1. Общие принципы проектирования систем 2. Основные принципы объектно- ориентированного подхода 3. Методы проектирования информационных систем. - презентация

1 1. Общие принципы проектирования систем 2. Основные принципы объектно- ориентированного подхода 3. Методы проектирования информационных систем

2 Общие принципы проектирования систем Система – это совокупность взаимодействующих компонентов, работающих совместно для достижения определенных целей Свойства и поведение системных компонентов влияют друг на друга сложным образом Корректное функционирование каждого системного компонента зависит от функционирования многих других компонентов

3 Для решения проблемы сложности системы широко используется метод иерархической декомпозиции сложная система разбивается на более простые части каждая подсистема, в свою очередь, строится из частей меньшего размера и т.д., до тех пор, пока самые небольшие части можно будет строить из имеющегося материала

4 Правильная декомпозиция системы количество связей между отдельными модулями должно быть минимальным связность отдельных частей внутри каждого модуля должна быть максимальной

5 Взаимодействия между модулями каждый модуль должен инкапсулировать своё содержимое, т.е. скрывать его от других модулей каждый модуль должен иметь чётко определённый интерфейс с другими модулями

6 Принципы модульности при проектирование ИС Программные модули решают относительно небольшие функциональные задачи, и каждый реализуется операторами языка программирования Функциональные группы программ (компоненты) формируются на базе нескольких или десятков модулей и решают достаточно сложные автономные задачи Комплексы программ – программный продукт созданный для решения сложных задач управления и обработки информации

7 Основные подходы к декомпозиции систем разделение функций системы на модули производится по функциональной принадлежности функционально- модульный (структурный) структура системы описывается в терминах объектов и связей между ними, а поведение системы описывается в терминах обмена сообщениями между объектами объектно- ориентированный

8 Основные принципы объектно- ориентированного подхода Основные элементы объектной модели абстрагированиеинкапсуляциямодульностьиерархия Дополнительные элементы объектной модели типизацияпараллелизм устойчивость

9 Основные понятия объектно- ориентированного подхода Объект осязаемая сущность, предмет или явление, имеющие чётко определяемое поведение Класс это множество объектов, связанных общностью структуры и поведения

10 Свойства объекта Состояние объекта характеризуется перечнем всех возможных свойств данного объекта и текущими значениями каждого из этих свойств Поведение определяет воздействие объекта на другие объекты и его реакцию на запросы от других объектов Индивидуальность – это свойства объекта, отличающие его от всех других объектов

11 Свойства класса Атрибут – это поименованное свойство класса, определяющее диапазон допустимых значений, которые могут принимать экземпляры данного свойства public (общий, открытый) – атрибут будет виден всеми остальными классами private (закрытый, секретный) – атрибут не виден никаким другим классом protected (защищенный) – атрибут доступен только самому классу и его потомкам в иерархии наследования Операция – это реализация услуг, которую можно запросить у любого объекта данного класса Методы являются специфической реализацией операций Интерфейсом называется набор операций, характеризующих поведение элемента

12 Следующую группу важных понятий объектного подхода составляют наследование и полиморфизм Полиморфизм – это способность скрывать множество различных реализаций под единственным общим интерфейсом Наследование означает построение новых классов на основе существующих с возможностью добавления или переопределения свойств и поведения

13 Методы проектирования ИС 1. Классификация методов проектирования 2. Каноническое проектирование ИС 3. Типовое проектирование ИС 4. CASE-технологии

14 Классификация методов проектирования ручное – проектирование компонентов ИС осуществляется без использования специальных инструментальных средств компьютерное – реализация проектных решений производится на основе использования специальных инструментальных средств По степени автоматизации оригинальное (индивидуальное) – проектные решения разрабатываются "с нуля" в соответствии с требованиями к системе типовое – конфигурирование ИС выполняется из готовых типовых проектных решений (программных модулей) По степени использования типовых проектных решений реконструкции – адаптация проектных решений выполняется путём переработки соответствующих компонентов параметризации – проектные решения настраиваются в соответствии с изменяемыми параметрами реструктуризации модели – изменяется модель проблемной области, на основе которой автоматически заново генерируются проектные решения По степени адаптивности проектных решений

