Технология сетевого дизайна и её программное обеспечение Лекция 9

Методы объектно-ориентированного анализа и проектирования (ООА и ООD), основанные на использовании графических языков моделирования, появились сравнительно недавно, но они имеют долгую предысторию. Начало разработкам графических языков моделирования сложных систем положил Дуглас Росс, который в середине 60-х годов создал оригинальный язык визуального моделирования систем.

Графический язык Росса послужил стимулом для создания в США целого семейства методов моделирования и проектирования сложных систем, обозначаемых аббревиатурой IDEF. Все методы IDEF основаны на использовании визуальных языков. Наиболее известными из многочисленного семейства методов IDEF являются методы IDEF0, IDEF1X и IDEF3.

Метод IDEF0 предназначен для моделирования функций сложных информационных систем и их процессов. Он поддерживается инструментальными программами BPwin (бизнес процессы и окна). Метод IDEF1X используется для моделирования реляционных баз данных. Он поддерживается программами ERwin (сущности-взаимосвязи и окна). Метод IDEF3 предназначен для детального моделирования бизнес процессов.

Унифицированный язык моделирования (UML) – это семейство графических нотаций. Он помогает в описании и проектировании программных систем, в особенности систем, построенных с использованием объектно-ориентированной парадигмы. Графические языки моделирования уже продолжительное время широко используются в программной индустрии. Основная причина их появления состоит в том, что языки программирования не обеспечивают нужный уровень абстракции, способный обеспечить процесс проектирования.

В США методы IDEF0 и IDEF1X оформлены и утверждены как федеральные стандарты обработки информации (FIPS). Это означает, что все федеральные организации (например, министерства) и предприятия обязаны использовать стандарты IDEF0 и IDEF1X при разработке новых или при создании последующих очередей существующих информационных систем. В результате в значительной мере, обеспечивается, стандартизация программных средств, используемых федеральными организациями и предприятиями.

Стандарты IDEF0 и IDEF1X служат также основой стандартизации информационного, программного и иных видов взаимодействия федеральных организаций и предприятий США. Методы IDEF0, IDEF1X используются и в нашей стране как государственными, так и частными организациями.

Диаграммы IDEF0 обладают рядом недостатков. В частности, они не имеют математической основы. Другой недостаток заключается в отсутствии визуальных средств для объектно-ориентированного представления сложных систем. Метод IDEF0 в сочетании с другими методами моделирования сложных систем послужил основой для создания методов объектно- ориентированного моделирования систем и языка UML.

UML

UML представляет собой относительно открытый стандарт, находящийся под управлением группы OMG (Object Management Group), открытого консорциума компаний. Группа OMG была сформирована для создания стандартов, поддерживающих межсистемное взаимодействие, в частности взаимодействие объектно-ориентированных систем. Возможно, группа OMG более известна по стандартам CORBA (Common Object Request Broker Architecture).

По определению Гради Буча унифицированный язык моделирования (Unified Modelling Language, UML) является графическим языком для визуального представления, составления спецификаций, проектирования и документирования систем, в которых большая роль принадлежит программному обеспечению.

С помощью языка UML можно разработать общесистемную документацию АИС, документацию ее программного обеспечения и создать многократно используемые (т.е. типовые) компоненты программного обеспечения.

Основу роли UML в разработке программного обеспечения составляют разнообразные способы использования языка, те различия, которые были перенесены из других языков графического моделирования. Эти различия провоцируют дискуссии о том, как должен применяться язык. Способы применения UML

Варианты применения широки и зависят от вкусов конкретного разработчика. В первую очередь можно разделить эти варианты по глубине проработки диаграммы на 1. режим эскизирования 2. режим проектирования 3. режим программирования

Разные диаграммы нужны для разных ситуаций. Если диаграмма нужна для того, чтобы объяснить свое решение - одна ситуация, если нужно тщательно задокументировать, чтобы повторно использовать, распространить - другая ситуация, если Вы конструируете на основе имеющегося фреймворка - третья.

Сайты по тематике UML

Сравнение средств проектирования Статьи

Программные средства для моделирования на UML Sparx Enterprise Architect (30 дней пробный период) Sybase PowerDesigner Software Ideas Modeler (бесплатная)

Software Ideas Modeler

Sparx Enterprise Architect

Создание проекта в программе Sparx Enterprise Architect

Диаграмма вариантов использования или прецедентов (use case diagram) Вариант использования описывает, с точки зрения действующего лица, группу действий в системе, которые приводят к конкретному результату. Варианты использования являются описаниями типичных взаимодействий между пользователями системы и самой системой. Они отображают внешний интерфейс системы и указывают форму того, что система должна сделать (именно что, а не как). При работе с вариантами использования важно помнить несколько простых правил: 1 Каждый вариант использования относится как минимум к одному действующему лицу; 2 Каждый вариант использования имеет инициатора; 3 Каждый вариант использования приводит к соответствующему результату (результату с "бизнес-значением").

Варианты использования также могут взаимодействовать с другими вариантами использования. Три наиболее часто встречающихся типа взаимодействия между вариантами использования приведены ниже: > указывает, что вариант использования встраивается в другой вариант использования; > указывает, что в определённых ситуациях или в некоторой точке (называемой точкой расширения) вариант использования будет расширен другим; > указывает, что вариант использования наследует характеристики "родительского" варианта использования и может переопределить некоторые из них или добавить новые, подобно наследованию в классах. Типы взаимодействия

Действующее лицо является внешним источником (не элементом системы), который взаимодействует с системой через вариант использования. Действующие лица могут быть как реальными людьми (например, пользователями системы), так и другими компьютерными системами или внешними событиями. Действующие лица представляют не физических людей или системы, а их роли. Эти означает, что когда человек взаимодействует с системой различными способами (предполагая различные роли), он отображается несколькими действующими лицами. Например, человек, работающий в службе поддержки и принимающий от клиентов заказы, будет отображаться в системе как "участник отдела поддержки" и "участник отдела продаж". Действующее лицо

Пользователь (посетитель сайта) Авторизированный пользователь Администратор сайта Покупатель Продавец Типовые роли

Примеры плакатов

Диаграмма вариантов использования

Диаграмма компонентов

Диаграмма развертывания