí almacenar esas configuraciones de estilo empleando letras (como N para negritas). Esta función convierte las letras al valor FontStyle.
* Encontrará el artículo de referencia en mi, http://www.timaki.com, en la sección Articles.
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Función ConvertirUnidadesPagina Los editores de página le permiten colocar elementos en unos cuantos sistemas de medida diferentes, incluidas pulgadas y centímetros. Esta función convierte medidas entre los diferentes sistemas. Función EstiloFuenteBD Esto es lo opuesto de la función GenerarEstiloFuente, preparando un valor FontStyle para inserción en un registro de base de datos. Función ObtenerFuenteCodigoBarras Esto devuelve el nombre de la fuente de código de barras, si está configurado. El formulario PaginaCodigoBarras permite al usuario definir una hoja de etiquetas completa. No las propias etiquetas, sino las posiciones de varias etiquetas en la misma página impresa. En la figura 18.18 se muestran los campos de algunos datos de ejemplo.
Figura 18-18. El formulario PaginaCodigoBarras.
De manera colectiva, los campos en el formulario describen el tamaño de la página y el de cada etiqueta que aparece en ésta. A medida que el usuario ingresa los valores, el área Vista previa de página se actualiza de manera instantánea con una vista previa del aspecto que tendrá la página. Como editor de código derivado de FormularioCodigoBase, la lógica del formulario ya le debe resultar familiar; administra los datos encontrados en un solo registro de la tabla Hoja CodigoBarras. Lo que es diferente es el código GDI+ encontrado en el manejador de eventos AreaVistaPrevia.Paint. Su primer bloque principal de código trata de determinar la manera
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en que se reduce una hoja de papel de 27.2 × 21.6 centímetros para que aparezca en un pequeño rectángulo que tiene sólo 216 × 272 pixeles. Es una gran cantidad de cálculos sangrientos que, cuando se completan, determinan la relación de papel grande a pequeño, y que lleva al dibujo de una pieza de papel en pantalla con un borde una sombra caída. e.Graphics.FillRectangle(SystemBrushes.ControlDark, _ pageLeft + 1, pageTop + 1, pageWidth + 2, pageHeight + 2) e.Graphics.FillRectangle(SystemBrushes.ControlDark, _ pageLeft + 2, pageTop + 2, pageWidth + 2, pageHeight + 2) e.Graphics.FillRectangle(Brushes.Black, pageLeft - 1, _ pageTop - 1, pageWidth + 2, pageHeight + 2) e.Graphics.FillRectangle(Brushes.White, pageLeft, _ pageTop, pageWidth, pageHeight)
Luego, antes de dibujar los contornos de la vista previa de cada etiqueta rectangular, reubica el origen de la cuadrícula en la esquina superior izquierda de la hoja de papel en pantalla, y transforma la escala con base en la relación de una pieza de papel real a la imagen en pantalla. e.Graphics.TranslateTransform(izquierdaPagina, arribaPagina) e.Graphics.ScaleTransform(usarRelacion, usarRelacion)
Hay que hacer unos cuantos cálculos más para el tamaño de cada etiqueta, seguidos por un doble bucle (para las filas y columnas de etiquetas) que hacen la impresión real de los límites de la etiqueta (el cálculo de los detalles se omitió para ser breves). For rastreoFila = 1 To CInt(BCRows.Text) For colScan = 1 To CInt(BCColumns.Text) desplazamientoIzquierda = ... topOffset = ... e.Graphics.DrawRectangle(Pens.Cyan, _ desplazamientoIzquierda, desplazamientoArriba, _ unTwipsAncho, unTwipsAlto) Next rastreoCol Next rastreoFila
EtiquetaCodigoBarras es, evidentemente, el más interesante y complejo de los dos formularios de edición de códigos de barras. Mientras el formulario PaginaCodigoBarras define una hoja completa de etiquetas sin algo dentro de cada etiqueta, EtiquetaCodigoBarras define lo que va dentro de cada una de estas etiquetas. En la figura 18-19 se muestra este formulario con una etiqueta de ejemplo.
El formulario EtiquetaCodigoBarras se deriva de FormularioCodigoBase, de modo que su código trata con la carga y el guardado de registros de las tablas de la base de datos Etiqueta CodigoBarras y ArtEtiquetaCodBarras. Cada etiqueta de código de barras está unida a una plantilla de página específica (que acabamos de definir mediante el formulario PaginaCodigo Barras), y almacena su registro principal en la tabla EtiquetaCodigoBarras. Esta tabla define los fundamentos de la etiqueta, como su nombre y sistema de medición. Los elementos de texto y forma colocados en esa etiqueta están almacenados como registros en la tabla ArtEtiqueta CodBarras relacionada.
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Figura 18-19. El formulario EtiquetaCodigoBarras.
La rutina PrepararCamposFormulario carga registros existentes de la etiqueta de la base de datos, creando instancias de clases del nuevo archivo ClaseElementoCodigoBarras.vb, y los agrega al control ListBox ElementosDesplegados control. He aquí la sección de código que carga una “imagen de código de barras” (el código de barras real desplegado) de una entrada en la tabla ArtEtiquetaCodBarras: nuevaImagenCodigoBarras = New Biblioteca.ImagenCodigoArticuloCodigo nuevaImagenCodigoBarras.Alignment = CType(CInt(infoBD!Alineacion), _ System.Drawing.ContentAlignment) nuevaImagenCodigoBarras.BarcodeColor = _ System.Drawing.Color.FromArgb(CInt(infoBD!Color1)) nuevaImagenCodigoBarras.BarcodeSize = CSng(infoBD!PuntosFuente) nuevaImagenCodigoBarras.Left = CSng(infoBD!PosIzq) nuevaImagenCodigoBarras.Top = CSng(infoBD!PosSup) nuevaImagenCodigoBarras.Width = CSng(infoBD!PosAncho) nuevaImagenCodigoBarras.Height = CSng(infoBD!PosAltura) nuevaImagenCodigoBarras.RotationAngle = CShort(infoBD!Giro) nuevaImagenCodigoBarras.PadDigits = _ CByte(DBGetInteger(infoBD!DigitosRelleno)) ElementosDesplegados.Items.Add(nuevaImagenCodigoBarras)
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El usuario puede agregar nuevas formas, elementos de texto y códigos de barras a la etiqueta al hacer clic en uno de los cinco botones Agregar artículos que aparecen debajo del control ElementosDesplegados. Cada botón agrega un registro predeterminado a la etiqueta, que el usuario puede modificar. A medida que cada elemento es seleccionado de ElementosDesple gados, sus propiedades aparecen en el control ElementoPropiedades, una instancia de Pro pertyGrid. Para modificar un elemento de etiqueta basta con cambiar sus propiedades. En la figura 18-20 se muestra el cambio de una propiedad de color.
Figura 18-20. Modificación de una propiedad de elemento de etiqueta.
Al igual que con el formulario PaginaCodigoBarras, la diversión real en el formulario Eti quetaCodigoBarras viene del evento Paint del control de vista previa, AreaVistaPrevia. Esta rutina de más de 300 líneas empieza por dibujar la superficie en blanco de la etiqueta con la sombra caída. Luego procesa cada elemento en la lista ElementosDesplegados, uno por uno, transformando y dibujando cada elemento como lo indican sus propiedades. Mientras pasa por la lista de elementos, el código aplica transformaciones al área de dibujo, según se hace necesario. Para mantener las cosas ordenadas para cada elemento, el estado de la superficie se guarda antes de cada cambio, y se restaura una vez que los cambios se completan. For contador = 0 To ElementosDesplegados.Items.Count - 1 ' ----- Guardar el estado actual del área de la imagen. conservarEstado = e.Graphics.Save( ) ...aqui va el codigo principal de dibujo, entonces... ' ----- Restaurar el estado trasformado original de
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' la superficie de la imagen. e.Graphics.Restore(conservarEstado) Next contador
El código de cada tipo de elemento realiza las diversas transformaciones de tamaño, posición y giro necesarias para desplegar apropiadamente el elemento. Echemos una mirada cercana al código que despliega elementos de texto estáticos (código al que también se le llama para desplegar texto de código de barras). Después de reducir a escala la vista real al área de vista previa de la superficie de la etiqueta, cualquier giro solicitado por el usuario es realizado cerca de la esquina superior izquierda del rectángulo que contiene el texto impreso. e.Graphics.TranslateTransform(X1, Y1) e.Graphics.RotateTransform(anguloTexto)
A continuación, una línea de guiones grises se dibuja alrededor del objeto de texto para mostrar su estado seleccionado. plumaPixeles = New System.Drawing.Pen(Color.LightGray, _ 1 / e.Graphics.DpiX) plumaPixeles.DashStyle = Drawing2D.DashStyle.Dash e.Graphics.DrawRectangle(plumaPixeles, X1, Y1, X2, Y2) plumaPixeles.Dispose( )
Después de establecer algunas marcas para alinear apropiadamente el texto de manera vertical y horizontal dentro de su cuadro contenedor, el método estándar DrawString echa el texto sobre la pantalla. e.Graphics.DrawString(mensajeTexto, usarFuente, _ New System.Drawing.SolidBrush(colorTexto), _ New Drawing.RectangleF(X1, Y1, X2, Y2), formatoTexto)
De alguna manera duplicaremos el código de dibujo de etiquetas incluido en la clase Etiqueta
CodigoBarras cuando imprimimos etiquetas reales en un capítulo posterior.
Lo único que queda por hacer es vincular estos editores al formulario principal. Como ya nos hemos divertido mucho con estos formularios, le permitiré jugar un rato con el código. Abra el código de FormularioPrincipal, localice el manejador de eventos para el evento AdminVin culosEtqCodigoBarras.LinkClicked, y agregue la siguiente etiqueta. Inserción de fragmento de código Inserte el fragmento de código Cap18, Elemento 7. ' ----- Permitir que el usuario edite la lista de etiquetas de codigo de barras. If (PerfilSeguridad( _ SeguridadBiblioteca.AdministrarPlantillasCodigoBarras) = False) Then MsgBox(MensajeNoAutorizado, MsgBoxStyle.OkOnly Or _ MsgBoxStyle.Exclamation, TituloPrograma) Return End If
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' ----- Editar los registros. ListaRegistrosEditados.AdministrarRegistros(New Biblioteca.EtiquetaCodigoBarras) ListaRegistrosEditados = Nothing
Haga lo mismo para el manejador de eventos AdminVinculosPagCodigoBarras.LinkClic ked. Su código es casi idéntico, excepto por la instancia de clase pasada a ListaRegistros Editados. Inserción de fragmento de código Inserte el fragmento de código Cap18, Elemento 8. ' ----- Deje que el usuario edite la lista de paginas de codigo de barras. If (PerfilSeguridad( _ SeguridadBiblioteca.AdministrarPlantillasCodigoBarras) = False) Then MsgBox(MensajeNoAutorizado, MsgBoxStyle.OkOnly Or _ MsgBoxStyle.Exclamation, TituloPrograma) Return End If ' ----- Editar los registros. ListaRegistrosEditados.AdministrarRegistros(New Biblioteca.PaginaCodigoBarras) ListaRegistrosEditados = Nothing
Diversión con imágenes GDI+ no sólo es una herramienta de dibujo seria; también puede tener algo de diversión. Hagamos un cambio al formulario ProgramaAcercaDe.vb para que se desvanezca cuando el usuario haga clic en el botón Cerrar. Esto incluye la alteración de la propiedad Opacity del formulario, para aumentar la transparencia del formulario. Desde el punto de vista de nuestro código, no interviene GDI+. Pero aún participa mediante el código oculto que responde a la propiedad Opacity. Abra el código fuente del archivo ProgramaAcercaDe.vb y agregue el código siguiente al final del manejador de eventos ProgramaAcercaDe.Load. Inserción de fragmento de código Inserte el fragmento de código Cap18, Elemento 9. ' ----- Preparar el formulario para posterior desvanecimiento. Me.Opacity = 0.99
Aunque esta instrucción no es realmente necesaria, encontré que el formulario tendía a pestañear un poco en algunos sistemas cuando la opacidad iba de 100% (1.0) a cualquier cosa (99%, o 0.99, en este caso). Este parpadeo era menos notorio cuando hice la transición durante el proceso de carga. En el manejador de eventos de AccCerrar.Click incluya este código.
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Inserción de fragmento de código Inserte el fragmento de código Cap18, Elemento 10. ' ----- Desvanecer el formulario. Dim contador As Integer For contador = 90 To 10 Step -20 Me.Opacity = contador / 100 Me.Refresh( ) Threading.Thread.Sleep(50) Next contador Me.DialogResult = Windows.Forms.DialogResult.Cancel
Este código desvanece lentamente el formulario en el curso de 250 milisegundos, en cinco pasos distintos. Para que el formulario no se cierre abruptamente antes del bonito desvanecimiento, abra el diseñador del formulario, seleccione el botón AccCerrar y cambie su propiedad Dia logResult a None. Otra cosa que nunca hicimos fue establecer el ícono primario para la aplicación. Aunque esto no es estrictamente GDI+, incluye el despliegue gráfico, que tiene impacto en la percepción del usuario de la calidad del programa. He incluido un ícono llamado Libro.ico en el conjunto de archivos del proyecto. Abra las propiedades del proyecto, seleccione la ficha Aplicación y use el campo Icono para buscar el archivo Libro.ico. Mientras proba el ícono, observe que la pantalla de bienvenida aparecía (con el ícono predeterminado de Visual Studio) en la barra de tareas de Windows. En realidad, cada formulario abierto aparecía en la barra de tareas, junto con la entrada del formulario principal. Esto no es el estándar, y se debe al valor de la propiedad ShowInTaskbar incluida en cada formulario. Me he tomado la libertad de recorrer todos los formularios (excepto FormularioPrincipal) y establecer esta propiedad en False. La mayor parte de los formularios estaban listos para establecerse apropiadamente, de modo que alteré la docena que no lo estaba. La aplicación Biblioteca está realmente empezando a llenarse de características. En realidad, para el siguiente capítulo, habremos agregado más de 95% de su código total. Puedo ver la excitación en su casa. Siga adelante, dé vuelta a la página y añada algo al disfrute de su código.
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Capítulo 19
Localización y globalización
Bienvenue à chapitre dix-neuf! Mis disculpas a todos aquellos que no hablan francés (y también a quienes en realidad lo hablan). Me llevé cuatro años completos de idiomas en preparatoria, pero por alguna razón, no aprendí. Aún puedo recordar algunas frases importantes, como “Je suis un garçon” y “Où est le crayon?”, pero eso es todo. Incluso leíamos Candide y Le Petit Prince en clase, pero eso no ayuda gran cosa. Tomé japonés en la universidad, y lo encontré mucho más fácil de digerir que el francés, de modo que tal vez deba decir, en cambio . Como un intento por expandir este libro más allá de las playas de las naciones que hablan inglés localicé el párrafo anterior. En un intento por expandir el atractivo de sus aplicaciones más allá del mundo de habla inglesa, .NET proporciona características que le permiten localizar su proyecto en otro idioma, aun después de que su software se ha compilado y liberado. La cobertura de todas las características de localización en .NET incluiría calendarios basados en los reinos lunares y del emperador, y sistemas de escritura de derecha a izquierda. En este capítulo sólo se cubren algunas de las características de localización de interfaces más comunes. Tengo la esperanza de despertar su interés en que rebase los límites del lenguaje de sus aplicaciones, llegando a les étoiles.
Definición de globalización y localización Microsoft tiene cientos de aplicaciones de software para venta y gratuitas, y la compañía obtiene mucho dinero en todo el mundo proporcionando estos productos de software a los consumidores. Casi todos sus productos son desarrollados en Estados Unidos, escritos por programadores que hablan principalmente inglés, dirigidos por líderes técnicos y administradores de producto, que toman decisiones en inglés, comercializados por un equipo de ventas que planean campañas en inglés, y combatidos por competidores y detractores que gritan sus
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motivos y prácticas de negocios detrás de cada producto en inglés. Entonces, ¿cómo es posible que Microsoft pueda vender software a personas que no hablan inglés en todo el mundo? La clave está en la globalización y localización de sus productos. Seguro, Microsoft o cualquier otra compañía podría desarrollar productos distintos pero idénticos, cada uno en un idioma distinto, y venderlos en mercados apropiados. Pero eso sería caro y consumiría tiempo. En cambio, escribe un solo programa, y luego lo mejora con sus características específicas de idioma y cultura. La globalización es el proceso de preparar software para que pueda ajustarse fácilmente a cada idioma y mercado. No se agregan términos extranjeros durante el proceso de globalización. En cambio, los desarrolladores diseñan la aplicación de modo que todos los términos relevantes en inglés, y los elementos culturales estadounidenses (como la moneda desplegada en dólares estadounidenses) puede reemplazarse rápida y fácilmente con elementos extranjeros, sin tener impacto en los elementos esenciales del software. Las aplicaciones de Windows han usado, de manera tradicional, recursos para mantener aplicaciones globalmente genéricas. Los recursos contienen cadenas de texto, imágenes, y otros elementos que no pertenecen al código que son reemplazados en tiempo de ejecución con base en el lenguaje y la cultura activos del sistema operativo. En un sistema de habla alemana, la aplicación carga los recursos del idioma alemán (si están disponibles) y los despliega en lugar de los recursos predeterminados. .NET Framework sigue usando recursos para este fin, aunque mejora el desarrollo de recursos a través de archivos y herramientas basadas en XML. La localización agrega los elementos de lenguaje y culturales no nativos reales a una aplicación. Es en este paso que, digamos, las etiquetas en inglés se traducen al swahili, o algún otro idioma de destino. Visual Studio le permite localizar una aplicación dentro del propio entorno de desarrollo, o mediante herramientas que pueden ser usadas por traductores que no tienen acceso al código fuente de la aplicación. Las buenas noticias para los desarrolladores .NET es que Microsoft se ocupa de la parte de la globalización. Usted sólo necesita concentrarse en localizar su aplicación. Su universidad estatal ofrece clases en más o menos una docena de idiomas extranjeros, así que le permitiré elegir su primer destino de localización.
Archivos de recursos Los archivos de recursos son clave para la localización del idioma en programas .NET. Visual Studio escribirá los archivos por usted, pero es bueno saber algo acerca de la manera en que trabajan, porque tal vez quiera crear sus propios archivos de recursos (si tiene mucho tiempo en sus manos). La vida de un recurso recorre tres fases, como lo determina el tipo de archivo en que aparece:
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Fuente Los recursos de una aplicación empiezan su vida en un archivo fuente. Antes, los recursos .NET aparecieron en archivos de “secuencias de comandos de recursos”, que combinaban lo mejor del desarrollo en lenguaje C y COMANDOS DE SECUENCIAS EN MAYÚSCULAS, y usaban una extensión de archivo .rc. En Visual Basic 2008 se usan los archivos .resx de XML. Toda nueva aplicación de Windows Forms ya incluye un archivo Resources.resx que sólo espera a ser gloriosamente llenado con sus recursos de aplicación. Más allá de los archivos fuente de recursos, otros tipos de archivo pueden incluirse como recursos, aunque aún se hace referencia a ellas mediante el contenido de archivo .resx. Los archivos comunes de recursos externos incluyen archivos de imagen (como archivos .gif y .jpg) y de texto simple (.txt). El proyecto Biblioteca usa un archivo llamado ImagenBienvenida. jpg como recurso para la pantalla de bienvenida, y otro archivo llamado CuerpoBusquedaArticulo.txt que incluye contenido HTML usado cuando se despliegan elementos mediante el formulario BusquedaArticulos.vb. Intermedio Una vez que tiene listos sus recursos, se convierten en un formulario intermedio, y se almacena con una extensión de archivo .resources, mediante un proceso llamado generación de recursos. Por lo general, Visual Studio hace este paso tras bambalinas, pero usted también puede usar una herramienta proporcionada con el SDK de .NET (llamado resgen.exe) para generar esos archivos. Los archivos de recursos intermedios sólo incluyen contenido binario, y no están diseñados para revisarse en el Bloc de notas. Compilado Los archivos de recursos intermedios no son muy útiles para su aplicación desplegada. El término intermedio revela un poco el secreto, ¿o no? Antes de emplear los recursos en su programa, necesitan compilarse en un archivo DLL o EXE. Tal vez ya sabe que estos archivos contenían varias secciones, incluidas secciones distintivas de código y datos. Un archivo de recursos compilado sólo contiene una sección de datos con recursos; no hay código en un archivo de recursos compilados, aunque los archivos de código compilados estándar también pueden incluir recursos compilados. En .NET, los archivos de recursos compilados son ensamblados satélite. Dan soporte al ensamblado primario de la aplicación, y por lo general sólo son útiles partes del ensamblado maestro. En la figura 19-1 se muestra el tiempo de vida de un recurso mediante estas tres etapas. Algunos tipos de recursos estándar están almacenados en archivos de recursos .NET (.resx): Cadenas Todos nos concentramos principalmente en recursos de cadena en este capítulo. Cada recurso de cadena incluye un nombre y un valor de cadena. Imágenes Las aplicaciones de Visual Basic pueden incluir archivos de imagen JPEG, GIF, TIFF, PNG y BMP. Cada imagen, al igual que todos los recursos, incluye un nombre asociado, que puede diferir del nombre original del archivo de imagen. 528 | Capítulo 19: Localización y globalización
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Generación
Recursos originales
Compilación
Recursos intermedios
Recursos compilados
Figura 19-1. La vida comestible de un recurso.
Íconos Los íconos de programa usados con formularios y la propia aplicación aparecen como recursos estándar. Los íconos tienen una extensión de archivo .ico. Audio Recursos que pueden incluir archivos de audio con nombre, con base en contenido de audio WAV. Archivos Si los tipos de archivo de la lista hasta ahora no cumplen sus necesidades, puede incluir archivos completos de cualquier tipo como un recurso con nombre. Otros Más allá de los archivos puede almacenar el contenido de cualquier tipo de datos .NET válido como un recurso. Los recursos en un archivo .resx tienen tipos .NET, de modo que en realidad no hay límite al tipo de datos que puede colocar allí. También puede modificar el archivo .resx para incluir recursos “no estándar”. Éstos se encuentran más allá del alcance de este capítulo. La ventana de propiedades del proyecto incluye un administrador para recursos de toda la aplicación (véase la figura 19-2). La IDE también incluye editores especiales que le permiten editar tipos de recursos estándar y algunos pocos no estándar.
El objeto My.Resources Analizamos esto en capítulos anteriores, pero como recordatorio puede acceder a los recursos de una aplicación mediante el objeto My.Resources. Si tiene un recurso de cadena llamado LeyendaFormularioPrincipal, la siguiente referencia devuelve su valor: My.Resources.LeyendaFormularioPrincipal
Todos los recursos tienen fuerte imposición de tipo. En este caso, LeyendaFormularioPrincipal es de tipo System.Cadena. El recurso de imagen ImagenBienvenida incluido en el
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Figura 19-2. El administrador de recursos para el proyecto.
proyecto Biblioteca es declarado como tipo System.Drawing.Bitmap. Debido a que cada recurso es de tipo impuesto, puede usar la referencia My.Resources en su código justo como cualquier dato del tipo de recurso. En nuevas aplicaciones de Windows Forms, todos los recursos de toda la aplicación aparecen en el archivo Resources.resx, encontrados en el directorio My Project dentro del directorio de código fuente de la aplicación. Puede verlo en el Bloc de notas, si lo desea. Es un archivo XML muy grande que no me interesa por el momento, ¡excepto que funciona! He aquí la parte del archivo Resources.resx del proyecto Biblioteca que especifica nuestros dos recursos existentes. (He dividido algunas de las líneas para que quepa en la página.) He resaltado el nombre de cada recurso, y sus tipos de datos impuestos. ..\Resources\CuerpoBusquedaArticulo.txt;System.String, mscorlib, Version=2.0.0.0, Culture=neutral, PublicKeyToken=b77a5c561934e089;Windows-1252..\recursos\imagenbienvenida.jpg;System.Drawing.Bitmap, System.Drawing, Version=2.0.0.0, Culture=neutral, PublicKeyToken=b03f5f7f11d50a3a
Cada formulario que agregue a su proyecto también tiene su propio archivo de recursos privado. El que corresponde a Form1 es denominado Form1.resx. Estos archivos terminan siendo una gran adición para la localización de aplicaciones Windows Forms. Tras bambalinas, su aplicación está tomando un método orientado a objetos a la administración de recursos. Se está usando la clase System.Resources.ResourceManager para localizar y devolver instancias de cada recurso cuando sea necesario. Y esta misma clase toma decisiones acerca de cuáles recursos específicos del idioma o la cultura (de las docenas que estoy seguro que ha agregado a su aplicación) será visible para el usuario.
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Localización de formularios dentro de Visual Studio No tiene sentido posponer la introducción de las características de localización de Visual Studio, porque son muy fáciles de usar. Ya conoce el editor de recursos de las propiedades del proyecto de toda la aplicación. En cambio, revisemos la parte asombrosa: formularios y controles de localización justo en el editor de formularios de Visual Studio. También podría iniciar Visual Studio y probarlo conmigo, sólo por diversión. He aquí una bonita pero relativamente inofensiva aplicación de Windows Forms que escribe su nombre de cabeza. Agregué unos controles Label, uno TextBox y uno PictureBox a un formulario, como se muestra en la figura 19-3.
Figura 19-3. Una aplicación típica de Windows Forms.
Luego agregué el siguiente código fuente al formulario: Private Sub TextBox1_TextChanged( _ ByVal sender As System.Object, _ ByVal e As System.EventArgs) _ Handles TextBox1.TextChanged ' ----- Forzar un redibujo. PictureBox1.Invalidate( ) End Sub Private Sub PictureBox1_Paint(ByVal sender As Object, _ ByVal e As System.Windows.Forms.PaintEventArgs) _ Handles PictureBox1.Paint ' ----- Dibuja el fondo en blanco. e.Graphics.Clear(SystemColors.Window) e.Graphics.DrawRectangle(SystemPens.InactiveCaption, _ 0, 0, PictureBox1.Width - 1, PictureBox1.Height - 1) ' ----- Cambia la orientacion del despliegue. Dim guardarEstado As Drawing2D.GraphicsState = _ e.Graphics.Save( ) Dim matrizEspejo As New Drawing2D.Matrix( _ 1, 0, 0, -1, 0, PictureBox1.Height) e.Graphics.Transform = matrizEspejo ' ----- Dibujar el texto. e.Graphics.DrawString(TextBox1.Text, TextBox1.Font, _ SystemBrushes.WindowText, 1, 4) ' ----- Regresar todo.
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e.Graphics.Restore(guardarEstado) End Sub
Cuando ejecute el programa, creará una imagen de espejo de cualquier cosa que escriba en el control TextBox empleando características GDI+. En la figura 19-4 se me muestra jugando con el programa en lugar de cumplir la fecha límite de entrega de este capítulo.
Figura 19-4. Mira mamá, estoy de cabeza.
Aunque este programa parece interesante, no está completamente globalizado ni localizado. Está casi globalizado. Todo lo que necesitamos para globalizarlo por completo es “jalar el switch” en el formulario que habilita la posterior localización. Hacemos esto mediante la propiedad Localizable. Cambie este propiedad de False a True. ¡Ta-da! ¡Su formulario está globalizado! Ahora, para la parte 2: localización. He aquí los pasos para localizar el formulario: 1. Determine cuál idioma o combinación idioma-cultura desea localizar. 2. Seleccione ese idioma o idioma-cultura de la propiedad Language del formulario. Cuando abra esta lista de propiedades, incluirá sólo el idioma, como “Francés” e idiomas combinados con una cultura o país, como “Francés (Canadá)”. A las solas entradas del idioma se les conoce como de “idioma neutral”. Puede usar cualquier tipo de localización. Si selecciona, por ejemplo, “francés”, los usuarios de su aplicación en Francia o la parte de Canadá que habla francés usará los recursos en francés. Si localiza usando “Francés (Canadá)”, los usuarios canadienses del francés accederán a los recursos localizados, pero no los usuarios en francés de Francia. 3. Modifique cualquiera de las propiedades del formulario o sus controles. Eso es todo. Cada vez que se cambie la propiedad Language a algo diferente de (Default), Visual Studio empieza a grabar todos los cambios en el formulario y el control en un archivo de recursos separado específicos del formulario y específicos del idioma o la combinación idiomacultura. Puede localizar el formulario con varios idiomas. Cada vez que cambie la propiedad Language a otra selección de idioma o idioma-cultura, los cambios al formulario o los controles sólo se aplican a esa selección. Cada vez que su cambio se guarde en un archivo de recursos separado.
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Probemos con el ejemplo del programa de ejemplo. Voy a elegir japonés como idioma de localización. En primer lugar, establecí la propiedad Language del formulario en “Japonés”. El formulario parpadea por un momento, pero no hay un cambio notable. Tiene el aspecto de la imagen de la figura 19-3. A continuación, cambié las propiedades Text del formulario y de cada control de etiqueta a sus equivalentes en japonés (véase la figura 19-5).
Figura 19-5. El programa de reflejo del nombre en japonés.
¿Observa cómo las etiquetas del idioma japonés están más alejadas de los campos de texto y espejo? ¿Le preocupa tanto como a mí? Para sacarlo de mi mente, cambiaré el tamaño de dos campos y los haré un poco más largos al jalarlos a la izquierda, como hice en la figura 19-6.
Figura 19-6. La versión japonesa con campos ajustados.
La parte asombrosa es que si establece de nuevo la propiedad Language del formulario a (Default), no sólo las etiquetas regresarán al inglés, sino que los campos de texto y espejo regresarán a sus tamaños “naturales”. Aunque no he revisado cada propiedad, la característica de localización parece tener impacto en todos los elementos de despliegue de cada control. Ahora el programa está totalmente localizado para el inglés (el idioma predeterminado) y el japonés. Por lo general, el recurso en japonés sería usado sólo en un sistema que ejecute la versión japonesa de Microsoft Windows. Pero podemos forzar al programa para que use el japonés al cambiar “la cultura de la interfaz de usuario”. En el código de inicio de la aplicación (la rutina MyAplicacion_Startup en el archivo ApplicationEvents.vb), agregué el siguiente código: Private Sub MyAplicación_Startup(ByVal sender As Object, _ ByVal e As Microsoft.VisualBasic.ApplicationServices. _ StartupEventArgs) Handles Me.Startup If (MsgBox("Confirme que desee cambiar de ingles a japones.", _
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MsgBoxStyle.Question Or MsgBoxStyle.YesNo) = _ MsgBoxResult.Yes) Then My.Application.ChangeUICulture("ja-JP") End If End Sub
Y es seguro que al ejecutar el programa y decir “Sí” al indicador “Cambiar a japonés” se presenta un formulario en japonés, como se muestra en la figura 19-7. (Si responde “No” a la pregunta, aparece el idioma predeterminado, inglés.)
Figura 19-7. Mira mamá, soy japonés.
