2006.05_Lazarus i pudełko z hasłami_[Programowanie].pdf

dla programistów

Lazarus i pudełko

z hasłami

Marek Sawerwain

jania oprogramowania (ang. rapid

application development , w skrócie

RAD ) są bardzo popularne wśród

osób, które tworzą oprogramowanie z inter-

fejsem GUI. Podstawową zaletą tego typu

narzędzi jest skrócenie czasu pracy nad

interfejsem. Znanym przykładem tego typu

środowiska jest Delphi .

Przez długi czas Delphi było dostęp-

ne tylko dla systemu Windows. W końcu

irma Borland postanowiła wydać wersję

dla Linuksa, ale trzeba przyznać, że Kylix

nie zachwycił programistów związanych

z Linuksem, nawet gdy Borland wydał

wersję C++ Buildera dla Linuksa, dostęp-

ną w ramach pakietu Kylix 3. Podstawo-

wą wadą było oparcie całego środowiska

o emulator Wine , co spowodowało, iż śro-

dowisko wymagało bardzo mocnej maszy-

ny. Dziś może nie jest to już tak ważne, ale

przecież Linux jako system, wraz z serwe-

rem X Window i środowiskami KDE czy

GNOME , jest wystarczająco dojrzałym

produktem i nie ma potrzeby emulowa-

nia środowiska WIN32, aby istniały dobre

i dostępne dla każdego środowiska RAD.

Drugą wadą jest licencja oraz cena pakietu

Borlanda. Co prawda, dostępna jest wersja

darmowa, ale względem wersji komercyj-

nej jest ona pozbawiona wielu cennych

kontrolek.

Środowisko programistów skupionych

wokół idei Open Source udowodniło, iż

potrai wytworzyć oprogramowanie bardzo

dobrej jakości, czego znakomitym przykła-

dem jest jądro Linuksa, kompilator GCC

i wiele innych projektów, takich jak GIMP ,

KDE , GNOME czy nawet OpenOfice.org

i Blender , choć dwa ostatnie przykłady wy-

wodzą się z aplikacji komercyjnych. Do

wymienionych pakietów można także

dołączyć jeszcze jeden pakiet, który może

przyczynić się do jeszcze większej popu-

larności Linuksa, a jest nim Lazarus , czyli

w pewnym sensie darmowe Delphi. Sam

pakiet, co prawda, ciągle posiada status

Bety, ale zaraz postaram się udowodnić,

iż jest to projekt, który warto wypróbować

już teraz.

DVD

Po uruchomieniu Linux+ Live

DVD możesz zapoznać się

z Lazarusem i gotową aplikacją

do przechowywania haseł.

Instalacja pakietu

Lazarus

Instalację pakietu najlepiej wykonać za po-

mocą przygotowanych pakietów w forma-

cie rpm , ale przygotowano również pakiety

w formacie deb . W pierwszej kolejności in-

stalujemy pakiet fpc , a później fpc-doc

oraz fpc-src . Ostatni w kolejności jest sam

pakiet Lazarus . Warto pokusić się o insta-

lację snapshotów, gdyż dość często to te

wersje posiadają najnowsze komponenty,

ale, jak można łatwo zgadnąć, mogą być bar-

dzo niestabilne. W przypadku Linuksa La-

zarus wymaga do pracy obecności biblio-

teki GTK+ 1.2. Z tego powodu musimy zad-

bać o instalację tego pakietu. Warto też in-

stalować pakiety Lazarusa bez spełniania

zależności, co jest ważne, jeśli system pa-

kietów rpm w danej dystrybucji nie dostar-

cza wprost odpowiednich nazw zgodnych

z pakietem Lazarusa. W tym przypadku

instalację wykonujemy za pomocą pole-

cenia:

Na płycie CD/DVD

Na płycie CD/DVD znajduje

się środowisko deweloperskie

Lazarus oraz kod źródłowy

tworzonego programu.

rpm -i --nodeps lazarus-0.9.12

-0.i386.rpm

70 maj 2006

Ś rodowiska błyskawicznego rozwi-

Lazarus

dla programistów

Listing 1. Kopiowanie hasła do schowka

Pascal wiecznie żywy

Kolejne pokolenia programistów nadal

mogą programować w języku Pascal dzię-

ki Delphi oraz darmowemu pakietowi

FPC ( Free Pascal Compiler ). Ten drugi

stał się podstawą środowiska Lazarus.

