Норенков И.П. - Автоматизированное производство (1054022), страница 61
Текст из файла (страница 61)
Связи, отражающие последова&.+.)$(*),$" . !"#$%!#&'&($"!))$*+($*,#&($"!)&*1595@!"! 6%*#$A&,&+($*,#&($"!)&P !"#$%!#&'&($"!))KH :&:#*%%+,. 6.5. IDEF3-диаграмма последовательсноти операцийтельность выполнения функций, изображаются сплошными линиями-стрелками. Для указания разветвлений и слияний связей (их принято называть перекрестками) используют квадраты, у которыходна или обе вертикальные стороны представлены двойными линиями, а внутри квадрата записанодин из символов &, O или Х. При разветвлении эти символы означают реакцию всех, некоторых илитолько одной из последующих функций на входное воздействие соответственно.
Аналогичный смыслимеют символы &, O или Х при слиянии – последующая функция начинает выполняться после окончания всех, некоторых или только одной из входных операций.На рис. 6.6 представлены пример объект-ориентированной IDEF3-диаграммы. Втаких диаграммах имеются средства для изображения состояний системы, активностей,переходов из состояния в состояние и условий перехода.Диаграммы IDEF0 или IDEF3 могутбыть преобразованы в имитационные модели, если задать дополнительные свойствафункций, характеризующие затраты ресур%+,. 6.6.
IDEF3- диаграмма перехода состоянийсов. Чаще всего имитационные модели представляют в виде сетей Петри. Преобразование связано с введением времени в функциональную IDEF0или в поведенческую IDEF3-модель, с заменой функций переходами, а объектов, отождествляемых сострелками блоков ICOM, с метками в сетях Петри.E.-45+7: IDEF)X. IDEF1 — методика '*E#"/)='#**#8# ('*E#4#8'1$+%#8#) проектированияприложений, в настоящее время применяется ее усовершенствованный вариант IDEF1X. В IDEF1Xимеется ясный графический язык для описания объектов и отношений в приложениях. Это язык диаграмм сущность-связь.Основные компоненты описаний в IDEF1X: сущности (блоки), отношения (связи), атрибуты.:7A*#+&5 — множество объектов, обладающих общими свойствами (в языках программирования понятие сущности совпадает с понятием типа).
Конкретные элементы этого множества называютB%6$/049")/' сущности. Атрибуты характеризуют свойства сущностей, их значения однозначноидентифицируют экземпляры сущностей. Если сущность C может быть определена только с помощью ссылки на свойства некоторой другой сущности (, то C называется зависимой (дочерней) сущностью, а ( выступает в роли родительской сущности.Сущности в IDEF1X-диаграммах изображаются в виде прямоугольников, при этом у зависимыхсущностей углы прямоугольников должны быть скругленными.U&*#>$*'9 (связи) между сущностями в IDEF1X являются бинарными отношениями.
Выделяют '-$*&'E'='"7<A'$ отношения — связи типа родитель-потомок, в которых потомок (зависимаясущность) однозначно определяется своей связью с родителем, и неидентифицирующие отношения,означающие, что у связанного этим отношением экземпляра одной сущности может быть, а может ине быть соответствующего экземпляра второй сущности ( пример идентифицирующего отношенияизготовитель-товар, неидентифицирующего отношения — рабочая станция — дигитайзер). Иденти&.+.)$(*),$" . !"#$%!#&'&($"!))$*+($*,#&($"!)&*1605@!"! 6%*#$A&,&+($*,#&($"!)&P !"#$%!#&'&($"!))KH :&:#*%фицирующее отношение изображают на диаграмме сплошной линией между прямоугольниками связанных сущностей, неидентифицирующее отношение показывают пунктирной линией. На дочернемконце линии должно быть утолщение (жирная точка). Мощность k связи – число экземпляров зависимой сущности, соответствующее одному экземпляру родительской сущности. Известное значениемощности может быть указано около утолщенного конца линии связи.
При этом символ " означает k≥ 1, а символу z соответствует k = 0 или 1. Отсутствие символа интерпретируется k ≥ 0.Различают также специфические и неспецифические отношения. G$+0$='E'1$+%'$ отношения —это связи типа “многие ко многим” и обозначаются сплошной линией с утолщениями на обоих концах.В отношениях родитель-потомок возможно наличие у потомка единственного родителя (характеристическая связь) или нескольких родителей (ассоциативная связь). Выделяют также отношениякатегоризации (наследования), отражающие связи между некоторой общей сущностью и вариантамиее реализации (категориями). Примером категориальной связи является отношение тип прибора —альтернативные варианты этого прибора.Среди атрибутов различают ключевые и неключевые.