Revisemos los archivos creados en este proyecto. (Busque en el directorio de instalación del código de este libro el directorio Nombres extranjeros. He colocado una copia de este proyecto de texto de espejo allí para usted.) El subdirectorio de código fuente incluye un archivo Form1.resx file, agregado como opción predeterminada a todas las nuevas aplicaciones de Windows Forms. Pero también hay un archivo Form1.ja.resx, el archivo de recursos de Form1 para el idioma japonés. Visual Studio compilará el archivo en un recurso específico del idioma cuando genera el proyecto. En ese momento, el subdirectorio bin\Release del código contendrá un subdirectorio adicional con un archivo llamado NombresExtranjeros.resources.dll. Se trata del ensamblado satélite que contiene todos los recursos en idioma japonés. Si la aplicación ha incluido varios formularios, todos los recursos japoneses para todos los formularios aparecerían en un solo archivo DLL.
Adición de recursos fuera de Visual Studio Visual Studio facilita la localización. Pero es raro que el desarrollador de una aplicación importante también sepa hablar varios idiomas de destino. Y usted ciertamente no quiere que quienes no sean programadores obtengan acceso a sus formularios y su código en Visual Studio, donde pueden hacer quién sabe qué a su lógica. Para mantener en su lugar los ojos y dedos en el idioma extranjero, Microsoft escribió el Editor de recursos para localización de Windows, incluido con el kit de desarrollo de software proporcionado con .NET. (En mi sistema está localizado en Inicio → [Todos los] Programas → Microsoft Windows SDK v6.0A → Tools → Editor de recursos para localización de Windows. Su nombre de línea de comandos es winres.exe.) Cuando esté listo para que un traductor convierta un formulario a un idioma específico, sólo necesita proporcionarle este programa, y el archivo .resx del formulario (como Form1.resx). El programa simula el despliegue del formulario como aparece en Visual Studio, y permite que el traductor modifique cualquier propiedad de formulario o control relevante para un idioma específico. En la figura 19-8 se muestra Form1 de NombresExtranjeros en el Editor de localización. 534 | Capítulo 19: Localización y globalización
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Figura 19-8. Un parecido asombroso con Form1, listo para traducción.
El programa le pregunta el idioma o la combinación idioma-cultura de destino cuando trate de guardar los cambios. Da salida a un archivo .resx específico del idioma (como Form1.ja.resx para el japonés) que puede usarse en su aplicación. Una vez que obtiene de nuevo los archivos de recursos extranjeros de los traductores, almacénelos (los archivos, no los traductores) en el directorio fuente del proyecto, y reconstruya el proyecto para generar los ensamblados satélite correctos.
Compilación manual de recursos Es posible generar los ensamblados satélite manualmente a partir de los archivos .resx fuente sin volver a generar todo el proyecto en Visual Studio. Tendrá que usar la línea de comandos de Windows (cmd.exe), y necesitará agregar acceso al archivo EXE o DLL del ensamblado principal. No es para débiles de corazón y un solo carácter mal escrito puede costarle millones a los contribuyentes. En la figura 19-1 se presentó un resumen de los pasos necesarios para mover un archivo .resx en un ensamblado satélite. Los pasos para “generar” y “compilar” pueden hacerse usando dos utilerías de línea de comandos: resgen.exe y al.exe. ¿No suena muy divertido? Al igual que con otras herramientas .NET de línea de comandos, éstas necesitan el entorno de línea de comandos para su configuración, o se enojarán y se rehusarán a ejecutarse. Para asegurar que tiene el entorno correcto, necesita abrir la versión .NET especial de línea de comandos. El SDK de .NET se instaló junto con el marco conceptual, de modo que debe tener la capacidad de encontrar una entrada en el menú Inicio para él en Inicio → [Todos los] Programas → Microsoft Visual Studio 2008 → Visual Studio Tools → Símbolo del sistema de Visual Studio 2008.
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Generación de un archivo de recursos Una vez que tenga disponible un archivo .resx, al crearlo manualmente o al usar el Editor de recursos para localización de Windows, se genera un archivo .resources empleando resgen.exe, la utilería de línea de comandos Generador de recursos, parte del juego de herramientas de SDK. Acepta un nombre de entrada y uno de salida como argumentos. resgen.exe Form1.ja.resx Form1.ja.resources
Si omite el nombre de archivo de salida, resgen simplemente reemplazará la extensión .resx con .resources. Si tiene varios ensamblados de idioma extranjero (para varios formularios, por ejemplo) genere archivos de recursos para todos ellos. Luego estará listo para compilar el ensamblado satélite.
Compilación de ensamblados satélite .NET utiliza al.exe, el programa para vincular ensamblados, para compilar todas sus aplicaciones .NET en sus archivos de ensamblado final. Usaremos este mismo programa para generar los ensamblados satélite. Sus argumentos de línea de comandos fueron diseñados por una sociedad secreta, de modo que costará un poco de trabajo hacer que funcionen bien. Echemos primero un vistazo al comando, y luego lo explicaré. al.exe /target:lib ↵ /embed:Form1.ja.resources,ForeignNames.Form1.ja.resources ↵ /culture:ja ↵ /out:ForeignNames.resources.dll ↵ /template:bin\Release\ForeignNames.exe
Debe ingresar estas líneas como una sola línea larga. Tengo que dividirla en el libro porque el editor no quiso hacer uno de esos libros tridimensionales que se publican para niños. No les gustó mi idea del entorno de Visual Studio desplegable interactivo, tampoco (algo relacionado con mantener el libro a un precio accesible). Las opciones proporcionadas para al.exe hacen magia: /target:lib La parte lib dice: “Da salida a un archivo estilo DLL”. /embed
Esta opción indica cuáles archivos fuente quiere incluir en el ensamblado de salida. La primera parte delimitada por comas indica el nombre de archivo fuente. La segunda, el nombre por el cual será conocido este recurso en la aplicación. El nombre debe estar en el formato nombrebase.nombreCultura.recursos, donde nombrebase es el nombre de la aplicación (en el caso de recursos para toda la aplicación) o el nombre de la clase (calificado con su espacio de nombres) para una clase específica, como Form1. Debido a que mi aplicación y su espacio de nombres predeterminado de nivel superior es “NombresExtranjeros”, lo he incluido en el componente del nombre. Puede agregar tantas opciones /embed como archivos de recursos tenga que incluir. 536 | Capítulo 19: Localización y globalización
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/culture
Aunque con el tiempo pondrá el ensamblado satélite en una carpeta con el nombre de la cultura de destino, Visual Basic no confía en usted. En cambio, quiere un registro de la cultura incrustado en el propio ensamblado. Eso se hace con esta opción de línea de comandos. /out
Esta opción especifica el nombre de salida del archivo satélite. Realmente necesita usar el nombre aplicacion.resources.dll para el archivo, donde aplicacion es el nombre de su aplicación antes de la parte .exe. Si no hace esto, no funcionará. Bueno, aún podría hacer que funcionará al ajustar el archivo app.config de la aplicación, pero ese archivo es atemorizante, de modo que no querrá meterse con él. /template
Ésta es la opción que dice: “Estoy haciendo un ensamblado satélite, y el ensamblado primario relacionado es x.” Para usar el ensamblado satélite, localice el directorio que contiene el ensamblado EXE principal. Cree un nuevo subdirectorio justo allí, dándole el nombre del idioma o la clave idiomacultura usada para crear el ensamblado [“ja” en mi caso; “ja-JP” hubiera sido una opción si creara el ensamblado usando “Japonés (Japón)”]. Luego coloque el nuevo ensamblado satélite en ese subdirectorio.
Otras características de localización La localización es más que sólo palabras en pantalla. También es aplicable al despliegue de horas, fechas y valores monetarios para el usuario. Las buenas noticias son que estas características funcionarán automáticamente si globaliza su programa de manera adecuada. Así como cada programa .NET mantiene una “cultura de interfaz de usuario” (con la que jugamos en el programa de ejemplo anterior), también tiene una “cultura general” usada para manipulación de cadena de horas, fechas, valores financieros y otras cosas dependientes de la cultura. Si usa métodos centrales como CDate para extraer valores de fecha, en lugar de rastrear una cadena de fecha ingresada por el usuario a mano, obtiene de manera gratuita procesamiento de fechas específico de la cultura. Además, para salida, si usa los formatos predefinidos para el método Format (y otros métodos similares de salida de cadenas), obtiene el formato correcto específico de la cultura sin esfuerzo adicional de su parte. Probemos un ejemplo rápido que despliega dinero usando la moneda local. Estoy creando una nueva aplicación de Windows Forms. Agregaré el código siguiente al archivo ApplicationEvents.vb file: Private Sub MyApplication_Startup(ByVal sender As Object, _ ByVal e As Microsoft.VisualBasic.ApplicationServices. _ StartupEventArgs) Handles Me.Startup If (MsgBox("Confirme que quiere cambiar de ingles a japones", _ MsgBoxStyle.Question Or MsgBoxStyle.YesNo) = _ MsgBoxResult.Yes) Then
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My.Application.ChangeCulture("ja-JP") End If End Sub
Este bloque de código es casi idéntico al usado en el ejemplo anterior, pero estoy llamado a My.Application.ChangeCulture en lugar de My.Application.ChangeUICulture (la parte UI está faltando). Esto cambia la cultura de manipulación de cadenas en lugar de la de interfaz de usuario. Ahora, agregaré el siguiente código a la clase Form1: Private Sub Form1_Load(ByVal sender As System.Object, _ ByVal e As System.EventArgs) Handles MyBase.Load MsgBox(Format("500", "Currency")) End Sub
En la figura 19-9 se muestran los resultados de este código cuando se ejecuta en los modos de inglés y japonés.
Figura 19-9. Gasto de dinero en dos lugares a la vez.
Las bibliotecas de clase del marco conceptual (FCL, Framework Class Libraries) incluyen aún más características de administración de cultura en el espacio de nombres System.Globalization. Las clases en este espacio de nombres le permiten ajustar manualmente la salida de cadenas sensibles a la cultura para satisfacer sus necesidades. Casi todas son muy esotéricas y están orientadas a grupos culturales específicos, de modo que no los analizaré aquí.
Resumen Después de todo, el mundo es pequeño. Y las características específicas de la cultura en .NET han ayudado a que sea de esa manera, por lo menos en su software. Aún estoy sorprendido de que sea capaz de usar japonés en mi versión en inglés de Microsoft Windows. (Primero tengo que habilitar el soporte para idiomas del este de Asia en la applet Configuración regional y de idioma del Panel de control.) Y ahora no sólo es Windows o Microsoft Office el que puede cambiar automáticamente con la cultura actual. Los políticos pueden hacerlo, también. Perdón, quiero decir que sus propias aplicaciones pueden hacerlo, también. Al aprovechar los recursos específicos de la cultura y las características de formato automático y manual incluidas con .NET, pronto estará vendiendo sus inteligentes aplicaciones de negocios en seis de los siete continentes.
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Proyecto Sé que está esperando que localice todos los formularios del proyecto Biblioteca en griego, y es una idea tentadora. Pero para mayor brevedad (y para preservar mi salud), dejaré eso como un ejercicio para el lector. (Risas disimuladas.) Lo que haremos en el código del proyecto de este capítulo es habilitar el resto de las características de administración y rastreo especificas del cliente. Esas características incluyen la administración de multas para clientes malos que no devuelven a tiempo los libros a la biblioteca. Usaremos las características genéricas de formato de moneda analizadas en este capítulo para que la aplicación sea accesible lo más globalmente posible. Acceso al proyecto Cargue el proyecto Cap19 (Antes) código mediante las plantillas de Nuevo proyecto o accediendo directamente al proyecto desde el directorio de instalación. Para ver el código en su forma final, cargue, en cambio, Cap19 (Final) código.
Rastreo de pagos de clientes Creemos una clase que expone las características importantes de cada conjunto de pagos aplicado a un archivo prestado específico. Por supuesto, todas estarán almacenadas en la base de datos Biblioteca. Pero mantener un resumen de pagos temporalmente en caché simplifica en algo el procesamiento. Agregue un nuevo elemento de clase al proyecto Biblioteca, dándole el nombre de PagoArticulo. vb. Defínalo usando el siguiente código. Inserción de fragmento de código Inserte el fragmento de código Cap19, Elemento 1. Public Class PagoArticulo ' ----- Usado para rastrear e imprimir las boletas de pago. Public tituloArticulo As String Public IDCopiaCliente As Integer Public CuotasPagadas As Decimal Public SaldoAdeudo As Decimal End Class
Cada instancia de esta clase identifica las multas cobradas y los pagos por un artículo específico de la biblioteca (tituloArticulo) y para el cliente que entregó tarde el artículo (IDCopiaCliente).
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Cálculo de multas También necesitamos conocer las multas totales que adeuda un cliente por todos los artículos, aunque no se muestren los detalles. Agregue la función CalcularMultasCliente al módulo General.vb. Inserción de fragmento de código Inserte el fragmento de código Cap19, Elemento 2. Public Function CalcularMultasCliente( _ ByVal idCliente As Integer) As Decimal ' ----- Dado un ID de cliente, calcule las multas adeudadas. Dim textoSql As String On Error GoTo ErrorHandler ' ----- Recuperar los registros de multas para el cliente. textoSql = "SELECT SUM(Multa - Pagado) FROM CopiaCliente " & _ "WHERE Cliente = " & idCliente Return ObtenerDecimalBD(EjecutarSQLRegresar(textoSql)) ErrorHandler: ErrorGeneral("CalcularMultasCliente", Err.GetException( )) Return 0@ End Function
Es código muy básico, en realidad, porque la base de datos hace todo el trabajo de sumar los valores. Revisé la documentación de la base de datos y confirmé que Multa y Pagado son campos obligatorios, y nunca serán NULL. Esto mantiene bien el código SQL.
Acceso a registros de clientes Antes de revisar el registro de un cliente, el usuario debe identificarlo. Esto se hace mediante el formulario de acceso de registros de cliente, una especie de formulario de inicio de sesión para clientes. A cada cliente se le asigna una contraseña, que debe proporcionarse antes de que el cliente pueda acceder a su registro. Los administradores pueden acceder al registro de un cliente son proporcionar la contraseña. Ya he agregado el formulario AccesoCliente.vb a su proyecto; aparece en la figura 19-10. El código de este formulario es muy parecido al del formulario CambiarUsuario.vb, un formulario que proporciona acceso administrativo al programa y que se agregó en el capítulo 11. El formulario acceso a clientes se comporta de manera diferente para los administradores y para los clientes regulares. • Los clientes regulares deben proporcionar su código de barras o su nombre (apellidos, comodines opcionales en el nombre) y su contraseña. Si usan un nombre parcial en lugar de un código de barras, y una búsqueda de ese nombre da como resultado varias coincidencias,
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Figura 19-10. El formulario de acceso de clientes, AccesoCliente.vb.
tendrán que proporcionar una entrada más correcta de su nombre. (Si dos clientes tienen el mismo nombre tendrán que depender de códigos de barras; pero este programa es para una pequeña biblioteca, de modo que los nombres en conflicto deben ser raros.) • Los administradores ingresan el nombre del cliente o el código de barras, pero no necesitan contraseña. Si hay varias coincidencias, el formulario presenta todos los nombres coincidentes en una lista, y el administrador puede seleccionar la entrada correcta de la lista. Esto le da a un administrador acceso completo a todos los registros del cliente. Obviamente, resulta importante para un administrador cerrar una sesión cuando termine de usar una estación de trabajo que esté disponible para clientes. El método SeleccionarCliente del formulario AccesoCliente proporciona la interfaz al formulario para administradores y clientes comunes. La función devuelve el ID del cliente seleccionado, o -1 si el usuario no tuvo acceso correcto al registro de un cliente.
Modificación de la contraseña del cliente Aunque los administradores pueden cambiar la contraseña de cada cliente mediante el formulario Cliente.vb, no queremos dar a los clientes comunes acceso a ese formulario y todo su poder simple y no adulterado. Pero aún queremos que los clientes puedan cambiar sus propias contraseñas, porque es algo agradable y seguro. He agregado el formulario ClaveCliente.vb a su proyecto para satisfacer este propósito (véase la figura 19-11).
Figura 19-11. El formulario de contraseña del cliente, ClaveCliente.vb.
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En esencia, el formulario es un subconjunto reducido del formulario Cliente.vb completo. Debido a que necesita tratar sólo con clientes activos, no tiene mucho código en Cliente.vb que se diferencie entre los registros de clientes nuevos y existentes. El enfoque del formulario para contraseña de clientes es la instrucción de actualización que establece la contraseña del cliente, en el método SaveFormData. textoSql = "UPDATE Cliente SET Clave = " & _ TextoBD(CifrarClave("cliente", _ Trim(RecordPassword.Text))) & _ " WHERE ID = " & IDActivo ExecutarSQL(textoSql)
Cobro de pagos de cliente En un mundo perfecto, los clientes nunca dejarían que los libros y otros artículos de biblioteca alcanzarán el estado de vencido. Por supuesto, en un mundo perfecto, las bibliotecas le dejarían mantener los libros para siempre. Y déjeme terminar con estas incesantes noticias vencidas. ¿Qué hay con eso? Pero para el caso de las pequeñas bibliotecas que insisten en cobrar multas por artículos vencidos, el proyecto Biblioteca incluye características para evaluar y dar seguimiento a multas. En un capítulo posterior, agregaré el código que calcula automáticamente las multas para artículos vencidos. Por ahora, implementaremos el formulario que le permite documentar los pagos del cliente y otros ajustes financieros a artículos en el registro del cliente. He agregado el formulario PagoCliente a la colección de archivos de proyecto, pero aún no está integrado en el proyecto. Seleccione el archivo PagoCliente.vb en el Explorador de soluciones, y luego cambie la propiedad Acción de compilación (en el panel Propiedades) de Ninguna a Compilación. En la figura 19-12 se muestran los controles de este formulario. Las multas que se agregan automáticamente a un artículo vencido aparecen en el campo de la base de datos CopiaCliente.Multa. Aunque ese valor se despliega en el formulario de pago de clientes, no es el enfoque primario de ese formulario. En cambio, el formulario existe para permitir a un bibliotecario que ingrese cobros y pagos para un artículo previamente prestado, almacenando esas actualizaciones en la tabla PagoCliente de la base de datos. Esta tabla registra cuatro tipos de eventos financieros para cada artículo prestado a un cliente: • Multas adicionales impuestas por un bibliotecario o administrador. Por ejemplo, un bibliotecario puede agregar el valor de un artículo como una multa si resulta que el cliente ha perdido el artículo. Entradas de multas adicionales usan la letra F en el campo de la base de datos PagoCliente.TipoEntrada. • Pagos hechos por el cliente para un artículo vencido. P es el tipo de entrada. • Se desechan una o todas las multas pendientes para un artículo vencido, indicado por un tipo de entrada D. • Si el tipo de entrada es R, el registro indica un pago reembolsado al cliente por la biblioteca.
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Figura 19-12. El formulario de pago del cliente, PagoCliente.vb.
Cada registro de la tabla PagoCliente incluye una fecha de transacción, la cantidad de ésta, comentarios adicionales y la identidad del usuario administrativo que registra la entrada. Para aclarar un poco más el código, los códigos de letras en la tabla de datos se conviertan a valores numéricos a partir de la enumeración EventEntryType. Private Enum TipoEntradaEvento NoDefinido PagoCliente MultaAgregada MultaDesechada ReembolsoACliente MultasAdeudadas End Enum
La entrada MultasAdeudadas permite que el valor CopiaCliente.Multas sea parte del historial financiero desplegado en el formulario. El bibliotecario usa los campos en la sección Nuevo evento de pago del formulario PagoCliente para agregar registros de cobro y pago. Todos los registros agregados previamente aparecen en la lista HistoriaEventos, en la sección Historia de eventos de pago. El formulario que llama (agregado más adelante en este capítulo) necesita pasarse en el valor CopiaCliente.ID para identificar el registro apropiado. Pero el plan es hacer que los pagos agregados en este formulario fluyan de regreso al formulario principal. Los dos formularios compartirán un conjunto de objetos de PagoArticulo empleando la clase que agregamos hace unas cuantas secciones en este capítulo. Las almacenaremos en una variable de miembro local como un conjunto genérico.
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Private SoloPagos As Generic.List(Of PagoArticulo)
El punto de entrada en el formulario será un método público llamado AdministrarPagos. Agregue ese código ahora a la clase PagoCliente. Inserción de fragmento de código Inserte el fragmento de código Cap19, Elemento 3. Public Sub AdministrarPagos(ByVal idCopiaCliente As Integer, _ ByVal pagosSesion As Generic.List(Of PagoArticulo)) ' ----- Administrar los pagos de un articulo. IDCopiaClienteActivo = idCopiaCliente SoloPagos = pagosSesion Me.ShowDialog( ) End Sub
Este método registra el número de ID de la copia del cliente y el cobro de pagos para el artículo prestado. Entonces el procesamiento pasa al manejador de eventos Load. Es en esta rutina donde agregamos nuestro código de administración financiera localizada. En la rutina PagoCliente_Load recorra hacia abajo hasta la tercera parte del método, al código que carga los “detalles de resumen” de la base de datos. Justo después de la línea: RegistroArticulo.Text = CStr(infoBD!Titulo)
Agregue las instrucciones que formarán globalmente los valores de moneda para las etiquetas de resumen Multas, Pagos y Saldo que aparecen cerca de la parte superior del formulario. Inserción de fragmento de código Inserte el fragmento de código Cap19, Elemento 4.
El resto del código del manejador de eventos Load carga registros existentes de la tabla PagoCliente, además de la multa adeudada original, si la hay, del campo de la base de datos CopiaCliente.Multa. Más adelante, cuando el usuario hace clic en el botón Agregar para agregar un nuevo evento financiero a la entrada de cliente y copia de artículo, la rutina GuardarDatosEvento (equivalente al método GuardarDatosFormulario en casi todos los demás formularios que hemos desarrollado hasta ahora) guarda la información actualizada en la base de datos. Esta rutina debe guardar el nuevo cobro o pago en la tabla PagoCliente, además de actualizar el resumen de cobro y pago en el registro CopiaCliente. Agregue el código que escribe esos registros, justo después de los cálculos para las variables montoMulta y montoPagado en el método GuardarDatosEvento.
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Inserción de fragmento de código Inserte el fragmento de código Cap19, Elemento 5. ' ----- Agregar la entrada a la base de datos. EmpezarTransac() sqlText = "INSERT INTO PagoCliente (CopiaCliente, " & _ "FechaEntrada, TipoEntrada, Monto, Comentario, IDUsuario) " & _ "OUTPUT INSERTED.ID VALUES (" & IDCopiaClienteActivo & _ ", GETDATE(), " & TextoBD(codigoEntrada) & ", " & _ RegistroMonto.Text & ", " & _ TextoBD(Trim(RegistroComentario.Text)) & _ ", " & IdUsuarioInicio & ")" nuevoID = CInt(EjecutarSQLRegresar(sqlText)) textoSql = "UPDATE CopiaCliente SET Multa = " & montoMulta & _ ", Pagado = " & montoPagado & " WHERE ID = " & _ IDCopiaClienteActivo EjecutarSQL(sqlText) ConfirmarTransac()
He dividido ambas instrucciones de base de datos en una transacción para ayudarle a asegurar la integridad de los datos. Una vez que se haya actualizado, es hora de actualizar la pantalla. La lista en pantalla de cobros y pagos requiere este nuevo registro. La lista usa la clase local HistoriaEventosArticulos, una variación de la clase DatosListaElementos que suele usar controles ListBox. HistoriaEventosArticulos tiene campos que son específicos para desplegar información financiera en el cuadro de lista HistoriaEventos. Agregue el código que genera un registro HistoriaEventosArticulos y agréguelo a la lista HistoriaEventos, inmediatamente después del código que actualiza la base de datos que acabamos de agregar. Inserción de fragmento de código Inserte el fragmento de código Cap19, Elemento 6.
' ----- Agregar un elemento a la lista de entrada. articuloHistoria = New HistoriaEventosArticulos articuloHistoria.IDPago = nuevoID articuloHistoria.FechaEntrada = Today articuloHistoria.MontoPago = CDec(RegistroMonto.Text) articuloHistoria.Comentarios = Trim(RegistroComentario.Text) articuloHistoria.TipoEntrada = tipoEntrada HistoriaEventos.Items.Add(articuloHistoria)
Este código es seguido por código similar que actualiza la lista SoloPagos, la Generic.List(Of PagoArticulo) que fue pasada del formulario que llama. El código actualiza el registro de resumen del pago existente o agrega un nuevo registro a la lista genérica.
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' ----- Agregar un nuevo pago. rastreoPago = New PagoArticulo rastreoPago.IDCopiaCliente = IDCopiaClienteActivo rastreoPago.tituloArticulo = RegistroArticulo.Text rastreoPago.CuotasPagadas = montoPagado rastreoPago.SaldoAdeudo = montoMulta - montoPagado SoloPagos.Add(rastreoPago)
Antes de dejar esta función, necesitamos actualizar los tres valores de resumen financieros cerca de la parte superior del formulario, los que establecimos cuando se cargó por primera vez el formulario. Agregue este código justo después de la lista actualizada PaymentSolo. Inserción de fragmento de código Inserte el fragmento de código Cap19, Elemento 7. ' ----- Actualizar RegistroMulta.Text RegistroPagos.Text RegistroSaldo.Text "Currency")
los valores en pantalla. = Format(montoMulta, "Currency") = Format(montoPagado, "Currency") = Format(montoMulta - montoPagado, _
La lista HistoriaEventos es un control de dibujo de propietario de altura de línea variable, similar al que diseñamos en el capítulo 18. Su manejador de eventos MedidaArticulo establece la altura de cada elemento de la lista (los comentarios aparecen en una segunda línea, cuando están disponibles), y su manejador de eventos DibujarArticulo hace el dibujo real de cada columna de datos y de los comentarios.
Administración de todas las multas y los pagos El formulario Pago del cliente le permite al bibliotecario ingresar multas y pagos individuales, pero el programa aún necesita administrar todas las multas y pagos para un solo cliente, un formulario que llama al Pago del cliente cuando lo necesitamos. El nuevo formulario RegistrosCliente.vb satisface esta necesidad. He agregado este formulario a su proyecto, aunque necesita habilitarlo. Selecciónelo en el Explorador de soluciones y cambie su propiedad Acción de compilación (en el panel Propiedades) de Ninguna a Compilación. En la figura 19-13 se muestran los controles de este formulario. Este formulario está disponible para administradores y clientes, aunque algunos de los clientes están ocultos de la vista del cliente. El botón Contraseña lleva al formulario Cambio de contraseña del cliente que agregamos al principio de este capítulo. El botón Editar, sólo disponible para los administradores, proporciona acceso al formulario Cliente.vb completo. La principal sección del formulario Registro del cliente despliega una lista de todos los artículos que el cliente ha pedido prestados actualmente. Incluye un botón Renovar que le permite a un cliente extender la fecha de vencimiento para el artículo prestado. Agregaremos el código para esa característica en un capítulo posterior. El formulario también despliega un resumen de todas las multas y pagos pendientes. En la figura 19-14 se muestra la ficha Multas y sus campos. 546 | Capítulo 19: Localización y globalización
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Figura 19-13. El formulario de registros del cliente, RegistrosCliente.vb.
Figura 19-14. El panel Multas en el formulario Registros del cliente.
El botón Imprimir boleta de saldo genera un recibo impreso de todas las multas y pagos del cliente. Agregaremos su código en un capítulo posterior. Casi todo el código de este formulario existe para administrar multas y pagos. Para agregar un cobro o pago, el bibliotecario selecciona un artículo de la lista Multas y luego hace clic en el botón Multas y pagos. Esto despliega el formulario Pago del cliente que acabamos de agregar. Las dos listas principales del formulario Registros del cliente aprovecharán la clase estándar DatosListaElementos y usarán una clase más rica en propiedades para dar soporte a las necesidades de Proyecto | 547
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despliegue de cada lista. Agregaremos este ArticuloDetalleCliente como una clase separada porque (como veremos en un capítulo posterior) se usará en otros lugares del proyecto Biblioteca. Cree una nueva clase llamada ArticuloDetalleCliente.vb y use el siguiente código para su contenido. Inserción de fragmento de código Inserte el fragmento de código Cap19, Elemento 8. Public Class ArticuloDetalleCliente Public IDDetalle As Integer Public TextoTitulo As String Public FechaVencimiento As Date Public MontoMulta As Decimal Public MontoPagado As Decimal Public SaldoAdeudo As Decimal End Class
Ahora, regrese al formulario RegistrosCliente. Como puede saber al revisarlo, la lista Multas despliega varias columnas de valores monetarios. Agreguemos el código que forma correctamente la moneda de acuerdo con los parámetros monetarios regionales. En primer lugar, localice el método ActualizarMultasClientes. Esta rutina agrega todas las multas y pagos, y despliega el resultado a través del control Label SaldoAdeudo. Cerca de la parte superior de esta rutina hay un comentario que establece “Limpiar la lista actual”. Agregue el código siguiente justo después del comentario. Inserción de fragmento de código Inserte el fragmento de código Cap19, Elemento 9.
Pudimos establecer el campo SaldoAdeudo en “$0.00”, pero esto no estaría globalizado de manera apropiada. Empleando la función Format con “Currency” como regla de formato aún da como resultado “$0.00” cuando se usa en Estados Unidos, pero también se ajusta adecuadamente a otras culturas. El método ActualizarMultasCliente requiere una gran cantidad de cálculos, y termina con el saldo de cliente restante en la variable local saldoTotal. Localice el comentario que dice “Mostrar el saldo total” y agregue el siguiente código justo después de él. Inserción de fragmento de código Inserte el fragmento de código Cap19, Elemento 10. SaldoAdeudo.Text = Format(saldoTotal, "Currency")
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La lista Multas, una implementación de ListBox de dibujo de propietario, también despliega valores de moneda. Ésta es otra lista que utiliza la clase estándar DatosListaElementos, empleando en cambio la clase local ArticuloDetalleCliente para la administración de sus artículos. Localice el manejador de eventos Multas_DrawItem, y el comentario “Extraer los detalles de los elementos de lista” dentro de ese manejador. Agregue el código siguiente después del comentario. Inserción de fragmento de código Inserte el fragmento de código Cap19, Elemento 11.
Este bloque forma de manera apropiada cada valor de moneda. Como opción predeterminada, todos los montos adeudados aparecen en rojo en la lista. La última línea de este bloque de código restablece el color a uno del elemento de lista si no hay saldo adeudado.
Conexión de características de patrón al formulario principal Esto lo hace para los nuevos formularios específicos del cliente. Habilitemos el acceso a ellos mediante el formulario Biblioteca principal. ¡Guau! Ha pasado mucho tiempo desde que realmente revisé este formulario. He olvidado su aspecto. Ah, sí. Uno de los íconos principales accede a un registro de cliente (véase la figura 19-15).
Figura 19-15. Acceso a los registros de cliente del formulario principal.
