1.3. Разработка объектно-ориентированной модели средствами Rational Rose
CASE-средство IBM Rational Rose со времени своего появления претерпело серьезную эволюцию, и в настоящее время представляет собой современный интегрированный инструментарий для проектирования архитектуры, анализа, моделирования и разработки программных систем. Именно в IBM Rational Rose язык UML стал базовой технологией визуализации и разработки программных систем, что определило популярность и стратегическую перспективность этого инструментария.
В рамках общего продукта IBM Rational Rose существуют различные варианты этого средства, отличающиеся между собой диапазоном предоставляемых возможностей. Базовым средством в настоящее время является IBM Rational Rose Enterprise Edition, которое обладает наиболее полными возможностями. Последней версией этого CASE-средства на данный момент является программа IBM Rational Rose 2003 (release 2003.06.00), возможности которой аккумулируют практически все современные достижения в области информационных технологий. Наиболее характерные функциональные особенности этой программы заключаются в следующем:
интеграция с MS Visual Studio 6, которая включает поддержку на уровне прямой и обратной генерации кодов и диаграмм Visual Basic и Visual С++ с использованием ATL (Microsoft Active Template Library), Web-Классов, DHTML и протоколов доступа к различным базам данных;
непосредственная работа (инжиниринг и реинжиниринг) с исполняемыми модулями и библиотеками форматов EXE, DLL, TLB, OCX;
поддержка технологий MTS (Microsoft Transaction Server) и ADO (ActiveX Data Objects) на уровне шаблонов и исходного кода, а также элементов технологии Microsoft - COM+ (DCOM);
полная поддержка компонентов CORBA и J2EE, включая реализацию технологии компонентной разработки приложений CBD (Component-Based Development), языка определения интерфейса IDL (Interface Definition Language) и языка определения данных DDL (Data Definition Language);
полная поддержка среды разработки Java-приложений, включая прямую и обратную генерацию классов Java формата JAR, а также работу с файлами формата CAB и ZIP.
Программа IBM Rational Rose 2003 позволит корпоративным программистам и системным аналитикам, архитекторам IT-проектов и бизнес-аналитикам, менеджерам и руководителям проектов в разработке визуальных моделей программных систем и бизнес-процессов в среде IBM Rational Rose 2003, выполнить все этапы концептуального, логического и физического проектирования программных приложений в нотации UML.
Являясь объектно-ориентированным инструментом моделирования, Rational Rose базируется на UML (Universal Modeling Language) – универсальном языке моделирования, который был разработан компанией Rational именно с целью создания наиболее оптимального и универсального языка для описания как предметной области, так и конкретной задачи в программировании. Любая задача программируется при помощи определенных диаграмм. UML поддерживает построение следующих диаграмм:
Activity diagram (диаграммы описаний технологий, процессов, функций);
Use case diagram (диаграммы функций);
Class diagram (диаграммы классов);
State diagram (диаграммы состояний);
Sequence diagram (диаграммы последовательностей действий);
Collaboration diagram (диаграммы взаимодействий);
Component diagram (диаграммы компонент);
Deployment diagram (диаграммы топологии).
Основополагающими элементами языка UML являются сущности, отношения и диаграммы.
Сущности – это абстракции, которые являются основными объектно-ориентированными элементами языка. С их помощью можно создавать корректные модели. В UML имеется четыре типа сущностей:
структурные;
поведенческие;
группирующие;
аннотационные.
Структурные сущности – это имена существительные в моделях на языке UML. Как правило, они представляют собой статические части модели, соответствующие концептуальным или физическим элементам системы.
Существует семь разновидностей структурных сущностей.
Класс (class) – это описание совокупности объектов с общими атрибутами, операциями отношениями и семантикой. Графически класс изображается в виде прямоугольника, в котором записаны его имя, атрибуты и операции;
Интерфейс (interface) – это совокупность операций, которые определяют определенную службу (сервис, набор услуг), которые предоставляет класс или компонент. На диаграммах интерфейс изображается в виде круга, под которым указывается его имя. Интерфейс очень редко существует сам по себе - обычно он присоединяется к реализующему его классу или компоненту;
Кооперация (collaboration) определяет взаимодействие, она представляет собой совокупность ролей и других элементов, которые, работая вместе, производят некоторый кооперативный эффект, не сводящийся к обычно сумме слагаемых. Графически кооперация изображается в виде эллипса, который ограничивается пунктиром, внутри обычно заключено только имя;
Прецедент (use case) – это описание последовательности выполняемых системой действий, которая производит наблюдаемый результат, значимый для какого-то определенного актера (actor). Графически прецедент тоже изображается в виде эллипса, только ограниченного непрерывной линией, обычно содержащего только его имя;
Активным классом (active class) называется класс, объекты которого вовлечены в один или несколько процессов, или нитей (threads), и поэтому могут инициировать управляющее воздействие. Графически активный класс изображается также как и простой класс, но ограничивается прямоугольником, который рисуется жирной линией, и включает имя, атрибуты и операции;
Компонент (component) – это физическая заменяемая часть системы, которая соответствует некоторому набору интерфейсов и обеспечивает его реализацию. Графически компонент изображается в виде прямоугольника с вкладками, содержащего обычно только имя;
Узел (node) – это элемент реальной (физической) системы, который существует во время функционирования программного продукта и представляет собой некоторый вычислительный ресурс, обычно обладающий как минимум некоторым объемом памяти, а часто еще и возможностью обработки. Графически для изображения узла используется куб, обычно содержащий только имя узла.