Значение %4<1$(#8# )&"'27&) (%4<1)) однозначно идентифицирует экземпляр сущности. I*$>*'; %4<1 – это атрибут (или атрибуты), входящий в ключ родителя и наследуемый потомком. На IDEF1X-диаграммах ключи записывают в верхнейчасти прямоугольника сущности, причем внешние ключи помечают меткой FK (Foreign Key), неключевые атрибуты помещают в нижнюю часть прямоугольников. В идентифицирующих отношениях всеключи родителя входят и в ключи потомка, в неидентифицирующих ключи родителя относятся к неключевым атрибутам потомка.Нормальные формы отношений позволяют выявить атрибуты, которые целесообразно (с цельюустранения избыточности) считать сущностями. Известно несколько нормальных форм, обычно используют первые три из них.Первая нормальная форма требует, чтобы шапка таблицы (отношения) была одноэтажная (т.е.все атрибуты характеризуются атомарными значениями), строки-дубли должны быть устранены.Вторая нормальная форма устанавливается для сущностей, удовлетворяющих условиям первойнормальной формы и имеющих составные ключи.
Она определяется отсутствием атрибутов, зависящихтолько от части составного ключа. Подобные атрибуты должны быть выделены в отдельные сущности.Третья нормальная форма дополнительно характеризуется отсутствием транзитивных связей(взаимозависимости) атрибутов.Разработка информационной модели по IDEF1X выполняется за несколько стадий.Стадия 0.
Выяснение цели проекта, составление плана сбора информации. Обычно отправнымпунктом для разработки информационной модели является IDEF0-модель.Стадия 1. Выявление и определение сущностей. Это неформальная процедура.Стадия 2. Выявление и определение основных отношений. Результат представляется или графически в виде ER-диаграмм или в виде матрицы отношений, элемент которой Aij=1, если имеется связьмежду сущностями i и j, иначе Aij=0. Транзитивные связи не указываются.Стадия 3.
Детализация неспецифических отношений, определение ключевых атрибутов, уста-%+,. 6.7. Элементы языка IDEF1X&.+.)$(*),$" . !"#$%!#&'&($"!))$*+($*,#&($"!)&*1615@!"! 6%*#$A&,&+($*,#&($"!)&P !"#$%!#&'&($"!))KH :&:#*%новление внешних ключей. Детализация неспецифических отношений заключается в замене связей“многие ко многим” (L ↔ M) на связи “M ↔ 1” и “1 ↔ M” введением сущности-посредника.
Например, отношение “преподаватель — студенческая группа” может быть заменено на отношения этихсущностей с сущностью-посредником “расписание”.Стадия 4. Определение атрибутов и их принадлежности сущностям.Основные элементы графического языка IDEF1X представлены на рис. 6.7.Между IDEF0 и IDEF1Х-моделями одного и того же приложения существуют определенные связи. Так, стрелкам на IDEF0-диаграммах соответствуют атрибуты некоторых сущностей в IDEF1Х-моделях, что нужно учитывать при построении информационных моделей.$B?48 58<@+6 /.-45+7 IDEF.
Методика IDEF4 реализует #23$%&*#-#"'$*&'"#()**#$ 0"#$%&'"#()*'$ больших систем. При процедурном программировании кодированию предшествует удобноедля пользователя изображение программы на графическом языке граф-схем или диаграмм потоковданных. Целесообразно иметь аналогичные средства, учитывающие специфику объектно-ориентированного программирования.В частности, такие средства предоставляет IDEF4.
Другим вариантом графического языка поддержки объектноориентированного проектирования ПО является язык UML(Unified Modeling Language), рассматриваемый консорциу%+,. 6.8. IDEF4-диаграмма типовмом OMG на предмет стандартизации.Методика IDEF4 содержит графический язык для изображения взаимосвязей классов, атрибутов, методов в виде ряда диаграмм: типов, наследования, протоколов, клиентов,таксономии методов.
Примеры диаграмм приведены на рисунках. В этих диаграммах прямоугольники с поперечнымилиниями соответствуют классам, имена которых указаны ниже поперечных линий, а сверху линий записаны идентификаторы атрибутов. Процедуры (методы) в IDEF4 изображены %+,. 6.9. IDEF4-диаграмма наследованияпрямоугольниками без поперечных линий. Передаваемые параметры записаныв овальных фигурах.Примеры диаграмм типов данныхи наследования приведены на рис. 6.8 и6.9 соответственно. В примере рис. 6.9объекты класса “Деталь” наследуютчасть атрибутов из классов “Геометрия”и “Материал”.Из рис.
6.10 ясно, что для процедуры моделирования некоторой схемывходными параметрами являются атри%+,. 6.)0. IDEF4-диаграмма протоколовбуты источников сигналов и параметрыкомпонентов схемы, а результатом — значения выходных параметров.На рис. 6.11 показан пример классификации методов,согласно которой методы решения перечисленных частныхзадач относятся к методам дискретной оптимизации.Связи вызывающих и вызываемой процедур представлены на рис 6.12.Методика IDEF5 направлена на представление #*#8'1$+%#; '*E#"/)='' приложения в удобном дляпользователя виде. Онтология связана с определениями ипонятиями, используемыми для характеристики объек- %+,.