Todo lo que necesitamos hacer es agregar un manejador de eventos para el botón Cliente. Ubique el manejador de eventos AccClienteAcceso_Click en el código del formulario. Luego agregue el siguiente código a ese manejador. Inserción de fragmento de código Inserte el fragmento de código Cap19, Elemento 12.
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' ----- Buscar el registro de un cliente activo. Dim idCliente As Integer ' ----- Obtener el ID del cliente. idCliente = (New AccesoCliente).SelecionarCliente() If (idCliente = -1) Then Return ' ----- Mostrar el registro de cliente. Call (New RegistrosCliente).VerRegistroCliente(idCliente, True)
Este código hace llamadas directas a dos de los formularios que agregamos en este capítulo: AccesoCliente y RegistrosCliente. Primero pide al usuario que seleccione un registro de cliente y luego despliega sus detalles mediante el formulario Registros del cliente.
Duelo por los formularios de administración de clientes Hagamos un cambio más relacionado con los registros de cliente. En un capítulo anterior, incluimos un botón Administrar artículos de cliente en el formulario Cliente.vb. Este botón existía para proporcionar acceso al futuro formulario RegistrosCliente.vb form, pero había estado muerto hasta ahora. Pero con el formulario RegistrosCliente.vb ya incluido, estamos listos para hacer historia en la administración de clientes. Abra el código fuente del formulario Cliente.vb y localice el manejador de eventos AccArticu-
los_Click. Luego agréguele el siguiente código.
Inserción de fragmento de código Inserte el fragmento de código Cap19, Elemento 13. Call (New RegistrosCliente).VerRegistroCliente(IDActivo, False)
Esto es correcto y está bien, pero tal vez esté pensando “Ahora el formulario Cliente le permite abrir el formulario Registros del cliente. Y ese formulario tiene un botón Editar que le permite una vez más abrir el formulario Cliente. Si fuera un falso bibliotecario, puede haber millones de formularios de administración de clientes en pantalla a la vez”. Y es cierto. Así que tenemos que agregar algún código para evitar que eso suceda. El segundo argumento False de RegistrosCliente.ViewRegistrosCliente es una marca que dice: “No muestres el botón Editar en el formulario Registros del cliente”. Existe código similar en el formulario Registros del cliente que detiene la recursión. Private Sub AccEditarCliente_Click... If ((New Cliente).EditarRegistroLimitado( _ ActivePatronID) <> -1) Then...
El método EditarRegistroLimitado oculta el botón Administrar artículos de cliente en el formulario Cliente.vb. No importa con cuál formulario empiece, puede acceder al otro formulario, pero no podrá generar una nueva copia del formulario inicial.
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Hay mucho código nuevo en este capítulo, pero todo ha sido pedestre. Podríamos tener incluso cambios culturalmente sensibles. Por ejemplo, la columna Fecha vencimiento en la lista de artículos prestados de RegistrosCliente.vb usa un formato de fecha codificado para su despliegue. fechaVencimiento = Format(detalleArticulo.FechaVencimiento, "d, MMM, yyyy")
Podría cambiar esto a Short Date o cualquier otra configuración de cultura neutral. El método que elija en realidad dependerá de su audiencia de destino. Y si a esa audiencia le gusta lo escrito en el papel, el siguiente sobre impresión es para usted.
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Capítulo 20
Impresión
Cuando Microsoft lanzó su versión original de MS-DOS, incluyó características de impresión que daban soporte a las impresoras disponibles: cincel y piedra. Por fortuna, la impresión ha recorrido un largo camino desde entonces. Ahora, las impresoras a color avanzadas y los sistemas de impresión “sin papel” (como Adobe Acrobat y XPS) dan soporte a impresoras que rivalizan con las imprentas offset a todo color profesionales. Aunque .NET Framework no reemplaza el sistema de cola de impresión integrado en cada copia de Windows, lo hace accesible. Al momento de leer este capítulo, una impresora es ahora tratada como cualquier superficie de dibujo de .NET. Las instrucciones que use para dibujar un formulario o control pueden copiarse y pegarse directamente en su código de impresión. Como mencioné en el capítulo 18, la base de presentación de Windows (WPF, Windows Presentation Foundation) incluye características que permiten generar archivos XPS, diseñados para impresión WYSIWYG. No analizaremos esa tecnología en este capítulo, porque los archivos XPS son un intermedio entre su código de impresión y la impresora física. Las técnicas de impresión basadas en GDI+ mostradas en este capítulo proporcionan integración más directa entre código e impresora. En este capítulo se proporciona un análisis general del soporte a impresión en .NET. Un análisis de la impresión de informes aparece en el siguiente capítulo. Si está leyendo este capítulo en su formato electrónico mediante el sistema de publicación de Safari, aún puede salir corriendo ahora y hacerse de los medios para comprar una versión impresa de este libro. Al tener esa respuesta táctil de la superficie de la página debe estar de humor para el análisis de la técnica y el papel de este capítulo.
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Impresión en Windows Las impresoras son como personas. ¡Oh!, no quiero decir que sean renuentes o que se queden rápidamente sin tinta. Como las personas del mundo, las impresoras hablan muchos idiomas diferentes. En el extremo básico de la escala de lenguaje, algunas impresoras simplemente dan salida a los caracteres que reciben. Otras agregan “secuencias de escape”, combinaciones especiales de caracteres que habilitan características mejoradas como selección de fuente y texto de doble ancho. En el extremo complejo de la escala están PostScript y XPS, lenguajes de impresora completamente escalables, con comandos que son un poco similares a los de GDI+. Sería la peor pesadilla de todo programador ajustar el código de la aplicación de modo que se oriente a todas las posibles impresoras que un usuario pudiera tener. Cada nuevo lenguaje de impresora significaría otra oleada de desarrollo y pruebas. Y los fabricantes de impresoras son lo suficientemente activos como para salir con nuevas variaciones del lenguaje en cuestión de meses. Por fortuna, Windows implementa un sistema de controladores específicos de la impresora que protege al desarrollador de la mayor parte de las variaciones en las impresoras. Todos estos controladores hablan un lenguaje común (llamémosle “impreñol”) que el controlador traduce a la lengua nativa de la impresora. Como desarrolladores, sólo necesitamos diseñar software que hable impreñol. El sistema de impresión de .NET Framework agrega un nivel adicional de traducción del lenguaje. Los programas .NET no se comunican directamente con los controladores de impresora. En cambio, usan comandos GDI+ (los mismos que se utilizan para actualizaciones de pantalla) para dar salida al contenido en un lienzo de impresora en memoria. El marco conceptual convierte entonces estos comandos a impreñol y envía la salida al controlador de impresora apropiado, y por último a la impresora. En la figura 20-1 se muestra un resumen de los pasos que intervienen en la impresión en .NET.
.NET/GDI+ Aplicación
Impresión
Controlador Impresora
Figura 20-1. Del programador al lienzo: impresión con .NET.
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Impresión en .NET El hecho de que la salida a la pantalla y la impresora se generan mediante comandos GDI+ idénticos, significa que este capítulo puede ser realmente corto; tome como referencia su capítulo 18 para conocer los detalles. Pero también significa que es necesario que haya un lienzo (un objeto System.Drawing.Graphics) de donde tomen su salida los comandos GDI+ específicos de la impresora. La clase System.Drawing.Impresión.PrintDocument le proporciona el lienzo de salida que necesita para impresión y salida de “vista preliminar” común. Hay tres maneras de usar la clase PrintDocument: • Agregar un control PrintDocument a un formulario del cuadro de herramientas de Windows Forms. Este control aparece como opción predeterminada en la sección Impresión del cuadro de herramientas. Asigne sus propiedades y responda a sus eventos como con cualquier otro control. • Crear una instancia de nivel de campo de la clase PrintDocument. Incluya la cláusula With Events en la definición para ovtener administración de evento. • Crear una instancia local de PrintDocument y conectar cualquier evento empleando AddHandler. Éstos son métodos estándar en .NET, pero tener una variación de control hace que la clase resulte mucho más conveniente. Entraremos un poco más adelante en el código de impresión un poco más adelante. Están disponibles otros cuatro controles específicos de la impresora en los proyectos de Windows Forms: PageSetupDialog
Este control presenta un cuadro de diálogo de configuración de impresora de Windows que permite al usuario configurar un trabajo de impresión específico, o todos los trabajos de impresión para la aplicación. El método ShowDialog del control despliega el formulario que se muestra en la figura 20-2. El control también expone propiedades relacionadas con la selección del usuario. Su miembro PageSettings expone preferencias de usuario específicas como se definen en el formulario, y el miembro PrinterSettings identifica a la impresora seleccionada y sus propiedades. Puede retener estos miembros y asignar más adelante a otras clases específicas de la impresora que incluyen miembros similares. PrintDialog
En la figura 20-3 se muestra el cuadro de diálogo de este control, el cuadro estándar que aparece en casi todos los programas cuando el usuario selecciona el comando de menú Archivo → Impresora. Este control también expone un Microsoft PrinterSettings usado para asignar o recuperar la impresora seleccionada y las opciones relacionadas. PrintPreviewDialog
El cuadro de diálogo de este control despliega una vista previa de su documento impreso para el usuario. Incluye características de presentación de vista previa, incluidos nivel de acercamiento y un control de páginas que se verán a la vez. El botón Imprimir envía el contenido de vista previa a la impresora predeterminada (sin pedir selección de impresora). 554 | Capítulo 20: Impresión
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Figura 20-2. El cuadro de diálogo Configurar página.
Este control interactúa directamente con la instancia de su PrintDocument, que dirige el contenido del despliegue real. En la figura 20-4 se muestra el cuadro de diálogo Vista previa de impresión, aunque sin contenido específico de una página. PrintPreviewControl El control PrintPreviewDialog incluye características de administración básicas de vista
previa (como la de acercamiento) que satisfacen las necesidades de la mayor parte de las aplicaciones. Por desgracia, ese control es una caja negra sellada, y no puede agregarle fácilmente sus características personalizadas, o eliminar características que no le gusten. El control PrintPreviewControl proporciona una interfaz alterna que le permite personalizar por completo la experiencia de vista previa. En lugar de un código completo, implemente sólo la parte de despliegue de página del formulario. Debe implementar todas las barras de herramientas y otras características, y vincular su funcionalidad con el control de vista previa. No analizaré este control en este capítulo. Si está interesado en usar este control avanzado, puede leer un artículo que escribí hace unos años acerca de la vista previa de impresión.*
Antes de imprimir, necesita saber cuál impresora desea utilizar para la salida. Tal vez también necesite saber sobre las características disponibles de la impresora, como si da soporte a color. Si solía ser un desarrollador en Visual Basic 6.0, estará acostumbrado a la conveniente colección Printers. Su ausencia en Visual Basic 2008 significa que debemos usar medios más indirectos para acceder a las impresoras. * Encontrará el archivo de referencia en mi sitio Web, http://www.timaki.com, en la sección Articles.
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Figura 20-3. El cuadro de diálogo Imprimir.
Figura 20-4. El cuadro de diálogo Vista previa de impresión.
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La clase System.Drawing.Printing.PrinterSettings incluye una colección de cadena InstalledPrinters que presenta una lista de la ruta a cada impresora configurada. Puede asignar cualquiera de estas cadenas al miembro PrinterName de PrinterSettings, haciendo disponible la impresora específica dentro de la aplicación. El siguiente fragmento de código deja que el usuario seleccione de la lista de impresoras, y despliega alguna información básica acerca de la impresora seleccionada: Private Sub Form1_Load(ByVal sender As System.Object, _ ByVal e As System.EventArgs) Handles MyBase.Load ' ----- Desplegar la lista de impresoras. Dim buscarImpresora As String For Each buscarImpresora In Drawing.Printing. _ PrinterSettings.InstalledPrinters ListBox1.Items.Add(buscarImpresora) Next buscarImpresora End Sub Private Sub Button1_Click(ByVal sender As System.Object, _ ByVal e As System.EventArgs) Handles Button1.Click ' ----- Desplegar informacion acerca de la impresora seleccionada. Dim impresoraSeleccionada As Drawing.Printing.PrinterSettings If (ListBox1.SelectedIndex = -1) Then Return impresoraSeleccionada = New Drawing.Printing.PrinterSettings( impresoraSeleccionada.PrinterName = ListBox1.Text MsgBox(impresoraSeleccionada.ToString) End Sub
)
Impresión de un documento Ya vimos que muchos componentes de Windows funcionan juntos para generar su salida impresa. Dentro de su código .NET, también usará muchos componentes (clases) para orientar el proceso de impresión. Cuatro pasos principales intervienen en la impresión de un documento (al menos de manera directa) a partir de su código: 1. Crear una instancia de una clase PrintDocument (o agréguela como un control a su formulario). 2. Establecer los diversos parámetros de impresora de PrintDocument, ya sea mediante una clase o control PrintDialog (o relacionado), o usando las configuraciones manual o predeterminada. 3. Agregar un manejador de eventos para el evento PrintPage de PrintDocument. A este evento se le llama una vez por cada página, y recibe un objeto System.Drawing.Graphics para el lienzo de la impresora. Su código de manejador de eventos imprime una sola página y actualiza una marca que le indica al documento si habrá más páginas. 4. Llamar al método Print de PrintDocument para que la rueda empiece a girar.
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Probemos un poco de código para ver cómo come esta bestia de la impresión. O cómo imprime. O qué hace. ¿Qué le parece un programa simple que imprima un documento de cinco páginas en la impresora seleccionada por el usuario? La salida será varias páginas grandes con un dígito en cada una, perfecto para el set de Plaza Sésamo. En primer lugar, creemos una nueva aplicación de Windows Forms, y agreguemos un solo botón a Form1 llamado AccImprimir. También agregaremos un control PrintDocument (llamado DocCuenta) y un control PrintDialog (llamado ImpresoraUsuario). En la figura 20-5 se muestra el formulario y sus controles de soporte.
Figura 20-5. Un programa que sólo tiene la impresión en mente.
Estos controles implementan los dos primeros pasos del proceso de impresión de cuatro pasos. A continuación agregaremos el código fuente. Public Class Form1 Private CualPagina As Integer Private Sub AccImprimir_Click(ByVal sender As System.Object, _ ByVal e As System.EventArgs) Handles AccImprimir.Click ' ----- Preguntar al usuario la configuracion de impresora ' y empezar la impresion. ImpresoraUsuario.Document = DocCuenta If (ImpresoraUsuario.ShowDialog( ) = _ Windows.Forms.DialogResult.OK) Then _ DocCuenta.Print( ) End Sub Private Sub DocCuenta_BeginPrint(ByVal sender As Object, _ ByVal e As System.Drawing.Printing.PrintEventArgs) _ Handles DocCuenta.BeginPrint ' ----- Iniciar el conteo. CualPagina = 1 End Sub Private Sub DocCuenta_PrintPage(ByVal sender As Object, _ ByVal e As System.Drawing.Printing. _ PrintPageEventArgs) Handles DocCuenta.PrintPage ' ----- Imprimir una sola pagina. Dim fuenteEnorme As Font Dim textoCentrado As StringFormat
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' ----- Desbordémonos con la fuente: ¡256 puntos! fuenteEnorme = New Font("Arial", 256)
' ----- Centrar el texto en la pagina. textoCentrado = New StringFormat( ) textoCentrado.Alignment = StringAlignment.Center textoCentrado.LineAlignment = StringAlignment.Center
' ----- Imprimir el numero. e.Graphics.DrawString(CStr(CualPagina), fuenteEnorme, _ Brushes.Black, e.MarginBounds, textoCentrado) ' ----- Dibujar los margenes de la pagina para aclarar ' donde estan. e.Graphics.DrawRectangle(Pens.Blue, e.MarginBounds) ' ----- Limitar la salida a cinco paginas. CualPagina += 1 If (CualPagina <= 5) Then e.HasMorePages = True _ Else e.HasMorePages = False End Sub End Class
Este código implementa los pasos 3 (AccImprimir_Click) y 4 (DocCuenta_PrintPage). El manejador de eventos Click del botón AccImprimir vincula el documento y el cuadro de diálogo Imprimir para que hagan referencia a los mismos parámetros. Luego pide al usuario que seleccione una impresora y varias opciones a través de la llamada a ShowDialog. Si el usuario hace clic en el botón Aceptar de ese cuadro de diálogo, desencadena una llamada al método Print. La acción pasa entonces a los eventos de la instancia PrintDocument. He implementado dos de los eventos: un manejador de eventos BeginPrint que realiza alguna inicialización, y uno PrintPage que hace el trabajo duro. (Otros eventos incluyen EndPrint, usado para limpiar cuando la impresión esté completa, y QueryPageSettings, donde puede cambiar la orientación y configuración de cada página del documento.) En realidad no es tan difícil, sobre todo cuando vemos código similar en el capítulo 18. La mayor diferencia es la cantidad de espacio disponible en la página impresa, permitiéndonos jugar con fuentes cuyo tamaño es de varios cientos. En la figura 20-6 se muestra la página de la salida de este programa. Imprimí en la pseudoimpresora instalada para capturar trabajos de impresión como documentos XPS. Puede ver en la esquina inferior izquierda que registra de manera apropiada cinco páginas de salida.
Vista previa de impresión La adición de una interfaz de vista previa de impresión es fácil, de modo que tal vez le deba pedir a su jefe primero un proyecto difícil, y luego regresar cuando se haya cansado. Generemos nuestra aplicación simple de impresión de números, agregando un control Button llamado AccVistaPrevia. También agregaremos un control PrintPreviewDialog llamado VistaPreviaUsuario. Una vez que estén en su lugar, agregue el siguiente manejador de eventos Click al botón de vista previa:
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Figura 20-6. Esta página es traída por el número 2.
Private Sub AccVistaPrevia_Click(ByVal sender As System.Object, _ ByVal e As System.EventArgs) Handles AccVistaPrevia.Click ' ----- Desplegar una vista previa del documento. VistaPreviaUsuario.Document = DocCuenta VistaPreviaUsuario.ShowDialog( ) End Sub
¡Hey!, eso es más simple que el código que inicia la impresión para la impresora real, aunque la tecnología de vista previa pare ser más compleja que la simple impresión. Incluso debe haber una ley contra esta simplicidad. Por fortuna, no la hay. En la figura 20-7 se muestra la ventana de vista previa, después de usar el botón de la barras de herramientas de dos páginas a la vez. Profundicemos un poco más en lo simple que es este código. Puedo aceptar que la clase PrintPreviewDialog incluya mucho código sorprendente para salida impresa de la vista previa. Pero la parte notable del código es que no tuvimos que reescribir la lógica personalizada de dibujo de GDI+ que ahora dirige el despliegue de vista previa y la salida real. Todo lo que necesitábamos hacer era asignar el objeto PrintDocument al control de cuadro de diálogo correcto.
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Figura 20-7. La vista previa despliega varias páginas a la vez sin esfuerzo adicional de su parte.
Conteo y numeración de páginas Durante el proceso de impresión (o vista previa), el manejador de eventos PrintPage de PrintDocument obtiene llamadas para cada página de salida. Pero he aquí el truco: cuando se llamó por primera vez al manejador PrintPage, no fue para imprimir la “página 1” del documento,
sino para imprimir “la página que se necesite imprimir”, sin importar su número de página. Busque todo lo que quiera mediante las propiedades de la clase PrintDocument, pero nunca encontrará una propiedad PageNumber. La clase PrintDocument no sabe nada acerca de los números de página en su documento y (a pesar de todo lo agradable que hace) no le importa. Todo lo que sabe es que tiene que imprimir muchas páginas, y llamará a su manejador de eventos PrintPage hasta que diga “¡ basta!”
Si regresa a la figura 20-3, verá que el cuadro de diálogo Imprimir incluye la sección Rango de páginas, aunque la mayor parte de sus controles están deshabilitados, como opción predeterminada. El control PrintDialog incluye tres propiedades booleanas que le permiten habilitar controles en esa sección: AllowCurrentPage, AllowSomePages y AllowSelection. Al asignar True a estas propiedades se habilita el control de la opción coincidente. Más adelante, después de que el usuario ha hecho una selección, puede consultar la propiedad PrinterSettings. PrintRange del objeto PrintDocument para determinar cuál opción es.
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Agreguemos código que habilita la selección de rangos de página. Aún limitaremos las páginas permitidas a las numeradas del uno al cinco, pero el usuario podrá elegir un rango dentro de ese conjunto. Regresemos al manejado de eventos Click para el botón AccImprimir, e insertemos unas cuantas líneas de código (las que se encuentran en negritas): Private Sub AccImprimir_Click(ByVal sender As System.Object, _ ByVal e As System.EventArgs) Handles AccImprimir.Click ' ----- Preguntar al usuario las configuraciones de impresora ' e iniciar la impresion. ImpresoraUsuario.Document = DocCuenta
If (ImpresoraUsuario.ShowDialog( ) = _ Windows.Forms.DialogResult.OK) Then _ DocCuenta.Print( ) End Sub
Cuando esta vez el usuario haga clic en el botón Imprimir, la sección Imprimir rango del cuadro de diálogo tiene habilitado el campo Páginas, y se han llenado ya los campos de páginas máximas y mínimas en el rango “1-5” (véase la figura 20-8).
Figura 20-8. Soporte a rangos de página.
Si el usuario ajusta este campo a “1-6”, ocurre un error que establece que el rango válido sólo se encuentra entre “1-5”. Pero si selecciona Todas las páginas o 1-5 o 1-4 o 2-3 o Página actual o Selección, el manejador de eventos PrintPage será llamado exactamente de la misma manera. En realidad, el manejador será llamado docenas, incluso cientos de veces hasta que le diga que se detenga. La selección del usuario tiene impacto en la propiedad PrinterSettings.PrintRange y algunas otras propiedades, pero no tiene un impacto directo en el proceso de impresión. Depende de usted modificar el comportamiento de impresión de estos parámetros. Imaginemos que el usuario ingresó un rango de impresión 2-3. No podemos dejar que PrintDocument dispare el evento PrintPage para las cinco páginas porque, aunque generemos la salida sólo para las páginas 2 y 3, aun tendremos tres páginas en blanco fuera de la impresora. Lo que queremos es hacer que el evento sólo se dispare una vez para la página 2 y otra para la página 3. Necesitaremos ajustar el uso de la variable de rastreo en el nivel de la clase CualPagina para
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compensar el rango indicado. En primer lugar, cambiemos el manejador BeginPrint para que use el número de página de inicio correcto. Private Sub DocCuenta_BeginPrint(ByVal sender As Object, _ ByVal e As System.Drawing.Printing.PrintEventArgs) _ Handles DocCuenta.BeginPrint ' ----- Iniciar de nuevo el conteo. CualPagina = DocCuenta.PrinterSettings.FromPage End Sub
En el manejador de eventos PrintPage, debemos modificar el código que determina cuándo salir del proceso de impresión. CualPagina += 1 If (CualPagina <= DocCuenta.PrinterSettings.ToPage) _ Then e.HasMorePages = True Else e.HasMorePages = False
Debido a que el código de vista previa de impresión comparte la misma configuración de documento, necesitamos ajustar el código de vista previa para forzarlo a imprimir siempre todas las páginas. Private Sub AccVistaPrevia_Click(ByVal sender As System.Object, _ ByVal e As System.EventArgs) Handles AccVistaPrevia.Click ' ----- Desplegar una vista previa del documento. VistaPreviaUsuario.Document = DocCuenta DocCuenta.PrinterSettings.PrintRange = _ Printing.PrintRange.AllPages VistaPreviaUsuario.ShowDialog( ) End Sub
Si ejecuta el programa y ajusta el rango de impresión, debe ajustar las páginas que solicitó. He colocado una copia de este programa en el directorio de instalación del libro. Lo encontrará en el subdirectorio Prueba de vista previa de impresión.
Impresión en modo simple Emplear GDI+ para generar páginas impresas es muy sencillo. En el caso de páginas complejas, tal vez tenga que hacer una gran cantidad de posicionamiento y mediciones de cadenas de texto y muchas cosas más, pero todo se reduce a “dibuja este texto o esta forma en esta posición”. Por tristeza, no todas las impresoras dan soporte a la manera de impresión de la aplicación a la impresora vía GDI e impreñol. Esto resulta especialmente cierto para las impresoras usadas para imprimir recibos de tarjeta de crédito en papel térmico en su pizzería favorita. Aunque algunas de estas impresoras pueden tener controladores de Windows, en realidad están diseñadas para comunicación directa con una aplicación mediante su lenguaje de “secuencia de escape” especial. Para esas impresoras, necesita escribir directamente en la impresora en modo “simple”, donde controla exactamente cuáles caracteres se envían a la impresora. (En realidad, no tiene que ir directamente a la impresora. Aún puede escribir en la cola de la impresora y dejar que Windows administre la programación del trabajo de impresión.)
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Aun es más triste que deba informarle que .NET carece de soporte a la impresora. Aunque se incluye un DLL con Windows que habilita este método de impresión directo, no se incluye una envoltura de .NET administrada para esto con el marco conceptual. Usted y otros programadores sobrecargados de trabajo en todos lados deben ocuparse de ello. Bueno, no todo es malo. Microsoft y otros desarrolladores han publicado código que asigna las llamadas no administradas a sus equivalentes administrados. Estaremos usando una variación de parte de este código en el Proyecto Biblioteca de este capítulo para dar soporte a la impresión de boletas, recibos impresos que le hacen saber a un cliente cuáles artículos sacó y cuándo debe devolverlos.
Resumen Le recomiendo que estudie con cuidado las clases y controles específicos de la impresora y que los analice en este capítulo. Se incluyen muchas propiedades que le permiten afinar la salida de su página impresa con base en los parámetros especificados por el usuario. Por ejemplo, le prometí al principio de este capítulo que podría descubrir si una impresora era a color. La propiedad PrinterSettings.SupportsColor le da una respuesta simple de sí o no a esta pregunta característica. Si sabe que una impresora no soporta color, puede ajustar su código PrintPage para presentar el contenido de página en un formato ligeramente diferente.
Proyecto Como se anunció, el proyecto de este capítulo se concentra en los recibos de salida y pago de multa. Pero también agregaremos todo el código que permite a los clientes y bibliotecarios dar entrada y salida a libros y otros artículos de la biblioteca. Acceso al proyecto Cargue el proyecto Cap20 (Antes) código mediante las plantillas de Nuevo proyecto o accediendo directamente al proyecto desde el directorio de instalación. Para ver el código en su forma final, cargue, en cambio, Cap20 (Final) código.
Soporte a impresión simple Para que la exposición sea franca y honesta, debo decirle que yo no creé el código básico para impresión simple de esta sección. ¡Oh!, parte del código es mío, tanto en los aspectos estilísticos como de imaginación. Pero no revise todos los vínculos entre la aplicación y el archivo winspool.drv. Este código viene originalmente del artículo de la base de conocimiento de Microsoft número 322090, que describe el soporte a la impresión simple en aplicaciones .NET. Usa una característica de .NET conocida como “interop” que permite que el código .NET “interopere” con componentes y aplicaciones COM no administradas. (Para facilitar el seguimiento de ese artículo, en caso de que desee revisarlo, se ha dejado gran parte del código como está el original, y sólo se traducen comentarios y variables y comandos necesarios.)
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Muchacho, estoy contento de sacar esto de mi ronco pecho. Quiero decir, si alguien pensara que yo fui quien creó el código que está a punto de ver, habría furiosas multitudes agolpadas afuera de mi casa por la noche, y agitación general en las calles. El código contenido en la clase Auxiliar ImpresoraSimple, es un poco horrible. Bueno, no tiene sentido posponerlo más. Cree una nueva clase llamada AuxiliarImpresoraSimple.vb, y use el siguiente código para su definición. Inserción de fragmento de código Inserte el fragmento de código Cap20, Elemento 1. Imports System.Runtime.InteropServices Public Class AuxiliarImpresoraSimple ' ----- El codigo de esta clase se basa en el articulo de ' la base de conocimiento de Microsoft numero 322090. ' Web: http://support.microsoft.com/?id=322090 ' ----- Estructura y declaraciones de API. _ Private Structure DOCINFOW _ Public pDocName As String _ Public pOutputFile As String _ Public pDataType As String End Structure _ Private Shared Function OpenPrinter(ByVal src As String, _ ByRef hPrinter As IntPtr, ByVal pd As Long) As Boolean End Function _ Private Shared Function ClosePrinter( _ ByVal hPrinter As IntPtr) As Boolean End Function _
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Private Shared Function StartDocPrinter( _ ByVal hPrinter As IntPtr, ByVal level As Int32, _ ByRef pDI As DOCINFOW) As Boolean End Function _ Private Shared Function EndDocPrinter( _ ByVal hPrinter As IntPtr) As Boolean End Function _ Private Shared Function StartPagePrinter( _ ByVal hPrinter As IntPtr) As Boolean End Function _ Private Shared Function EndPagePrinter( _ ByVal hPrinter As IntPtr) As Boolean End Function _ Private Shared Function WritePrinter( _ ByVal hPrinter As IntPtr, ByVal pBytes As IntPtr, _ ByVal dwCount As Int32, ByRef dwWritten As Int32) _ As Boolean End Function Public Shared Function EnviarCadenaAImpresora( _ ByVal impresoraDestino As String, _ ByVal contenidoCadena As String, _ ByVal tituloDocumento As String) As Boolean ' ----- Enviar como una matriz de bytes a una cola de impresion. ' Regresar True si es correcta. Dim manejoImpresora As IntPtr Dim codigoError As Int32 Dim detalleDoc As DOCINFOW = Nothing Dim bytesEscritos As Int32 Dim impresionCorrecta As Boolean Dim contenidoBytes As IntPtr
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Dim tamanoContenido As Int32 On Error Resume Next ' ----- Configurar la identidad de este documento. With detalleDoc .pDocName = tituloDocumento .pDataType = "RAW" End With ' ----- Convertir la cadena a texto ANSI. tamanoContenido = contenidoCadena.Length() contenidoBytes = Marshal.StringToCoTaskMemAnsi( _ contenidoCadena) ' ----- Abrir la impresora e imprimir el documento. impresionCorrecta = False If OpenPrinter(impresoraDestino, manejoImpresora, 0) Then If StartDocPrinter(manejoImpresora, 1, detalleDoc) Then If StartPagePrinter(manejoImpresora) Then ' ----- Enviar el contenido a la impresora. impresionCorrecta = WritePrinter(manejoImpresora, _ contenidoBytes, tamanoContenido, bytesEscritos) EndPagePrinter(manejoImpresora) End If EndDocPrinter(manejoImpresora) End If ClosePrinter(manejoImpresora) End If ' ----- ObtenerUltimoError puede proporcionar informacion sobre ' el ultimo error. Por ahora, solo ignorelo. If (impresionCorrecta = False) Then codigoError = _ Marshal.GetLastWin32Error() ' ----- Liberar la memoria no usada. Marshal.FreeCoTaskMem(contenidoBytes) ' ----- Completo. Return impresionCorrecta End Function End Class
Aunque horrible, el código es relativamente claro. El método EnviarCadenaAImpresora prepara una cadena para impresión al forzarla a un formato ANSI estándar. Luego usa las funciones de la biblioteca winspool.drv para abrir un nuevo trabajo de impresión, y le envía el contenido preparado. Hay una gran cantidad de trabajo de “policía” en el código mediante los miembros de la clase Marshal. Porque winspool.drv es una biblioteca no administrada, todos los datos deben barajarse indirectamente entre la aplicación Biblioteca administrada y la biblioteca winspool.drv no administrada.