Zawiera kompilator języka Pascal i trze-

ba przyznać, że jest on jednym z lep-

szych. Ponadto, jest dostępny dla wielu

różnych platform sprzętowo-programo-

wych.

Najważniejszą zaletą kompilatora

FPC jest implementacja języka zgodnego

z najpopularniejszą wersją Pascala, przy-

gotowaną przez irmę Borland. Dostępne

są moduły typowe dla Borlanda, takie jak

Crt , a nawet BGI , ale obecnych jest rów-

nież wiele rozszerzeń, takich jak np. API

OpenGL czy dostęp do GTK +. Jedną z wie-

lu cennych innowacji wprowadzonych do

języka jest możliwość bezpośredniego

stosowania instrukcji MMX.

Autorzy wprowadzili także przeciąża-

nie operatorów, a to oznacza, iż w Pas-

calu możemy pisać kod typu c:=a+b; ,

w którym poszczególne zmienne są np.

typu TVector2D . Sam operator dodawa-

nia został przeciążony w następujący spo-

sób:

procedure TMainForm . CopyPassToClipBTNClick ( Sender : Tobject );

var

s : string ;

c : Tclipboard ;

begin

if sel_row <> - 1 then

begin

s := CategoryGrid . Cells [ 1 , sel_row ];

c := clipbrd . Clipboard ;

c . AsText := s ;

end ;

Nasz projekt

Program „pudełko z hasłami” możemy bez

trudu napisać również za pomocą bibliote-

ki GTK+ czy Qt, ale zastosowanie Lazarusa

pozwoli nam na wstępne zapoznanie się ze

środowiskiem oraz sprawdzenie, czy będzie

nam ono przydatne.

Naszym zadaniem jest utworzyć aplika-

cję, w której będziemy przechowywać hasła,

wykorzystywane np. podczas korzystania

z różnorakich serwisów WWW. W apli-

kacji będziemy przechowywać spis haseł,

a program będzie generował losowe ha-

sła o zadanej długości. Aby nasza aplikacja

była łatwiejsza w użyciu podczas codzien-

nej pracy, do naszego programu doda-

my również funkcję kopiowania hasła do

schowka. W ten sposób użytkownik może

obsługiwać program bez konieczności samo-

dzielnego przepisywania hasła do np. prze-

glądarki WWW.

Oczywiście, nasza aplikacja będzie po-

siadać tylko niezbędną funkcjonalność. Do

programu można jeszcze dodać wiele wa-

żnych funkcji, takich jak np. szyfrowanie

pliku, w którym program przechowuje ha-

sła użytkownika.

Zanim przejdziemy do implementacji,

warto jeszcze zastanowić się na strukturą

naszej aplikacji. W Lazarusie, podobnie jak

w oryginale, podstawową kontrolką jest for-

mularz (reprezentowany przez typ TForm ),

czyli okno. W naszym programie mamy

trzy okna: główne okno aplikacji TMainWin

(to okno zobaczymy po uruchomieniu pro-

gramu), okno informacji o programie TAbout-

Win oraz okno, w którym tworzone jest ha-

sło, reprezentowane przez typ TGenerate

PasswordWin . Samodzielnie tworzone jest tyl-

ko główne okno, gdyż zarządzanie pozosta-

łymi będzie realizowane przez nas własny

kod. Przy czym, jak się za chwilę okaże,

będzie to zaledwie kilka linijek kodu.

