Советов Б.Я., Яковлев С.А. Моделирование систем (2001) (1186219), страница 45

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 45)

Представляется, что именно ОП можетоказаться требуемым способом не только построения методологииООБД, но и разработки методологии объектно-ориентированнойинтеграции распределенных баз данных (ООРБД). Очевидно, чтоцентральной проблемой при этом становится проблема композицииобъектно-ориентированного и реляционного подходов, способнойпривести к реализации расширенного реляционного подхода пополной технологической схеме (см. рис. 5.6).Методология классифицирования предметной области.

В основемеханизмов выделения классов и объектов предметной областилежит применение выбранной классификационной схемы. К числуосновных классификационных методологий относятся методологияклассической категоризации, методология концептуальной класте­ризации и теория прототипов [16, 35].'. Таким образом, говоря о классифицированных объектах и про­цессах предметной области, всегда будем иметь в виду выделенныеклассы — категории объектов, классы — кластеры объектов и клас,«ы — прототипы процессов. Для удобства, в дальнейшем все раз­новидности классов объектов и процессов будут называться простоклассы объектов. Все классы объектов при применении объектносориентированного подхода определяются в виде абстракций,.а представление предметной области с позиции классов объектовпри применении ОП соответствует представлению предметной об­ласти «моделирование систем S» в объектной модели.Основные совйства объектной модели.

Рассмотрение свойствобъектной модели часто выполняется с ориентацией на системыобъектно-ориентированного программирования. Поэтому, некото­рые, уже ставшие привычными трактовки понятий и определений187объектной модели потребуют уточнения. Например, вряд ли стоитдоказывать необходимость обеспечения свойства сохраняемостидля классов объектов систем объектно-ориентированных баз дан­ных.Абстрагирование реализует свойство концентрации вниманияна внешних особенностях объектов и позволяет отделить самыесущественные особенности поведения от несущественных. Миними­зацию связей, когда интерфейс объектов содержит только сущест­венные аспекты поведения, реализует принцип барьера абстракции.Таким образом, абстракция выражается через свойства, присущиевсем объектам заданного абстракцией класса и, в тоже время,отличающие объекты заданного ей класса от объектов других клас­сов.

Определение понятия абстракция, таким образом, содержитконфликтное условие, которое порождает многие классификацион­ные проблемы. Суть такого конфликта заключается в необходимо­сти совмещения в абстракции элементов общности и исключитель­ности существенных свойств. Очевидно, что естественная природавыделения классов объектов предметной области обостряет указан­ный конфликт, доводя его до состояния неразрешимых противоре­чий. Именно с этим аспектом связаны главные трудности постро­ения систем объектно-ориентированных баз данных.Применение механизмов абстрагирования в рамках объектноориентированного подхода формулирует главное правило — пред­ставление предметной области в объектной модели.

Классификаци­онная схема, основанная на той или иной системе знаний о предмет­ной области и классификационной методологии, обеспечивает выде­ление классов объектов. Заголовочное определение классов, описы­вается в виде абстракций, интерфейсные свойства которых облада­ют качествами существенности, общности для данного класса и раз­личимости для отделения объектов других классов.Отметим, что совокупность классифицированных абстракцийпредметной области «моделирование систем S» в общем случаесостоит из абстракций двух типов:— абстракции определения объектов данных предметной об­ласти, которые называются абстракциями данных;— абстракции определения модельных элементов представле­ния данных, которые называются абстракциями моделей или мо­дельными абстракциями.Для систем объектно-ориентированного программирования аб­стракции данных определяют классы объектов программированияоконного интерфейса, работы с Internet, доступа в БД, связыванияи внедрения объектов ActiveX и т.

д. Абстракции моделей длясистем ООП соответствуют структурным абстракциям. Для обоихтипов абстракций систем ООП характерным является то, что опре­деляемые абстракциями объекты выступают одновременно и в ролиданных, и в роли инструментов управления такими данными. На188пример, стандартное окно системы Windows является объектомсоответствующих классов (кнопка, панель, окно редактированияв т.