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Impresión de boletas Ahora que tenemos una clase conveniente que enviará cualquier contenido simple a una impresora específica, agreguemos algo de código para usarla. En primer lugar, necesitamos una clase auxiliar para una parte de la impresión de la boleta. Cree un nuevo archivo de clase llamado ArticuloPrestado.vb y reemplace su plantilla de clase vacía con el siguiente código. Inserción de fragmento de código Inserte el fragmento de código Cap20, Elemento 2. Public Class ArticuloPrestado ' ----- Usado para alamacenar los detalles de cada articulo ' prestado en el formulario principal, aunque tambien ' da soporte a la impresion de recibos. Public tituloArticulo As String Public CopiaNúmero As Integer Public CodigoBarras As String Public FechaVencimiento As Date End Class
Usaremos esta clase para comunicar los detalles que se imprimirán en el recibo cuando se presten artículos. Hablando de la impresión de la boleta, agreguemos la clase que hace la impresión real. Cree un nuevo archivo de módulo (no una clase) llamado ImpresionBoleta.vb. Reemplace su definición de módulo vacía con el fragmento de código siguiente. Inserción de fragmento de código Inserte el fragmento de código Cap20, Elemento 3.
El código incluye tres métodos para imprimir: ImprimirBoletaPrestamo, PrintBalanceTicket y PrintPaymentTicket. Estos métodos se llaman desde otras partes de la aplicación cuando es momento de presentar un ticket de impresión al usuario. El módulo TicketPrinting también incluye algunos métodos para apoyar los primarios. Debido a su similitud estructural, sólo veremos ImprimirBoletaPrestamo. Public Sub ImprimirBoletaPrestamo(ByVal idCliente As Integer, _ ByVal articulosPrestados As ListBox) ' ----- Imprimir una boleta de lo que se presto al cliente. El control ' ListBox proporcionado contiene objetos del tipo ArticuloPrestado. Dim anchoBoleta As Integer Dim textoBoleta As System.Text.StringBuilder Dim contador As Integer Dim multasCliente As Decimal Dim detalleArticulo As ArticuloPrestado On Error GoTo ErrorHandler ' ----- Ignorar si no hay nada que imprimir.
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If (idCliente = -1) Or (articulosPrestados.Items.Count = 0) _ Then Return ' ----- Obtener el ancho de la boleta. anchoBoleta = My.Settings.AnchoRecibo If (anchoBoleta <= 0) Then anchoBoleta = 40 ' ----- Generar el encabezado. textoBoleta = GetTicketHeader(idCliente, anchoBoleta) If (textoBoleta Is Nothing) Then Return ' ----- Procesar cada elemento prestado. For contador = 0 To articulosPrestados.Items.Count - 1 ' ----- Extraer el detalle de la lista. detalleArticulo = CType(articulosPrestados.Items(contador), _ ArticuloPrestado) ' ----- Agregar el nombre del articulo. textoBoleta.AppendLine(Left(detalleArticulo.tituloArticulo, _ anchoBoleta)) ' ----- Agregar el numero de codigo de barras y la fecha de vencimiento. textoBoleta.AppendLine(TextoIzquierdaYDerecha( _ detalleArticulo.CodigoBarras, "Vencimiento: " & _ Format(detalleArticulo.FechaVencimiento, "d, MMM, yyyy"), _ anchoBoleta)) textoBoleta.AppendLine() Next contador ' ----- Si se adeudan multas, incluirlas aqui. multasCliente = CalcularMultasCliente(idCliente) If (multasCliente > 0@) Then textoBoleta.AppendLine("Multas vencidas: " & _ Format(multasCliente, "Currency")) textoBoleta.AppendLine() End If ' ----- Agregar el texto de despliegue inferior. textoBoleta.Append(GetTicketFooter(anchoBoleta)) ' ----- Enviar la boleta a la impresora. AuxiliarImpresoraSimple.EnviarCadenaAImpresora( _ My.Settings.ImpresoraRecibo, _ textoBoleta.ToString(), "Recibo de prestamo") Return ErrorHandler: ErrorGeneral("ImpresionBoleta.ImprimirBoletaPrestamo", _ Err.GetException()) Return End Sub
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El código genera una cadena (en realidad un StringBuilder) de contenido de despliegue, la adición de detalles acerca de cada artículo prestado a un búfer de cadena. Luego llama a EnviarCadenaAImpresora para enviar el contenido a la impresora de recibo configurada (My. Settings.ImpresoraRecibo). Más adelante, agregaremos el código que llama a ImprimirBoletaPrestamo. Por ahora, agreguemos código que llame a los otros dos métodos. Cuando el formulario Registro de pago se cierre, queremos imprimir automáticamente un recibo de todos los pagos hechos mientras se abre el formulario. Agregue el código siguiente al manejador de eventos RegistrosCliente. AccCerrar_Click, justo antes del código que ya se encuentra en ese manejador. Inserción de fragmento de código Inserte el fragmento de código Cap20, Elemento 4. ' ----- Imprimir una boleta, si es necesario. If (PagosSesion.Count > 0) Then _ PrintPaymentTicket(IDClienteActivo, PagosSesion) PagosSesion.Clear() PagosSesion = Nothing
Luego, agregue algún código al manejador de eventos AccBoletaSaldo_Click, también en la clase RegistrosCliente, que imprima una boleta de saldo cuando el usuario la solicite. Inserción de fragmento de código Inserte el fragmento de código Cap20, Elemento 5. ' ----- Imprimir una boleta de todos los saldos. ImprimirBoletaSaldo(IDClienteActivo, Multas)
Impresión de códigos de barras El Proyecto Biblioteca imprime tres tipos de códigos de barras: 1) códigos de barras de artículo que puede pegar en los libros, CD y cualquier otra cosa que preste o administre el sistema; 2) códigos de barras de cliente que pueden incluirse en tarjetas de identificación de cliente, y 3) códigos de barras diversos que una biblioteca puede usar para cualquier otro fin. Los tres tipos de código de barras se imprimen mediante el nuevo formulario ImprimirCodigo Barras. En la figura 20-9 se muestran los controles incluidos en este formulario. Ya he agregado este formulario al proyecto, incluido su código. He aquí el código del botón Vista previa, que debe serle familiar después de que le mostré los conceptos en este capítulo. Private Sub AccVistaPrevia_Click(ByVal sender As System.Object, _ ByVal e As System.EventArgs) Handles AccVistaPrevia.Click ' ----- El usuario quiere una vista previa de las etiquetas On Error Resume Next ' ----- Asegurar que el usuario proporcione datos validos. If (VerifyFields() = False) Then Return
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Figura 20-9. Un formulario, tres tipos de código de barras, muchas etiquetas felices. ' ----- Cargar todos los detalles especificos de la pagina que se ' usaran en la impresion. If (CargarDetallesPagina() = False) Then Return
' ----- Crear el cuadro de dialogo de vista previa. Me.Cursor = Windows.Forms.Cursors.WaitCursor PaginashastaAhora = 0 ModoVistaPrevia = True DocCodigobarras = New System.Drawing.Printing.PrintDocument
' ----- Desplegar la vista previa. VistaPreviaCodigobarras.Document = DocCodigobarras VistaPreviaCodigobarras.ShowDialog() DocCodigobarras = Nothing Me.Cursor = Windows.Forms.Cursors.Default End Sub
El código del botón Imprimir es casi exactamente el mismo, pero usa una instancia de PrintDialog en lugar de una de PrintPreviewDialog. También lleva registro del número de código de
barras impreso, de modo que puede ayudar a evitar la sobrecarga la próxima vez que se imprimen.
El manejador de eventos DocumentoCodigoBarras_PrintPage hace la impresión real del código de barras. Su código combina los manejadores de eventos EtiquetaCodigoBarras. PreviewArea_Paint y PaginaCodigoBarras.PreviewArea_Paint en una gloriosa máquina de impresión. Para habilitar el uso del formulario de impresión de código de barras, agregue las siguientes instrucciones al manejador de eventos AccCodigoBarrasInformes_Click en la clase FormularioPrincipal. Inserción de fragmento de código Inserte el fragmento de código Cap20, Elemento 6.
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' ----- Asegurar que el usuario tiene permitido hacer esto. If (PerfilSeguridad(SeguridadBiblioteca. _ AdministrarPlantillasCodigoBarras) = False) Then MsgBox(MensajeNoAutorizado, MsgBoxStyle.OkOnly Or _ MsgBoxStyle.Exclamation, TituloPrograma) Return End If ' ----- Mostrar el formulario de impresion de codigo de barras. Call (New ImprimirCodigoBarras).ShowDialog()
Renovación de los archivos prestados al cliente Para el cliente de una biblioteca, lo único más importante que pedir prestados libros es tener la capacidad de leerlos. El Proyecto Biblioteca no le ayudará con eso, pero permitirá las acciones de entrega y préstamo con el código que agregamos en este capítulo. Empecemos por agregar el código de renovación para los artículos prestados. El botón Renovar en el formulario Registros del cliente, incia el proceso. Agregue el código al manejador de eventos RegistrosCliente. AccRenovarArtsPrestados_Click que hace la renovación. Inserción de fragmento de código Inserte el fragmento de código Cap20, Elemento 7.
El código hace algunos cálculos para determinar la nueva fecha de vencimiento (evitando los días festivos), y luego actualiza la base de datos en una transacción. EmpezarTransac() ' ----- Actualizar el registro. textoSql = "UPDATE CopiaCliente SET FechaVencimiento = " & _ FechaBD(FechaVencimiento) & ", Renovacion = " & RenovacionesHastaAhora & _ " WHERE ID = " & detalleArticulo.IDDetalle EjecutarSQL(textoSql) ' ----- Actualizar el registro del cliente. textoSql = "UPDATE Cliente SET UltimaActividad = GETDATE( "WHERE ID = " & IDClienteActivo EjecutarSQL(textoSql)
) " & _
ConfirmarTransac()
Soporte para devolución y préstamo Si una biblioteca agrega etiquetas de código de barras a todos sus elementos, la devolución y el préstamo se harán mediante un lector de código de barras. Pero una biblioteca muy pequeña que emplea el programa tal vez no tenga el tiempo disponible del personal para incluir código de barras en todo lo que tiene en los estantes. Por tanto, el Proyecto Biblioteca necesita dar soporte a la devolución y el préstamo por título. Durante el préstamo o la devolución, el usuario ingresará un código de barras o un título (parcial o completo). Se supone que las entradas no numéricas 572 | Capítulo 20: Impresión
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Figura 20-10. Un formulario de coincidencia de títulos para devolución y préstamo.
son títulos y se inicia una búsqueda de título. El nuevo formulario BuscarEntregaPrestamo.vb, que se muestra en la figura 20-10, despliega todas las coincidencias para el título ingresado. Aunque los campos del formulario al principio indican que sólo son para préstamo, el formulario tiene dos tareas, alterando sus funciones para fines de devolución. Además, los listados para devolución están limitados sólo a los artículos ya prestados. Ya agregué este formulario al proyecto, junto con su código fuente. Casi todo el código consulta elementos de biblioteca coincidentes en la base de datos, y despliega los resultados utilizando el cuadro de lista de dibujo de propietario. Es un subconjunto del código encontrado en el formulario BusquedaArticulo.vb. La única diferencia real entre la devolución y el préstamo ocurre en el método RealizarBusqueda. Este bloque de código empieza por construir el comando SQL de selección de elementos, y luego termina con estas instrucciones: If (asCheckIn) Then textoSql &= " AND IC.ID IN" _ Else textoSql &= " AND IC.ID NOT IN" textoSql &= " (SELECT CopiaArticulo FROM CopiaCliente " & _ WHERE Regresado = 0)"
Así, la diferencia está en “IN” en comparación con “NOT IN”. La función RevisarArticulosPorTitulo es la interfaz principal de la forma lógica. Public Function RevisarArticulosPorTitulo(ByVal Devolver As Boolean, _ ByVal buscarTexto As String) As Integer
Usted pasa esta función al título proporcionado por el usuario (buscarTexto) y una marca indicando devolución o préstamo, y devuelve el campo CopiaArticulo.ID de la base de datos para el artículo seleccionado de la biblioteca. Todos los cambios restantes en este capítulo ocurren en la clase FormularioPrincipal, así que pasemos allí ahora. El método ActualizarDespliegueParaUsuario ajusta las características del formulario principal cuando un administrador inicia o termina sesión. Una característica que no tomamos en cuenta antes es la capacidad definida del administrador para que los clientes pidan prestados los artículos sin ayuda del bibliotecario. Para dar soporte a esa característica, necesitamos cambiar parte del código en el método ActualizarDespliegueParaUsuario. Unas diez líneas de código abajo, en la sección condicional que configura el despliegue para cliente, encontrará estas cuatro líneas: Proyecto | 573
Reemplace estas cuatro líneas con el código siguiente. Inserción de fragmento de código Inserte el fragmento de código Cap20, Elemento 8. ' ----- Ver si los clientes pueden prestarse los articulos. Dim usuarioPuedePrestarse As Boolean = _ CBool(Val(ObtenerValorSistema("SalidaCliente")))
También necesitamos agregar código relacionado con seguridad similar al método TareaSali-
da. He aquí las primeras líneas del código de ese método:
' ----- Actualizar el despliegue. AllPanelsInvisible() If (PerfilSeguridad(SeguridadBiblioteca.ArticulosPrestados)) Then _ PanelSalida.Visible = True
Reemplace estas líneas con el siguiente código. Inserción de fragmento de código Inserte el fragmento de código Cap20, Elemento 9. ' ----- ModoSalida. Dim usuarioPuedePrestarse As Boolean ' ----- Ver si los patrones pueden sacar elementos por si solos. usuarioPuedePrestarse = CBool(Val(ObtenerValorSistema ("SalidaCliente"))) ' ----- Actualizar el despliegue. AllPanelsInvisible( ) If (usuarioPuedePrestarse Or _ PerfilSeguridad(SeguridadBiblioteca.ArticulosPrestados)) Then _ PanelSalida.Visible = True
El préstamo real de artículos ocurre en el propio formulario principal. En primer lugar, se identifica un cliente, y se procesan los artículos que se prestarán. Agreguemos una variable en el nivel de la clase a FormularioPrincipal para llevar registro del cliente. Y siempre y cuando estemos agregando definiciones, también agregaremos dos constantes que hagan referencia a las imágenes almacenadas en el control FormularioPrincipal.ImagenesEstatus. Estas constantes se
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usarán en algún código relacionado con la devolución o el préstamo agregado un poco después. Agregue el siguiente código al principio de la definición de clase. Inserción de fragmento de código Inserte el fragmento de código Cap20, Elemento 10. Private ClientePrestamoActivo As Integer = -1 Private Const ImagenEstatusMalo As Integer = 0 Private Const ImagenEstatusBueno As Integer = 1
Cuando el usuario identifica al cliente al que se hará el préstamo, y luego inicia el préstamo de artículos, el último paso es hacer clic en el botón Finalizar, indicando el final del proceso de préstamo para ese cliente. (Vaya a la figura 20-11, si quiere ver ahora el botón Finalizar.) Sin embargo, no hay nada para evitar que el usuario salte a otra parte del programa, o que salga del programa por completo, sin hacer primero clic en el botón Finalizar. Debemos anticipar este comportamiento descortés tan típico de los usuarios de software. Para asegurar que el proceso de salida se complete de manera apropiada, agregaremos algún código a tres lugares de FormularioPrincipal que debe capturar cualquier acción descortés del usuario. Agregue el siguiente código al principio de estos tres métodos: 1) El manejador de eventos FormularioPrincipal_FormClosing; 2) el método MostrarFormularioInicio, y 3) el método AllPanels Invisible. Inserción de fragmento de código Inserte el fragmento de código Cap20, Elemento 11, tres veces. ' ----- Finalizar el proceso de prestamo, si es necesario. If (ClientePrestamoActivo <> -1) Then _ AccFinalizarPrestamo.PerformClick( )
Préstamo de artículos Todo el código de préstamo (excepto el del formulario BuscarEntregaPrestamo.vb) aparece en la clase del formulario principal. La salida o préstamo es uno de los ocho paneles principales de despliegue a los que se accede a través de este formulario (véase la figura 20-11). He aquí el proceso para pedir prestados libros del panel de préstamo: 1. El usuario hace clic en el botón Cliente e identifica al cliente que quiere pedir prestados los artículos. 2. El usuario ingresa el título o el código de barras de cada elemento que se llevará y hace clic en el botón Salida de cada uno. 3. El usuario hace clic en el botón Finalizar cuando esté completado el proceso de salida.
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Figura 20-11. El panel de salida en el formulario principal.
Agreguemos el código para cada uno de estos tres botones. Primero, agregue el código al manejador de eventos AccClienteSalida_Click. Inserción de fragmento de código Inserte el fragmento de código Cap20, Elemento 12.
Este código pide la selección del usuario y despliega los campos restantes, si tiene éxito. He aquí la parte del código que hace la petición: ' ----- Obtener el ID del cliente. idCliente = (New AccesoCliente).SeleccionarCliente() If (idCliente = -1) Then Return ' ----- Obtener el nombre del cliente. textoSql = "SELECT Nombre + ' ' + Apellido FROM Cliente " & _ "WHERE ID = " & idCliente nombreCliente = CStr(EjecutarSQLRegresar(textoSql)) ' ----- Buscar si el cliente esta activo. textoSql = "SELECT Activo FROM Cliente WHERE ID = " & idCliente If (CBool(EjecutarSQLRegresar(textoSql)) = False) Then MsgBox("Cliente '" & nombreCliente & _ "' esta marcado como inactivo.", _ MsgBoxStyle.OkOnly Or _ MsgBoxStyle.Exclamation, TituloPrograma) Return End If
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Agregue el código al manejador de eventos AccHacerPrestamo_Click, que procesa cada archivo mediante el botón Salida. Inserción de fragmento de código Inserte el fragmento de código Cap20, Elemento 13.
Como mencioné antes, este código diferencia entre entrada numérica (códigos de barras) y otras entradas (títulos). If (IsNumeric(Trim(CodigoBarrasSalida.Text))) Then ' ----- Tal vez hay un codigo de barras proporcionado. Obtener el ID relacionado. textoSql = "SELECT ID FROM CopiarArticulo WHERE CodigoBarras = " & _ TextoBD(Trim(CodigoBarrasSalida.Text)) idCopia = ObtenerEnteroBD(EjecutarSQLRegresar(textoSql)) If (idCopia = 0) Then ' ----- Codigo de barras no valido. MsgBox("No se encuentra el codigo de barras.", MsgBoxStyle.OkOnly Or _ MsgBoxStyle.Exclamation, TituloPrograma) CodigoBarrasSalida.Focus() CodigoBarrasSalida.SelectAll() Return End If Else ' ----- Buscar por titulo. idCopia = (New BuscarEntregaPrestamo).RevisarArticulosPorTitulo(False, _ Trim(CodigoBarrasSalida.Text)) If (idCopia = -1) Then Return End If
Con el tiempo, después de verificar que el archivo está disponible para uso del cliente, el código da la salida al artículo al actualizar los registros relevantes en la base de datos. EmpezarTransac() ' ----- Actualizar regisro de copia del cliente. textoSql = "INSERT INTO CopiaCliente (Cliente, CopiaArticulo, " & _ "Prestado, Renovado, FechaVencimiento, Regresado, Faltante, " & _ "Multa, Pagado) VALUES (" & ClientePrestamoActivo & ", " & _ idCopia & ", " & FechaBD(Today) & ", 0, " & _ FechaBD(hastaFecha) & ", 0, 0, 0, 0)" EjecutarSQL(textoSql) ' ----- Actualizar el registro del cliente. textoSql = "UPDATE Patron SET LastActivity = GETDATE()" & _ "WHERE ID = " & ClientePrestamoActivo EjecutarSQL(textoSql) ConfirmarTransac()
El último de los tres botones es Finalizar. Agregue el código al manejador de eventos AccFi-
nalizarSalida_Click.
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Inserción de fragmento de código Inserte el fragmento de código Cap20, Elemento 14.
Este código simplemente restablece los campos de despliegue en preparación del siguiente préstamo del cliente. El cuadro de lista del panel de salida necesita desplegar dos columnas de datos: 1) la fecha de vencimiento, y 2) detalles del archivo, como título y código de barras. Estos valores se agregaron a la lista empleando la clase ArticuloPrestado que agregamos un poco antes en el capítulo. Agregue código al manejador de eventos ArticulosPrestados_DrawItem. Inserción de fragmento de código Inserte el fragmento de código Cap20, Elemento 15.
Devolución de artículos Devolver los artículos es mucho más simple porque no necesitamos identificar primero al cliente. El código de barras o el título del artículo devuelto bastan para completar todo el procesamiento. En la figura 20-12 se muestra el panel Entrada que muestra el panel para devolución de libros.
Figura 20-12. El panel Entrada en el formulario principal.
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Este panel incluye una fecha que indica cuándo se devolverá el artículo. Por lo general, es hoy, pero si los artículos de la biblioteca se devuelven en un depósito nocturno después de las horas laborales, tal vez el bibliotecario quiera ajustar la fecha a “Ayer”, sólo en caso de que alguno de los artículos se devuelva antes de la medianoche. Agreguemos algún código para que el panel indique “Hoy” o “Ayer” o algún otro día cuando la fecha cambia. Agregue el siguiente código al manejador de eventos FechaEntrada_ValueChanged. Inserción de fragmento de código Inserte el fragmento de código Cap20, Elemento 16. ' ----- Ajustar el dia en el despliegue. Select Case DateDiff(DateInterval.Day, _ FechaEntrada.Value, Today) Case 0 ' ----- Hoy DiaEntrada.Text = "Hoy" DiaEntrada.BackColor = SystemColors.Control DiaEntrada.ForeColor = SystemColors.ControlText Case 1 ' ----- Ayer DiaEntrada.Text = "Ayer" DiaEntrada.BackColor = Color.Red DiaEntrada.ForeColor = Color.White Case Else ' ----- X dias atras DiaEntrada.Text = DateDiff(DateInterval.Day, _ FechaEntrada.Value, Today) & " dias atras." DiaEntrada.BackColor = Color.Red DiaEntrada.ForeColor = Color.White End Select
La entrada real ocurre cuando el usuario ingresa un código de barras o título en el campo de texto y hace clic en el botón Entrada. Agregue el código al manejador de eventos AccEntrada_Click. Inserción de fragmento de código Inserte el fragmento de código Cap20, Elemento 17.
Después de realizar algunas búsquedas y revisiones de confirmación, el código da entrada al artículo mediante actualizaciones de la base de datos. ' ----- Hacer la entrada en una transaccion EmpezarTransac() ' ----- Actualizar el registro de la copia del cliente. textoSql = "UPDATE CopiaCliente SET Entrada = " & _ FechaBD(FechaEntrada.Value) & _ ", Regresado = 1 WHERE ID = " & idCopiaCliente EjecutarSQL(textoSql)
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' ----- Actualizar el registro del cliente. textoSql = "UPDATE Cliente SET UltimaActividad = " & _ "GETDATE() WHERE ID = " & idCliente EjecutarSQL(textoSql) ConfirmarTransac()
Esto es todo sobre los procedimientos de devolución y préstamo, y la impresión de la boleta. Es muy buen código, pero no perfecto. Lo que aún no hemos agregado es código para procesar apropiadamente las multas sobre artículos antes de devolverlos, o mientras se ajustan de otras maneras. Pospondremos esa lógica hasta el capítulo 22. Mientras tanto, echemos un vistazo a otra característica de impresión de aplicación: informes.
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Capítulo 21
Creación de informes
Para el desarrollador de aplicaciones de negocios, los informes son inevitables. Tal vez quiera dedicar su tiempo a desarrollar agradables interfaces de usuario o a imaginar los algoritmos centrales usados por lo general en los principios aceptados de contabilidad. En cambio, invierte muchas aburridas horas de cada semana a crear informe tras informe. Y estos informes toman un número importante de víctimas en la comunidad de la programación. Sólo en Estados Unidos, los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades estiman en casi 850 las muertes al año relacionadas con los informes, y ni siquiera toman en cuenta a quienes los leen. Una vez tuve un cliente que imprimía 20 copias de un informe de 600 páginas al mes para sus administradores de nivel superior. Claramente estupefacto por la cantidad de pulpa de árboles usada para generar este informe, la persona fue incapaz de salir con un nombre más interesante que “informe mensual”. De modo que si usted es un programador de negocios, los informes son su futuro. Pero mientras sus predecesores tenían que lidiar con lenguajes como RPG III, usted acostumbra usar .NET. ¡Hey!, después de todo no es necesario que los informes sean tan malos. Y aun sin depender de herramientas de creación de informes de terceros, Visual Studio y .NET incluyen varias características y herramientas concentradas en los informes que puede usar en cuanto instala el programa. En este capítulo se analizan algunos de los recursos de creación de informes, y se profundiza un poco en los controles para informes usados en el Proyecto Biblioteca.
Opciones de informe en .NET La creación de informes incluye el despliegue y la impresión de datos básicos o de resumen que el usuario requiere para fines de negocios específicos. Visual Basic 2008 Professional Edition incluye seis métodos principales para lograr este objetivo. Otras ediciones agregan o reducen este conjunto de opciones, y siempre puede mejorar esta lista empleando herramientas de terceros.
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Impresión con PrintDocument Como aprendimos en el capítulo anterior, .NET Framework incluye un sistema de impresión de objetos completo que usa comandos de GDI+ para dibujar imágenes en cada página impresa. Como puede poner cualquier cosa que quiera en cada página, podría desarrollar sus propios informes personalizados empleando este método. La responsabilidad de la colocación de cada etiqueta y campo calculado en la página, y la determinación de cuándo pasar a una nueva página, descansará por completo en sus espaldas. Aún así, los comandos GDI+ son sencillos, y el desarrollo de algunos informes básicos empleando este método no resulta abrumador. Si quiere tomar esta ruta para sus informes, consulte el capítulo 20 y los conceptos básicos de impresión presentados allí.
HTML y página Web Además de ser una herramienta eficaz para gastar el tiempo, Internet (y su lenguaje de descripción de páginas basado en HTML) es un medio estupendo para la comunicación de informes de datos. Las etiquetas de formato de tablas en HTML (como
) le permiten organizar salida tabular sin mucho esfuerzo. Seguro, es una tarea exigente tratar con todas esas cadenas de texto del tamaño de un niño para generar la página, pero también hay manera de sortearlas. En el capítulo 13 analicé XSLT (transformación XSL, XSL Transformations), una manera de tomar datos XML y darle cualquier formato que desee (incluidos estupendos trabajos de arte creados por Miguel Ángel, o HTML bellamente ensamblado). Aunque obtiene HTML, también cuenta con una opción de desplegar métodos. El método más directo incluye el almacenamiento de HTML generado en un archivo de disco, y el lanzamiento del explorador predeterminado del usuario para desplegarlo usando un comando como: Process.Start("c:\temp\MiInforme.htm")
Si quiere que el informe tenga un aspecto más integrado en su aplicación, puede desplegar el contenido HTML en un control del explorador. Hicimos esto en el código del proyecto para el capítulo 17, cuando desplegamos los detalles de un elemento de biblioteca como HTML.
Documentos XPS La base de presentación de Windows (WPF, Windows Presentation Foundation) se usa principalmente para que su interfaz de usuario baile con color y acción. Pero una parte de esa tecnología existe para generar documentos estáticos tipo XML conocidos como XPS (XML Paper Specification, especificación XML para el papel). De la misma manera en que puede generar informes con HTML, puede hacerlo con el estándar XPS. En el capítulo 18 se incluye un breve análisis de WPF y XPS. Si la generación de informes en XPS le parece interesante, revise la documentación incluida con Visual Studio.
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Servicios y controles de informes Visual Studio incluye un conjunto de clases en el espacio de nombres Microsoft.Reporting que están específicamente diseñados para crear informes de datos. La clase clave en este espacio de nombres es ReportViewer (identificada como MicrosoftReportViewer en su otro control). En realidad, es dos controles: uno para Windows Forms y otro para Web Forms. Estos controles están basados, en parte, en la tecnología encontrada en Microsoft SQL Server Reporting Services, aunque puede usar los controles sin SQL Server. El Proyecto Biblioteca usará el control WinForms.ReportViewer para sus informes integrados. Dedicaremos la mayor parte de este capítulo a analizar el control y su uso en aplicaciones de Windows Forms. No analizaré la versión de Web Forms del control aquí, aunque su uso es muy similar al de la versión de Windows Forms. Verá lo simple que es agregar el control MicrosoftReportViewer a un proyecto existente. Pero Visual Studio también incluye una nueva plantilla de proyecto que se concentra en el control MicrosoftReportViewer. La creación de un nuevo proyecto “Aplicación de informes” usa un asistente para proyectos que le ayuda a configurar un informe personalizado. El resultado final puede ser su aplicación de informe completo o puede usarla como base para mayor personalización.
Crystal Reports Si tiene por lo menos la Professional Edition de Visual Studio 2008, recibió una copia de gracia de Crystal Reports. La versión incluida es un subconjunto funcional de la versión oficial de Crystal Reports 2008. Si es nuevo en Visual Basic, tal vez se haya saltado las versiones anteriores de Crystal Reports que se han incluido con el lenguaje desde sus primeras versiones. Debido a esta relación de largo tiempo con Visual Basic, Crystal Reports se ha vuelto uno de los paquetes de creación de informes de uso más amplio en el mercado. Crystal Reports es un producto de terceros, que es propiedad de una empresa llamada Business Objects. El producto ha cambiado de propietario varias veces desde que se asoció con Visual Basic, pero al parecer Business Objects se está ocupando de ello por el momento. No analizaré más Crystal Reports en este libro.
Integración con Microsoft Office Visual Basic ha sido el lenguaje principal de macros para la suite de aplicaciones Microsoft Office desde la muerte final de WordBasic. Pero estoy hablando de los tiempos anteriores a .NET Visual Basic, que era no administrado. Por fortuna, también puede usar el mundo administrado de Visual Basic 2008 para interactuar con aplicaciones de Microsoft Office. La manera en que interactúa con Office depende de si el documento de Office o la aplicación de Visual Basic es el eje principal para el usuario.
