Norenkov.Osnovy.Avtomatizirovannogo.Proektirovania.2002 (525024), страница 64
Текст из файла (страница 64)
Определение атрибутов и их принадлежности сущностям.Основные элементы графического языка IDEF1X представлены на рис. 5.9.Между IDEFO- и IDEFlX-моделями одного и того же приложения существуют определенные связи. Так, стрелкам на IDEFO-диаграммах соответствуют атрибуты некоторых сущностей в IDEFlX-моделях, что нужно учитыватьпри построении информационных моделей.Унифицированный язык моделирования UMLЯзык объектного моделирования UML положен в основу Rational UnifiedProcess (RUP) - известной методологии проектирования информационных систем, развиваемой фирмой Rational Software. В языке UML также используется ряд диаграмм.К основным следует отнести прежде всего диаграммы классов. Каждыйкласс изображается в виде прямоугольника, в котором может быть выделенодо трех секций.
В верхней секции записывается имя класса, в средней секции атрибуты, в нижней - процедуры класса. При записи атрибутов можно указать2585.5. Инструментальные средства концептуального проектированияГеометрияСборочныйузелРазмерыДетальПараметрыМатериалМаркаРис. 5.10. Фрагмент диаграммы классовсимвол доступности (« + » - public,« # » - protected,« — » - private), идентификатор атрибута, тип атрибута. Запись процедуры аналогична подобным записям в языках программирования: указываются имя процедуры и в скобках список параметров.В диаграммах классов языка UML отношения ассоциации отображаютсялиниями, в частности, отображение отношения часть - целое (отношения агрегации) выполняется с помощью линии с ромбовидной стрелкой, направленнойот класса-части к классу-целому, а отображение отношения наследования (суперкласс - подкласс) - с помощью линии с обычной стрелкой, направленной отподкласса к суперклассу.
Пример диаграммы классов дан на рис. 5.10.Поведенческий аспект моделирования отражен в диаграммах взаимодействия, имеющихся в языке UML. Они бывают двух типов - диаграммы сценариев (ДС) и диаграммы кооперации (ДК).Сценарий - это последовательность событий, заключающихся в воздействиях (посылках сообщений) одного объекта на некоторый другой объект.
ВДС объекты изображаются прямоугольниками и располагаются в горизонтальном ряду объектов. Ось времени направлена от этого ряда вертикально вниз.От каждого объекта параллельно оси времени идут так называемые их линиижизни (lifelines). Каждое событие изображается горизонтальной линией со стрелкой от линии жизни объекта, посылающего сообщение, к линии жизни объекта,принимающего сообщение. Над этими линиями возможен поясняющий текст.Линии располагаются одна над другой в порядке, в котором события совершаются (пример ДС см.
на рис. 5.11).Диаграмма ДК представляет собой граф, в котором вершины соответствуют объектам, а ребра - воздействиям. Около ребер возможны поясняющиезаписи, в частности последовательные номера, указывающие порядок совершения событий.2595 Методическое и программное обеспечение автоматизированных системРис. 5.11.
Вид диаграммысценариевК числу других диаграмм относятся диаграммы использования, цель которых - отобразить взаимодействие системы с пользователем. В этих диаграммах отображены ввиде овалов те функции, которые непосредственно должен (или может) выполнятьпользователь. Пользователи различаютсяролями, выполняемыми ими при эксплуатации системы.Проектирование информационной системыв RUP начинается с построения диаграмм использования. При этом определяется и согласовывается внешняя функциональность системы и в тоге формируется ТЗ на разработкуПО.
Далее разрабатываются диаграммы взаимодействия пользователь - система, выявляются необходимые объекты, строятся диаграммы классов, формируется компонентная структура ПО.Программное обеспечение CASE-систем дляконцептуального проектированияНа рынке программных продуктов имеется много CASE-систем для концептуального проектирования АС.Чаще всего в них поддерживается методология IDEF. В России широко известны программы BPwin, ERwin, OOwin фирмы Platinum Technology, Design/IDEF фирмы MetaSoftware, CASE — Аналитик фирмы Эйтэкс, Silverrun фирмы CSA и др.BPwin (Business Processing) служит для разработки функциональных моделей пометодике IDEFO.ERwin предназначена для разработки информационных моделей по методике IDEF 1X.Имеются средства, обеспечивающие интерфейс с серверами баз данных (от пользователя скрыто общение на SQL-языке), перевод графических изображений ER-диаграмм вSQL-формы или в форматы других популярных СУБД.