15 Каноническое проектирование ИС В основе канонического проектирования лежит каскадная модель ЖЦ ИС Стадии: 1. исследование и обоснование создания системы 2. разработка технического задания 3. создание эскизного проекта 4. техническое проектирование 5. рабочее проектирование 6. ввод в действие 7. функционирование, сопровождение, модернизация

16 Исследование и обоснование создания системы Основная задача данного этапа – это оценка реального объёма проекта, его целей и задач на основе выявленных функций и информационных элементов автоматизируемого объекта Результатом является документ (технико- экономическое обоснование проекта), где чётко сформулировано, что получит заказчик, если согласится финансировать проект, когда он получит готовый продукт и сколько это будет стоить

17 При разработке технического задания необходимо решить следующие задачи установить общую цель создания ИС, определить состав подсистем и функциональных задач разработать и обосновать требования, предъявляемые к подсистемам разработать и обосновать требования, предъявляемые к информационной базе, математическому и программному обеспечению, комплексу технических средств установить общие требования к проектируемой системе определить перечень задач создания системы и исполнителей определить этапы создания системы и сроки их выполнения провести предварительный расчёт затрат на создание системы и определить уровень экономической эффективности её внедрения

18 На этапе эскизного проектирования определяются функции ИС функции подсистем и их цели состав комплексов задач и отдельных задач концепция информационной базы и её укрупненная структура функции СУБД состав вычислительной системы и других технических средств функции и параметры основных программных средств

19 Типовое проектирование ИС Типовое проектное решение (ТПР) – это пригодное к многократному использованию проектное решение элементные ТПР – типовые решения по задаче или по отдельному виду обеспечения задачи подсистемные ТПР – в качестве элементов типизации выступают отдельные подсистемы, разработанные с учётом функциональной полноты и минимизации внешних информационных связей объектные ТПР – типовые отраслевые проекты, которые включают полный набор функциональных и обеспечивающих подсистем ИС

20 Для реализации типового проектирования используются два подхода параметрически- ориентированное определение критериев пригодности ППП для решения поставленных задач анализ и оценка доступных ППП по сформулированным критериям выбор и закупка наиболее подходящего пакета настройка параметров (доработка) закупленного ППП модельно- ориентированное заключается в адаптации состава и характеристик типовой ИС в соответствии с моделью объекта автоматизации

21 Реализация типового проекта предусматривает выполнение следующих операций установку глобальных параметров системы задание структуры объекта автоматизации определение структуры основных данных задание перечня реализуемых функций и процессов описание интерфейсов описание отчётов настройку авторизации доступа настройку системы архивирования

22 CASE-технологии Современные ИС характеризуются следующими особенностями сложность описания, требующая тщательного моделирования и анализа данных и процессов наличие совокупности тесно взаимодействующих компонентов, имеющих свои локальные задачи и цели функционирования отсутствие прямых аналогов, ограничивающее возможность использования типовых проектных решений необходимость интеграции существующих и вновь разрабатываемых приложений функционирование в неоднородной среде на нескольких аппаратных платформах

23 Ручная разработка порождает следующие проблемы неадекватная спецификация требований неспособность обнаруживать ошибки в проектных решениях низкое качество документации, снижающее эксплуатационные качества затяжной цикл и неудовлетворительные результаты тестирования

24 CASE (Computer Aided Software Engineering) Понятие CASE первоначально было ограниченно только задачами автоматизации разработки ИС. В настоящее время понятие CASE охватывает все процессы ЖЦ ИС

25 Основные характерные особенности мощные графические средства для описания и документирования ИС, обеспечивающие удобный интерфейс с разработчиком и развивающие его творческие возможности интеграция отдельных компонент CASE- средств, обеспечивающая управляемость процессом разработки ИС использование специальным образом организованного хранилища проектных метаданных (репозитория)