п.).И н к а п с у л я ц и я реализует свойство объектной модели, свя­занное с абстрагированием и обеспечивающее разделение описа­ния класса на интерфейс и реализацию. В интерфейсной частиописания класса содержится суть определения классифицирован­ной абстракции, т. е. то, что присуще всем объектам задаваемо­го абстракцией класса.

Через интерфейс объекты взаимодействуют,и именно интерфейс является предметом интеграционной отлад­ки при разработке проектируемой системы. Таким образом, ин­терфейс представляет собой формальное описание абстракции сре­дствами реализации проектируемой системы. Реализация классаточно соответствует названию, и содержит детали реализацииинтерфейса (т. е. абстракции) при построении объектов данногокласса.Разделение на интерфейс и реализацию соответствует определе­нию внешнего (логического) и внутреннего (физического) устрой­ства объектов.

Принцип инкапсуляции соответствует сути вещей,интерфейс при этом играет роль определения степени интересаи полезности знания такой сути. Объединение инкапсуляции с абст­рагированием обеспечивает формирование видимости единойсущности множества физически различных объектов. Так, в тех­нологии БД, табличная форма представления данных является ин­терфейсом, в то время как реализация таблиц в разных СУБДфизически различна (начиная с различий форматов файлов — db, dbfи др.).Интерфейс и реализация исполняются в среде разработки проек­тируемой системы, поэтому можно построить следующую логичес­кую цепочку взаимосвязи понятий: интерфейс есть исполнение аб­стракции, а реализация есть исполнение интерфейса.

Например,в системах ООП интерфейс и реализация исполняются на языкахC++, Object Pascal и др. Для систем объектно-ориентированныхБД смысл инкапсуляции, в первую очередь, связан с разделениеммодельных представлений абстракций данных и реализации объект­ов данных одного классификационного раздела в различном схем­ном исполнении. Логическая последовательность взаимосвязи поня­тий в этом случае следующая.Модельные абстрагирование и инкапсуляция исполняют кон­цептуальные, фундаментальные, инфологические и даталогическиепредставления БД в реляционной модели, а абстрагированиеи инкапсуляция данных предметной области исполняют собственнореализацию объектно-ориентированной базы данных с примене­нием расширенного реляционного подхода. Таким образом, объект­ная модель ООБД многослойна и включает ирархию объектныхпредставлений моделей и данных с реализацией всех уровнейобъектной модели БД в реляционной модели данных189Иерархия реализует свойство объектной модели упорядоченияи расположения по уровням выделенных абстракций предметнойобласти.

Основным свойством и преимуществом иерархическойорганизации объектной модели является наследование свойстви других элементов определения объектов по схеме «родительпотомок», при этом наследование касается только интерфейсныхопределений. О наследовании говорят, как об иерархии «обобще­ние-специализация», что в значительной степени напоминает опре­деление родовидовых зависимостей.

И если в системах объектноориентированного программирования иерархии классов отностильно просты и понятны (например, иерархии классов библиотекиMFC языка Visual C++, или библиотеки VCL системы Delphi), тодля систем объектно-ориентированных баз данных иерархии клас­сов оказываются многомерными.Одной из главных целей применения иерархической организацииобъектной модели является обеспечение возможностей синтеза и де­композиции сложных объектов через простые объекты бол'ее низкихуровней. Преимущества такого подхода очевидны, и особенно важ­ным представляется реализация свойства иерархии в ООБД. Дажеинтуитивно понятия синтеза, декомпозиции, зависимостей ассоци­ируются с аспектами рассмотрения теории реляционных баз данныхи модельными представлениями БД по полной технологическойсхеме.

Свойство иерархии позволяет реализовать протокольныйпринцип организации информационной среды, что особенно важнопри построении интегрированных РБД.Свойство типизации дополняет свойства абстрагирования, ин­капсуляции и иерархии определением типов сущностей классифици­рованных объектов предметной области. Типизация трактуется дво­яко: помимо типизации сущности объектов данного класса, этосвойство обеспечивает защиту при использовании объектов, опреде­ленного рода различимость объектов разных классов. В системахООП типизация осуществляется посредством объявления традици­онных типов данных (integer, float, character и др.). Для объектноориентированных БД многомерность объектной модели порождаетсуществование различных видов типизации объектов модельныхклассов и классов данных.

Характеристики

Список файлов книги