Сохранение и загрузка данных в объекты на примере коллекций

Если в Вашей программе используются классы для описания объектов некоторой предметной области, то данные, их инициализирующие, можно хранить и в базе данных. Но можно выбрать гораздо более продуктивный подход, который доступен в Delphi/C++ Builder. Среда разработки Delphi/C++ Builder хранит ресурсы всех форм в двоичных или текстовых файлах и эта возможность доступна и для разрабатываемых с ее помощью программ. В данном случае, для оценки удобств такого подхода лучше всего рассмотреть конкретный пример.

Необходимо реализовать хранение информации о некоей службе рассылки и ее подписчиках. Будем хранить данные о почтовом сервере и список подписчиков. Каждая запись о подписчике хранит его личные данные и адрес, а также список тем(или каталогов), на которые он подписан. Как большие поклонники Гради Буча (Grady Booch), а также будучи заинтересованы в удобной организации кода, мы организуем информацию о подписчиках в виде объектов. В Delphi для данной задачи идеально подходит класс TCollection, реализующий всю необходимую функциональность для работы со списками типизированных объектов. Для этого мы наследуемся от TCollection, называя новый класс TMailList - список рассылки, а также создаем наследника от TCollectionItem - TMailClient - адресат рассылки. Последний будет содержать все необходимые данные о подписчике, а также реализовывать необходимые функции для работы с ним.

Саму коллекцию с подписчиками нам нужно будет поместить в некий базовый класс, который мы и будем сохранять и загружать. На роль такового подходит класс TMailer - почтовый клиент.
Начнем с TMailClient.

type 
 TMailClient = class(TCollectionItem) 
 private 
 FName: string; 
 FAddress: string; 
 FEnabled: boolean; 
 FFolders: TStringList; 
 public 
 Files: TStringList;   // список файлов к рассылке. заполняется в run-time. Сохранению не подлежит   
 constructor Create(Collection: TCollection); override; 
 destructor Destroy; override; 
 procedure PickFiles; 
 published 
 property Name: string read FName write FName;   // имя адресата  
 property Address: string read FAddress write FAddress;   // почтовый адрес  
 property Enabled: boolean read FEnabled write FEnabled default true;
 property Folders: TStringList read FFolders write FFolders;   // список папок (тем) подписки  
 end; 

Класс содержит сведения о имени клиента, его адресе, его статусе(Enabled), а также список каталогов, на которые он подписан. Процедура PickFiles составляет список файлов к отправке и сохраняет его в свойстве Files
Класс TMailList, хранящий объекты класса TMailClient, приведен ниже.

 TMailList = class(TCollection) 
 public 
 function GetMailClient(Index: Integer): TMailClient; 
 procedure SetMailClient(Index: Integer; Value: TMailClient); 
 public 
 function  Add: TMailClient; 
 property Items[Index: Integer]: TMailClient read GetMailClient write SetMailClient; default; 
 end; 

Теперь поместим класс TMailList в класс TMailer. В него можно будет потом включить данные о параметрах доступа к почтовому серверу для отправки почты. Он мог бы и отправлять почту, но в данном примере это не использовано, дабы не перегружать код.

То есть в нашем примере он выполняет только роль носителя данных о подписчиках и их подписке. Класс TComponent, от которого он наследуется можно сохранить в файл, в то время как TCollection самостоятельно не сохранится. Только если она агрегирована в TComponent. Именно это у нас и реализовано.

 TMailer = class(TComponent) 
 private 
 FMailList: TMailList; 
 public 
 constructor Create(AOwner: TComponent); override; 
 destructor Destroy; override; 
 published 
 property MailList: TMailList read FMailList write FMailList;   // коллекция - список рассылки.  
   // здесь можно поместить, к примеру, данные о соединении с почтовым сервером   
 end; 

Повторюсь. В данном случае мы наследуемся от класса TComponent, для того, чтобы была возможности записи данных объекта в файл. Свойство MailList содержит уже объект класса TMailList.
Реализация всех приведенных классов приведена ниже.

constructor TMailClient.Create(Collection: TCollection); 
begin 
 inherited; 
 Folders := TStringList.Create; 
 Files := TStringList.Create; 
 FEnabled := true; 
end; 
 
destructor TMailClient.Destroy; 
begin 
 Folders.Free; 
 Files.Free; 
 inherited; 
end; 
  // здесь во всех каталогах Folders ищем файлы для рассылки и помещаем их в Files.  
procedure TMailClient.PickFiles; 
var i: integer;
begin 
 for i:=0 to Folders.Count-1 do CreateFileList(Files, Folders[i]); 
end; 
  // Стандартный код при наследовании от класса коллекции: переопределяем тип  
function TMailList.GetMailClient(Index: Integer): TMailClient; 
begin 
 Result := TMailClient(inherited Items[Index]); 
end; 
 
  // Стандартный код при наследовании от класса коллекции  
procedure TMailList.SetMailClient(Index: Integer; Value: TMailClient); 
begin 
 Items[Index].Assign(Value); 
end; 
   // Стандартный код при наследовании от класса коллекции: переопределяем тип  
function TMailList.Add: TMailClient; 
begin 
 Result := TMailClient(inherited Add); 
end; 
  // создаем коллекцию адресатов рассылки TMailList  
constructor TMailer.Create(AOwner: TComponent); 
begin 
 inherited Create(AOwner); 
 MailList := TMailList.Create(TMailClient); 
end; 
 
destructor TMailer.Destroy; 
begin 
 MailList.Free; 
 inherited; 
end; 
  //  
 

Функция CreateFileList создает по каким-либо правилам список файлов на основе переданного ей списка каталогов, обходя их рекурсивно. К примеру, она может быть реализована так.

procedure CreateFileList(sl: TStringList; const FilePath: string); 
var 
 sr: TSearchRec; 
 procedure ProcessFile; 
 begin 
 if (sr.Name = '.')or(sr.Name = '..') then exit; 
 if sr.Attr <> faDirectory then 
 sl.Add(FilePath + '\' + sr.Name); 
 if sr.Attr = faDirectory then 
 begin 
 CreateFileList(sl, FilePath + '\' + sr.Name); 
 end; 
 end; 
begin 
 if not DirectoryExists(FilePath) then exit; 
 if FindFirst(FilePath + '\' + '*.*', faAnyFile , sr) = 0 then ProcessFile; 
 while FindNext(sr) = 0 do ProcessFile; 
 FindClose(sr); 
end; 

В итоге мы располагаем классом TMailer, содержащим всю необходимую нам информацию. Теперь перейдем к созданию объекта, их сохранению и загрузке.

var 
 Mailer: TMailer;   // это наш объект для хранения данных о почтовой рассылки  
 
  // Процедура загрузки данных в объект. Может быть процедурой OnCreate() главной формы.  
procedure TfMain.FormCreate(Sender: TObject);
var 
 sDataFile, sTmp: string; 
 i, j: integer;
begin 
 
 Mailer := TMailer.Create(self); 
 
   // будем считать, что данные были сохранены в файл users.dat в каталоге программы  
 sDataFile := ExtractFilePath(ParamStr(0)) + 'users.dat'; 
 
   //...загрузка данных из файла  
 if FileExists(sDataFile) then
 LoadComponentFromTextFile(Mailer, sDataFile); 
   { здесь данные из файла загружены }  
   //...перебор подписчиков  
 for i:=0 to Mailer.MailList.Count-1 do 
 begin 
 sTmp := Mailer.MailList[i].Name;   //...обращение к имени  
 sTmp := Mailer.MailList[i].Address;   //...обращение к адресу  
   //... sTmp - фиктивная переменная. Поменяйте ее на свои.   
	
 Mailer.MailList[i].PickFiles;   //... поиск файлов для отправки очередному подписчику.  
 
   //...перебор найденных файлов к отправке  
 for j:=0 to Mailer.MailList[i].Files.Count-1 do 
 begin 
 sTmp := Mailer.MailList[i].Files[j]; 
 end;
	
 end;
end;

После загрузки данных мы можем работать с данными в нашей коллекции подписчиков. Добавлять и удалять их ( Mailer.MailList.Add; Mailer.MailList.Delete(Index); ). При завершении работы программы необходимо сохранить уже новые данные в тот же файл.

  // Процедура сохранения данных из объекта в файл. Может быть процедурой OnDestroy() главной формы.  
procedure TfMain.OnDestroy;
begin
   //...сохранение данных в файл users.dat  
 SaveComponentToTextFile(Mailer, ExtractFilePath(ParamStr(0)) + 'users.dat'); 
end;

Хранение данных в файле позволяет оказаться от использования БД, если объем данных не слишком велик и нет необходимости в совместном доступе к данным.
Самое главное - мы организуем все данные в виде набора удобных для работы классов и не тратим время на их сохранение и инициализацию из БД.
Приведенный пример лишь иллюстрирует этот подход. Для его реализации могут подойти и 2 таблицы в БД. Однако приведенный подход удобен при условии, что данные имеют сложную иерархию. К примеру, вложенные коллекции разных типов гораздо сложнее разложить в базе данных, для их извлечения потребуется SQL. Решайте сами, судя по своей конкретной задаче.

Далее приведен код функций для сохранения/чтения компонента.

  //...процедура загружает(инициализирует) компонент из текстового файла с ресурсом  
procedure LoadComponentFromTextFile(Component: TComponent; const FileName: string); 
var 
 ms: TMemoryStream; 
 fs: TFileStream; 
begin 
 fs := TFileStream.Create(FileName, fmOpenRead); 
 ms := TMemoryStream.Create; 
 try 
 ObjectTextToBinary(fs, ms); 
 ms.position := 0; 
 ms.ReadComponent(Component); 
 finally 
 ms.Free; 
 fs.free; 
 end; 
end; 
 
  //...процедура сохраняет компонент в текстовый файл  
procedure SaveComponentToTextFile(Component: TComponent; const FileName: string); 
var 
 ms: TMemoryStream; 
 fs: TFileStream; 
begin 
 fs := TFileStream.Create(FileName, fmCreate or fmOpenWrite); 
 ms := TMemoryStream.Create; 
 try 
 ms.WriteComponent(Component); 
 ms.position := 0; 
 ObjectBinaryToText(ms, fs); 
 finally 
 ms.Free; 
 fs.free; 
 end; 
end;