Jak zawsze, warto przygotować dia-

gram blokowy najważniejszych zdarzeń,

które pojawiają się w programie. Przed-

stawia go Rysunek 1.

Początek i główne okno

Tworzenie naszego programu należy roz-

począć od utworzenia odpowiedniego

typu projektu. W tym celu udajemy się

do menu File i wybieramy opcję o nazwie

New... (jeśli w naszym systemie zmien-

na LC_ALL jest ustawiona na język polski,

to Lazarus będzie posługiwał się polski-

mi nazwami). Ukaże się okno, w którym

wybierzemy typ projektu. W naszym

przypadku interesuje nas kategoria Project ,

a w niej pozycja Application . Po jej wybra-

niu i naciśnięciu przycisku OK , Lazarus

utworzy projekt oraz jedno okno formu-

larza. Zgodnie z naszymi wcześniejszymi

założeniami, nazwę tego formularza (wła-

sność Name ) ustalamy na MainWin . Duża

litera „T” zostanie dołączona do nazwy

typu samoczynnie przez środowisko.

W tym momencie za pomocą opcji New

Form z menu File należy utworzyć dwa

nowe formularze i przystąpić do tworze-

nia interfejsu użytkownika. Siłą Lazarusa

jest to, iż cały ten proces jest obsługiwany

za pomocą myszy, więc możemy dowol-

nie rozstawiać poszczególne komponenty.

Co więcej, środowisko pomaga podczas

projektowania interfejsu pokazując linie

wyrównania, gdy chcemy, aby kilka przy-

cisków zostało wyrównanych do prawej

oraz lewej strony.

Ponieważ proces tworzenie interfej-

su jest łatwy – jest to w końcu główna

zaleta Lazarusa – przejdziemy od razu

do tworzenia kodu. Warto jeszcze zwrócić

uwagę, aby odpowiednio nazwać poszcze-

gólne kontrolki, dzięki czemu kod źródło-

wy będzie czytelny dla osób postronnych.

operator + (v1,v2 : TVector2D)

vout : Tvector2D;

begin

vout.a := v1.a + v2.a;

vout.b := v1.b + v2.b;

end;

W głównym oknie wykonujemy pod-

stawowe czynności w naszym progra-

mie. W następnym punkcie przedstawię

dokładnie, jak przedstawia się zarządza-

nie hasłami. Teraz zajmiemy się innymi

ważnymi elementami.

Pierwszy to obsługa przycisku OK ,

który, zgodnie z niepisaną zasadą, zawsze

zamyka okno. Aby przejść do kodu obsłu-

gi tego przycisku, wystarczy dwukrotnie

kliknąć na przycisk w formularzu i zosta-

niemy przeniesieni do okna edycji kodu.

Procedura obsługująca kod zdarzenia

OnClick dla przycisku OK przedstawia się

następująco:

procedure TMainForm.EndWorkBTNClick

(Sender: Tobject);

begin

Close;

end;

www.lpmagazine.org

dla programistów

sza wybranego przez użytkownika). War-

tość -1 oznacza, że żaden wiersz nie został

wybrany. Następnie inicjalizujemy gene-

rator liczb pseudolosowych dobrze znaną

procedurą randomize . Ponieważ w naszej

aplikacji znajduje się mały gadżet, tzn.

zegar, to trzeba zadbać, aby w etykiecie już

na samym początku znalazł się aktualny

czas. Do pola edycyjnego należy również

wpisać pusty ciąg znaków. Ostatnim ele-

mentem, o którym w dalszej części będzie

jeszcze mowa, jest załadowanie aktualne-

go spisu haseł.

Opisane czynności są realizowane za

pomocą następujących linii kodu:

CategoryGrid.RowCount:=1;

sel_row:=-1;

randomize; ClockLBL.Text:

=TimeToStr(Time);

NewBoxNameEDT.Text:=''; LoadData;

Obsługa tabeli kategorii

Innym istotnym elementem jest dodanie

nowej kategorii do tabeli CategoryGrid .