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Si su objetivo es mejorar una aplicación de “línea de negocios” empleando aplicaciones de Office como portal (por ejemplo, mostrando las últimas cifras de ventas dentro de Microsoft Outlook) considere la generación de una aplicación de negocios de Office (OBA, Office Business Application). Las OBA representan una nueva manera de diseñar programas integrados empleando Visual Studio, Microsoft Office, Microsoft SharePoint Services y otros sistemas relacionados. Desde el mundo de Visual Studio, su trabajo de desarrollo sucede mediante las herramientas para Office de Visual Studio (Visual Studio Tool for Office, VSTO), incluidas con las ediciones Professional y Team System de Visual Studio. Si su objetivo es crear sus propios complementos de “barra de tareas” dentro de aplicaciones de Office, use las nuevas plantillas de proyecto integradas de Office incluidas con Visual Studio. Se trata de extensiones fáciles de desarrollar que le permiten personalizar la experiencia de usuario al personalizar el conjunto de características de Office. Los complementos también se consideran parte de VSTO y sólo están disponibles con las ediciones Visual Studio 2008 Professional y Team System. Si el usuario sólo accederá indirectamente a las características de Office mediante su aplicación de Visual Basic (por ejemplo, si quiere que su programa inicie una combinación de correspondencia de Microsoft Word), use los ensamblados primarios de interoperación (Primary Interop Assemblies, PIA) de Microsoft Office proporcionados por Microsoft. Estas bibliotecas proporcionan acceso a las características específicas de la aplicación de Office mediante el espacio de nombres Microsoft.Office. Como VSTO, estas bibliotecas vinculan su código .NET con Microsoft Office, pero con el enfoque en su código en lugar del documento de Office.
Uso de controles de informe en .NET Dedicaremos el resto de este capítulo a analizar las herramientas de informes estándar proporcionadas en Visual Studio. Como ya se mencionó, hay dos clases ReportViewer en Visual Studio: una para el desarrollo de escritorio y otra para el desarrollo Web. Hablaré sólo de la variante de escritorio en este capítulo. El diseñador acostumbrado al desarrollo de estos informes no diferenciará entre el destino del informe (escritorio o explorador). Hay algunas diferencias en la implementación, pero tendré que dejar la Web para un futuro libro de programación de altas ventas, o para que usted haga su propia investigación. El control MicrosoftReportViewer se integra directamente con Microsoft SQL Server Reporting Services, desplegando páginas completas generadas por ese sistema basado en servidor. Como estamos suponiendo que usted está empleando SQL Server Express Edition para su desarrollo (que no incluye Reporting Services), me concentraré en cambio en la presentación del modo “local” del control. Esto le permite desplegar cualquier dato desde cualquier fuente que elija en cada página de despliegue de informes, incluido SQL Server. En la línea de “Quienes sepan, háganlo; quienes no puedan, enseñen”, recorreremos los pasos necesarios para diseñar visualmente un informe simple empleando la clase ReportViewer. Crearemos un informe que presente listas de los registros en la tabla Actividad del Proyecto Biblioteca, una tabla que tendrá datos, en caso de que aún no haya usado el programa Biblioteca. Esto funciona mejor si lo sigue frente al equipo de cómputo, porque leer acerca del diseño de 584 | Capítulo 21: Creación de informes
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informes es como leer sobre cirugía cerebral: es más interesante si la practica. Empiece por crear una nueva aplicación de Windows Forms.
Y ahora, las malas noticias El control MicrosoftReportViewer no es el control más fácil de usar del mundo, pero es aún más difícil de usar cuando ni siquiera viene con su copia de Visual Studio. Si está usando Visual Basic 2008 Express Edition, no encontrará el control MicrosoftReportViewer en su cuadro de herramientas. Microsoft lo pone a su disposición como una descarga separada (acceda al área de descargas de Microsoft, http://www.microsoft.com/downloads, y revise “Microsoft Report Viewer Redistributable 2005 SP1”), pero eso sólo lo dejará a la mitad del camino. Estaré analizando un diseñador de informes visual que tampoco es parte de la Express Edition. Aunque aún pueda crear manualmente el contenido XML que suele generarse en el diseñador visual, no es nada divertido. Si está usando la Express Edition, aún puede utilizar el código de proyecto de este libro. No podrá diseñar visualmente nuevos informes. Pero sí podrá ejecutar los informes prescritos que ya incluí, porque sólo tienen contenido XML. Si, después de todo eso, aún es un usuario de la Express Edition, por favor descargue e instale el archivo Microsoft Report Viewer Redistributable 2005 SP1 del sitio Web de Microsoft.
Adición de un origen de datos Agregue un origen de datos al proyecto que hace referencia a la tabla Actividad de la base de datos. Ya hicimos esto en el capítulo 10, en la sección “Creación de un origen de datos”. Seleccione el comando de menú Datos → Agregar nuevo origen de datos, y use el Asistente para la configuración de orígenes de datos para localizar su base de datos Biblioteca. Cuando alcance la lista de objetos de base de datos, revise el cuadro junto a la tabla Actividad y haga clic en el botón Finalizar. Ahora debe tener un origen de datos llamado BibliotecaDataSet. En la figura 21-1 se muestran los elementos agregados al Explorador de soluciones y el panel Orígenes de datos para esta acción.
Figura 21-1. El BibliotecaDataSet como un origen de datos, y como un archivo XML “.xsd”. Uso de controles de informe en .NET | 585
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Adición de una superficie de diseño de informes Use el comando de menú Proyecto → Agregar nuevo elemento, para agregar un nuevo elemento “Informe”. En la figura 21-2 se muestra el elemento de informe en el cuadro de diálogo Agregar nuevo elemento. Asegúrese de elegir Informe y no Crystal Report de la lista.
Figura 21-2. Adición de un nuevo informe al proyecto.
Haga clic en el botón Agregar para insertar el informe en el proyecto. Aparece un nuevo archivo Report1.rdlc en su proyecto, y su diseñador se abre automáticamente. “RDLC” es la abreviatura de lenguaje de definición de informes de cliente (Report Definition Lenguaje – Client) y los archivos de este tipo contienen XML que describe el diseño de un informe diseñado en el equipo local. En la figura 21-3 se muestra el diseñador para el archivo Report1.rdlc agregado, además de los controles en la barra de herramientas que puede agregar a la superficie del informe. Haré referencia a los informes creados mediante este diseñador como “informes RDLC” en el resto de este capítulo.
Figura 21-3. El diseñador de informes y la barra de herramientas relacionada. 586 | Capítulo 21: Creación de informes
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Diseño de la superficie del informe Si ha escrito informes en Microsoft Access o en alguna otra herramienta común de creación de informes, tal vez ya esté familiarizado con los informes “en bandas”. Estos informes tienen “bandas” o tiras separadas que representan una parte de la página impresa. Las bandas incluyen encabezados y pies de página, encabezados y pies de informe, la sección de detalle del registro y encabezados y pies de grupo usados para agrupar de manera visual y lógica las entradas de detalle. Mientras se ejecutan los informes, una línea imaginaria horizontal a lo largo de la página corre de la parte superior a la inferior de la página. Cuando la línea llega a cada banda, el informe procesa los campos en esa banda hasta que ya no hay más registro que procesar. Los RDLC son un poco diferentes de los informes en bandas. Sólo tienen tres bandas: encabezado de página, pie de página y todo lo demás (una banda llamada “Cuerpo”). En lugar de agregar bandas para registros y grupos, se agregan regiones de datos. Estos controles especiales procesan los registros vinculados con el informe de acuerdo con la forma de la región de datos. Hay cuatro controles de región de datos en el cuadro de herramientas. Table
Esta región presenta un número ilimitado de filas, pero con un conjunto predefinido de columnas de datos. Está diseñada para presentación tabular de registros de datos, y cada columna suele desplegar un solo campo de datos de origen o calculados. Cada fila de la tabla representa un registro de datos de origen. Matrix
Este control es similar a la región Table, pero permite un número flexible de columnas de datos, no sólo filas. List
La región List proporciona una sección de despliegue de forma libre para cada registro entrante. Puede agregar cualquier número de campos o controles de despliegue a la sección de registro. Chart Chart usa los datos recolectados del informe para presentar gráficas de línea, barras y pastel
al usuario.
Los registros de los conjuntos de datos están siempre unidos a regiones de datos. Si su informe incluye datos de varios orígenes de datos distintos, cada origen se vinculará exactamente con una región de informe, y todas las regiones aparecerán en la banda Cuerpo. Usaremos una región de datos Lista para este informe de ejemplo. Siga adelante y agregue un control Lista a la banda Cuerpo de la superficie del informe. Ahora puede agregar otros elementos a la propia banda o a la superficie del control Lista. Los elementos agregados al control Lista se reprocesan para cada registro en el origen de datos entrante. Estos elementos pueden ser controles del cuadro de herramientas o campos de la base de datos desplegados en el panel Orígenes de datos. Mediante el uso de la tabla Actividad en el panel Orígenes de datos, arrastre el campo NombreCompleto a la superficie del control Lista. En la figura 21-4 se muestra el despliegue justo después de realizar esta operación de arrastre. Uso de controles de informe en .NET | 587
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Figura 21-4. Un control Lista con un campo de un conjunto de datos.
Cuando arrastramos el campo del origen de datos al control Lista, Visual Studio establece un vínculo entre ellos. El campo DataSetName del control list1 ahora hace referencia a BibliotecaDataSet_Actividad, el nombre del origen de datos. También se agrega un control TextBox a la superficie de la lista, y se agrega una expresión (=Fields!NombreCompleto.Value) que despliega el contenido del campo de la base de datos para cada registro procesado. Voy a cambiar el tamaño del control Lista, el cuadro de texto y la banda Cuerpo para que el campo del cuadro de texto NombreCompleto sea casi todo lo que hay en informe (véase la figura 21-5).
Figura 21-5. Una versión con un nuevo tamaño del informe.
El informe está listo para usarse. Mientras diseñábamos la superficie del informe, Visual Studio estaba ocupado generando XML y almacenando en el archivo Report1.rdlc.
Uso de un control de informe El archivo RDLC es sólo una definición XML de un informe, no tiene la capacidad de desplegarse a sí mismo. Para ver el informe, debemos agregar un control de informe a un formulario o una página Web que sepa cómo combinar apropiadamente el contenido de diseño XML con los datos del origen de datos especificado. Regrese a Form1 y agregue un control MicrosoftReportViewer a su superficie a partir del cuadro de herramientas (está en la sección Informe del cuadro de herramientas en mi sistema). El control agregado incluye un pequeño botón de “etiqueta inteligente” en su esquina superior derecha. Al hacer clic en este botón se despliega la ventana lateral tareas de ReportViewer Tasks, que aparece en la figura 21-6. El control MicrosoftReportViewer presenta una experiencia basada en formulario para despliegue de informes. La mayor parte del control es un área en blanco donde aparece el informe. También incluye una barra de herramientas usada para navegar por las páginas del informe. El usuario también pude iniciar una exportación o la impresión de un informe mediante estos controles. Si no necesita la barra de herramientas o uno de sus controladores, use las diversas propiedades Show... del control MicrosoftReportViewer para ocultar los elementos innecesarios. 588 | Capítulo 21: Creación de informes
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Figura 21-6. El control MicrosoftReportViewer en la superficie del formulario.
El visor de informes es genérico e independiente del informe. Si tiene archivos RDLC en su proyecto, puede desplegar cualquiera de ellos (uno a la vez) mediante el mismo visor de informes. Sólo tenemos un informe en nuestro proyecto, de modo que conectémoslo (InformeSimple.Report1.rdlc) al visor usando la tarea Elegir informe, del botón de etiqueta inteligente del visor. Además, haga clic en la tarea “Anclar en contenedor principal” en la ventana lateral, para expandir el informe al tamaño del formulario. El informe RDLC, los datos del origen y el control MicrosoftReportViewer están todos unidos en un glorioso despliegue de informe por la magia de la unión de datos. Cuando vinculó el informe al control del visor, aparecieron tres controles más en el formulario: BibliotecaDataSet, ActividadBindingSource y ActividadTableAdapter. BibliotecaDataSet es una referencia al origen real de datos que agregamos antes. Los otros dos controles envuelven esos datos en un formulario que puede unirse al visor de informes. Aunque no puede verlo en el diseñador, el código del formulario oculto conecta estos controles y el informe XML al visor. ReportDataSource1.Name = "BibliotecaDataSet_Actividad" ReportDataSource1.Value = Me.ActividadBindingSource Me.ReportViewer1.LocalReport.DataSources.Add( _ ReportDataSource1) Me.ReportViewer1.LocalReport.ReportEmbeddedResource = _ "InformeSimple.Report1.rdlc"
Sí, tal vez no comprendo bien. Pero es correcto. Visual Studio conectó todo.
Ejecución del informe Oprima F5 y vea los resultados de sus esfuerzos. En la figura 21-7 ajusté la vista al hacer clic en el botón de la barras de herramientas Configurar página y establecí el nivel de acercamiento en Ancho de página. Bueno, ese informe es adecuado, en lo que se refiere a la tabla Actividad, pero lo podemos aderezar un poco más. Uso de controles de informe en .NET | 589
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Figura 21-7. Informe del contenido esencial de la tabla Actividad.
Adición de un encabezado y un pie de página Creo que el informe necesita un título que signifique algo en la parte superior de cada página, además de un número en la esquina inferior derecha. Regresemos al diseñador de informes RDLC y agreguémoslos. Una vez allí, haga clic con el botón derecho en el fondo del informe (no en el cuerpo, que es la cuadrícula con marcas) como se muestra en la figura 21-8.
Figura 21-8. Adición de encabezados y pies de página.
Desde este menú, seleccione Encabezado de página, luego despliegue el menú de nuevo y seleccione Pie de página. Cada nueva banda aparece en la superficie del informe. Si es texto estático, sin cambio, o texto que se genere dinámicamente a partir de un origen de datos, el control Cuadro de texto es el que debe elegir para mostrar el contenido de texto. Agregue un control Cuadro de texto del cuadro de herramientas para las secciones de encabezado y pie de página. Haga clic dentro del cuadro de texto del encabezado y escriba lo siguiente: ="El informe de la tabla Actividad"
Puede usar el panel Propiedades para ajustar el aspecto de este control, incluida su fuente de despliegue. En el cuadro de texto del pie, agregue este texto: ="Page " & Globals!PageNumber
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El seudoobjeto Globals incluye unos cuantos miembros que puede usar en el informe. ¿Cómo supe que debo usar Globals!PageNumber? Construí la expresión visualmente empleando el Editor de expresiones. Para accederlo, haga clic con el botón derecho en el control Cuadro de texto y seleccione Expresión, del menú contextual. El editor, que se muestra en la figura 21-9, le permite generar una expresión usando listas de funciones y nombres de campo. Las funciones reales sólo son (¡hurra!) funciones de Visual Basic.
Figura 21-9. El editor de expresiones.
Soporte para agrupación y ordenamiento La agrupación de datos es común en informes impresos. Para agregar agrupaciones a nuestro informe, necesitamos incrustar nuestro control Lista existente (del registro de detalle) dentro de otro control Lista (del grupo) y establecer varias propiedades en el control Lista del grupo para determinar el método de agrupación de datos. Probémoslo. Agregue otro control Lista (llamado list2) al cuerpo del informe y déle el doble del alto del control Lista existente (llamado list1). Luego, arrastre list1 (el registro de detalle) a list2 (el nuevo grupo), colocándolo hacia la parte inferior. Su informe debe parecerse al de la figura 21-10. Para configurar el grupo, haga clic con el botón derecho en él y seleccione Propiedades del menú contextual. Aparece el formulario Propiedades de la lista. En su ficha General, haga clic en el botón “Editar grupo de detalles”, que establece la agrupación. En el formulario Propiedades de agrupación y ordenación, que aparece, ingrese el siguiente texto en la primera fila del campo “Agrupar por”: =Left(Fields!NombreCompleto.Value, 1)
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Figura 21-10. Una lista de agrupación agregada al informe.
Esta expresión le indica al control list2 que agrupe sus resultados de detalle por el primer carácter del campo de nombre. En este mismo formulario, agregue el siguiente texto al campo “Etiqueta de mapa de documento”: ="Letter: " & Left(Fields!NombreCompleto.Value, 1)
El mapa de documento habilita una lista de hipervínculo en que se puede hacer clic en los diferentes grupos del informe. Cuando ejecutemos el informe un poco después, veremos este mapa a la izquierda de la superficie de despliegue del informe. Los registros de la tabla Actividad están ordenados para conveniencia del programador (yo). Pero el usuario del informe tal vez quiera verlos ordenados en la misma manera razonable. Haga clic en la ficha Ordenación y agregue el siguiente texto en el campo “Ordenar por”, en la columna Expresion: =Fields!NombreCompleto.Value
Como es de esperar, esto ordenará los datos por el campo NombreCompleto. Haga clic en los botones Aceptar hasta salir de todos los cuadros de diálogo y regresar a la superficie del informe. Aún necesitamos agregar algo que hará que cada grupo se destaque. Agregue un control Cuadro de texto al control de agrupación list2. Póngalo en la esquina superior izquierda de ese control principal, y escriba el siguiente texto en él (o en su propiedad Value): =Left(Fields!NombreCompleto.Value, 1)
También establecí su propiedad BackgroundColor en “Black”, su propiedad Color en “White” y su propiedad Font en “Normal, Arial, 12pt, Bold” para mejorar el aspecto. Al ejecutar el informe se presentan los resultados de la figura 21-11. Observe el mapa del documento a lo largo de la orilla izquierda de la ventana, y los títulos agrupados de una sola letra antes de cada sección agrupada.
Formato de estilo mejorado Tal vez la característica más agradable de los informes RDLC es que muchas de las propiedades para elementos colocadas en la superficie del informe pueden incluir expresiones condicionales. Esto significa que puede alterar condicionalmente, digamos, las propiedades visuales de un control Cuadro de texto con base en el valor de un campo en el registro actual. 592 | Capítulo 21: Creación de informes
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Figura 21-11. El informe completo, con agrupación y ordenamiento habilitados.
En la sección “Proyecto” de este capítulo escribiremos un informe que usa fechas de vencimiento para artículos prestados. Si el artículo se encuentra vencido, quiero mostrar la fecha de vencimiento en rojo. Por lo general, la propiedad Color del control Cuadro de texto (que controla el color de fuente) es “Black”. Para que el campo responda a los artículos vencidos, reemplazaré “Black” con la siguiente expresión: =IIf(Fields!FechaVencimiento.Value < Today, "Red", "Black")
Uso de datos personalizados Aunque es muy común generar informes a partir de bases de datos, en realidad puede usar datos de casi cualquier origen. Cuando usa el control MicrosoftReportViewer, cualquier origen de datos que implemente la interfaz IEnumerable es buena. Eso incluye todas las colecciones, matrices y resultados de consulta LINQ. El informe no es tan exigente, siempre y cuando los datos estén formados como lo espera. Para el informe que acabamos de hacer, podemos hacer a un lado los datos reales y proporcionar nuestros propios datos falsos. Esta intercepción y sustitución de datos es algo sacado de una novela de espías. Pero debemos seguir unas cuantas reglas para que funcione: • Cuando arrastramos el campo Actividad.NombreCompleto del origen de datos a la superficie del informe, éste (en realidad, el control list1) tiene esta idea divertida de que todos los datos tienen que venir de un origen de datos llamado BibliotecaDataSet_Actividad. Cualquier origen de datos que usemos en lugar del real debe tener este nombre. • El origen de los datos falsos debe incluir el campo NombreCompleto, porque es lo que esperan los campos del informe. Esas reglas no están mal. Así que esto es lo que necesitamos hacer: crear un origen de datos falso, interceptar el informe justo antes de que trate de obtener los datos de la base de datos Biblioteca e insertar, en cambio, nuestros propios datos. Uso de controles de informe en .NET | 593
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Para un origen de datos falso, necesitaremos una clase que incluya por lo menos el campo NombreCompleto. Public Class RegistroActividadFalso Private IDAlmacenado As Long Private NombreCompletoAlmacenado As String Public Sub New(ByVal cualID As Long, _ ByVal cualNombreCompleto As String) IDAlmacenado = cualID NombreCompletoAlmacenado = cualNombreCompleto End Sub Public Property ID( ) As Long Get Return IDAlmacenado End Get Set(ByVal valor As Long) IDAlmacenado = valor End Set End Property Public Property NombreCompleto( ) As String Get Return NombreCompletoAlmacenado End Get Set(ByVal valor As String) NombreCompletoAlmacenado = valor End Set End Property End Class
Los campos expuestos deben ser propiedades, y no sólo campos públicos; el visor de informes no reconoce campos de miembro estándar. Si revisa el código fuente de Form1, encontrará que el código siguiente se agregó al manejador de eventos Form_Load cuando vinculamos el visor del informe con el informe RDLC: Me.ActivityTableAdapter.Fill(Me.BibliotecaDataSet.Actividad) Me.ReportViewer1.RefreshReport( )
Es la primera línea que carga los datos de la tabla Actividad de la base de datos Biblioteca, y lo vincula con el informe. Necesitamos reemplazar estas dos líneas generadas por el asistente con código que corte los datos reales a cada paso. ' ----- Crear una tabla falsa de registros falsos. Dim origenFalso As New Collections.Generic.List( _ Of RegistroActividadFalso)
' ----- Agregar cada uno de los registros falsos. origenFalso.Add(New RegistroActividadFalso(1, "Ponte a trabajar")) origenFalso.Add(New RegistroActividadFalso(2, "Toma una siesta")) origenFalso.Add(New RegistroActividadFalso(3, "Escribe un programa")) ' ----- El informe esta listo para unirse al origen de datos
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' real. Eliminarlo. Me.ReportViewer1.LocalReport.DataSources.Clear( ) ' ----- Generar un nuevo origen de datos. Recuerdese que debe ' tener el mismo nombre. Dim origenInformeFalso As New _ Microsoft.Reporting.WinForms.ReportDataSource origenInformeFalso.Name = "BibliotecaDataSet_Actividad" origenInformeFalso.Value = origenFalso ' ----- Conectar el origen de datos al informe y es todo. Me.ReportViewer1.LocalReport.DataSources.Add(origenInformeFalso) Me.ReportViewer1.RefreshReport( )
En la figura 21-12 se muestra el informe con los datos falsos en el despliegue.
Figura 21-12. Estos datos falsos no se autodestruirán en cinco segundos.
Suministro de orígenes de datos personalizados La sustitución de datos en el último segundo es buena, pero ¿qué pasa si quiere diseñar un informe que no dependa en absoluto de la base de datos? También puede hacerlo, al proporcionar un origen de datos completamente personalizado. Los informes RDLC requieren una especie de esquema de origen de datos en tiempo de diseño; sólo que no puede suministrar datos completamente personalizados al vuelo cuando se ejecute el informe. Pero sí puede proporcionar un esquema basado en una clase en su aplicación. En el caso de la clase, nos apegaremos al RegistroActividadFalso que creamos en la sección anterior. Luego diseñaremos un origen de datos de esta clase. Seleccione el comando de menú Datos → Agregar nuevo origen de datos. Cuando ha aparecido el Asistente para la configuración de orígenes de datos en el pasado, siempre ha seleccionado Base de datos como origen de los datos. Esta vez, seleccione Objeto, como se muestra en la figura 21-13. Cuando haga clic en el botón Siguiente, aparecerá una jerarquía de todas las clases de su aplicación. Expanda las clases, luego localice y seleccione RegistroActividadFalso. Haga clic en el botón Finalizar. Ahora RegistroActividadFalso aparece como un origen de datos en el panel Orígenes de datos. Uso de controles de informe en .NET | 595
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Figura 21-13. Creación de un origen de datos basada en un objeto personalizado.
Ahora puede arrastrar y colocar este campo NombreCompleto del origen de datos en la superficie de diseño del informe RDLC. Agregue un nuevo informe a su proyecto y siga los mismos pasos que usamos antes para diseñar el primer informe. Esta vez, use el origen de datos RegistroActividadFalso en lugar de BibliotecaDataSet. Para probar este nuevo informe, eliminé el Form1 original del proyecto y agregué un nuevo Form1. También agregué un control MicrosoftReportViewer a su superficie y lo anclé, pero no lo vinculé con el informe RDLC. Esto mantiene las cosas un poco más limpias mientras que no hay controles de origen de unión y cosas por el estilo de qué preocuparse. Luego agregué este código al manejador de eventos Load: ' ----- Vincular con el diseño del informe RDLC. Me.ReportViewer1.LocalReport.ReportEmbeddedResource = _ "InformeSimple.Report2.rdlc" ' ----- Crear una tabla falsa de registros falsos. Dim origenFalso As New Collections.Generic.List( _ De RegistroActividadFalso)
' ----- Agregar cada uno de los registros falsos. origenFalso.Add(New RegistroActividadFalso(1, "Desayuno")) origenFalso.Add(New RegistroActividadFalso(2, "Comida")) origenFalso.Add(New RegistroActividadFalso(3, "Cena"))
' ----- Generar un nuevo origen de datos. Recuerde que debe tener ' el mismo nombre. Dim origenInformeFalso As New _ Microsoft.Reporting.WinForms.ReportDataSource origenInformeFalso.Name = "InformeSimple_RegistroActividadFalso" origenInformeFalso.Value = origenFalso
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' ----- Conectar el origen de datos al informe y es todo. Me.ReportViewer1.LocalReport.DataSources.Add(origenInformeFalso) Me.ReportViewer1.RefreshReport( )
Es muy similar al código personalizado anterior, aunque el nombre del origen de datos es ahora InformeSimple_RegistroActividadFalso, el nombre que este nuevo informe espera (lo que encontré al ejecutar el informe y leer el mensaje de error). He guardado una copia de ambos informes personalizados en el directorio de instalación de los ejemplos de código fuente del libro. Búsquela en el subdirectorio llamado InformeSimple.
Resumen Aunque este capítulo incluyó muchas bonitas imágenes y una gran cantidad de instrucciones, sólo rascamos la superficie de las características disponibles en los controles de informes incluidos con .NET. Pienso que me raspé el cerebro cuando traté de estudiar cada característica disponible, pero tal vez su cerebro esté mejor preparado para la tarea. Aún así, si no lo encuentra exactamente a su gusto, puede usar una de las demás características de creación de informes que presenté al principio del capítulo, o aún optar por una solución de terceros. Los informes son una parte importante de la vida diaria del desarrollador de negocios. Encontrar la herramienta correcta de informes y sentirse cómodo con sus características no sólo es una buena sugerencia, es necesario en el mundo de los usuarios de software hambrientos de informes.
Proyecto Cuando dejamos por última vez el documento Kit de recursos técnicos para el Proyecto Biblioteca, incluía cinco informes integrados: • Informe #1: Informe de artículos prestados • Informe #2: Informe de artículos vencidos • Informe #3: Informe de artículos faltantes • Informe #4: Informe de multas adeudadas por clientes • Informe #5: Informe de estadísticas de la base de datos de biblioteca En este capítulo agregaremos estos cinco informes al proyecto. Antes de escribir cualquier código, necesitamos imaginar cómo vamos a obtener los datos. Debido a que éstos provienen de la base de datos Biblioteca, sólo necesitamos generar la instrucción SQL para cada informe que se vinculará con el informe diseñado. El quinto informe, “estadísticas”, informará cosas como el número de artículos, el número de clientes y valores estadísticos similares de la base de datos Biblioteca. Como estos datos en realidad no pueden venir de una sola instrucción SQL, extraeremos los datos de la base de datos y generaremos un origen de datos personalizado que los alimente al informe. Proyecto | 597
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Armado de las instrucciones SQL El primer informe, “artículos prestados”, presenta una lista del nombre del cliente y el título del artículo para cada archivo que ha pedido prestado el cliente. Incluye la tabla Cliente (para obtener el nombre del cliente), la tabla CopiaCliente (el evento de préstamo o salida), la tabla CopiaArticulo (el elemento real prestado) y la tabla ArticuloConNombre (donde aparece el título del elemento). También incluiremos la tabla CodigoTipoMedio, que nos indica si el elemento es un libro, un CD o algún otro tipo de medio. Microsoft SQL Server Management Studio Express incluye un diseñador de consulta que podemos usar para diseñar la consulta. En la figura 21-14 se muestran las cinco tablas necesarias como las vinculó el diseñador.
Figura 21-14. Las cinco tablas en la consulta de artículos prestados.
Si utiliza el diseñador de consultas o construye la instrucción SQL a mano, con el tiempo saldrá con algo similar a lo siguiente, que usaremos dentro de la aplicación Biblioteca:
/* ----- Informe #1: Informe de articulos prestados. */ SELECT PA.Apellido + ', ' + PA.Nombre AS NombreCliente, PA.CodigoBarras AS CodigoBarrasCliente, PC.FechaVencimiento, IC.CopiaNúmero, IC.CodigoBarras AS CodigoBarrasArticulo, NI.Title, CMT.NombreCompleto AS NombreMedio FROM Cliente AS PA INNER JOIN CopiaCliente AS PC ON PA.ID = PC.Cliente INNER JOIN CopiaArticulo AS IC ON PC.CopiaArticulo = IC.ID INNER JOIN ArticuloConNombre AS NI ON IC.IDArticulo = NI.ID INNER JOIN CodigoTipoMedio AS CMT ON NI.TipoMedio = CMT.ID WHERE PC.Regresado = 0 AND PC.Faltante = 0 AND IC.Faltante = 0 ORDER BY NI.Titulo, IC.CopiaNúmero, PA.Apellido, PA.Nombre
Esta consulta vincula todas las tablas, y luego solicita cada registro que no se ha regresado (PC. Regresado = 0). Ignora cualquier artículo marcado como faltante (PC.Faltante = 0 AND IC.Faltante = 0). Esta consulta con el tiempo orienta el informe. Pero por ahora, tenga en 598 | Capítulo 21: Creación de informes
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mente que los informes RDLC en realidad no necesitan una instrucción SQL real o una tabla de base de datos para el esquema del informe. También podemos construir un esquema compatible a mano usando una clase. Esto resulta que es un poco más limpio porque no tenemos muchos archivos relacionados con conjuntos de datos dispersos en todo el código fuente del proyecto. (¡El origen de datos BibliotecaDataSet que creamos en el informe de ejemplo en este capítulo agregó cuatro archivos y casi 50 KB de código fuente al proyecto, sin contar el informe RDLC! El origen de datos basado en la clase no agregó otro código que la propia definición de clase, y un poco de XML al archivo RDLC.) En cuanto al esquema de origen de datos, podemos extrapolarlo a partir de la cláusula SELECT de la consulta SQL. Si fuéramos a diseñar una clase con un esquema coincidente, tendría un aspecto como éste (sin el código de detalle de propiedades): Class EsquemaInforme1 Public Property NombreCliente As String Public Property CodigoBarrasCliente As String Public Property FechaVencimiento As Date Public Property CopiaNumero As Integer Public Property CodigoBarrasArticulo As String Public Property Titulo As String Public Property NombreMedio As String End Class Los dos informes siguientes son para “artículos vencidos” y “artículos faltantes”. Para mí, el esquema del informe #1 es exactamente lo que quiero ver en estos otros dos informes, así que sólo usemos la misma instrucción SQL. Todo lo que necesitamos hacer es cambiar la cláusula WHERE. Para el informe de artículos vencidos, use esta cláusula WHERE: WHERE PC.Regresado = 0 AND PC.Faltante = 0 AND IC.Faltante = 0 AND PC.FechaVencimiento < GETDATE( )
Los artículos faltantes usarán esta cláusula WHERE: WHERE PC.Faltante = 1 Or IC.Faltante = 1
El cuarto informe despliega el monto de multas que aún deben los clientes, de modo que necesitará un esquema diferente. He aquí su instrucción SQL, que usa algunas características de agrupación agregados: /* ----- Informe #4: Informe de multas adeudadas por clientes. */ SELECT PA.Apellido + ', ' + PA.Nombre AS NombreCliente, PA.CodigoBarras AS CodigoBarrasCliente, SUM(PC.Multa - PC.Pagado) AS MultasVencidas FROM Cliente AS PA INNER JOIN CopiaCliente AS PC ON PA.ID = PC.Cliente GROUP BY PA.Apellido + ', ' + PA.Nombre, PA.CodigoBarras HAVING SUM(PC.Multa - PC.Pagado) > 0 ORDER BY NombreCliente
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He aquí el esquema que va en el informe #4: Class EsquemaInforme4 Public Property NombreCliente As String Public Property CodigoBarrasCliente As String Public Property MultasVencidas As Decimal End Class
Para el informe final, sólo usaremos un esquema con dos valores de cadena: un nombre estático y su valor relacionado. He aquí su esquema: Class EsquemaInforme5 Public Property NombreEntrada As String Public Property ValorEntrada As String End Class
Bueno, eso es suficiente preparación. Empecemos la codificación. Acceso al proyecto Cargue el proyecto Cap21 (Antes) código mediante las plantillas de Nuevo proyecto o accediendo directamente al proyecto desde el directorio de instalación. Para ver el código en su forma final, cargue, en cambio, Cap21 (Final) código.
Adición de esquemas de informe El archivo EsquemasInformes.vb, ya agregado al proyecto, incluye los tres esquemas usados para los cinco informes integrados. Sólo para recordar los miembros, he aquí las definiciones de propiedades públicas incluidas en cada clase, menos Get y Set, y menos los miembros de clase privados: Public Class EsquemaInformeArticulosCliente ' ----- Usado por los siguientes informes: ' Informe #1: Informe de articulos prestados ' Informe #2: Informe de articulos vencidos ' Informe #3: Informe de articulos faltantes Public Property NombreCliente( ) As String Public Property CodigoBarrasCliente( ) As String Public Property FechaVencimiento( ) As Date Public Property NumeroCopias( ) As Integer Public Property CodigoBarrasArticulo( ) As String Public Property Titulo( ) As String Public Property NombreMedio( ) As String End Class Public Class EsquemaInformeMultasCliente ' ----- Usado por los siguientes reportes: ' Informe #4: Informe de multas adeudadas por cliente Public Property NombreCliente( ) As String Public Property CodigoBarrasCliente( ) As String Public Property MultasVencidas( ) As Decimal End Class
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Public Class EsquemaInformeEstadistica ' ----- Usado para los siguientes reportes: ' Informe #5: Informe de estadisticas de la base de datos de biblioteca Public Property NombreEntrada( ) As String Public Property ValorEntrada( ) As String End Class
Una vez que las clases de esquema están en el proyecto, necesitará generar el proyecto antes de que esas clases puedan usarse en informes RDLC como orígenes de datos. En el proyecto Biblioteca, genere el proyecto ahora con el comando de menú Generar → Generar Biblioteca. Los tres esquemas deben entonces aparecer como orígenes en el panel Orígenes de datos (véase la figura 21-15). Si el panel Orígenes de datos está cerrado, ábralo usando el comando de menú Datos → Mostrar orígenes de datos.
Figura 21-15. Los tres esquemas de origen de datos.
Adición de informes Como ya creamos juntos un informe RDLC al principio del capítulo, seguí adelante y agregué los cinco informes integrados: InformePrestados.rdlc Este archivo implementa el informe #1, el informe “artículos prestados”. Usa el esquema de clase EsquemaInformeArticulosCliente, e incluye tres columnas en los datos principales: nombre de cliente/código de barras, nombre de artículo/código de barras/detalles, y fecha de vencimiento. Para el campo de nombre de artículo, quería presentar información adicional cuando esté disponible. El nombre del artículo, el número de copias y el tipo de medios son valores obligatorios, pero el código de barras de artículo es opcional. He aquí el formato que deseaba: Nombre articulo (#CopiaNumero, TipoMedio, CodigoBarras)
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Para obtener este resultado, tuve que unir los diversos campos de origen, y usé una función condicional (IIf) para incluir de manera opcional el código de barras y su coma: =Fields!Titulo.Value & " (#" & ↵ CStr(Fields!CopiaNumero.Value) & ", " & ↵ Fields!NombreMedio.Value & ↵ IIf(IsNothing(Fields!CodigoBarrasArticulo.Value), "", ↵ ", " & Fields! CodigoBarrasArticulo.Value) & ")"
Como ya lo mencioné, el campo de fecha de vencimiento tiene una expresión en su propiedad Color que vuelve el texto rojo cuando el artículo se vence. InformeVencidos.rdlc Este informe muestra una lista de todos los artículos vencidos en el sistema. Como todo estará vencido, establecí que el campo de fecha de vencimiento use siempre rojo como fuente de color. Aparte de eso y el título, el informe es básicamente idéntico al informe de artículos prestados. InformeFaltantes.rdlc Este informe muestra una lista de todos los artículos marcados como faltantes. Aunque el esquema incluye un campo de fecha de vencimiento, no lo uso en este informe. El resto del informe es básicamente idéntico al informe de artículos vencidos. InformeMultasClientes.rdlc Este informe muestra una lista de todos los clientes que aún deben multas, y la cantidad de la multa adeudada. Usa el esquema de clase EsquemaInformeArticulosCliente. El campo que despliega la multa tiene una “C” en su propiedad Formato. Esta configuración de formato fuerza el valor decimal para que se despliegue como moneda usando los parámetros culturales del sistema local. Esta propiedad Format usa los mismos códigos reconocidos por el método String.Format. InformeEstadisticas.rdlc El informe #5 despliega la cuenta de registros a partir de las tablas en la base de datos Biblioteca. Éste es el único informe que usa el esquema de clase EsquemaInformeEstadisticas. El propio informe sólo despliega dos cadenas por registro: un nombre y un valor. Depende del código de llamada para formar de manera apropiada esos campos.
Adición de un visor de informes Es hora de agregar un control MicrosoftReportViewer. Como un solo control Microsoft ReportViewer puede desplegar cualquier tipo de informe RDLC, sólo agregaremos un solo formulario para manejar los cinco informes integrados.
Agregue un nuevo formulario llamado InformeVisorIntegrado.vb al proyecto. Establezca su propiedad Text en Informe de Biblioteca y su propiedad WindowState en Maximized. Además, cargue el ícono proyecto (Libro.ico) en la propiedad Icon. Encontrará una copia de este archivo en el directorio de instalación del proyecto. Si quiere, puede cambiar el tamaño del formulario a un punto de partida razonable para el informe (usé “680, 400”), pero cada informe empezará maximizado cuando se use. 602 | Capítulo 21: Creación de informes
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Agregue un control MicrosoftReportViewer llamado InformeContenido al formulario, y establezca su propiedad Dock en Fill. Asigne False a las propiedades ShowBackButton y ShowDocumentMapButton. El código que agregaremos a este formulario es una variación del código que escribimos antes en este capítulo. El código que empieza cada informe pasará a este formulario el nombre del archivo de informe RDLC, el nombre del esquema de datos usado y los datos reales. Debido a que estos informes son sin modo (puede mantenerlos abiertos mientras aún usa otras partes del programa Biblioteca), no podemos permitir que el código de llamada espere a que el usuario cierre el informe antes de que descartemos los datos de informe. Dejemos que el informe deseche los datos. Para esto, necesitamos mantener una referencia a esos datos. Agregue la siguiente instrucción a la clase del formulario InformeVisorIntegrado. Inserción de fragmento de código Inserte el fragmento de código Cap21, Elemento 1. Private AlmacenarTablaDatos As Object
Recuerde que los informes pueden usar diversos formatos de origen de datos, incluidas conexiones de base de datos, matrices y colecciones. De informe #1 a #4 usarán una instancia System. Data.DataTable y el informe #5 pasará una colección genérica Lista. El mejor momento para desechar los datos es cuando se cierra el informe. Agregue el siguiente manejador de eventos al formulario, que confirma que los datos dan soporte al proceso de desecho antes de llamar al método Dispose. Inserción de fragmento de código Inserte el fragmento de código Cap21, Elemento 2. Private Sub InformeVisorIntegrado_FormClosing( _ ByVal sender As Object, ByVal e As _ System.Windows.Forms.FormClosingEventArgs) _ Handles Me.FormClosing ' ----- Deshacerse de los datos. If (TypeOf AlmacenarTablaDatos Is IDisposable) Then CType(AlmacenarTablaDatos, IDisposable).Dispose( ) End If End Sub
El código que abre este formulario de despliegue pasará en los valores de informe esenciales mediante un método público llamado IniciarInforme. Agregue su código ahora. Inserción de fragmento de código Inserte el fragmento de código Cap21, Elemento 3. Proyecto | 603
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Public Sub IniciarInforme(ByVal cualInforme As String, _ ByVal cualEsquemaDatos As String, _ ByVal cualesDatos As Object) ' ----- Ejecutar uno de los informes integrados. cualInforme es ' el nombre del archivo de informe RDLC, en el formato ' "Biblioteca.xxx.rdlc." cualEsquemaDatos proporciona el ' nombre del esquema a usar, en el formato "Biblioteca_xxx". ' cualConjntoDatos son los datos reales que se vinculan ' con el informe, que debe coincidir con el esquema. Dim origenDatosPersonalizados As New _ Microsoft.Reporting.WinForms.ReportDataSource ' ----- Conectar el visor, el informe y los datos. ReportContent.LocalReport.ReportEmbeddedResource = _ cualInforme origenDatosPersonalizados.Name = cualEsquemaDatos origenDatosPersonalizados.Value = cualesDatos ReportContent.LocalReport.DataSources.Add( _ origenDatosPersonalizados) ' ----- Desplegar el informe. AlmacenarTablaDatos = cualesDatos Me.Show( ) End Sub
Este código le indica al visor cuál informe usar como un recurso incrustado y luego adjunta los datos como un origen de datos personalizado. “Local” en estos nombres de propiedades indica un informe local (cliente) en lugar de un informe de “servidor” que se ejecute dentro de SQL Server. Cuando estábamos jugando antes con los informes, vimos que el modo de despliegue predeterminado era “rellenar toda la pantalla con contenido de página”. De manera personal, me gusta ver estos límites de página falsos. El control MicrosoftReportViewer no incluye una propiedad que nos permita cambiar esta vista predeterminada (¿por qué no?), pero aún podemos ajustar el estilo de despliegue inicial mediante métodos en el control. Cuando agregamos el visor de informe al formulario, Visual Studio también agregó la siguiente instrucción al manejador de eventos Load formulario: InformeContenido.RefreshReport( )
Agregue el siguiente código justo antes de esa instrucción. Inserción de fragmento de código Inserte el fragmento de código Cap21, Elemento 4. ' ----- Generar y desplegar el informe. InformeContenido.SetDisplayMode( _ Microsoft.Reporting.WinForms.DisplayMode.PrintLayout) InformeContenido.ZoomMode = _ Microsoft.Reporting.WinForms.ZoomMode.Percent InformeContenido.ZoomPercent = 100
604 | Capítulo 21: Creación de informes
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Adición de informes integrados Ya olvidé hace cuánto agregué el formulario SeleccionarInforme.vb que dirige la creación de informes, pero ya está en el proyecto. En caso de que olvide su aspecto (yo lo hice), la figura 21-6 nos la recuerda.
Figura 21-16. El formulario de selección de informes.
Ya antes agregamos soporte para nuestros cuatro informes integrados en este código de formulario. En un tributo a la interminable realidad de olvidos para finalizar todo el código, necesitamos agregar algún código que subestimamos antes. Si utiliza un archivo de configuración de informe XML para rellenar la lista del informe, y proporciona una descripción para cada informe en XML, cada entrada despliega esa descripción en la mitad inferior del formulario de selección de informes. Pero si no utiliza un archivo de configuración, y sólo depende del formulario para agregar los cinco informes integrados como opción predeterminada (que lo hace), el formulario no desplegará descripciones asociadas, porque olvidamos agregarlos. Agregue una función a la clase SeleccionarInforme que devuelve una descripción corta para cada uno de los cinco informes. Inserción de fragmento de código Inserte el fragmento de código Cap21, Elemento 5. Private Function ObtenerDescripcionInformeIntegrado( _ ByVal cualInforme As ElementoInformeEnum) As String ' ----- Regresar una descripcion predefinida para los ' informes integrados. Select Case cualInforme Case ElementoInformeEnum.PrestadoIntegrado Return "Despliega todos los articulos prestados " & _ "ordenados por nombre." Case ElementoInformeEnum.VencidoIntegrado Return "Displiga todos los articulos vencidos, ordenados por nombre." Case ElementoInformeEnum.FaltanteIntegrado Return "Despliega todos los articulos faltantes, ordenados por nombre."
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Case ElementoInformeEnum.MultasDebidasIntegrado Return "Despliega todas las multas no pagadas adeudadas por " & _ "clientes, ordenados por nombre de cliente." Case ElementoInformeEnum.estadisticasIntegrado Return "Despliega algunas cuentas de registros de la " & _ "base de datos Biblioteca." Case Else Return "No hay descripcion de este informe." End Select End Function
Llamaremos a este código desde dos lugares. El primero es el método CargarGrupoInformes. Este código carga el archivo de configuración del informe XML. Si ese archivo incluye uno de los informes integrados, pero no proporciona una descripción con él, nosotros proporcionaremos la descripción. En la parte media de ese código encontrará estas líneas: ' ----- Entonces que tipo de entrada es? If (nodoRastreo.Attributes("type").Value = "integrado") Then
En unas cinco líneas abajo se encuentra la siguiente instrucción: entradaInforme.TipoElemento = CType(CInt( _ entradaInforme.RutaInforme), ElementoInformeEnum)
Agregue el siguiente código justo después de esa instrucción. Inserción de fragmento de código Inserte el fragmento de código Cap21, Elemento 6. If (entradaInforme.Descripcion = "") Then _ entradaInforme.Descripcion = _ ObtenerDescripcionInformeIntegrado(entradaInforme.TipoElemento)
La segunda descripción integrada necesaria aparece en el método ActualizarListaInformes. Este método hace que la llamada a CargarGrupoInformes recupere la configuración en XML. Pero si después de eso la lista de informes aún está vacía, ActualizarListaInformes agrega los cinco informes predeterminados, cada uno de los cuales requiere una descripción. Cerca del final del método, dentro de un bucle For...Next, encontrará esta instrucción de cierre: ' ----- Agregar la entrada del informe a la lista. TodosLosInformes.Items.Add(entradaInforme)
Agregue el siguiente código justo después de esa instrucción. Inserción de fragmento de código Inserte el fragmento de código Cap21, Elemento 7. EntradaInforme.Descripcion = ObtenerDescripcionInformeIntegrado( _ EntradaInforme.TipoElemento)
606 | Capítulo 21: Creación de informes
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Muy bien, ése es todo el código de corrección. Ahora regresemos a escribir los informes reales. El código para empezar cada uno de los cinco informes ya existe en el manejador de eventos AccEjecutar_Click del formulario SeleccionarInforme. Casi todo ese código incluye una instrucción Select Case que actúa como tablero de selección para el informe seleccionado. He aquí la parte que llama a los cinco informes integrados: Case ' ' Case ' ' Case ' ' Case ' ' Case ' '
ElementoInformeEnum.PrestadoIntegrado ----- Articulos prestados TODO: Escribir InformeBasicoPrestado( ) ElementoInformeEnum.VencidoIntegrado ----- Articulos vencidos TODO: Escribir InformeBasicoVencido( ) ElementoInformeEnum.FaltanteIntegrado ----- Articulos faltantes TODO: Escribir InformeBasicoFaltante( ) ElementoInformeEnum.MultasDebidasIntegrado ----- Multas debidas por los clientes TODO: Escribir InformeBasicoMultas( ) ElementoInformeEnum.estadisticasIntegrado ----- Biblioteca de estadisticas de base de datos TODO: Escribir InformeBasicoEstadisticas( )
Evidentemente, este código no hace mucho. Cambie cada una de las líneas TODO, eliminando la parte TODO: Escribir de la instrucción. De modo que la línea que dice: ' TODO: Escribir InformeBasicoPrestado( )
cambie el código a: InformeBasicoPrestado( )
Haga esto con cada una de las cinco líneas TODO. La exposición de estas cinco llamadas a método significa que tenemos que escribir esos métodos, caray. Estos métodos recuperarán los datos para el informe, y envíe esos datos al visor de informes, junto con el nombre del archivo RDLC. En realidad es muy corto y simple, considerando los hermosos informes que obtendrá con ellos. Empecemos por agregar el método InformeBasicoPrestado a la clase SeleccionarInforme. Inserción de fragmento de código Inserte el fragmento de código Cap21, Elemento 8. Private Sub InformeBasicoPrestado( ) ' ----- Ejecutar el informe #1 integrado: informe de articulos prestados. Dim textoSql As String Dim datosInforme As Data.DataTable Dim formularioInforme As InformeVisorIntegrado On Error GoTo ErrorHandler ' ----- Recuperar los datos como un conjunto de datos. textoSql = "SELECT PA.Apellido + ', ' + " & _
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"PA.Nombre AS NombreCliente, " & _ "PA.CodigoBarras AS CodigoBarrasCliente, " & _ "PC.FechaVencimiento, IC.CopiaNumero, " & _ "IC.CodigoBarras AS CodigoBarrasArticulo, " & _ "NI.Title, CMT.NombreCompleto AS NombreMedio " & _ "FROM Cliente AS PA " & _ "INNER JOIN CopiaCliente AS PC ON PA.ID = PC.Cliente " & _ "INNER JOIN CopiaArticulo AS IC ON PC.CopiaArticulo = IC.ID " & _ "INNER JOIN ArticuloConNombre AS NI ON IC.IDArticulo = NI.ID " & _ "INNER JOIN CodigoTipoMedio AS CMT ON " & _ "NI.TipoMedio = CMT.ID " & _ "WHERE PC.Regresado = 0 " & _ "AND PC.Faltante = 0 " & _ "AND IC.Faltante = 0 " & _ "ORDER BY NI.Titulo, IC.CopiaNumero, " & _ "PA.Apellido, PA.Nombre" datosInforme = CrearTablaDatos(textoSql) ' ----- Revisar que no hay datos. If (datosInforme.Rows.Count = 0) Then datosInforme.Dispose( ) MsgBox("No hay articulos prestados.", MsgBoxStyle.OkOnly _ Or MsgBoxStyle.Exclamation, TituloPrograma) Return End If ' ----- Enviar los datos al informe. formularioInforme = New InformeVisorIntegrado formularioInforme.IniciarInforme("Biblioteca.InformePrestado.rdlc", _ "Biblioteca_EsquemaInformeArticulosCliente", datosInforme) Return ErrorHandler: ErrorGeneral("SeleccionarInforme.InformeBasicoPrestado", _ Err.GetException( )) Return End Sub
El código recupera los registros específicos del informe de la base de datos y se asegura de que se incluyó por lo menos un registro. (Pudimos agregar la instrucción SQL a la base de datos Biblioteca como procedimiento almacenado o una vista y llamarlo, en cambio. Para los fines de este tutorial, era más simple almacenar la instrucción directamente en código.) Luego llama al visor del informe, pasando el nombre del archivo RDLC, el nombre del esquema (en el formato NombreProyecto_NombreClase) y la tabla de datos. A continuación, agregue los métodos informeBasicoVencido e InformeBasicoFaltante. No mostraré el código aquí porque, excepto por el nombre del archivo RDLC y la cláusula WHERE en la instrucción SQL, son idénticas a InformeBasicoPrestado. Inserción de fragmento de código Inserte el fragmento de código Cap21, Elemento 9.
608 | Capítulo 21: Creación de informes
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Agregue el método InformeBasicoMultas, que maneja el informe integrado #4. Inserción de fragmento de código Inserte el fragmento de código Cap21, Elemento 10.
También es muy similar al método InformeBasicoPrestado, pero usa la instrucción SQL que diseñamos antes para la recuperación de multas del cliente. También usa un esquema diferente y un nombre de informe. formularioInforme.IniciarInforme("Biblioteca.InformeMultasCliente.rdlc", _ "Biblioteca_EsquemaInformeMultasCliente", datosInforme)
El último método que se agrega a SeleccionarInforme.vb es InformeBasicoEstadisticas, que maneja el informe #5 integrado. Es un poco diferente de los otros cuatro porque reúne datos de seis tablas diferentes, de uno en uno. En cada caso, recupera una cuenta del número de registros en una tabla de base de datos. Los resultados son luego almacenados en una colección genérica (System.Collections.Generic.List), donde cada entrada de la lista es una instancia de InformeBasicoEstadisticas, la clase que usamos para el esquema de datos del quinto informe. ¡Qué coincidencia! He aquí el código de InformeBasicoEstadisticas para que lo agregue ahora a la clase de formulario SeleccionarInforme. Inserción de fragmento de código Inserte el fragmento de código Cap21, Elemento 11. Private Sub InformeBasicoEstadisticas( ) ' ----- Ejecutar el informe #5integrado: informe de estadisticas ' de la base de datos Biblioteca. Dim textoSql As String Dim datosInforme As Collections.Generic.List( _ Of EsquemaInformeEstadistica) Dim unaEntrada As EsquemaInformeEstadistica Dim formularioInforme As InformeVisorIntegrado Dim valorResultado As Integer Dim contador As Integer Const conjuntosTablas As String = "Autor,Editor," & _ "Tema,ArticuloConNombre,CopiaArticulo,Cliente" Const titulosTabla As String = "Autores,Editores," & _ "Encabezados de tema,Articulos,Copias de articulos,Clientes" On Error GoTo ErrorHandler ' ----- Generar los datos del informe. Todo cuenta a partir de las ' diferentes tablas. datosInforme = New Collections.Generic.List( _ Of EsquemaInformeEstadistica) For contador = 1 To ContarSubCadena(conjuntosTablas, ",") + 1
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' ----- Procesar una tabla. textoSql = "SELECT COUNT(*) FROM " & _ ObtenerSubCadena(conjuntosTablas, ",", contador) valorResultado = ObtenerEnteroBD (EjecutarSQLRegresar(textoSql)) ' ----- Agregarlo a los datos del informe. unaEntrada = New EsquemaInformeEstadistica unaEntrada.NombreEntrada = _ ObtenerSubCadena (titulosTabla, ",", contador) unaEntrada.ValorEntrada = CStr(valorResultado) datosInforme.Add(unaEntrada) Next contador ' ----- Enviar los datos al informe. formularioInforme = New InformeVisorIntegrado formularioInforme.IniciarInforme("Biblioteca.InformeEstadisticas.rdlc", _ "Biblioteca_EsquemaInformeEstadistica", datosInforme) Return ErrorHandler: ErrorGeneral("SeleccionarInforme.InformeBasicoEstadistica", _ Err.GetException( )) Return End Sub
Debido a que realmente necesitamos obtener la misma información (COUNT(*)) para cada una de las seis tablas afectadas, acabo de implementar el código como un bucle, y genere la instrucción SQL para cada una a medida que recorremos el bucle. Un nombre de tabla amigable y la cuenta de registros son almacenados entonces en la lista genérica, que se termina enviando al informe. Ahora puede ejecutar la aplicación y usar los cinco informes integrados. Debe iniciar sesión como bibliotecario o administrador, y luego acceder al panel Imprimir informes en el formulario principal. Aunque usted no lo crea, hemos terminado casi con la aplicación. Lo único importante que queda por hacer es procesar los artículos vencidos de cliente para ver si se necesitan las multas. Agregaremos este código en el siguiente capítulo, y también echaremos un vistazo a la asignación de licencias.
610 | Capítulo 21: Creación de informes
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Capítulo 22
Otorgue licencia a su aplicación
El licenciamiento de contenido .NET apropiado puede hacer la diferencia entre el dominio de mercado y la bancarrota financiera. Y sólo estoy hablando acerca de entender los acuerdos de licencia incluidos con Visual Studio. Todavía tiene que descubrir un método apropiado para el licenciamiento de su propia aplicación antes de mandarla a sus clientes. El licenciamiento y los acuerdos de licencia son medios esenciales para proteger la propiedad intelectual que tanto trabajo le ha costado desarrollar. ¿Cómo funciona el licenciamiento? La clave se encuentra en la raíz de la palabra: licencia viene de “li-” (decir una mentira) y “-cence” (de “centavos”). Juntas, significan “decir mentiras acerca de pequeñas unidades monetarias”. La confusión creada al tratar de descubrir lo que esto significa mantiene a los malos perplejos y lo suficientemente ocupados como para que no roben su aplicación. Si este método no funciona, existen algunas soluciones, algunas de las cuales revisaré en este capítulo. Parte del análisis se enfoca en diseñar un sistema de licenciamiento que aparecerá en el proyecto Biblioteca. .NET Framework incluye clases de licenciamiento de componentes pero se usan, sobre todo, para diseñadores de controles usados por otros programadores dentro de Visual Studio IDE, y no para aplicaciones de usuario. No cubriremos estas características de licenciamiento en este capítulo. Si tiene curiosidad acerca de esas características, empiece por leer acerca de License Compiler (lc.exe) en la ayuda en línea de Visual Studio.
Opciones de licenciamiento de software En los primeros años del software, el licenciamiento no era un problema: si podías llegar a la computadora, era porque estabas autorizado. Toda la interacción de usuario con el sistema era a través de los programadores y técnicos. Si algún usuario quería robar algo, era en forma de 20 toneladas de acero, cables y bulbos. ¿Divertido? Sí. ¿Fácil? No.
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Hoy en día, es una historia diferente. La mayoría de los usuarios no son técnicos, y algunos no son éticos. Entonces, ahora tenemos acuerdos de licencia y equipos de abogados para respaldarlo. Pero también tenemos software, que puede imponer delicadamente algunas de las reglas. Para una pieza de software particular, existe todavía la pregunta: “¿Cuánto código de implementación de licenciamiento agrego a mi aplicación?” La cantidad de control de software que incluya caerá en alguna parte del continuo “Libertad-Seguridad” que se muestra en la figura 22-1.
¿Probablemente aquí? Libertad
Seguridad
Figura 22-1. El continuo de implementación de licenciamiento: ¿Dónde está usted?
Si va a la parte de Libertad del espectro (“conveniente para los usuarios y hackers”), tendrá que ir por la confiabilidad de los usuarios, y cualquier guardia armado que mande a sus oficinas, para que se siga cumpliendo con el programa. En la parte de Seguridad de la escala (“seguro para los programadores y despachos de abogados con honorarios altos”), el software implementa prácticas y políticas que aseguran que sólo los usuarios con licencia de la aplicación lo usen o lo instalen; no se necesitan guardias armados. En el resto de esta sección se analizan las posibles opiniones que puede seleccionar dentro del rango Libertad-Seguridad.
Sólo acuerdo de licencia El método de sólo acuerdo de licencia opta claramente por libertad en vez de la seguridad. Cuando le proporciona al usuario el software, viene con un acuerdo de licencia redactado con todo cuidado y que describe los términos de uso para el usuario y el proveedor de software. Por lo general, le da al usuario ciertos derechos como la instalación, el uso y la distribución del software. Cuando escribe una aplicación para uso sólo dentro de una organización específica o por parte de un grupo pequeño de usuarios con los que tendrá contacto regular, el método de sólo acuerdo de licencia puede ser lo que necesite. En realidad, apostaría que la mayor parte de las aplicaciones de Visual Basic se orientan en este sentido. Microsoft ha anunciado a través de los años que la mayoría de los programadores de Visual Basic orientan sus aplicaciones para uso en una organización de negocios específica, unida a una base de datos personalizada específica. Esos sistemas a menudo requieren muy poco en la forma de imposición de la licencia, porque la aplicación no sirve cuando se lleva fuera del edificio en que debe residir. Aunque su software logre una distribución amplia, este esquema de licenciamiento puede todavía ser el camino a seguir. Muchas aplicaciones de fuente abierta, incluido un sistema operativo importante que rima con “Plinux”, usa la licencia GNU General Public License de Free Software Foundation (http://www.fsf.org/licensing/licenses/gpl.html) como su licenciamiento principal y su política de distribución. 612 | Capítulo 22: Otorgue licencia a su aplicación
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Clave de licencia generada general Si necesita un poco más de control sobre la distribución, instalación y uso de una aplicación, puede imponer una clave de licencia generada general (en esencia, una contraseña que permite que la aplicación se instale o use). Estas claves a menudo se insertan al inicio del proceso de instalación, donde se pide al usuario una clave específica. Sin la clave, se le dice adiós a la instalación. El vendedor de software necesitará una forma de generar un buen conjunto de claves de instalación únicas. Existen un par de opciones: • Sólo generar un número de serie secuencial y combinarlo con un ID de producto y un número de versión. Lo grandioso acerca de esa clave es que resulta fácil generarlo. El programa de instalación no necesita realizar ninguna lógica de verificación compleja en la clave. Sólo necesita asegurarse de que el formato general es correcto. Uno de los productos que utilicé para desarrollar documentación de ayuda en línea para mis antiguas aplicaciones de Visual Basic 6.0 utilizaba esa clave de licencia. En una forma, no es más seguro que usar sólo un acuerdo de licencia, porque cualquiera que conoce el formato general puede inventar su propia clave. • Usar una clave con hash o revuelta, basada en algún número de serie original o una fórmula que pueda verificar el programa de instalación. Un algoritmo de hash bien hecho puede generar un amplio rango de claves, pero dificulta que otros que no saben la fórmula generen sus propias claves falsas. Aunque no conozco los secretos de los procesos internos de Microsoft, éste parece el método que usa para sus “Claves de CD” de 25 caracteres, incluido el que se proporciona con Visual Studio. Aunque es difícil que se inventen claves sin bases, la naturaleza pública hace que estén sujetas a ser compartidas. Para algunos de sus productos, Microsoft combina una clave de CD con un registro en línea o telefónico para mejorar la seguridad. • Proporcionar una clave de hash o cifrada basada en un número de serie que (secretamente) se proporciona con el programa de instalación o medio de distribución. Cuando el usuario inserta la clave, se descifra o se prepara de otra forma, y después se compara con el número de serie. Sólo si coincide, la instalación del software se completará apropiadamente.
