- •Распределённые информационные системы.
- •Модель «Сущность-Связь»
- •Объектно-ориентированный подход
- •Объектно-ориентированный анализ
- •Методики объектно-ориентированного анализа
- •Классы и объекты. Отношения между классами.
- •Отношения между классами
- •Вопросы качества при создании классов и объектов.
- •Объектно-ориентированное проектирование и программирование
- •Объектно-ориентированное тестирование
- •Case-технологии Методологические основы Case-средств
- •Унифицированных язык моделирования (uml)
- •Диаграмма деятельности
- •Модульное программирование.
Общие правила декомпозиции модели
1)Каждая подфункция может содержать только те элементы, которые входят в исходную функцию.
2)Модель не может опустить те элементы, которые входят в исходную функцию, те нельзя ничего добавить и нельзя ничего удалить.
3)Некоторые дуги присоединены к блокам обеими концами, а некоторые только одним.
4)На диаграммах явно не указывается ни время, ни последовательность.
5)Механизмы показывают средства, с помощью которых осуществляется выполнение функции. Механизм может быть человеком, компьютером или другим устройством, которые помогают выполнять данную функцию.
Пример выполнения:
Оформление заявки для биржи труда.
Рис 1
6)Каждый блок на диаграмме имеет свой номер. Для того чтобы указать положение диаграммы или блока используются специальные номера диаграмм.
Рис.2
Типы связи между функциями
Различают 7 типов связывания:
-
Случайная (зн.0)
-
Логическая (значимость 1)
-
Временная (значимость 2)
-
Процедурная (зн. 3)
-
Коммуникационная (зн.4)
-
Последовательная (зн.5)
-
Функциональная (зн.6)
1)Случайная – существует, когда конкретная связь между функциями мала или полностью отсутствует. Это относиться к ситуации, когда данные на одной диаграмме имеют малую связанность друг с другом.
рис 3.
2)Логические связи происходят тогда когда, собираются вместе вследствие того, что они попадают в общий класс или набор элементов, но необходимых функциональных отношений между ними не обнаруживается.
Рис 4
3)Временная связь – такая связь возникает тогда, когда данные используются одновременно или функции включаются параллельно.
Рис. 5
4) Тип коммуникационной связи - диаграммы демонстрируют такие связи, когда блоки группируются вследствие того, что они используют одни и те же входные данные и\или производят одни и те же выходные данные.
Рис. 6
5) Тип процедурной связи – такие группируются вследствие того, что они выполняются в одной и той же части цикла или процесса.
Рис. 7
6)На диаграммах имеющих последовательную связь выход оной диаграммы является входом другой.
Рис. 8
8) Диаграмма отображает полную функциональную связь при наличии полной зависимости одной функции от другой. Диаграмма, которая имеет функциональную связь может отображать более двух или трёх связей одновременно.
Рис. 9
Выгоды от моделирования системы с помощью диаграмм BP Win:
-
Устраняет избыточные и неэффективные функции в модели;
-
Сокращает затраты;
-
Увеличивает гибкость;
-
Предоставляет клиенту большие возможности в проектировании;
Рис. 10
BPWin поддерживает 3 методологии моделирования:
-
Моделирование бизнес-процессов (IDEF0);
-
Потоковый процесс (IDEF3);
-
Поток данных (DFD).
Моделирование бизнес-процессов
Стадии и этапы ЖЦ, модели ЖЦ, процессы ЖЦ, проектирование UI (4 этапа), структурный подход к разработке (на чём основывается, восходящее и нисходящее программирование)
Бизнес-процесс – это логичный последовательный взаимосвязанный набор мероприятий, который использует и потребляет входные данные и ресурсы и выдаёт конечный результат.
Моделирование бизнес-процессов - это эффективное средство поиска путей улучшения работы организации.
Под методологией создания модели бизнес-процесса понимается совокупность способов, при помощи которых объекты реального мира и связи меду ними представляются в виде модели.
Существуют следующие классы процессов:
-
Основные бизнес-процесс (производство продукции);
-
Обеспечивающие бизнес-процессы – увеличивают стоимость продукта (техническое обслуживание, ремонт);
-
Бизнес-процессы управления (доставка).