Поведенческие сущности (behavioral things) являются динамическими составляющими модели UML. Это глаголы языка, они описывают поведение модели во времени и в пространстве. Существует всего два основных типа поведенческих сущностей:
Взаимодействие (interaction) – это поведение, суть которого заключается в обмене сообщениями (messages) между объектами в рамках конкретного контекста для достижения определенной цели. С помощью взаимодействия можно описать как отдельную операцию, так и поведение совокупности объектов. Взаимодействие предполагает ряд других элементов, таких как сообщения, последовательности действий (поведение, инициированное сообщениями) и связи (между объектами). Графически сообщение изображается в виде стрелки. Над которой почти всегда пишется имя соответствующей операции;
Автомат (state machine) – алгоритм поведения, определяющий последовательность состояний, через которые объект или взаимодействие проходят на протяжении своего жизненного цикла в ответ на различные события, а также реакции на эти события. С помощью автоматов описываются поведение отдельного класса или кооперации классов. С автоматом связан ряд других элементов: состояния, переходы из одного состояния в другое, события – сущности инициирующие переходы и виды действий – реакция на переходы. Графически состояние изображается в виде прямоугольника с закругленными углами, содержащего имя и, возможно, промежуточные состояния.
В данной выпускной квалификационной работе рассматривается процесс контроля выполнения задач на предприятии, в которой можно выделить следующие сущности:
Администратор - данная сущность содержит общую информацию, а именно имя, логин, пароль, электронная почта.
Менеджер по задачам - данная сущность содержит общую информацию, а именно имя, логин, пароль, электронная почта.
Пользователь - данная сущность содержит общую информацию, а именно имя, логин, пароль, электронная почта, название подразделение.
Сайт – данная сущность содержит базу данных, обработчик, функции записи и вывода данных.
Логическая структура приложения приведена ниже (рис. 7)
Рис. 7. Логическая схема разработанного web-приложения.
Возможности администратора заключается в следующем:
Авторизация и регистрация пользователя.
Добавление, редактирование и удаление задачи.
Ответ на задачу.
Настройка параметров сайта.
Получить отчет по задачам.
Возможность менеджера по задачам заключается в следующем
Авторизация.
Добавление, редактирование и удаление задачи.
Ответ на задачу.
Получить отчет по задачам.
Возможность пользователя по задачам заключается в следующем
Авторизация.
Ответ на задачу.
Функционал сайта:
Проверка логина и пароля.
Хранение информации в базе данных.
Обработка данных.
Функциональная модель предназначена для изучения особенностей работы системы и её назначения во взаимосвязи с внутренними и внешними элементами. Функциональная схема представлена ниже.
Первое, что необходимо сделать для начала работы на сайте это авторизироваться. После авторизации, администратор системы может заполнить основные данные по сайту. К основным параметрам можно отнести название фирмы, ф.и.о. учредителя и другие. Создана стандартная учетная запись, при первом входе администратором требуется изменить логин и пароль, чтобы нельзя было войти по стандартным данным (рис. 8).
Рис. 8. Диаграмма последовательности добавления нового пользователя
Чтобы в системе не было регистрации лишних людей, функция
регистрации отключена. Для регистрации нового пользователя требуется зайти администратору, выбрать пункт «Справочник» и выбрать «Пользователь».
В форме для добавления вводим данные нового пользователя и роль пользователя. После нажатия кнопки «Сохранить», данные проходят операцию вариацию. Если операция обработки данных прошла успешно, то добавляем нового пользователя. Операция нового пользователя изображена в диаграмме последовательности.
В системе существует роль «Менеджер задач» у пользователя системы, которая отвечает за формирование задачи и контроля их выполнения. Для создания новой задачи требуется выбрать пункт задачи, операцию «Создать». Появится форма для добавления данных. Заполняем основные записи задачи, также можем добавить поля опроса. Выбираем, каким пользователям будет применяться опрос (рис. 9).
Рис. 9. Диаграмма последовательности создании новый задачи
Пользователи системы видят только те опросы или задания, которые предназначены им. Для того, чтобы пользователь узнал, что у него есть событие, на электронную почту приходит уведомление, что была создана задача. Пользователь переходит по адрессу, который получил в письме и попадает в форму заполнения данных. Задача состоит в статусе «выполенения» до тех пор, когда пользователь не подвердит ее выполение по нажатию кнопки. Менеджер может посмотреть результат опроса, выполнил ли пользователь задачу или нет (рис. 10).
Рис. 10. Диаграмма последовательности опубликовании задачи
Если пользователь не выполнил задачу, то система каждый час будет
напоминать пользователю что есть невыполненая задача, также за 15 минут до завершения, задача также напомнить пользователю. Если время пройдет, то пользователю не будет дана возможность выполнить заполнения до тех пор, пока не будет продлен временной промежуток менеджера по задачам.
Самая главная задача система – контроль выполнения задач на предприятии. По завершению момента выполнения задач, задача меняет свой статус и информирует менеджера, который создал задачу о завершении. После завершения опроса, менеджер может проконтролировать кто и как работал с задачей, заполнили ли они опрос или нет (рис. 11).
Рис.11 Диаграмма последовательности уведомления результата
Таким образом, были рассмотрены концептуальные вопроса контроллинга на предприятии, а также произведено объектно- ориентированное проектирование информационной системы.