3. Технология программирования. Методология объектно-ориентированного анализа и проектирования.

Технология программирования – набор правил, методик и инструментов предопределяющих процесс разработки программного продукта, процесс разработки включает 5 этапов:

11. Анализ требований к программе.

12. Проектирование.

13. Кодирование.

14. Тестирование.

15. Документирование.

Все 5 этапов тесно связаны между собой, и их реализация напрямую зависит от выбранной методологии программирования.

3. Методология объектно-ориентированного анализа и проектирования. Наиболее существенным обстоятельством в развитии методологии ООП явилось осознание того факта что процесс написания программного кода может быть отделен от процесса проектирования структуры программы, прежде чем начать проектирование классов и методов, т.е. необходимо определить:

1. сколько и какие классы нужны для поставленной задачи

2. какие свойства и методы необходимы для придания классу требуемого поведения

3. какие взаимосвязи должны быть установлены между классами

Эти задачи связаны с общим анализом требования к программе и анализом предметной области. Данные обстоятельства и привели к методологии ООАиП.

ООАиП – это совокупность принципов, технологий и инструментальных средств, в основу которых положена объектно-ориентированная методология представления предметной области в виде объектов, которые являются экземплярами соответствующих классов.

ООА – методология, при которой требования к системе воспринимаются с точки зрения классов и объектов выявленных предметной областью.

ООП(проектирование ) – это методология проектирования, соединяющая в себе процесс объектной декомпозиции и приемы представления логической и физической, а так же статической и динамической моделей проектирования системы.

2 Важные вещи:

1. ООП основывается на объектно-ориентированной декомпозиции.

2. Использует многообразие приемов представления моделей, отражающих логическую (классы и объекты) и физическую (модули и процессы) структуру системы, а также статические и динамические аспекты.

Кейс-технология (кейссредство): пример диаграммы.

Технология ООАиП привела к появлению соответствующих специалистов - аналитиков (архитекторов), которые разработали специальные приложения; появление этих специалистов привело к созданию CASE средств.

4. Технология программирования. Методология системного анализа и системного моделирования.

Технология программирования – набор правил, методик и инструментов предопределяющих процесс разработки программного продукта, процесс разработки включает 5 этапов:

1. Анализ требований к программе.

2. Проектирование.

3. Кодирование.

4. Тестирование.

5. Документирование.

Все 5 этапов тесно связаны между собой, и их реализация напрямую зависит от выбранной методологии программирования.

4. Методология системного анализа и системного моделирования. В результате развития ООАиП явилось осознание необходимости построения предварительной модели программной системы, в результате появилась следующая методология.

Системный анализ, как научное направление, самое старое направление. Центральное понятие системный анализа - понятие системы, под которой понимается совокупность объектов, компонентов или элементов произвольной природы, образующих некоторую целостность, определяющей предпосылкой выделения некоторых компонентов как системы, является возникновение у нее новых свойств, которых не имеют составляющие ее элементы.

Важными характеристиками любой системы являются ёё структура и процесс функционирования. Под структурой системы понимают устойчивую во времени совокупность взаимосвязи между элементами системы. Структура связывает воедино все элементы и препятствует распаду системы на отдельные компоненты, допускается вложенность одной системы в другую. В этом случае вложенную систему называют подсистемой а объемлющую называют – метасистемой.

Процесс функционирования системы – изменение свойств или поведения системы во времени. При этом важной характеристикой является ее состояние.

Состояние – это совокупность свойств или признаков, которые в каждый момент времени отражают наиболее существенные особенности поведения системы.

Процесс функционирования отражает поведение системы во времени и может быть представлен как последовательное изменение ее состояний. Когда система изменяет одно свое состояние на другое, говорят, что система переходит из одного состояния в другое. Переходом называется совокупность признаков или условий изменения состояния системы.

Методология системного анализа служит концептуальной основой системно-ориентированной декомпозиции предметной области. В этом случае исходными компонентами концептуализации являются системы и взаимосвязи между ними, при этом понятие системы более общее, чем понятие классов и объектов. Результатом системного анализа является построение моделей системы.

Модель – это некоторое представление о системе, отражающее наиболее существенные закономерности ее структуры и процесса функционирования и зафиксированное на некотором языке или в другой форме.

Моделирование – процесс построения и последующего применения моделей для получения информации об исходной системе. Общим свойством всех моделей является их подобие оригинальной системе. Важность построения моделей заключается в возможности их использования для получения информации о свойствах и поведении системных оригиналов.

«Модель черного ящика»

Важным следствием появления Объектно-Ориентированного Программирования стало то, что программы превратились в событийно-управляемые, т.е. каждая программа представляет собой бесконечный цикл отделения некоторых событий от пользователя или других программ. При появлении события программа обрабатывает его соответствующем образом.

5. Методы проектирования программ. Метод нисходящего проектирования программ. Метод восходящего проектирования программ. Метод смешанного проектирования. Метод объектно-ориентированного проектирования.

1. Метод нисходящего проектирования

2. Метод восходящего проектирования «

3. Метод смешанного проектирования

4. Метод объектно-ориентированного проектирования.

В методологии ПОП развитие получили 2 первых метода. А в ООП развитие получили 3 и 4 методы.

1. Метод нисходящего проектирования «метод сверху вниз».

Нисходящее проектирование - метод разбиения задачи первоначально на крупные подзадачи, затем разбиение каждой подзадачи на более мелкие блоки. И так, до тех пор, пока не будет достигнут требуемый объем каждого блока, метод напрямую связан с декомпозицией задачи.

Реализация программы в случае нисходящего проектирования начинается с наиболее абстрактного описания функции, выполненной системой, т.е. с самых крупных подзадач. На данном этапе все более мелкие подзадачи заменяются «функциями-заглушками». Затем последовательными шагами детализируется каждая подзадача, т.е. реализуется одна из функций – заглушек, при этом более мелкие подзадачи заменяются функциями – заглушками, и так до тех пор, пока не будет реализована вся программа. Метод используется в настоящее время.

2. Метод восходящего проектирования «метод снизу вверх».

Восходящее проектирование - метод решения задачи, при котором движение идет от самых мелких подзадач к более крупным, на каждом этапе несколько мелких задач объединяются в более крупную. Метод напрямую связан с модульной композицией (сбор задачи; декомпозиция – разбор задачи). На 1м этапе реализуются самые мелкие ф-ции, затем на их базе более крупные, и т.д.

Этот метод не получил развития. Основная причина в том, что данный метод не дает возможности в процессе разработки увидеть окончательную архитектуру и структуру программы. В рез-те на заключительном этапе может оказаться, что решить задачу невозможно.

3. Метод смешанного проектирования.

Смешанный метод предусматривает совместное использование методов восходящего и нисходящего проектирования. Т.е. разработка идет сверху вниз, а на нижнем уровне используются готовые модули. Данный метод характерен для современной технологии создания программ. В качестве готовых модулей используются библиотеки (функций, классов), компоненты, конструкторы визуального программирования.

4. Метод объектно-ориентированного проектирования. Наиболее существенным обстоятельством в развитии методологии ООП явилось осознание того факта что процесс написания программного кода может быть отделен от процесса проектирования структуры программы, прежде чем начать проектирование классов и методов, т.е. необходимо определить:

1. сколько и какие классы нужны для поставленной задачи

2. какие свойства и методы необходимы для придания классу требуемого поведения

3. какие взаимосвязи должны быть установлены между классами

Эти задачи связаны с общим анализом требования к программе и анализом предметной области. Данные обстоятельства и привели к методологии ООАиП.

ООАиП – это совокупность принципов, технологий и инструментальных средств, в основу которых положена объектно-ориентированная методология представления предметной области в виде объектов, которые являются экземплярами соответствующих классов.

ООА – методология, при которой требования к системе воспринимаются с точки зрения классов и объектов выявленных предметной областью.

ООП(проектирование ) – это методология проектирования, соединяющая в себе процесс объектной декомпозиции и приемы представления логической и физической, а так же статической и динамической моделей проектирования системы.