Цели моделирования бизнес-процессов:
-
Для реорганизации структуры организации с целью эффективной работы;
-
Для обеспечения понимания структуры и текущих проблем организации, их решения;
-
Убедиться в том, что заказчики и разработчики одинаково понимают цели и задачи организации;
-
Создать базу для формирования требований к программному обеспечению.
Важным элементом модели бизнес процессов являются бизнес-правила ( правила предметной области). Типичными бизнес-правилами являются государственные законы, политика организации – обычно формируются в специальных документах (различных инструкциях) и отображаются на модель.
Этапы описания бизнес-процессов:
-
Определение целей описания;
-
Описание окружения, входов/выходов бизнес-процесса. На данном этапе идёт построение IDEF0-диаграмм;
-
Описание функциональной структуры (описания действия процесса). Идёт построение IDEF3-диаграмм;
-
Описание потоков (информационных, материальных, финансовых). Идёт построение DFD-диаграмм;
-
Построение организационно структуры (отделы, участники в этих отделах, ответственные).
Диаграммы IDEF3 – этот метод предназначен для моделирования последовательности выполнения действий и взаимозависимости между этими действиями. Данные модели могут использоваться для детализации функциональных блоков IDEF0, не имеющих диаграмм декомпозиции. Диаграммы IDEF3 также отображают действия в виде прямоугольника. Действия именуются с использованием глаголов или отглагольных существительных и каждому из действий присваивается уникальный идентификационный номер. Все связи в IDEF3 являются однонаправленными и организуются слева направо.
Типы связи IDEF3:
-
Временное предшествование ( рисуется простая стрелка, исходное действие должно завершиться прежде, чем конечное действие сможет начаться);
-
Объектный поток (стрелка с двойным наконечником) – выход конечного действия является входом конечного действия. Исходные действия должно завершиться, прежде чем конечное действие сможет начаться. Наименование потоков связей должны чётко определять объект, который передаётся с их помощью;
-
Не чёткое отношение (пунктирная стрелка) – завершение одного действия может инициировать начало выполнения сразу нескольку других действий. Или наоборот определённое действие может требовать завершение нескольких других действий до начала своего выполнения = ветвление процесса (отображается с помощью специальных блоков).
Существует т3 типа специальных блоков:
-
“И” - &;
-
“исключающее или” - X;
-
“или” - 0.
Если «и» и «или» должно выполнятся синхронно, то это отображается двумя линиями внутри блока, иначе – одной.
Метод IDEF3 позволяет декомпозировать метод несколько раз, что позволяет разработчикам документировать альтернативные потоки в одной модели.
Цель DFD-диаграммы продемонстрировать, как каждый процесс преобразует входные данные в выходные может отображать не только информационные, но и материальные потоки. В данной методологии также поддерживается декомпозиция. Основными компонентами диаграмм потоков данных (DFD):
-
Внешняя сущность (рис13) – может быть любой объект или физическое лицо, которое является источником или приёмником информации (заказчик, поставщик, клиент, персонал и т.д.);
-
Системы или подсистемы (подсистема по работе с физическими лицами);
-
Процессы – преобразование входных потоков данных в выходные в соответствии с определённым алгоритмом. (рис14) (подразделение организации или отдел, выполняющие обработку входных документов и осуществляющие выпуск отчётов (рис15)
-
Потоки данных (сами стрелки).
Правила построения DFD: необходимо размещать на одну диаграмму от 3-х до 7-и процессов. Первым шагом при построении таких диаграмм является построение контекстных диаграмм. При построении простой системы строится единственна контекстная диаграмма со звездообразной топологией. В центре находится главный процесс, который с помощью звездообразной топологии соединяется с источниками и приёмниками информации. Для сложных систем строится иерархия контекстных диаграмм.
Распределённые информационные системы.
- в широком смысле, это совокупность технического программного и организационного обеспечения, а так же персонала, предназначенного для того, чтобы вовремя обеспечивать необходимых людей нужной информацией. В узком смысле – подмножество различных программных и технических компонентов. Основная задача информационно системы является удовлетворение конкретных информационных потребностей, в рамках конкретной предметной области.