Clave de licencia generada personalizada Una clave de licencia generada personalizada es similar a una clave general generada, pero usa información personal proporcionada por el usuario como parte del proceso de generación. Esa clave es más interactiva, y requiere que el usuario se comunique específicamente con el vendedor de software (o una aplicación en su sitio Web) para completar el proceso de instalación. Durante la compra o el proceso de instalación, el usuario hace disponible información específica (como el nombre del dueño y la fecha de compra) al vendedor de software. El vendedor entonces usa cifrado de clave pública-pública (criptografía asimétrica) para cifrar por completo o firmar digitalmente la información relevante. La firma cifrada entonces se regresa al usuario para la instalación. El proceso de instalación usa la porción pública del par de clave para asegurar que la firma es válida. Opciones de licenciamiento de software | 613
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Usaremos este método de clave de licencia en el Proyecto Biblioteca, de modo que tendré más qué decir en el futuro.
Clave de licencia con identidad o candado de hardware Para los vendedores de software paranoicos, o para quienes tienen una necesidad legítima de mantener las riendas en su base de instalación, existen soluciones que incluyen acceso regular a hardware o servicios para confirmar que el software previamente instalado es legal y válido. Un método popular usa un “dongle”, que suele ser un dispositivo basado en puerto USB al que el software debe acceder cada vez que se ejecuta. El vendedor de software proporciona un dongle con el software que tiene licencia, y puede codificarlo con límites basados en fecha o basados en uso. Con el predominio de Internet, los vendedores de software también tienen la opción de verificación en tiempo real mediante Web. Cada vez que un programa se ejecuta, puede acceder a un sitio de vendedor conocido para activar un proceso de verificación de uso. Este sistema permite el monitoreo continuo del software por parte de vendedores que pueden tener un negocio o razón gubernamental para limitar el uso de software. Para el proyecto de uno de mis clientes debo acceder a un sitio Web de terceros cada mes y descargar datos de propietario para usarlo con el software de ese vendedor. Éste requiere que siempre acceda a su sitio Web desde una máquina específica con una dirección IP específica. Se rehusará a proporcionar los datos si intento conectarme desde cualquier otra computadora. Si tengo una necesidad real de usar una dirección IP nueva (si, por ejemplo, cambio de proveedor de servicio de Internet), debo mandar un escrito al vendedor informándole de mi nueva dirección IP. Parece molesto, y es una irritación. Pero los datos que proporcionan son únicos y valiosos, y sienten que tienen una necesidad de negocios para proteger esa inversión. Como mi cliente requiere los datos, no tengo otra opción más que aceptar los procedimientos de verificación mensuales.
Acceso controlado El nivel más alto de seguridad requiere una falta de confianza evidente del usuario, aunque puede haber muy buenas razones para esto. En el caso de aplicaciones demasiado confidenciales, el vendedor de software puede poner su producto a disposición de un número limitado de clientes, y después sólo en una base de arrendamiento. Como parte de este acuerdo de arrendamiento, el cliente accede a tener un miembro de personal entrenado del vendedor de software en el sitio, ejecutando y manteniendo la aplicación para el cliente. Como mínimo, el vendedor requerirá que uno de sus empleados esté disponible de manera inmediata al cliente cuando la aplicación se usa. En un mundo de aplicaciones de software comerciales, parece inconcebible que ese sistema pueda existir. Pero en situaciones de alto riesgo, las preocupaciones de seguridad se elevan a tal
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nivel que ninguna parte está dispuesta a asumir completamente el riesgo de instalar y usar la aplicación, sin el otro. Aunque estuve tentado a usar este sistema para el proyecto Biblioteca, creo que nos quedaremos con nuestro plan original de emplear una clave de licencia personalizada generada.
Acuerdos de licencia Un acuerdo de licencia es un documento en que la parte denominada primera parte a partir de aquí presta amigablemente a la parte denominada segunda parte ciertos derechos, por una remuneración, bonos del tesoro y otros beneficios; a cambio, la denominada segunda parte hará lo mismo para la denominada primera parte sin respeto por ninguna otra parte, partida o entera. Intentemos eso de nuevo. Un acuerdo de licencia le dice a un usuario “Continúa, instala y usa el software, pero tienes que seguir estas reglas”. Aunque a menudo están escritas en condiciones legales, también pueden aparecer en un lenguaje real, como el español. También tienen un rango en derechos otorgados, que va desde “Puede usar esto, pero cuando termine, debe destruir todas las copias” hasta “Úselo, y siéntase libre de pasar una copia del programa y su código fuente a sus amigos y conocidos”. El software Biblioteca proporcionado con este libro incluye un acuerdo de licencia. (Lo incluí en el apéndice B.) Cuando instaló el código de ejemplo, accedió a los términos del acuerdo de licencia, incluida la parte acerca de mantener bien a mi familia, financieramente en mis años de retiro. Pero ya es suficiente sobre mí; hablemos acerca de los acuerdos de licencia que tal vez quiera usar para sus aplicaciones. Si está desarrollando un programa de catálogo de DVD para su primo Fernando, tal vez se salte la parte del acuerdo de licencia. Pero cualquier software que haga en las instalaciones de un trabajo para uso fuera de su propia compañía, debe incluir algún tipo de acuerdo entre usted (o su compañía) y el usuario del software. Este acuerdo debe definirse como parte del contrato que estableció el proyecto de desarrollo de software (esto es típico para consulta de software), o puede incluir el acuerdo como un componente del software (común para programas comerciales). Cualquiera que sea el método que seleccione, es importante que lo ponga por escrito, porque puede ahorrarle dolores en el camino. Una vez tuve un cliente que insistió que yo le pasara una copia del código fuente para una aplicación que le escribí, para que pudieran mejorarlo y vender la nueva versión a otro negocio (¡que descaro!). Por fortuna, teníamos un contrato escrito que decía las reglas de compromiso. Tenían derecho a una copia del código fuente para propósitos de archivado, pero no podían usarlo o derivar productos de éste sin consentimiento mío por escrito. Esto les dio un nivel de seguridad mientras todavía proporcionaban los medios para que yo le diera el mejor soporte posible para su organización. Por fortuna, todo llegó a una conclusión feliz, y como ese código de Visual Basic 3.0 ya no corre, es un punto debatible.
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Un acuerdo de licencia suele existir para proteger los derechos del vendedor de software, pero sería inútil si tampoco tuviera derechos significativos para el usuario (y algunos de los derechos pueden ser generosos). ¿Sabía que el estándar del acuerdo de licencia de consumidor para Microsoft Office le permite instalar el producto en dos diferentes sistemas usando una sola copia de licencia del programa? No es un completo festival de instalación. Las computadoras deben pertenecer a la misma persona, y una debe ser de escritorio mientras la otra tiene que ser un dispositivo portátil (una computadora portátil). Pero es todavía un beneficio significativo para el usuario típico. El departamento legal en O’Reilly Media quiere recordarle que Tim Patrick no tiene una comprensión suficiente de la ley, y no puede darle consejos sobre el contenido de ningún acuerdo de licencia que quiera crear para sus proyectos.
Ofuscación Aludí un poco a las características de ofuscación en Visual Studio 2008 en los capítulos 1 y 5, pero es buen momento para que echemos un vistazo a las características. Visual Studio incluye una versión reducida de Dotfuscator, de una compañía llamada PreEmptive Solutions (no es parte de Microsoft, todavía). Para acceder al programa, use el comando de menú Tools → Dot fuscator Community Edition en Visual Studio. La interfaz principal aparece en la figura 22-2.
Figura 22-2. ¡Es tiempo de ofuscar!
Al momento de escribir este libro, Dotfuscator Community Edition no se incluía con Visual Basic 2008 Express Edition.
616 | Capítulo 22: Otorgue licencia a su aplicación
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Aunque ésta es la versión básica del producto, puede ver que tiene una cantidad enorme de opciones. Si quiere profundizar en estas características mejoradas para su proyecto, es grandioso. Cubriré el uso básico aquí. Recordemos rápidamente por qué querría ofuscar su código, o incluso usar la palabra ofuscar en mala compañía. Aquí se muestra parte del código del Proyecto Biblioteca: Public Function CentrarTexto(ByVal textoOriginal As String, _ ByVal anchoTexto As Integer) As String ' ----- Centrar una pieza de texto en un ancho de campo. Si el ' texto es demasiado ancho, truncarlo. Dim textoResultado As String textoResultado = Trim(textoOriginal) If (Len(textoResultado) >= anchoTexto) Then ' ----- Truncar lo necesario. Return Trim(Left(textoOriginal, anchoTexto)) Else ' ----- Empezar con espacios adicionales. Return Space((anchoTexto - Len(textoOriginal)) \ 2) & _ textoResultado End If End Function
Este código es muy sencillo de entender, sobre todo con los comentarios y el método significativo y los nombres de variables. Aunque la ofuscación de .NET funciona en el nivel MSIL, pretendamos que el ofuscador funcionó directamente en el código de Visual Basic. La ofuscación de este código puede producir resultados similares al siguiente:
Public Function A(ByVal AA As String, _ ByVal AAA As Integer) As String Dim AAAA As String AAAA = Trim(AA) If (Len(AAAA) >= AAA) Then Return Trim(Left(AA, AAA)) Else Return Space((AAA - Len(AA)) \ 2) & AAAA End If End Function
En una rutina tan simple, aún podemos descubrir la lógica, pero con más esfuerzo que en la versión original. Naturalmente, la ofuscación real va mucho más allá de esto, revolviendo la legibilidad del código en el nivel IL, y confundiendo a los lectores de código y hackers. Para ofuscar un ensamblado: 1. Genere su proyecto en Visual Studio usando el comando de menú Generar → Generar [nombre de proyecto]. 2. Inicie Dotfuscator al usar el comando de menú Tools → Dotfuscator Community Edition, en Visual Studio.
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3. Cuando se le pida un tipo de proyecto, seleccione Crear nuevo proyecto, y haga clic en el botón Aceptar. 4. En la ficha Entrada de la ventana de aplicación Dotfuscator, haga clic en el botón de la barra de herramientas “Examinar y agregar ensamblado a la lista”. Es el botón del extremo izquierdo (que parece un archivo de carpeta con una pequeña flecha encima) en el panel que se muestra en la figura 22-2. 5. Cuando se le pida un nombre de ensamblado, explore su aplicación compilada, y haga clic en el botón Aceptar. El ensamblado que habrá de usarse estará en el subdirectorio bin\Release del directorio de código fuente del proyecto. 6. Seleccione el comando de menú Archivo → Generar para generar el ensamblado ofuscado. Se le pedirá que guarde el archivo de proyecto Dotfuscator (un archivo XML) antes de que la generación comience. Guarde este archivo en un nuevo directorio. Cuando ocurra la generación, guardará la salida del ensamblado en un subdirectorio Dotfuscated en el mismo directorio que contiene el archivo de proyecto XML. 7. La generación se completa, y aparece un resumen, como se muestra en la figura 22-3. Su archivo ofuscado ya está en uso. El proceso también genera un archivo Map.xml, que documenta todos los cambios de nombre hechos a los tipos y miembros dentro de su aplicación. Sería malo distribuir este archivo con el ensamblado. Es sólo para usarlo en la depuración. Para probar que la ofuscación tuvo lugar, use la herramienta IL Disassembler que se incluye con Visual Studio para examinar cada ensamblado. (En mi sistema, este programa se accede por medio de Inicio → [Todos los] Programas → Microsoft Windows SDK v6.0A → Tools → IL Disassembler.) En la figura 22-4 se muestran las variables globales incluidas en el archivo General.vb del proyecto Biblioteca. La versión ofuscada de estas mismas variables aparece en la figura 22-5. No realizaré ofuscación en el proyecto Biblioteca en estas secciones de tutorial del libro. Siéntase en la libertad de probarlo por sí mismo.
El sistema de licenciamiento de biblioteca Las herramientas y los procedimientos que usaremos para diseñar el sistema de licenciamiento del proyecto Biblioteca pueden generarse a partir de características que ya se analizaron en los capítulos anteriores: • El archivo de licencia contiene XML. (Capítulo 13.) • La licencia aparece como un archivo separado en el mismo directorio que el ensamblado Biblioteca.exe. El software Biblioteca lee contenido del archivo de licencia. (Capítulo 15.) • La licencia incluirá una firma digital, que está basada en cifrado de clave pública-privada. (Capítulo 11.) 618 | Capítulo 22: Otorgue licencia a su aplicación
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Figura 22-3. Resumen de la ofuscación, con algo de publicidad.
Figura 22-4. Variables globales antes de la ofuscación.
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Figura 22-5. Variables globales después de la ofuscación.
Cada vez que se ejecuta la aplicación Biblioteca, intenta leer el archivo de licencia. Si no existe, o si contiene datos o una firma no válidos, el programa degrada las características disponibles, deshabilitando las características para las que se considera que no tienen licencia.
Diseño del archivo de licencia El archivo de licencia del Proyecto de biblioteca contiene información básica de propiedad y derechos relacionados al usuario que compró derechos del software. Aquí se muestra el contenido XML que se me ocurrió: Library Project1/1/200012/31/29991.*Juan Q. PublicoLIB-123456789
Eso parece suficiente. El proceso que genera la firma digital también almacena una firma cifrada dentro del contenido XML.
Generación del archivo de licencia En el “Proyecto” de este capítulo, generaremos una nueva aplicación que sólo existe para generar archivos de licencia para la aplicación Biblioteca. Tendrá tres componentes principales: 1. Generar y administrar las claves pública y privada utilizadas en su proceso de firma.
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2. Pedir al usuario la fecha de licencia, fecha de expiración, versión cubierta, nombre del propietario de la licencia y número de serie para una sola licencia. Éstos son los valores que aparecen en el contenido XML del archivo de licencia. 3. Dar salida al archivo XML de licencia y firmarlo digitalmente mediante la clave privada.
Instalación del archivo de licencia En la sección “Proyecto” de este capítulo se mostrará cómo generar un archivo genérico de licencia. Este archivo XML se distribuirá e instalará con la aplicación Biblioteca al usar un programa de instalación que generaremos en el capítulo 25. El archivo se denominará LicenciaBiblioteca. lic (como opción predeterminada) y siempre aparecerá en el mismo directorio que el archivo de aplicación Biblioteca.exe. Si estuviera desarrollando una aplicación real para pagar a los clientes, y tuviera un sitio Web que soportara un servicio Web (del que hablaré en el capítulo 23), aquí se muestra un diseño para instalar el archivo de licencia que podría usar: 1. Ejecute el programa de instalación para instalar la aplicación en la estación de trabajo del usuario. 2. Durante la instalación, el programa de instalación pide al usuario los detalles de licencia que aparecerán en el archivo de licencia XML. 3. El programa de instalación se pone en contacto con el servicio Web en mi sitio de vendedor y pasa los valores proporcionados por el usuario al servicio de registro. 4. El servicio de registro regresa un archivo XML firmado digitalmente que contiene el contenido de licencia. 5. El programa de instalación instala este archivo junto con la aplicación. 6. Si por cualquier razón el licenciamiento no puede completarse con éxito durante la instalación, la aplicación principal contiene código de licenciamiento idéntico, y puede comunicarse con el propio servicio de registro.
Uso del archivo de licencia Cada vez que la aplicación Biblioteca se ejecute, ésta lee el archivo de licencia XML y realiza muchas revisiones para asegurarse de que la licencia sea válida para la aplicación de instalación actual. Si la licencia no es válida por cualquier razón, la aplicación bloquea el acceso a las características administrativas mejoradas incluidas en el sistema Biblioteca.
Resumen Ya que a menudo pasará decenas o centenas de horas diseñando y desarrollando una aplicación de Visual Basic con calidad, es importante usar el licenciamiento apropiado y la tecnología de
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ofuscamiento para proteger su trabajo duro. Otorgar licencias es otra de esas tareas de programación comunes que no se agregaron a .NET Framework como una clase fácil de usar (a menos que esté generando y distribuyendo controles en tiempo de diseño). Para el resto de nosotros, es tiempo de hacerlo mientras continúa. Por fortuna, .NET tiene herramientas de soporte grandiosas, así que agregar soporte de licenciamiento no es muy difícil.
Proyecto En el código de proyecto de este capítulo seguiremos dos de los cuatro pasos de licenciamiento analizados en la sección “El sistema de licenciamiento de biblioteca”, en páginas anteriores de este capítulo: generar y usar el archivo de licencia. El diseño que creamos antes es suficientemente bueno para nuestras necesidades, aunque todavía necesitamos registrarlo en la documentación técnica del proyecto. No instalaremos formalmente el archivo de licencia hasta que creemos el programa de configuración, en el capítulo 25.
Actualización de documentación técnica Ya que estaremos agregando un nuevo archivo externo que será procesado por el proyecto Biblioteca, necesitamos documentar su estructura en el kit de recursos técnicos del proyecto. Agreguemos la siguiente nueva sección a ese documento.
Archivo de licencia El proyecto Biblioteca lee un archivo de licencia específico de cliente generado por la aplicación de soporte Library License Generation. Este programa genera un archivo de licencia XML firmado digitalmente que incluye información de licencia. Aquí se muestra un ejemplo de contenido de archivo de licencia: Proyecto Biblioteca1/1/200012/31/29991.*Juan Q. PublicoLIB-123456789 Aqui aparece la firma digital (no mostrada)
Las etiquetas y indican el primero y último dato válido de la licencia. indica el nombre del propietario de licencia. incluye el número de serie definido por el vendedor asociado con esta licencia. La etiqueta contiene datos similares al número de versión de ensamblado en aplicaciones .NET. Tiene hasta cuatro partes delimitadas por puntos: ... 622 | Capítulo 22: Otorgue licencia a su aplicación
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Cada componente puede incluir un número de 0 a 9999, o el caracter *, que indica todos los valores válidos para esa posición. La sección contiene la firma generada digitalmente. Su formato es dependiente en las herramientas XML Cryptography de .NET, que genera esta sección. Para asegurarse de que una firma digital es apropiada, siempre use la aplicación de soporte Library License Generation para generar archivos de licencia. Esa aplicación de soporte genera una clave pública y una privada para uso en la firma digital. La porción pública de esta clave (como un archivo XML) debe agregarse como un recurso denominado LicensePublicKey a la aplicación Biblioteca. La porción privada debe mantenerse privada. Para consistencia, el mismo par de claves debe usarse en todo el tiempo de vida de la disponibilidad del proyecto Biblioteca. También almacenaremos la ubicación del archivo de licencia como una configuración de aplicación en el programa principal. Necesitamos registrar esa opción con las otras configuraciones de aplicación ya agregadas a la sección User Settings de Resource Kit. LicenseFileLocation
La ruta del archivo Library License en esta estación de trabajo. Si no se proporciona, el programa buscará un archivo denominado LibraryLicense.lic en la misma carpeta que la aplicación.
Aplicación auxiliar de Library License Generar archivos de licencia y firmas digitales a mano con el Bloc de notas sería..., bueno, ni siquiera pensemos en eso. En cambio, dependeremos de una aplicación personalizada para crear los archivos y firmas. Ya he desarrollado esa herramienta personalizada. La encontrará en el directorio de instalación del código de este libro, en el subdirectorio LicenciaBiblioteca. Esta aplicación de soporte incluye dos formularios principales. La primera (FormularioUbicacionClave.vb, mostrada en la figura 22-6) ubica o crea los archivos de clave pública-privada usados en el proceso de firma digital.
Figura 22-6. Forma de soporte para firmas digitales. Proyecto | 623
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La mayor parte de la forma del código ayuda a ubicar y verificar la carpeta que contendrá los dos archivos de clave (uno privado, uno público). Algo del código en el manejador de eventos AccGenerar_Click crea los archivos reales. Dim claveDosPartes As RSA Dim archivoPublico As String Dim ArchivoPrinvado As String ...algun codigo omitido aqui, entonces... ' ----- Generar las claves. claveDosPartes = New RSACryptoServiceProvider claveDosPartes = RSA.Create( ) ' ----- Guardar la clave publica. My.Computer.FileSystem.WriteAllText(archivoPublico, _ claveDosPartes.ToXmlString(False), False) ' ----- Guardar la clave privada. My.Computer.FileSystem.WriteAllText(ArchivoPrivado, _ claveDosPartes.ToXmlString(True), False)
¡Eso es realmente simple! La clase System.Security.Cryptography.RSA y la clase relacionada RSACryptoServiceProvider hacen todo el trabajo. Lo único que tiene que hacer es llamar al método RSA.Create, y después generar las claves XML relevantes al usar el método ToXml String, pasando un argumento False para la clave pública y True para la clave privada. Si quiere ver algunas de las claves de ejemplo, abra el subdirectorio LicenseFiles en el directorio origen de instalación del libro. Encontrará dos archivos, uno es la clave pública y otro es la clave privada. Imprimiría uno de éstos aquí, pero todo parece caracteres aleatorios. La otra forma de soporte es FormularioPrincipal.vb, que genera el archivo de licencia de usuario real, y aparece en la figura 22-7.
Figura 22-7. Formulario de soporte para la generación de archivo de licencia.
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Al igual que el primer formulario, casi todo este código fuente simplemente asegura que los archivos de clave privada y pública estén intactos, y que el usuario insertó datos válidos antes de la generación. El manejador de eventos AccGenerar_Click es donde está la verdadera diversión. Primero, necesitamos algo de contenido XML, que generamos en el método GenerarContenidoLicenciaXml. Crea el contenido elemento por elemento, al usar métodos que aprendimos en el capítulo 13. Por ejemplo, aquí está la parte de código que agrega el número de serie. elementoDatos = result.CreateElement("NumeroSerie") elementoDatos.InnerText = Trim(NumeroSerie.Text) elementoRaiz.AppendChild(elementoDatos)
Después viene la firma digital, por medio de la función FirmaContenidoLicenciaXml, que principalmente aparece aquí: Private Function FirmaContenidoLicenciaXml( _ ByVal origenXml As XmlDocument) As Boolean ' ----- Agregar una firma digital para un documento XML. Dim archivoClavePrivada As String Dim clavePrivada As RSA Dim firma As SignedXml Dim metodoReferencia As Reference ' ----- Cargar la clave privada. archivoClavePrivada = My.Computer.FileSystem.CombinePath( _ UbicacionClave.Text, NombreArchivoClavePrivada) clavePrivada = RSA.Create( ) clavePrivada.FromXmlString( _ My.Computer.FileSystem.ReadAllText(archivoClavePrivada)) ' ----- Crear el objeto que genera la firma. firma = New SignedXml(origenXml) firma.SignedInfo.CanonicalizationMethod = _ SignedXml.XmlDsigCanonicalizationUrl firma.SigningKey = clavePrivada ' ----- La firma aparecera como un elemento ' en el XML. metodoReferencia = New Reference("") metodoReferencia.AddTransform(New _ XmlDsigEnvelopedSignatureTransform(False)) firma.AddReference(metodoReferencia) ' ----- Y la firma al contenido XML. firma.ComputeSignature( ) origenXml.DocumentElement.AppendChild(firma.GetXml( )) ' ----- Terminado. Return True End Function
La firma digital ocurre por medio de la clase SignedXml (en el espacio de nombre System. Security.Cryptography.Xml). Esta clase usa unos cuantos métodos de firma diferentes. El que seleccioné (XmlDsigCanonicalizationUrl) se usa para XML típico e ignora los comentarios incrustados.
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Esta firma aparece como etiquetas y valores en la salida XML, agregada a través de la instrucción AppendChild al final de la rutina. Ya que no queremos que la firma en sí se considere cuando volvamos a revisar el archivo XML en busca de contenido válido, la clase SignedXml agrega la firma como una etiqueta . Esto ocurre en código al agregar el objeto Reference que está programado para ese propósito. Se agrega a través de la llamada de método firma. AddReference. Una vez que tenemos la firma en el contenido XML, la escribimos en un archivo especificado por el usuario por medio del método estándar XmlDocument.Save (en el manejador de eventos AccGenerar_Click). xmlLicencia.Save(LicenseSaveLocation.FileName)
Aquí se muestra un ejemplo de archivo de licencia XML que incluye una firma digital. Ésta es la que he incluido en el directorio LicenseFiles en la instalación de origen del libro (con algunas líneas ajustadas para que quepan en esta página). Proyecto Biblioteca11/30/200912/31/29991.*Juan Q. PublicoLIB 123456789CezlqVmSO97b/0rwtQi2c31mqaE= s+B3s392uePWsbGX4Jpl1p3A/AwSIJtsI Hq79sgsinUx280358x8mNgwRx/vytlitdRaCgX7aqMD4xz gvKxejsgqhZ0/cQRu6zY6T9rLYSkcVyuvt5RtleT6rNwz/ 6TnHI7KEqemBJM3eDErdzWhVfgrsNjfDZvc2Piav3ddSdI=
La firma digital aparece como contenido desordenado dentro de la etiqueta . Ahora, si alguien intenta modificar cualquiera de estos valores de licencia, la licencia ya no coincidiría con la firma, y toda la licencia dejaría de ser válida. 626 | Capítulo 22: Otorgue licencia a su aplicación
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En vez de usar una firma digital, pudimos sólo haber cifrado el archivo de licencia completo con la clave privada, y después utilizar la clave pública para descifrarlo y examinar su contenido. Pero me gusta más la firma digital, porque permite a cualquiera abrir el archivo de licencia y revisar los parámetros de licencia por sí mismo mientras previene todavía cualquier cambio.
Adición de la licencia al programa Biblioteca Regresemos a la aplicación Biblioteca ya en progreso. Acceso al proyecto Cargue el proyecto Cap22 (Antes) código mediante las plantillas de Nuevo proyecto o accediendo directamente al proyecto desde el directorio de instalación. Para ver el código en su forma final, cargue, en cambio, Cap22 (Final) código.
El programa ajustará su comportamiento dependiendo de si está licenciado o no. Pero para hacer tal determinación, necesita asegurarse de que el contenido del archivo de licenciamiento es válido y no ha sido saboteado. Para hacer esto, necesita una forma de volver a ordenar la firma y compararla con el resto de la licencia para asegurarse de que coincide. Generamos la firma al usar la clave privada; debemos volverla a ordenar mediante la clave pública. Podemos almacenar la clave pública en su propio archivo fuera del programa, pero entonces tal vez se pierda (al igual que mis claves reales). En vez de eso, almacenaremos la clave pública como un recurso de aplicación, encontrada de manera externa en el código fuente de la carpeta Recursos. Ya he agregado el recurso a su copia del programa, y la he denominado ClavePublicaLicencia. Con esta clave incrustada en la aplicación, cualquier regeneración de las claves pública o privada requerirá modificación de su recurso. En el código, nos referimos al contenido XML de la clave pública al usar su nombre de recurso: My.Resources.ClavePublicaLicencia
Algunas de las características de seguridad usan clases encontradas en el espacio de nombre System.Security.Cryptography.Xml. Esto no es uno de los nombres de espacio incluidos como opción predeterminada en las nuevas aplicaciones de Visual Basic, así que tenemos que agregarla nosotros mismos. Abra la ventana de propiedades de proyecto y seleccione la pestaña Referencias. Justo debajo de la lista Referencias, haga clic en el botón Agregar, y después seleccione System.Security de la pestaña .NET de la ventana Agregar referencia que aparece. Mientras tenemos todavía la ventana de propiedades del proyecto abierta, haga clic sobre la pestaña Configuración. Agregue una nueva configuración String y use “UbicacionArchivoLicencia” como nombre. Usaremos esta configuración para agregar la ruta al archivo de licencia. Guarde y cierre la ventana de propiedades del proyecto. Nuestras necesidades generales de licencia a través de la aplicación son muy simples. Sólo necesitamos saber el estado actual del archivo de licencia, y tener acceso a algunos de los valores para que podamos desplegar un mensaje corto acerca de la licencia. Tal vez necesitemos hacer esto en varias partes del programa, así que agreguemos algo de código genérico al módulo General.vb. Abra ese módulo ahora. Proyecto | 627
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Justo en la parte superior de ese archivo, el código ya incluye referencia al nombre de espacio System.Security.Cryptography, desde que incluimos esa contraseña de cifrado de usuario. Pero esto no cubre las cosas XML estándar o seguras. Así que también agregamos dos nuevas instrucciones Import. Inserción de fragmento de código Inserte el fragmento de código Cap22, Elemento 1.