Jest to realizowane przez obsługę przyci-

sku o nazwie AddCategoryBTN . Przedstawia

się to następująco:

if NewBoxNameEDT.Text<>'' then

begin

CategoryGrid.RowCount:=

CategoryGrid.RowCount+1;

CategoryGrid.Cells[0,CategoryGrid.

RowCount-1]:=NewBoxNameEDT.Text;

end

else

Application.MessageBox

('Please, enter a category

name.','Error',0);

Rysunek 1. Schemat przepływu zdarzeń w programie PasswordBox

Sprawdzamy, czy użytkownik istotnie

wpisał nazwę kategorii. W tym celu wy-

starczy sprawdzić zawartość pola, a do-

kładniej wartość własności Text , czy nie

zawiera przypadkiem pustego ciągu zna-

ków. Jeśli zawartość Text jest różna od pus-

tego ciągu, powiększamy ilość wierszy

w tabeli kategorii, zwiększając RowCount .

Następnie do ostatniego wiersza kolum-

ny z indeksem zero wpisujemy nazwę

nowej kategorii. Poszczególne komórki

są dostępne przez własność Cells , która

jest niczym innym jak dwuwymiarową

tablicą. Z tego powodu obsługa tej tabli-

cy jest bardzo łatwa, np. usunięcie wska-

zanej kategorii za pomocą przycisku

DelCategoryBTN sprowadza się tylko do

jednej linii kodu:

Jest to tylko wywołanie metody Close ,

zamykającej okno, a ponieważ zamyka-

my główne okno, to również cała aplikacja

zakończy swoje działanie. Podczas zamy-

kania aplikacji zapisywana jest także lista

z hasłami, ale jak przedstawia się ten pro-

ces, opiszę później.

Z punktu widzenia przepływu infor-

macji, pierwsze czynności, które zostaną

wykonane podczas uruchamiania progra-

mu, znajdują się w obsłudze zdarzenia

OnFormCreate . Ustalamy w niej domyślną

ilość wierszy, a zmiennej sel_row nadaje-

my wartość -1 (zawiera ona numer wier-

72 maj 2006

Lazarus

dla programistów

ukazuje kompletną funkcję, która umiesz-

cza w schowku hasło z aktualnie wska-

zanej kategorii. Kod jest bardzo prosty.

Wystarczy odczytać referencję do obiek-

tu Clipboard i do własności AsText wpisać

tekst, który chcemy umieścić w schowku.

Jeśli chcemy odczytać zawartość schowka

i oczekujemy tekstu, to wystarczy odczy-

tać wartość własności AsText .

Rysunek 2. „Pudełko z hasłami” w Lazarusie

Zapis oraz odczyt

listy kategorii

Aplikacja, którą tutaj opisuję, jest małą

wprawką, ale aby była w pełni użytecz-

na, musimy zapisywać zawartość tabeli

o nazwie CategoryGrid . W niej znajdują się

nazwy kategorii, do których są przypisane

hasła. Zapis haseł następuje samoczynnie

podczas zamykania aplikacji. Po wywo-

łaniu metody Close występuje zdarzenie

OnClose , w którym wywołujemy prywatną

metodę o nazwie SaveData . Listing 2 pre-

zentuje jej kod źródłowy.

Wykorzystujemy klasę TFileStream do

obsługi plików. Utworzenie obiektu jest ty-

powe dla Lazarusa (czy raczej dla Delphi)

i przedstawia się następująco:

CategoryGrid.DeleteColRow

(false, sel_row);

sel_row , a nazwa kategorii przeniesiona do

pola edycyjnego. Obsługa przycisku o ety-

kiecie Update Category ponownie przenie-

sie tekst z pola do wybranego wcześniej

wiersza. W ten sposób mamy możliwość

zmiany nazwy kategorii.