Классификация информационных систем по архитектуре:
-
Локальные – все компоненты системы работают на одном компьютере.
-
Распределённые – компоненты могут быть распределены по нескольким компьютерам.
Компонентами могут быть БД, СУБД, клиентские и серверные программы.
Распределённая обработка данных – обработка, выполняемая на независимых, но связанных между собой компьютерах, представляющих распределённую систему. В основе данной обработки лежит 2-е основные идеи:
-
Множество распределённых пользователей одновременно работающих с общими данными (пользователи с различными именами, полномочиями и задачами, находящиеся за различными компьютерами.
-
Распределённые данные, образующие общую БД (таблицы, данные, отчёты – могу находиться на разных вычислительных установках, но составлять единую систему).
Система управления распределённой базой данных – это программная система, которая обеспечивает управление распределенной БД и прозрачность её распределения для пользователя.
Основные принципы создания и функционирования распределённых БД:
-
Прозрачность расположения данных для пользователя – распределённая БД должна выглядеть просто и позволять пользователю легко находить необходимые ему данные;
-
Изолированность пользователей друг от друга – пользователь должен «не видеть и не чувствовать» работу других пользователей в тот момент, когда пользователи обновляют, удаляют и редактируют данные;
-
Согласованность состояния данных в любой момент времени – не должно быть противоречивости данных.
Из основных принципов вытекает ряд дополнительных:
-
Локальная автономия – ни одна вычислительная установка для своего успешного функционирования не должна зависеть от работы с другой установкой;
-
Независимость от места положения – пользователю всё равно где находятся данные;
-
Независимость от дублирования данных ;
-
Независимость от аппаратуры – желательно чтобы вся информационная система могла работать на установках, включающих компьютеры разных типов;
-
Независимость от типа ОС – независимость от коммуникационной сети;
-
Независимость от СУБД – на различных компьютерах могут функционировать различные системы управления;
Практическая реализация распределённых систем иногда может опускать некоторые из принципов.
Модели представления данных
Существует 3 модели представления данных:
-
Иерархическая;
-
Сетевая;
-
Реляционная.
1)Иерархическая – это первая появившаяся модель, представляющая собой перевёрнутое дерево, вершины которого расположены на различных уровнях. 1-й уровень – корневой, т.е. он является главным, а остальные уровни – подчинённые. Узел является совокупностью атрибутов, которые описывают объект.
Недостатки – поиск данных осуществляется сверху-вниз, что достаточно неудобно.
2)Сетевая модель – понятие главных и подчинённых объектов несколько расширено, т.е любой объект моет быть и главным и подчинённым и учавствовать в любом количестве взаимосвязей.
3)Реляционная – объекты в данной модели представления представляются в виде таблиц, между которыми существуют определённые связи. Каждая таблица представляет один объект и состаит из определённого количества строк и столбцов.
В каждой таблице должен быть превичный ключ – поле или комбинация полей, которые единственным образом опрделяют каждую строку таблици. Данная модель наиболее распространена и удобна. Таблицу можно считать отношением:
-
В таблице нет строк, с совпадающими ключами (уникальные строки);
-
В каждой строке содержится значение одного и того же набора атрибутов.
-
Отношение неразложения – не могут быть элементами другого отношения.
Достоинства:
-
Упрощение схемы данных для пользователя;
-
Улучшение физической и логической независимости. Логическая независимость – допускает возможность применения одной модели несколькими пользователями. Физическая независимость – допускает возможность изменения физических связей и физической организации данных. В иерархической и сетевой модели физическая независимость является слабой, т.к. схема зависит от физического описания и соответственно любое изменение физической структуры очень сильно влияет на программный продукт. В реляционной модели изменение физической и логической независимости проще.
-
Обеспечение пользователя высокими языками. Работа с данными иерархической и сетевой модели происходит с помощью процедурных языков. Язык является не процедурным, когда с его помощью задают информацию, которую желает получить, не указывая способа доступа к этой информации. Для реляционных моделей бессмысленно использовать процедурные языки.
-
Улучшение целостности и защиты данных.