Usaremos una enumeración para indicar el estado de la licencia. Agréguelo ahora al módulo General. Inserción de fragmento de código Inserte el fragmento de código Cap22, Elemento 2. Public Enum EstatusLicencia LicenciaValida ArchivoLicenciaFaltante ArchivoLicenciaCorrupto FirmaNoValida AunNoLicenciada LicenciaExpirada VersionNoCoincidente End Enum
También agreguemos una estructura simple que comunique los valores extraídos del archivo de licencia. Agregue este código al módulo. Inserción de fragmento de código Inserte el fragmento de código Cap22, Elemento 3. Public Structure DetalleArchivoLicencia Public Estatus As EstatusLicencia Public Licenciatario As String Public FechaLicencia As Date Public FechaExpiracion As Date Public VersionCubierta As String Public NumeroSerie As String End Structure
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Como opción predeterminada, el archivo de licencia aparece en el mismo directorio que la aplicación, al usar el nombre LicenciaBiblioteca.lic. Agregue la constante global al módulo General que identifica este nombre predeterminado. Inserción de fragmento de código Inserte el fragmento de código Cap22, Elemento 4. Public Const ArchivoLicenciaPredeterminado _ As String = "LicenciaBiblioteca.lic"
Todo lo que necesitamos ahora es algo de código para llenar en la estructura ArchivoLicenciaPredeterminado. Agregue la función ExaminarLicencia al módulo General. Inserción de fragmento de código Inserte el fragmento de código Cap22, Elemento 5. Public Function ExaminarLicencia( ) As DetalleArchivoLicencia ' ----- Examinar el archivo de licencia de la aplicacion y ' reportar lo que hay dentro. Dim resultado As New DetalleArchivoLicencia Dim usarRuta As String Dim ContenidoLicencia As XmlDocument Dim clavePublica As RSA Dim documentoFirmado As SignedXml Dim nodosCoincidentes As XmlNodeList Dim partesVersion( ) As String Dim contador As Integer Dim parteComparar As String ' ----- Ver si existe el archivo de licencia. resultado.Estatus = EstatusLicencia.ArchivoLicenciaFaltante usarRuta = My.Settings.LicenseFileLocation If (usarRuta = "") Then usarRuta = _ My.Computer.FileSystem.CombinePath( _ My.Application.Info.DirectoryPath, ArchivoLicenciaPredeterminado) If (My.Computer.FileSystem.FileExists(usarRuta) = False) _ Then Return resultado ' ----- Tratar de leer el archivo. resultado.Estatus = EstatusLicencia.ArchivoLicenciaCorrupto Try ContenidoLicencia = New XmlDocument( ) ContenidoLicencia.Load(usarRuta) Catch ex As Exception ' ----- Error silencioso. Return resultado End Try
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' ----- Preparar el recurso de clave publica para uso. clavePublica = RSA.Create( ) clavePublica.FromXmlString(My.Resources.LicensePublicKey) ' ----- Confirmar la firma digital. Try documentoFirmado = New SignedXml(ContenidoLicencia) nodosCoincidentes = ContenidoLicencia.GetElementsByTagName( _ "Firma") documentoFirmado.LoadXml(CType(nodosCoincidentes(0), _ XmlElement)) Catch ex As Exception ' ----- Todavia un documento corrupto. Return resultado End Try If (documentoFirmado.FirmaRevisada(clavePublica) = False) Then resultado.Estatus = EstatusLicencia.FirmaNoValida Return resultado End If ' ----- El archivo licencia es valido. Extraer sus miembros. Try ' ----- Obtener el nombre del licenciatario. nodosCoincidentes = ContenidoLicencia.GetElementsByTagName( _ "Licenciatario") resultado.Licenciatario = nodosCoincidentes(0).InnerText ' ----- Obtener la fecha de licencia. nodosCoincidentes = ContenidoLicencia.GetElementsByTagName( _ "FechaLicencia") resultado.FechaLicencia = CDate(nodosCoincidentes(0).InnerText) ' ----- Obtener la fecha de expiracion. nodosCoincidentes = ContenidoLicencia.GetElementsByTagName( _ "FechaExpiracion") resultado.FechaExpiracion = CDate(nodosCoincidentes(0).InnerText) ' ----- Obtener el numero de version. nodosCoincidentes = ContenidoLicencia.GetElementsByTagName( _ "VersionCubierta") resultado.VersionCubierta = nodosCoincidentes(0).InnerText ' ----- Obtener el numero de serie. nodosCoincidentes = ContenidoLicencia.GetElementsByTagName( _ "NumeroSerie") resultado.NumeroSerie = nodosCoincidentes(0).InnerText Catch ex As Exception ' ----- Todavia un documento corrupto. Return resultado End Try ' ----- revisar fechas fuera de rango. If (resultado.FechaLicencia > Today) Then
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resultado.Estatus = EstatusLicencia.AunNoLicenciada Return resultado End If If (resultado.FechaExpiracion < Today) Then resultado.Estatus = EstatusLicencia.LicenciaExpirada Return resultado End If ' ----- Revisar la version. partesVersion = Split(resultado.VersionCubierta, ".") For contador = 0 To UBound(partesVersion) If (IsNumeric(partesVersion(contador)) = True) Then ' ----- The version format is ' major.minor.build.revision. Select Case contador Case 0 : parteComparar = _ CStr(My.Application.Info.Version.Major) Case 1 : parteComparar = _ CStr(My.Application.Info.Version.Minor) Case 2 : parteComparar = _ CStr(My.Application.Info.Version.Build) Case 3 : parteComparar = _ CStr(My.Application.Info.Version.Revision) Case Else ' ----- Corromper numero version. Return resultado End Select If (Val(parteComparar) <> _ Val(partesVersion(contador))) Then resultado.Estatus = EstatusLicencia.VersionNoCoincidente Return resultado End If End If Next contador ' ----- Todo parece en orden. resultado.Estatus = EstatusLicencia.LicenciaValida Return resultado End Function
Es mucho código, pero la mayor parte sólo carga y extrae valores del archivo de licencia XML. La parte de revisión de firma es relativamente corta. clavePublica = RSA.Create( ) clavePublica.FromXmlString(My.Resources.LicenciaClavePublica) documentoFirmado = New SignedXml(ContenidoLicencia) nodosCoincidentes = ContenidoLicencia.GetElementsByTagName( _ "Firma") documentoFirmado.LoadXml(CType(nodosCoincidentes(0), XmlElement)) If (documentoFirmado.FirmaRevisada(clavePublica) = False) Then ' ----- No valido End If
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El objeto SignedXml (que también se usa para generar el archivo de licencia original) necesita saber exactamente qué etiqueta XML de su contenido representa la firma digital. Pensaría que tener un elemento denominado sería una gran ventaja, pero tal vez no. De cualquier forma, una vez que ha asignado ese nodo al usar el método SignedXml.LoadXml, se llama al método FirmaRevisada, pasándolo a la clave pública. Si regresa True, está bien. Quiero decir, no en un sentido moral; el código no sabe nada acerca de usted. Pero la firma está bien.
Despliegue la licencia en el formulario Acerca de Cuando agregamos el formulario Acerca de al proyecto hace unos cientos de páginas, incluimos un control Label denominado InfoLicencia. Actualmente despliega siempre “Sin licencia”, pero ahora tenemos las herramientas para desplegar una licencia apropiada, si está disponible. Abra el código fuente para el formulario ProgramaAcercaDe.vb, y agregue el siguiente código para iniciar el manejador de eventos ProgramaAcercaDe_Load. Inserción de fragmento de código Inserte el fragmento de código Cap22, Elemento 6.
' ----- Preparar el formulario. Dim detallesLicencia As DetalleArchivoLicencia ' ----- Desplegar el licenciatario. detallesLicencia = ExaminarLicencia( ) If (detallesLicencia.Estatus = EstatusLicencia.LicenciaValida) Then InfoLicencia.Text = _ "Licenciado a " & detallesLicencia.Licenciatario & vbCrLf & _ "Serial number " & detallesLicencia.NumeroSerie End If
En la figura 22-8 se muestra el formulario AcercaDe en uso con detalles desplegados desde el archivo de licencia. Sólo por diversión, cambie el número de versión en mi archivo de licencia de “1.*” a “2.*” sin actualizar la firma digital. Seguramente, cuando despliegue el formulario AcercaDe nuevamente, desplegará “Sin licencia”, porque la revisión de la firma falló. ¿Cómo probé el código tan temprano? Copié el archivo LicenciaBiblioteca.lic del subdirectorio ArchivosLicencia instalado del libro y coloqué esa copia en el subdirectorio bin\Debug del código fuente del proyecto. Más adelante podrá colocar el archivo en cualquier lugar que quiera y explorarlo, pero estamos adelantándonos.
Imposición de la licencia En algún momento, una licencia faltante o no válida debe tener un impacto negativo en el uso de la aplicación. Cuando eso pasa, debemos darle al usuario una oportunidad de corregir el problema al localizar un archivo de licencia válido. Haremos esto a través del nuevo formulario LocalizarLicencia.vb. Ya he agregado ese formulario a su proyecto. Aparece en la figura 22-9. 632 | Capítulo 22: Otorgue licencia a su aplicación
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Figura 22-8. Despliegue de una licencia válida.
Figura 22-9. La forma gentil de implementar una licencia de producto.
Este formulario inicia con una llamada a su función CambiarLicencia, que regresa True si el usuario cambia la licencia. Casi todo este código de formulario administra el despliegue, presentando razones detalladas de por qué la licencia es válida o no al usar los resultados de la función ExaminarLicencia. Si por cualquier razón la licencia no es válida, un clic en el botón Localizar permite al usuario explorar una versión mejor. Private Sub ProgramaAcercaDe_Load(ByVal sender As Object, _ ByVal e As System.EventArgs) Handles Me.Load ' ----- Actualiza el numero de version.
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With My.Application.Info.Version VersionPrograma.Text = "Version " & .Major & "." & _ .Minor & " Revision " & .Revision End With ' ----- Preparar el formulario para posterior desvanecimiento. Me.Opacity = 0.99 ' ----- Preparar el formulario. Dim detallesLicencia As DetalleArchivoLicencia ' ----- Desplegar el licenciatario. detallesLicencia = ExaminarLicencia( ) If (detallesLicencia.Estatus = EstatusLicencia.LicenciaValida) Then InfoLicencia.Text = _ "Licenciado a " & detallesLicencia.Licenciatario & vbCrLf & _ "Serial number " & detallesLicencia.NumeroSerie End If
End Sub
La variable de nivel de formulario UbicacionModificada se vuelve a enviar al que llama como un desencadenante para actualizar el estado de la licencia. Para el Proyecto Biblioteca en particular, no vi ninguna razón para implementar la licencia al inicio, ya que no es culpa del cliente que la biblioteca robe este trabajo de software importante. En cambio, regreso el proceso de verificación hasta que un administrador o bibliotecario intente acceder a las características mejoradas de la aplicación. Después, si la revisión de licencia falla, el usuario debe ser capaz de explorar el disco en busca de un archivo de licencia válido. Pienso que el mejor lugar para agregar la revisión de licencia es justo después de que el administrador proporciona de manera correcta una contraseña. Si revisamos antes de ese punto, daría a los clientes ordinarios la capacidad de explorar el disco, que es tal vez un no no, ya que cualquiera y su tío pueden entrar y usar la estación de trabajo del cliente. Abra el código fuente del formulario CambiarUsuario.vb, localice el manejador de eventos AccAceptar_Click y ubique el comentario “Inicio de sesión correcto”.
Justo antes de este bloque de código, agregue el siguiente código de revisión de licencia. Inserción de fragmento de código Inserte el fragmento de código Cap22, Elemento 7. ' ----- No permitir el inicio de sesion si el programa no tiene licencia. Do While (ExaminarLicencia( ).Estatus <> _ EstatusLicencia.LicenciaValida) ' ----- Ask the user what to do. If (MsgBox("Esta aplicacion no tiene una licencia apropiada " & _ "para uso administrativo. Si tiene acceso a " & _ "un archivo de licencia valido, puede verificarlo ahora. " & _
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"Confirme si le gustaria localizar un archivo de licencia valido " & _ "en este momento.", MsgBoxStyle.YesNo Or _ MsgBoxStyle.Question, TituloPrograma) <> _ MsgBoxResult.Yes) Then infoBD.Close() infoBD = Nothing Return End If ' ----- Pedir una licencia actualizada. Call LocalizarLicencia.CambiarLicencia( ) LocalizarLicencia = Nothing Loop
Este código le da al usuario un número ilimitado de posibilidades de ubicar un archivo de licencia válido. Una vez que la licencia sea válida, el código se mueve hacia adelante y permite acceso administrativo.
Procesamiento del elemento Daily El último conjunto importante de código que habrá de agregarse al proyecto Biblioteca no está relacionado con el licenciamiento, pero es importante: el procesamiento de multas para elementos no pagados. Agregaremos un método común que realizará el procesamiento, y después lo llamaremos cuando se necesite a través de la aplicación. Agregue el nuevo método ProcesamientoDiarioPorCopiaCliente al módulo General. Inserción de fragmento de código Inserte el fragmento de código Cap22, Elemento 8. Public Sub ProcesamientoDiarioPorCopiaCliente( _ ByVal idCopiaCliente As Integer, ByVal hastaFecha As Date) ' ----- Esta rutina hace la mayor parte del trabajo basico de ' procesamiento de multas vencidas. Todas las otras ' rutinas de procesamiento diario llaman a esta rutina. Dim textoSql As String Dim infoBD As SqlClient.SqlDataReader Dim DiasDeMulta As Integer Dim ultimoProceso As Date Dim multasHastaAhora As Decimal On Error GoTo ErrorHandler ' ----- Obtener todos los valores basicos necesarios para ' procesar esta entrada. textoSql = "SELECT PC.FechaVencimiento, PC.FechaProceso, " & _ "PC.Multa, CMT.MultaDiaria FROM CopiaCliente AS PC " & _ "INNER JOIN CopiaArticulo AS IC ON PC.CopiaArticulo = IC.ID " & _ "INNER JOIN ArticuloConNombre AS NI ON IC.IdArticulo = NI.ID " & _ "INNER JOIN CodigoTipoMedio AS CMT ON “ & _ "NI.TipoMedio = CMT.ID " & _
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"WHERE PC.ID = " & idCopiaCliente & _ " AND PC.FechaVencimiento <= " & FechaBD(Today) & _ " AND PC.Regresado = 0 AND PC.Faltante = 0 " & _ "AND IC. Faltante = 0" infoBD = CrearLector(textoSql) If (infoBD.Read = False) Then ' ----- Falta el registro de copia del cliente. Oh bueno. ' tal vez sea porque este articulo no estaba ' vencido, o faltaba, o algo valido como ' que las multas no deben incrementarse. infoBD.Close( ) infoBD = Nothing Return End If ' ----- Si ya hemos procesado este registro para hoy, ' no hacerlo de nuevo. If (IsDBNull(infoBD!FechaProceso) = False) Then If (CDate(infoBD!FechaProceso) >= hastaFecha) Then infoBD.Close( ) infoBD = Nothing Return End If ultimoProceso = CDate(infoBD!FechaProceso) Else ultimoProceso = CDate(infoBD!FechaVencimiento) End If ' ----- Las multas estan vencidas en este registro. Idear cuanto. DiasDeMulta = CInt(DateDiff(DateInterval.Day, _ CDate(infoBD!FechaVencimiento), hastaFecha) - _ DateDiff(DateInterval.Day, CDate(infoBD!FechaVencimiento), _ ultimoProceso) - FineGraceDays) If (DiasDeMulta < 0) Then DiasDeMulta = 0 multasHastaAhora = 0@ If (IsDBNull(infoBD!Multa) = False) Then _ multasHastaAhora = CDec(infoBD!Multa) multasHastaAhora += CDec(infoBD!MultaDiaria) * CDec(DiasDeMulta) infoBD.Close( ) infoBD = Nothing ' ----- Actualizar el registro con la ultima multa y ' la informacion de procesamiento. textoSql = "UPDATE CopiaCliente SET " & _ "FechaProceso = " & FechaBD(hastaFecha) & _ ", Multa = " & Format(multasHastaAhora, "0.00") & _ " WHERE ID = " & IDCopiaCliente EjecutarSQL(textoSql) Return ErrorHandler: GeneralError("ProcesamientoDiarioPorCopiaCliente", Err.GetException( Resume Next End Sub
))
636 | Capítulo 22: Otorgue licencia a su aplicación
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Este código examina un registro CopiaCliente (el registro que marca la revisión de un solo elemento por un cliente) para ver si no se ha pagado, y si es así, qué multas se necesitan agregar al registro. Cada registro incluye un campo FechaProceso. No queremos cobrar el cliente dos veces en el mismo día por un solo artículo sin pagar (no, no queremos), así que usamos FechaProceso para confirmar qué días no se cobran. Hay algunos lugares de la aplicación donde queremos llamar esta rutina de procesamiento sin molestar al usuario. El primero es el formulario RegistrosCliente, el formulario que despliega las multas que un cliente todavía debe. Justo antes de mostrar esa lista, debemos actualizar cada elemento revisado por el cliente para asegurarnos de desplegar la información de multa más reciente. Abra el código fuente del formulario, ubique el manejador de eventos RegistrosCliente_Load y agregue el código siguiente, justo antes de llamar a ActualizarMultasCliente (-1) que aparece a mitad de la rutina. Inserción de fragmento de código Inserte el fragmento de código Cap22, Elemento 9. ' ----- Asegurarse de que cada articulo esta actualizado. For contador = 0 To ArticulosPrestados.Items.Count - 1 nuevaEntrada = CType(ArticulosPrestados.Items(contador), ArticuloDetalleCliente) ProcesamientoDiarioPorCopiaCliente(nuevaEntrada.IDDetalle, Today) Next contador
El estado sin pagar de un elemento también debe actualizarse justo antes de que se revise. Abra el código fuente del formulario FormularioPrincipal y ubique el manejador de eventos AccEntrada_Click. Cerca de la mitad del camino a través de este código, encontrará un comentario que inicia con “Manejar artículos faltantes”. Justo antes de tal comentario, inserte el siguiente código. Inserción de fragmento de código Inserte el fragmento de código Cap22, Elemento 10. ' ----- Traer el estatus del articulo actualizado. ProcesamientoDiarioPorCopiaCliente(idCopiaCliente, FechaEntrada.Value)
La revisión tiene que actualizar las multas del cliente también, justo antes de permitir que el cliente sepa si hay, en realidad, alguna multa vencida. Muévase al manejador de eventos FormularioPrincipal.AccClienteSalida_Click y agregue las siguientes instrucciones en la parte superior de la rutina. Inserción de fragmento de código Inserte el fragmento de código Cap22, Elemento 11. Dim tablaBD As Data.DataTable Dim filaBD As Data.DataRow
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En este mismo método encuentre un comentario que inicia con “Mostrar el cliente si hay multas adeudadas”. Como es usual, está cerca de la mitad de la rutina. Inserte el siguiente código justo antes de ese comentario. Inserción de fragmento de código Inserte el fragmento de código Cap22, Elemento 12. ' ----- Actualizar el registro del cliente. textoSql = "SELECT ID FROM CopiaCliente WHERE Regresado = 0 " & _ "AND Faltante = 0 AND FechaVencimiento < " & FechaBD(Today) & _ " AND (FechaProceso IS NULL OR FechaProceso < " & _ FechaBD(Today) & ") AND Cliente = " & idCliente tablaBD = CrearTablaDatos (textoSql) For Each filaBD In dbTable.Rows ProcesamientoDiarioPorCopiaCliente(CInt(filaBD!ID), Today) Next filaBD tablaBD.Dispose( ) tablaBD = Nothing
Además del procesamiento de multas automático, el proyecto Biblioteca también permite a un administrador o bibliotecario realizar procesamiento diario de todos los artículos de cliente a voluntad. Esto ocurre mediante el panel Procesamiento diario en el formulario principal (véase la figura 22-10).
Figura 22-10. Procesamiento administrativo diario.
Actualmente, el panel no hace mucho, así que cambiemos eso. La primera tarea es actualizar la etiqueta de estado que aparece en la parte superior del panel. Agregue un nuevo método denominado ActualizarUbicacionProceso a la clase FormularioPrincipal del formulario. Inserción de fragmento de código Inserte el fragmento de código Cap22, Elemento 13.
638 | Capítulo 22: Otorgue licencia a su aplicación
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No mostraré su código aquí, pero básicamente revisa el campo de la base de datos CodigoLugar.UltimoProcesamiento para todas las ubicaciones, o para la ubicación seleccionada por el
usuario, y actualiza el estado de despliegue de acuerdo con esto.
El usuario selecciona una ubicación para procesamiento dentro de la lista desplegable ProcesarUbicacion, pero no hemos agregado todavía ningún código para rellenar esa lista. Encuentre el método TareaProceso en el código fuente del formulario principal, y agregue estas instrucciones a la parte superior de este código.
Inserción de fragmento de código Inserte el fragmento de código Cap22, Elemento 14.
Dim textoSql As String Dim infoBD As SqlClient.SqlDataReader On Error GoTo ErrorHandler
Después agregue estas instrucciones al final del método.
Inserción de fragmento de código Inserte el fragmento de código Cap22, Elemento 15.
' ----- Actualizar la lista de ubicaciones. ProcesarUbicacion.Items.Clear( ) ProcesarUbicacion.Items.Add(New ListItemData( _ "", -1)) ProcesarUbicacion.SelectedIndex = 0 textoSql = "SELECT ID, NombreCompleto FROM CodigoLugar " & _ "ORDER BY NombreCompleto" infoBD = CrearLector(textoSql) Do While infoBD.Read ProcesarUbicacion.Items.Add(New DatosListaElementos( _ CStr(infoBD!NombreCompleto), CInt(infoBD!ID))) Loop infoBD.Close( ) infoBD = Nothing ActualizarProcesarUbicacion( ) Return ErrorHandler: GeneralError("FormularioPrincipal.TareaProceso", Err.GetException( )) Resume Next
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Cada vez que el usuario selecciona una ubicación diferente de la lista, necesitamos actualizar el despliegue del estado. Agregue el siguiente código al manejador de eventos ProcesarUbicacion_SelectedIndexChanged. Inserción de fragmento de código Inserte el fragmento de código Cap22, Elemento 16.
' ----- Actualizar el estatus con base en la ubicacion actual. ActualizarProcesarUbicacion( )
El procesamiento diario ocurre cuando el usuario hace clic en el botón Procesar. Agregue el siguiente código al manejador de eventos AccProcesar_Click. Inserción de fragmento de código Inserte el fragmento de código Cap22, Elemento 17.
' ----- Procesar todos los libros prestados. Dim textoSql As String Dim tablaBD As Data.DataTable Dim filaBD As Data.DataRow Dim idUbicacion As Integer
On Error GoTo ErrorHandler Me.Cursor = Cursors.WaitCursor ' ----- Obtener la lista de todos los articulos que probablemente necesiten procesamiento. textoSql = "SELECT PC.ID FROM CopiaCliente AS PC " & _ "INNER JOIN CopiarArticulo AS IC ON PC.CopiaArticulo = IC.ID "& _ "WHERE PC.Regresado = 0 AND PC.Faltante = 0 " & _ "AND IC.Faltante = 0 AND PC.FechaVencimiento < " & FechaBD(Today) & _ " AND (PC.FechaProceso IS NULL OR PC.FechaProceso < " & _ FechaBD(Today) & ")" If (ProcesarUbicacion.SelectedIndex <> -1) Then idUbicacion = CInt(CType(ProcesarUbicacion.SelectedItem, _ DatosListaElementos)) If (idUbicacion <> -1) Then textoSql &= _ " AND IC.Location = " & idUbicacion Else idUbicacion = -1 End If tablaBD = CrearTablaDatos(textoSql) For Each filaBD In tablaBD.Rows ProcesamientoDiarioPorCopiaCliente(CInt(filaBD!ID), Today) Next filaBD tablaBD.Dispose( ) tablaBD = Nothing Me.Cursor = Cursors.Default
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MsgBox("Procesamiento completo.", MsgBoxStyle.OkOnly Or _ MsgBoxStyle.Information, TituloPrograma) ' ----- Actualizar la fecha de procesamiento. textoSql = "UPDATE CodigoLugar SET UltimoProcesamiento = " & _ FechaBD(Today) If (idUbicacion <> -1) Then textoSql &= _ " WHERE ID = " & idUbicacion EjecutarSQL(textoSql)
' ----- Actualizar el despliegue de estatus. ProcesarEstatus.Text = " El procesamiento esta actualizado." ProcesarEstatus.ImageIndex = ImagenEstatusBueno Return
ErrorHandler: GeneralError("FormularioPrincipal.AccProcesar_Click", Err.GetException( )) Resume Next
Pruebe el código, ejecútelo, localice un archivo de licencia válido y pruebe las diferentes características administrativas. Esto marca el final de la colocación de código principal en el proyecto Biblioteca. ¡Felicidades! Pero todavía hay algo mucho que hacer, como puede ver por la presencia de cuatro capítulos más. Ahora no sería el momento de cerrar el libro y dar por terminado el día. Pero sería un buen momento para aprender acerca de ASP.NET, el tema del siguiente capítulo.
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Capítulo 23
Desarrollo Web
Cuando sir Tim Berners-Lee (recibió el título de caballero en 2004) inventó World Wide Web en 1989, realmente no era muy importante. Como el diseñador principal de HTTP y HTML, ciertamente no fue perezoso. Pero la mayor parte de las tecnologías para estructuración y transporte de páginas Web existía desde años antes, incluso décadas. SGML (la base de HTML) y los sistemas de hipervinculación han existido desde la década de 1960, y la transmisión de datos basada en Internet entre clientes y servidores ya era común entre campus de universidades y algunos negocios. Aún así, aquí estamos en el siglo xxi, y World Wide Web es el centro de tanta tecnología computacional que hace que mi cabeza gire. Gracias, Sr. B-L. Microsoft promueve .NET como el sistema para desarrollar páginas Web y software relacionado. Y realmente es un buen sistema. Conforme nos adentremos en el código, descubrirá que cerca de 90% de lo que hace para escribir aplicaciones Web en Visual Studio es idéntico a lo que hace cuando escribe aplicaciones de escritorio. Es fácil de hacer, y muy divertido, así que tal vez querrá escribir algunos programas. Y eso es lo que haremos en este capítulo. Pero primero, revisemos brevemente lo que pasa en el mundo de la comunicación de World Wide Web.
Cómo funciona Internet Antes de .NET, desarrollar aplicaciones para “Web” era difícil y aburrido. Y por buenas razones: World Wide Web no fue diseñado como una plataforma de programación o procesamiento lógico. Se orientó originalmente por completo a enviar archivos de texto con formato especializado de una computadora a otra. No había ningún lenguaje de programación que aprender, ninguna lógica personalizada; sólo texto simple, y tal vez una o dos imágenes gráficas binarias. Los primeros exploradores en realidad sólo eran programas glorificados de copia de archivos. Cuando iniciaba el explorador Mosaic (casi todo lo que había en ese entonces) y pedía una página Web de otra computadora, aquí se muestra lo que podía pasar:
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1. El explorador Web determinaba la dirección IP del sistema remoto. 2. El explorador Web se ponía en contacto con el sistema remoto por medio del número de puerto 80 TCP/IP. 3. El sistema remoto aceptaba la conexión. 4. El explorador Web decía: “Oye, estoy buscando un archivo llamado index.html. ¿Me lo podrías enviar?” 5. El sistema remoto decía: “Lo tengo”, y lo mandaba de inmediato. 6. El sistema remoto cerraba la conexión. Mucho de este proceso está oculto de la vista, pero realmente puede ver cómo pasa. Si está interesado, abra el indicador de comandos de Windows y escriba el siguiente comando: telnet www.google.com 80
Esto ejecuta el programa Telnet, un programa de emulación de terminal que permite conectarse a sistemas remotos a través de una interfaz de texto. (Telnet está instalado en Windows XP como opción predeterminada, pero es opcional en Windows Vista. Puede agregarlo a Windows Vista mediante la applet Programas y características del Panel de control.) Telnet suele conectarse al puerto 23 TCP/IP, pero puede especificarse el puerto que desee, como lo hicimos aquí con el puerto WWW predeterminado de 80. Es posible que su pantalla se quede en blanco, o que se quede así, como si estuviera muerta. Si tiene suerte, verá un mensaje “connected”, pero tal vez no. Y está bien. Su sistema está conectado al servidor Web de Google. Escriba el siguiente comando: GET / HTTP/1.0
No olvide los espacios que rodean la primera diagonal. Después de este comando oprima dos veces la tecla Enter. Este comando pide al sistema remoto enviar la página Web predeterminada en la parte superior de la jerarquía Web del servidor. Y porque lo pidió, lo hará.
...resto del contenido de la pagina Web HTML aqui... Connection to host lost.
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Por supuesto, normalmente no ve todo esto. El explorador Web lleva a cabo este diálogo, y amablemente forma la respuesta como una página Web. Esto es en realidad todo lo que hay de World Wide Web. Ha experimentado las características principales: la trasferencia básica de datos a través del puerto TCP/IP. Entonces, ¿dónde entra la programación?
Programación de Internet Las páginas estáticas estuvieron bien por un tiempo, pero después Internet se volvió monótono. Finalmente, alguien tuvo una brillante idea: “Tenemos un programa en ejecución en nuestro servidor Web que está respondiendo a clientes, y alimentándolo de páginas pedidas. ¿Qué pasaría si pudiéramos mejorarlo para que, en ciertas páginas, llamara a un programa o una secuencia de comandos que generara el contenido HTML al vuelo y enviara de regreso el contenido al cliente?” Entonces cambiaron el proceso de servidor. Ahora, cuando el cliente pedía una página Web que terminaba con una extensión .cgi, el proceso de servidor Web ejecutaba la secuencia de comandos que generaba el contenido. El sistema también proporcionaba los medios para contenido proporcionado por el cliente para abrirse paso hasta la secuencia de comandos, haciendo posible la personalización de características. De ahí, el paso era corto a la obtención de una solución genérica. En la plataforma de Microsoft, el servicio de información de Internet (IIS, Internet Information Server) dio soporte a complementos a los que podía llamarse con base en la extensión del archivo solicitado. Esto llevó, a las páginas activas de servidor (ASP, Active Server Pages), una solución que permitió a los desarrolladores incrustar secuencias de comandos del lado del servidor (a menudo utilizando VBScript, una variación de Visual Basic) en el contenido HTML, y que hacía que ajustara el contenido antes de enviarse al cliente. Alguien más dijo: “Si podemos escribir secuencia de comandos en el lado del servidor, ¿no podríamos también incluir una ‘secuencia de comandos del lado del cliente’ justo en el contenido HTML que un explorador Web inteligente pudiera procesar?” Al poco tiempo, los desarrolladores del lado del cliente y servidor estaban combatiendo en las calles, pero la batalla no llegó muy lejos, porque todos los programadores estaban cansados. ¿La causa? ¡Programar en secuencia de comandos! Ya sea incrustar secuencias de comandos en HTML (el lado del cliente) o generar HTML desde una secuencia de comandos (el lado del servidor), la programación de secuencia de comandos es difícil, lenta, alta en colesterol “malo” y casi imposible de depurar interactivamente. Algunos programadores de secuencias de comandos Web no habían usado un compilador de lenguaje por años, y estaban al borde del colapso debido a comas fatales inducidos por secuencia de comandos. Se podía compilar lógica del lado del servidor en una DLL y usarlo para procesar páginas Web, pero estaba lejos de ser sencillo, y estas DLL todavía estaban a menudo vinculadas en el contenido HTML por medio de secuencias de comandos cortas. Después llegó .NET y su soporte para desarrollo de aplicación compilada del lado de servidor. Los programadores de secuencias de comandos lanzaron un suspiro colectivo de alivio desde sus camas de hospital; ahora podían usar el poder completo de los lenguajes Visual Studio y .NET para generar contenido HTML. Y este nuevo sistema, ASP.NET, fue diseñado para que se 644 | Capítulo 23: Desarrollo Web
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pudiera diseñar una aplicación Web completa sin ver siquiera una simple etiqueta HTML. La meta de diseño: hacer desarrollo Web casi idéntico al desarrollo de aplicaciones de escritorio. Y Microsoft tuvo mucho éxito. No resolvió el problema de la secuencia de comandos de cliente (¡tal vez pronto!), pero algunas de las características nuevas del lado del servidor incluidas en ASP.NET redujeron en mucho la necesidad de secuencias de comandos personalizadas del lado del cliente. Las páginas que se generan en ASP.NET se denominan Web Forms, y debido a que están tan unidas, algunas veces uso ASP.NET y Web Forms de forma intercambiable. Pero no son exactamente la misma cosa: ASP.NET incluye Web Forms.
Características de ASP.NET ASP.NET incluye muchos nuevos avances en tecnología de desarrollo Web. Aquí se muestran algunos de los más famosos: Código compilado Todo el código que escriba para aplicaciones ASP.NET está totalmente compilado en ensamblados estándar DLL de .NET. Cuando el cliente pide un archivo con extensión .aspx, Internet Information Server ubica este archivo (que contiene HTML o una combinación de HTML/ ASP.NET) y la DLL compilada asociada, y los usa juntos para procesar el contenido de la página. Puede precompilar la DLL antes del despliegue, o permitir que ASP.NET lo compile al vuelo la primera vez que se llama al archivo .aspx (aunque esto afecta un poco el rendimiento). Soporte .NET Las aplicaciones ASP.NET pueden acceder a .NET Framework Class Libraries (FCL, bibliotecas de clase de .NET Framework) completas, excepto las que tienen como objetivo específico el desarrollo de escritorio. Cualquiera de las características y clases grandiosas que tiene en aplicaciones .NET de escritorio están en las aplicaciones Web también. Basado en objeto Las etiquetas HTML, como