Zmienna sel_row zawiera indeks wybra-

nego przez nas wiersza. Aby poznać nu-

mer wiersza wybranego przez użytkowni-

ka, należy skorzystać ze zdarzenia OnSelect-

Cell . Przedstawia się ono następująco:

f:=TFileStream.Create('data.txt',

fmCreate or fmOpenWrite);

Obsługa schowka

Ponieważ chcemy przesłać do schowka

tylko tekst, to wykorzystując API Lazaru-

sa zadanie to staje się trywialne. Wystar-

czy do aplikacji dołączyć moduł o nazwie

clipbrd , przy czym możemy go dołączyć

w dwóch miejscach, po słowie kluczowym

inferface bądź implementation . Listing 1

Flagi fmCreate oraz fmOpenWrite zapew-

niają nam, że jeśli plik nie istnieje, to zo-

stanie utworzony, a istniejący plik nad-

pisany. Sam proces zapisu danych w przy-

padku ciągu znaków warto wykonywać

tak, jak to pokazuje Listing 2. Gdy zapi-

sujemy kategorię, w pierwszej kolejno-

ści wyznaczamy długość ciągu znaków

procedure TMainForm.CategoryGridSel

ectCell(Sender: TObject; Col, Row:

Integer; var CanSelect: Boolean);

begin

sel_row:=Row;

NewBoxNameEDT.Text:=

CategoryGrid.Cells[0,sel_row];

end;

Współrzędne aktualnie wybranej komór-

ki znajdują się w argumentach Col oraz

Row . Zdarzenie to, jak można się domy-

śleć po nazwie i postaci argumentów, nie

służy do wybierania wierszy, ale dowolnej

komórki. Jeśli w inspektorze obiektów we

własności Options dla obiektu tabeli usta-

limy wartość pola goRowSelect na True , to

w ten sposób zawsze będzie wybierany cały

wiersz, a nie poszczególne komórki tabeli.

Ostatnim istotnym elementem jest moż-

liwość zmiany nazwy kategorii za pomocą

przycisku o nazwie UpdateCategoryBTN .

Polega to na tym, że jeśli użytkownik klik-

nie na pewien wiersz, to tak jak to przed

chwilą zostało opisane, zostanie odczyta-

ny jego indeks i umieszczony w zmiennej

Rysunek 3. Działający program PasswordBox podczas generowania hasła

www.lpmagazine.org

dla programistów

i zapisujemy otrzymaną wartość do stru-

mienia:

Listing 2. Zapis haseł do pliku

len:=length(c);

f.Write(len, sizeof(len));

procedure TmainForm . SaveData ;

var

i , len : integer ;

c , p : string ;

f : TileStream ;

begin

f := TFileStream . Create ( 'data.txt' , fmCreate or fmOpenWrite );

len := CategoryGrid . RowCount - 1 ;

Teraz możemy zapisać ciąg znaków. W przy-

padku Pascala taka operacja zawsze była

nieco kłopotliwa. W Lazarusie (analogi-

cznie jak w oryginale), aby rezultat był

poprawny, należy dokonać konwersji ty-

pu string na wskaźnik do typu PChar

(jest to typ odpowiadający ciągowi zna-

ków w języku C). Przedstawia się to nastę-

pująco:

f . Write ( len , sizeof ( len ));

for i := 1 to CategoryGrid . RowCount - 1 do

begin

c := CategoryGrid . Cells [ 0 , i ]; p := CategoryGrid . Cells [ 1 , i ];

f.Write(PChar(c)^, len);