Предусмотрены интерактивныепроцедуры для связывания дуг IDEFO с сущностями и атрибутами IDEF IX, т. е. дляустановления связей между BPwin и ERwin. В систему включены также типичные дляCASE средства разработки экранных форм.OOwin служит для поддержки объектно-ориентированных технологий проектирования информационных систем. Один из способов использования OOwin - детализацияобъектно-ориентированной модели на базе созданной ER-модели. При преобразованииER в ОО-представление сущности и атрибуты становятся классами (множествами подобных объектов).
Классы могут быть дополнены описанием услуг класса, т. е. выполняемых операций, передаваемых и возвращаемых параметров, событий. Другой способиспользования OOwin - реинжиниринг, так как модернизация проводится на уровнесуществующей модели.Система Design/IDEF (фирма Meta Software) предназначена для концептуального проектирования сложных систем. С ее помощью разрабатываются спецификации, IDEFO- иIDEF IX-диаграммы, словари данных, проводится документирование и проверяется непротиворечивость проектов. Имеется дополнительная система Design/CPN, позволяющая проводить имитационное моделирование на основе моделей, преобразованных вцветные сети Петри.2605 5 Инструментальные средства концептуального проектированияДругой известной инструментальной средой моделирования приложений являетсяDesigner/2000 фирмы Oracle.
Модель приложения может быть сгенерирована по ответам пользователя на вопросы системы. Используются собственные методики Oracle,позволяющие строить диаграммы потоков данных, сущность — отношение, иерархические деревья данных с возможностью их представления в SQL формах, и, следовательно,поддерживается связь с любыми СУБД, работающими в ODBC.Система Silver-run (фирма Computer Systems Advisors) предназначена для анализа ипроектирования информационных систем. Реализовано раздельное функциональное иинформационное моделирование.
Система включает в себя четыре основные подсистемы: моделирование бизнес-процессов, построение моделей сущность - отношение,инфологическое проектирование реляционных баз данных, управление групповой работой. Имеется интерфейс к Oracle, Informix, Sybase и к ряду других СУБД.Среди отечественных систем выделяется CASE - Аналитик, в которой выполняетсяпостроение диаграмм потоков данных, получение отчетов, генерация макетов документов и др. Имеется интерфейс к ERwin.Методология объектно-ориентированного анализа и проектирования ПО по методике Г. Буча с использованием языка UML реализована в системах Rational Rose (фирмаRational Software Corporation) и Platinum Paradigm Plus (фирма Platinum Technology).В Rational Rose поддерживается генерация кода по построенным диаграммам классов,обратное моделирование (т.
е. построение UML-модели по программному коду на такихязыках, как C++, Java, Visual Basic, IDL CORBA), визуальное программирование. ЯзыкUML применяют и в ряде других систем, например в инструментальной среде объектноориентированного проектирования ПО objectiF (фирма micro TOOL), в которой автоматически генерируется программный код по графическому UML-описанию.Ряд программных продуктов, реализующих IDEF-модели, разработаны фирмой KBSI,в частности, ProSim реализует IDEF3, SmartER - IDEF1 и IDEF1X, SmartClass - IDEF4.Поведенческое моделирование предприятий предусмотрено также в некоторых системах реинжиниринга, например в системе BAANIV.Для преобразования функциональных или поведенческих моделей в имитационныеприменяют специальные программы. Так, вместе с программой BPWin для полученияимитационных моделей используют программу BPSimulator.
Преобразование IDEFOмодель -> сеть Петри реализовано в таких программах, как CPN/Design (фирма MetaSoftware) со специальным языком программирования ML, ProTem (Software ConsultantsInternational Limited) с вариацией типов меток, РАСЕ (Grossenbacher software) с программированием на языке Smalltalk.Среды быстрой разработки приложенийCASE-системы часто отождествляют с инструментальными средами разработки ПО, называемыми средами быстрой разработки приложений (RAD— Rapid Application Development). Примерами широко известных инструментальных сред RAD являются Visual Basic, Delphi, PowerBuilder фирм Microsoft,Borland, PowerSoft соответственно. Применение инструментальных сред существенно сокращает объем ручной работы программистов, особенно при проектировании интерактивных частей программ.Большое практическое значение имеют инструментальные среды для разработки прикладных программ, предназначенных для работы под управлениемоперационных систем Windows, в связи с широкой распространенностью последних.Простейшая система для написания Windows-программ на языке C++,позволяющая сократить объем кода, создаваемого пользователем вручную,2615.