Лекція 1 Об’єктно-орієнтоване проектування інформаційних систем



Сторінка1/9
Дата конвертації16.04.2017
Розмір0.52 Mb.
  1   2   3   4   5   6   7   8   9


Модуль №1 "Методологічні основи розробки інформаційних систем"
Лекція 1

Об’єктно–орієнтоване проектування інформаційних систем
При проектуванні програмних систем (ПС) розрізняють два підходи:

  • структурне проектування (алгоритмічна декомпозиція);

  • об'єктно-орієнтоване проектування (ООП).

Структурне проектування системи приводить до поділу ПС на окремі алгоритми. При такому підході кожний модуль системи виконує один з етапів загального процесу. На відмінність від алгоритмічної декомпозиції, при об'єктно-орієнтованому проектуванні система поділяється на об'єкти і виконується аналіз й моделювання поведінки цих об'єктів та їх взаємодії між собою. Як правило, об'єкти представляються у вигляді класів.

Окремі мови та нотації об'єктно-орієнтованого моделювання стали з'являтися в період між серединою 70-х і кінцем 80-х років. Найбільш відомою нотацією є методологія Граді Буча.

Особливо важливими є такі властивості об'єктно-орієнтованого підходу:


  • інкапсуляція;

  • наслідування;

  • поліморфізм.

Інкапсуляція – це процес комбінування даних із конкретною поведінкою.

Наслідування тісно пов'язане з ієрархією класів, котра визначає, які класи варто вважати найбільш абстрактними й загальними стосовно інших класів. При цьому, якщо якийсь більш загальний або батьківський клас (предок) має фіксований набір властивостей і поводженням, те похідний від нього клас (нащадок) повинен містити цей же набір властивостей і поводження, а також додаткові, які будуть характеризувати унікальність отриманого в такий спосіб класу. У цьому випадку говорять, що похідний клас успадковує властивості й поводження батьківського класу.

Поліморфізм – конкретні можливості можуть мати безліч функціональних реалізацій.

Візуальне моделювання



Візуальне моделювання – це процес графічного подання моделей системи за допомогою деякого стандартного набору графічних елементів.
Системи графічної нотації:

  • метод Буча;

  • технологія ОО моделювання (ОМТ) - Рамбо;

  • UML.

Об'єкти в нотації Буча представляються у вигляді хмарин із різними стрілками.

ОМТ - уводяться варіанти використання.

UML результат всіх + Якобсон; варіанти використання (Use case) допомагають задати певні вимоги до ПС. Процес консолідації методів, що ввійшли в UML, почався в 1993р. В 1997р. специфікація UML 1.0 була ратифікована й передана в групу OTG, далі стандартизувався й був рекомендованим для промисловості 14 листопада 1997р. OTG передала вся інформацію в групу OMG, що прийняла остаточне рішення щодо промислового стандарту.

UML дозволяє створювати кілька типів візуальних діаграм, а Rational Rose підтримує їхню розробку.

Підтримуються наступні моделі:


  • діаграма варіантів використання (use case diagram);

  • діаграма класів (class diagram);

  • діаграма станів (statechart diagram);

  • діаграма активності (activity diagram);

  • діаграма послідовності (sequence diagram);

  • діаграма співробітництва (collaboration diagram);

  • діаграма компонентів (component diagram);

  • діаграма розгортання (deployment diagram).

Більшість діаграм є у своїй основі графами спеціального виду, що складаються з вершин у формі геометричних фігур, які зв'язані ребрами (дугами). Геометричні розміри не мають значення, а розміщення має значення тільки в діаграмі послідовності, де зображується геометрична вісь часу.

Для діаграм мови UML існують три типи візуальних позначень, які важливі з погляду укладеної в них інформації:



  • зв'язку, які представляються різними лініями на площині. Зв'язку в мові UML узагальнюють поняття дуг і ребер з теорії графів, але мають менш формальний характер;

  • текст, що втримується усередині границь окремих геометричних фігур на площині. При цьому форма цих фігур (прямокутник, еліпс) відповідає деяким елементам мови UML (клас, варіант використання) і має фіксовану семантику.

  • графічні символи, зображувані поблизу від тих або інших візуальних елементів діаграм.

У мові UML використовується чотири основних види графічних конструкцій:

  1. значки або піктограми - графічна фігура фіксованого розміру й форми. Значки можуть розміщатися як усередині інших графічних конструкцій, так і поза ними;

  2. графічні символи на площині, які зображуються за допомогою графічних фігур;

  3. шляхи, які являють собою послідовності з відрізків ліній, що з'єднують окремі графічні символи;

  4. рядка тексту - служать для подання різних видів інформації.

Кожна діаграма повинна служити закінченим поданням якогось фрагмента.

У процесі розробки діаграми необхідно врахувати всі сутності, важливі з погляду контексту. Всі сутності повинні бути одного концептуального рівня.

Діаграма не повинна містити суперечливої інформації.

Діаграми концептуального, логічного й фізичного моделювання

Виділення подібних або базових компонентів предметної області для рішення завдання, називається концептуалізацією (ідентифікацією).

Під компонентом розуміють деяку абстрактну одиницю, що має функціональність. Рекомендується описувати всі функції - визначати зв'язку.

Конструктивне використання мови UML ґрунтується на розумінні загальних принципів моделювання складних систем і особливостей процесу объектно-ориентированного аналізу й проектування (ООАП).



  • Одним з основних принципів моделювання є принцип абстрагування, що пропонує включати в модель тільки те, що має безпосереднє.

  • Принцип многомодельности. Цей принцип являє собою твердження про те, що ніяка модель не може з достатнім ступенем адекватності описувати складної системи. Стосовно до методології ООАП це означає, що досить повна модель ПС допускає деяке число взаємозалежних подань, кожне з яких відбиває деякий аспекти або структуру системи (статичного, динамічне подання).

  • Принцип ієрархічної побудови моделей ПС. Початкова модель має найбільш загальне подання (метапредставление). Процес ООАП можна представити як поуровневый спуск від найбільш загальних моделей і подань концептуального рівня до більше приватних і детальних подань логічного й фізичного рівня.

Мова UML призначена для рішення наступних завдань:



  • надати легко сприймана й виразна мова візуального моделювання, що призначений для розробки й документування складних систем;

  • постачити вихідні поняття мови UML можливістю розширення для більше точного подання систем для конкретної предметної області.

  • опис мови UML повинне підтримувати таку специфікацію моделей, що не залежить від конкретних мов програмування й інструментальних засобів проектування систем ( CASE-Засобу);

  • опис мови UML повинне містити в собі семантичний базис для розуміння загальних особливостей ООАП.

Візуальне моделювання в UML будемо представляти, як деякий процес поуровневого спуска від найбільше обший і абстрактної концептуальної моделі вихідної системи до логічного, а потім і до фізичної моделі відповідної програмної системи. Для досягнення цих цілей спочатку будується модель у формі так званої діаграми варіантів використання (use case diagram), що описує функціональне призначення. Діаграма варіантів використання є вихідним концептуальним поданням. Мети:

  • визначити загальні границі й контекст моделируемой предметної області на початкових етапах проектування системи;

  • сформулювати загальні вимоги до функціонального поводження системи;

  • розробити вихідну концептуальну модель для її наступної деталізації.

Суть діаграми полягає в тому, що проектована система представляється в безлічі сутностей (акторів), взаємодіючих із системою за допомогою так званих варіантів використання. Варіант використання служить для опису сервісів, які система надає акторові. Кожний варіант використання визначає деякий варіант дій.

Діаграма представляється графом спеціального виду. При цьому окремі елементи іноді полягають у прямокутник, що позначає границі проектованої системи.


Лекція 2

Діаграми варіантів використання
Застосовується для специфікації загальних особливостей поводження системи або будь-якої іншої сутності предметної області без розгляду внутрішньої структури цієї сутності. Діаграма варіантів може доповнюватися пояснювальним текстом - примітка або сценарій. Окремий варіант використання позначається на діаграмі еліпсом, усередині якого втримується його коротка назва або ім'я у формі дієслова з пояснювальними словами.

Ціль: визначення закінченого аспекту або фрагмента поводження деякої сутності без розкриття внутрішньої структури цієї сутності. Як така сутність може виступати як система в цілому, так і елемент (підсистема).

Кожному варіанту використання відповідає деякий сервіс, що представляє закінчену послідовність дій (наприклад, оформити замовлення на покупку).

  1   2   3   4   5   6   7   8   9


База даних захищена авторським правом ©lecture.in.ua 2016
звернутися до адміністрації

    Головна сторінка