Bliźniacza funkcja LoadData przedstawia się

podobnie, jak funkcja z Listingu 2. Podczas

tworzenia strumienia podajemy lagę fmO-

penRead , aby otworzyć plik tylko do odczy-

tu. Sam proces odczytywania wymaga uży-

cia jednej dodatkowej funkcji. Po odczytaniu

długości danego ciągu znaków:

len := length ( c );

f . Write ( len , sizeof ( len ));

f . Write ( PChar ( c ) ^, len );

len := length ( p );

f . Write ( len , sizeof ( len ));

f . Write ( PChar ( p ) ^, len );

end ;

f . Free ;

end ;

f.Read(len, sizeof(len));

ustalamy długość zmiennej za pomocą fun-

kcji o nazwie SetLength i odczytujemy ze

strumienia odpowiednią ilość znaków:

t:=TAboutWin.Create(self);

t.ShowModal;

t.Free;

przycisków został wybrany przez użyt-

kownika, aby zamknąć okno.

Naciśnięcie OK oznacza, że użytkow-

nik chce, aby wygenerowane hasło zostało

umieszczone w tabeli, a naciśnięcie przy-

cisku Cancel oznacza, że nie chcemy tego

zrobić.

W obsłudze dwóch wspomnianych przy-

cisków musimy określić dokładnie, jaka

wartość będzie zwracana przez metodę

ShowModal . Wystarczy wpisać odpowiednią

wartość do własności ModelResult, np.

w obsłudze przycisku Cancel umieszcza-

my wartość mrCancel (self.ModalResult:

=mrCancel; ), a przypadku przycisku OK – mrOK

( self.ModalResult:=mrOK; ).

Wykrycie, czy użytkownik zamknął

okno generowania hasła wybierając przy-

cisk OK , sprowadza się tylko do sprawdze-

nia, czy wartość zwrócona przez ShowModal

jest równa mrOK :

SetLength(c, len);

f.Read(PChar(c)^, len);

W pierwszej linii tworzymy okno. Jego

pokazanie na ekranie w trybie modalnym

(co oznacza, iż musimy zamknąć okno dia-

logowe, aby uzyskać dostęp do okna, które

utworzyło oraz wywołało okno dialogowe),

realizujemy za pomocą funkcji ShowModal .

Ostatecznie, każdy obiekt musi zostać usu-

nięty i robimy to wywołując metodę Free .

Drugie okno wymaga od nas troski

o dwa istotne dla nas szczegóły. Pierwszy

polega na sprawdzeniu, czy użytkow-

nik naszego programu wybrał jakikolwiek

wiersz z tabeli kategorii, sprawdzając war-

tość zmiennej sel_row . Gdy zmienna jest

równa minus jeden, to wyświetlamy krótki

komunikat:

Wczytanie zawartości znaków jest wyko-

nywane w zdarzeniu FormCreate , więc tuż

przed wyświetleniem głównego okna na

ekranie.

Zarządzanie innymi oknami

Ponieważ założyliśmy, że tylko główne

okno będzie tworzone samodzielnie przez

system, to dodatkowe okna musimy utwo-

rzyć jawnie. Wbrew pozorom, jest to łatwy

proces, szczególnie w naszym przypadku,

ponieważ oba okna są oknami dialogowy-

mi. Gdy jedno z naszych dwóch okien jest

wyświetlone, to nie mamy dostępu do ele-

mentów z głównego okna.

Wyświetlenie okna informacyjnego jest

bardzo łatwe. Deiniujemy nową zmienną:

if sel_row=-1 then

begin

Application.MessageBox('Please,

select category.','Error',0);

end else // reszta programu

if a.ShowModal = mrOK then

CategoryGrid.Cells[1, sel_row]:

=a.PasswordEdit.Text;

t : TAboutWin;

Generowanie hasła

Ostatni element, który należy przedstawić,

to proces generowania losowego hasła. Sys-

tem sam je zbuduje (z liter małych bądź du-

Oznacza to też, iż musimy dołączyć unit

UaboutWin , zawierający deinicję typu Tabout-

Win . Ostatecznie, niezbędny kod składa się

z trzech linii:

W sekcji else tworzenie okna odbywa się

w identyczny sposób jak opisany wcześniej,

ale interesuje nas również, który z dwóch

74 maj 2006

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: