- •С.М. Шаврин, л.Н. Лядова, с.И. Чуприна Моделирование и проектирование информационных систем
- •Содержание
- •I. Организационно-методический раздел 5
- •II. Содержание курса 6
- •Место курса в системе основной образовательной программы
- •II. Содержание курса Связь между разделами
- •Конспект лекций
- •Введение
- •Понятие информационной системы
- •III. Примерное распределение часов курса по формам и видам работ 153
- •IV. Форма итогового контроля 156
- •V. Учебно-методическое обеспечение курса 156
- •I. Организационно-методический раздел Цели и задачи курса
- •Требования к уровню освоения содержания курса
- •Проблемы сложных задач
- •Введение в теорию моделирования
- •Понятие моделирования и модели. Принципы моделирования и классификация моделей
- •Метамоделирование
- •Классификация информационных систем по уровню и составу моделей
- •Жизненный цикл программного обеспечения
- •Понятие жизненного цикла. Процессы жизненного цикла
- •Модели жизненного цикла
- •Структурный подход
- •Сущность и основные принципы структурного подхода
- •Метод функционального моделирования sadt
- •Моделирование потоков данных
- •Моделирование структур данных
- •Объектный подход
- •Сущность и основные принципы объектного подхода
- •Пример объектно-ориентированного анализа и проектирования
- •Унифицированный язык моделирования uml
- •Обзор языка uml
- •Моделирование функциональных требований и диаграммы прецедентов
- •Типичные ошибки
- •Моделирование бизнес-процессов и диаграммы активностей
- •Элементы диаграммы активностей
- •Концептуальное моделирование и диаграммы понятий
- •Понятие
- •Ассоциации
- •Атрибуты
- •Ограничения
- •Обобщение
- •Прямые и косвенные экземпляры
- •Абстрактные понятия
- •Многомерная множественная классификация
- •Агрегация
- •Правила идентификации отношения агрегации
- •Порядок построения концептуальной модели
- •Рекомендации по построению диаграмм понятий
- •Моделирование поведения системы и диаграмма последовательностей
- •Модель поведения системы
- •Объекты
- •Сообщения
- •Описание системных операций
- •Типичные ошибки
- •Рекомендации по построению диаграмм последовательностей
- •Проектирование поведения системы и диаграммы сотрудничества
- •Диаграммы взаимодействия
- •Диаграмма сотрудничества
- •Работа с коллекциями объектов
- •Сообщения классу
- •Видимость объектов
- •Типичные ошибки
- •Рекомендации по построению диаграмм сотрудничества
- •Проектирование статической структуры системы и диаграмма классов
- •Диаграмма классов
- •Операции
- •Информация о типах
- •Информация об области видимости
- •Вычислимые атрибуты
- •Направление навигации
- •Зависимости
- •Рекомендации по построению диаграмм классов
- •Модель реализации и диаграмма компонентов
- •Модель реализации
- •Диаграмма компонентов
- •Компоненты
- •Стереотипы
- •Пиктограммы
- •Интерфейсы
- •Зависимости
- •Рекомендации по построению диаграммы компонентов
- •Модель и диаграмма развертывания
- •Модель развертывания
- •Диаграмма развертывания
- •Стереотипы
- •Шаблоны проектирования
- •Введение в шаблоны проектирования
- •Обязанности
- •Дополнительная информация
- •Шаблоны проектирования grasp
- •Шаблоны graps
- •Шаблон Expert (Эксперт)
- •Шаблон Creator (Создатель)
- •Шаблон Low Coupling (Низкое Связывание)
- •Шаблон High Cohesion (Высокое Зацепление)
- •Шаблон Controller (Контроллер)
- •Вопрос для итоговой аттестации
- •III. Примерное распределение часов курса по формам и видам работ
- •Учебное задание
- •Примерный перечень вопросов к зачету по всему курсу
- •IV. Форма итогового контроля
- •V. Учебно-методическое обеспечение курса Рекомендуемая литература (обязательная)
- •Рекомендуемая литература (дополнительная)
- •Список адресов в Интернет
- •Моделирование и проектирование информационных систем Учебно-методическое пособие
Типичные ошибки
Типичной ошибкой является использование бессодержательных сообщений. При добавлении сообщения на диаграмму подумайте о соответствующей ему системной операции. Что она должна сделать? В чем состоит ее обязанность? Если Вы не можете коротко и четко ответить на эти вопросы, то имеет смысл пересмотреть принятое решение.
Рекомендации по построению диаграмм последовательностей
При выборе имен системных сообщений используйте глаголы в повелительном наклонении, например: «создатьТоварнуюПозицию», «сохранитьДокумент», «получитьОстаток» и т.д.
Проектирование поведения системы и диаграммы сотрудничества
Тематический контекст
Краткое содержание
Этап проектирования, основная цель этапа.
Два вида диаграмм взаимодействия: диаграммы последовательностей и диаграммы сотрудничества.
Диаграммы сотрудничества.
Понятия сотрудничества и взаимодействия.
Элементы диаграммы сотрудничества: объекты, связи, сообщения.
Работа со стандартными коллекциями.
Сообщения классам.
Видимость объектов.
По завершении этапа анализа разработчик информационной системы должен получить ответ на вопрос «что надо сделать?» и иметь на руках следующий набор артефактов:
модель прецедентов (описания прецедентов, диаграммы прецедентов);
концептуальная модель (диаграммы понятий);
модель поведения системы (диаграммы последовательностей, описания системных операций).
Следующим этапом является этап проектирования, на котором разрабатывается логическое решение задачи. Цель этапа проектирования – ответить на вопрос «как добиться требуемой функциональности системы?». Основными задачами данного этапа являются
построение диаграмм взаимодействия,
построение диаграмм классов.
Диаграммы взаимодействия
Описания системных операций, которые были созданы на этапе анализа, содержат спецификацию постусловий выполнения операции. Однако в них нет информации о том, какие программные объекты отвечают за выполнение системной операции и каким образом они достигают требуемого состояния системы. Для раскрытия содержания системных операций используются диаграммы взаимодействия.
Диаграмма взаимодействия иллюстрирует процесс обмена сообщениями между объектами системы. В основе этого взаимодействия лежит необходимость выполнения постусловий из описания соответствующей системной операции. Для каждой системной операции строится своя диаграмма взаимодействия. При проектировании поведения системы она рассматривается как белый ящик, и основное внимание уделяется описанию взаимодействия составных частей системы.
В UML определено два типа диаграмм взаимодействия: диаграмма последовательностей (SD – Sequence Diagram) и диаграмма сотрудничества (COD – Collaboration Diagram). Обе эти диаграммы одинаково выразительны, но делают акцент на различных аспектах взаимодействия.
Диаграммы последовательностей имеют выделенную ось времени и позволяют сосредоточить внимание на последовательности сообщений (рис. 72).
Рис. 72. Диаграмма последовательностей
Диаграммы сотрудничества акцентируют внимание на контексте взаимодействия. На них нет выделенной оси времени, зато явно указываются связи между объектами. Для задания порядка отправки сообщений используется их нумерация. Пример на рис. 73 содержательно идентичен примеру, приведенному на рис. 72.
Рис. 73. Диаграмма сотрудничества
На практике обычно отдается предпочтение диаграммам сотрудничества, т.к. они более компактны и явно определяют контекст взаимодействия, что на этапе проектирования немаловажно. Далее рассматриваются именно диаграммы сотрудничества.
