- •Міністерство освіти та науки України в.В. Литвин, н.Б. Шаховська Проектування інформаційних систем
- •Передмова наукового редактора серії підручників «комп’ютинґ»
- •1.1. Складність програмного забезпечення
- •1.2. Структура складних систем
- •1.2.1. Приклади складних систем
- •1.2.2. П'ять ознак складної системи
- •1.2.3. Організована і неорганізована складність
- •1.3. Методи подолання складності
- •1.3.1. Роль декомпозиції
- •1.3.3. Роль абстракції
- •1.3.4. Роль ієрархії
- •1.4. Про проектування складних систем
- •1.4.1. Інженерна справа як наука і мистецтво
- •1.4.2. Сенс проектування
- •4. Методи подолання складності.
- •2.1. Базові означення
- •2.2. Методи проектування інформаційних систем
- •2.3. Види інформаційних систем
- •2.4. Рівні моделей даних
- •3. Види інформаційних систем.
- •3.1. Методологія процедурно-орієнтованого програмування
- •3.2. Методологія об'єктно-орієнтованого програмування
- •3.3. Методологія об'єктно-орієнтованого аналізу і проектування
- •3.4. Методологія системного аналізу і системного моделювання
- •4.1. Передісторія. Математичні основи
- •4.1.1. Теорія множин
- •4.1.2. Теорія графів
- •4.1.3. Семантичні мережі
- •4.2. Діаграми структурного системного аналізу
- •4.3. Основні етапи розвитку uml
- •3. Семантичні мережі.
- •5.1. Принципи структурного підходу до проектування
- •5.2. Структурний аналіз
- •5.3. Структурне проектування
- •5.4. Методологія структурного аналізу
- •5.5. Інструментальні засоби структурного аналізу та проектування
- •6.1. Основні елементи
- •6.2. Типи зв’язків
- •6.3. Техніка побудови
- •6.4. Діаграма бізнес – функцій
- •6.4.1. Призначення діаграми бізнес-функцій
- •6.4.2. Основні елементи
- •7.1. Призначення діаграм потоків даних та основні елементи
- •7.1.1. Зовнішні сутності
- •7.1.2. Процеси
- •7.1.3. Накопичувачі даних
- •7.1.4. Потоки даних
- •7.2. Методологія побудови dfd.
- •8.1. Діаграма «сутність-зв’язок»
- •8.2. Діаграма атрибутів
- •8.3. Діаграма категоризації
- •8.4. Обмеження діаграм сутність-зв’язок
- •8.5. Методологія idef1
- •9.1. Основні елементи
- •9.2. Типи керуючих потоків
- •9.3. Принципи побудови
- •10.1. Структурні карти Константайна
- •10.2. Структурні карти Джексона
- •11.1. Призначення case-технологій
- •11.2. Інструментальний засіб bPwin
- •11.2.4. Інші діаграми bpWin
- •11.2.5. Моделі as is і to be
- •11.3.1. Основні властивості
- •11.3.2. Стандарт idef1x
- •11.4. Програмний засіб Visio
- •12.1. Системний аналіз області наукових досліджень
- •12.1.1. Аналіз предметної області
- •12.2. Системний аналіз біржі праці
- •12.2.1. Дерево цілей
- •12.2.2. Опис об’єктів предметної області
- •12.2.3. Концептуальна модель
- •14.1. Еволюція об'єктної моделі
- •14.1.1. Основні положення об'єктної моделі
- •14.2. Складові частини об'єктного підходу
- •14.2.1. Парадигми програмування
- •14.2.2. Абстрагування
- •14.2.3. Інкапсуляція
- •14.2.4. Модульність
- •14.2.5. Ієрархія
- •14.2.7. Паралелізм
- •14.2.8. Збереженість
- •14.3. Застосування об'єктної моделі
- •14.3.1. Переваги об'єктної моделі
- •14.3.2. Використання об'єктного підходу
- •14.3.3. Відкриті питання
- •15.1. Природа об'єкта
- •15.1.1. Що є й що не є об'єктом?
- •15.1.2. Стан
- •15.1.3. Поведінка
- •15.1.4. Ідентичність
- •Void drag(DisplayItem I); // Небезпечно
- •15.2. Відношення між об'єктами
- •15.2.1. Типи відношень
- •15.2.2. Зв'язки
- •15.2.3. Агрегація
- •15.3. Природа класів
- •15.3.1. Що таке клас?
- •15.3.2. Інтерфейс і реалізація
- •15.3.3. Життєвий цикл класу
- •15.4. Відношення між класами
- •15.4.1. Типи відношень
- •15.4.2. Асоціація
- •15.4.3. Успадкування
- •15.4.4. Агрегація
- •15.4.5. Використання
- •15.4.6. Інсталювання (Параметризація)
- •15.4.6. Метакласи
- •15.5. Взаємозв'язок класів і об'єктів
- •15.5.1. Відношення між класами й об'єктами
- •15.5.2. Роль класів і об'єктів в аналізі й проектуванні
- •16.1. Важливість правильної класифікації
- •16.1.1. Класифікація й об’єктно-орієнтовне проектування
- •16.1.2. Труднощі класифікації
- •16.2. Ідентифікація класів і об'єктів
- •16.2.1. Класичний і сучасний підходи
- •16.2.2. Об’єктно-орієнтований аналіз
- •16.3. Ключові абстракції й механізми
- •16.3.1. Ключові абстракції
- •16.3.2. Ідентифікація механізмів
- •17.1. Призначення мови uml
- •17.2. Загальна структура мови uml
- •17.3. Пакети в мові uml
- •17.4. Основні пакети мета-моделі мови uml
- •17.5. Специфіка опису мета-моделі мови uml
- •17.6. Особливості зображення діаграм мови uml
- •18.1. Варіант використання
- •18.2. Актори
- •18.3. Інтерфейси
- •18.4. Примітки
- •18.5. Відношення на діаграмі варіантів використання
- •18.5.1. Відношення асоціації
- •13.5.2. Відношення розширення
- •18.5.3. Відношення узагальнення
- •18.5.4. Відношення включення
- •18.6. Приклад побудови діаграми варіантів використання
- •18.7. Рекомендації з розроблення діаграм варіантів використання
- •19.1. Клас
- •19.1.1. Ім'я класу
- •19.1.2. Атрибути класу
- •19.1.3. Операція
- •19.2. Відношення між класами
- •19.2.1. Відношення залежності
- •19.2.2. Відношення асоціації
- •19.2.3. Відношення агрегації
- •19.2.4. Відношення композиції
- •19.2.5. Відношення узагальнення
- •19.3. Інтерфейси
- •19.5. Шаблони або параметризовані класи
- •19.6. Рекомендації з побудови діаграми класів
- •20.1. Автомати
- •20.2. Стан
- •20.2.1. Ім'я стану
- •20.2.2. Список внутрішніх дій
- •20.2.3. Початковий стан
- •20.2.4. Кінцевий стан
- •20.3. Перехід
- •20.3.2. Сторожова умова
- •20.3.3.Вираз дії
- •15.4. Складений стан і підстан
- •20.4.1. Послідовні підстани
- •20.4.2. Паралельні підстани
- •15.5. Історичний стан
- •20.6. Складні переходи
- •15.6.1. Переходи між паралельними станами
- •20.6.2. Переходи між складеними станами
- •20.6.3. Синхронізуючі стани
- •20.7. Рекомендації з побудови діаграм станів
- •21.1. Стан дії
- •21.2. Переходи
- •21.5. Рекомендації до побудови діаграм діяльності
- •22.1.1. Лінія життя об'єкта
- •22.1.2. Фокус керування
- •22.2. Повідомлення
- •22.2.1. Розгалуження потоку керування
- •22.2.2. Стереотипи повідомлень
- •22.2.3. Тимчасові обмеження на діаграмах послідовності
- •22.2.4. Коментарі або примітки
- •22.3. Приклад побудови діаграми послідовності
- •22.4. Рекомендації з побудови діаграм послідовності
- •23.1. Кооперація
- •23.2.1. Мультиоб'єкт
- •23.2.2. Активний об'єкт
- •23.2.3. Складений об'єкт
- •23.3. Зв'язки
- •23.3.1. Стереотипи зв'язків
- •23.4. Повідомлення
- •23.4.1. Формат запису повідомлень
- •23.5. Приклад побудови діаграми кооперації
- •23.6. Рекомендації з побудови діаграм кооперації
- •24.1. Компоненти
- •24.1.1. Ім'я компоненту
- •24.1.2. Види компонент
- •24.2. Інтерфейси
- •24.3. Залежності
- •24.4. Рекомендації з побудови діаграми компонент
- •25.1. Вузол
- •25.2. З'єднання
- •25.3. Рекомендації з побудови діаграми розгортання
- •26.1. Загальна характеристика case-засобу Rational Rose
- •26.2. Особливості робочого інтерфейсу Rational Rose
- •26.1.1. Головне меню програми
- •26.1.2. Стандартна панель інструментів
- •26.1.3. Вікно браузера
- •26.1.4. Спеціальна панель інструментів
- •26.1.5. Вікно діаграми
- •26.1.6. Вікно документації
- •26.1.7. Вікно журналу
- •26.3. Початок роботи над проектом у середовищі Rational Rose
- •26.4. Розроблення діаграми варіантів використання в середовищі Rational Rose
- •26.5. Розроблення діаграми класів у середовищі Rational Rose
- •26.6. Розроблення діаграми станів у середовищі Rational Rose
- •26.7. Розроблення діаграми послідовності в середовищі Rational Rose
- •26.8. Розроблення діаграми кооперації в середовищі Rational Rose
- •26.9. Розроблення діаграми компонентів у середовищі Rational Rose
- •26.10. Розроблення діаграми розгортання в середовищі Rational Rose
22.2.1. Розгалуження потоку керування
Для зображення розгалуження рисуються дві або більше стрілок, що виходять із однієї точки фокусу керування об'єкта (фокус керування об'єкта 1 на рис. 22.5). При цьому відповідні умови повинні бути явно зазначені поруч із кожної зі стрілок у формі сторожової умови. Якщо умова записана у формі булевого виразу, то розгалуження буде містити тільки дві вітки. У кожному разі умови повинні взаємно виключати одночасну передачу альтернативних повідомлень.
За допомогою розгалуження можна зобразити й складнішу логіку взаємодії об'єктів між собою (фокус керування об'єкта 1 на рис. 22.6). Якщо умов більше ніж дві, то для кожної необхідно передбачити ситуацію єдиного виконання. Розглянутий приклад може виникнути під час моделювання взаємодії програмної системи обслуговування клієнтів у банку. На цьому прикладі діаграми послідовності об'єкт 1 передає керування одному із трьох інших об'єктів.
Рис. 22.5. Графічне зображення бінарного розгалуження потоку керування на діаграмі послідовності
Рис. 22.6. Графічне зображення тернарного розгалуження потоку керування на діаграмі послідовності
Умовою розгалуження може служити сума, що знімає клієнт зі свого поточного рахунку. Якщо ця сума перевищує $1000, то можуть знадобитися додаткові дії, пов'язані зі створенням і наступним руйнуванням об'єкта 4. Якщо ж сума перевищує $50, але не перевищує $1000, то керування передається об'єкту 3. І, нарешті, якщо сума не перевищує $50, то керування одержує об'єкт 2. При цьому об'єкти 1, 2 і 3 постійно існують у системі. Об'єкт 4 створюється, тільки якщо справедлива перша з альтернативних умов. В іншому випадку він може бути ніколи не створений. Після виконання необхідних дій об'єкти 2 і 3 просто інформують об'єкт 1 про завершення відповідних операцій, не вимагаючи від його ніяких дій (пунктирна стрілка). Об'єкт 4 після завершення своїх дій знищується, передаючи керування об'єкту 3, роблячи його активним (фокус керування).
22.2.2. Стереотипи повідомлень
У мові UML передбачені деякі стандартні дії, що виконуються у відповідь на одержання відповідного повідомлення. Вони можуть бути явно зазначені на діаграмі послідовності у формі стереотипу поруч із повідомленням, до якого вони відносяться. У цьому випадку вони записуються в лапках. Використовуються такі позначення для моделювання дій:
"call" (викликати) – повідомлення, що викликає операції або процедури приймаючого об'єкта. Якщо повідомлення із цим стереотипом рефлексивне, то воно ініціює локальний виклик операції в самого об'єкта, що послав це повідомлення;
"return" (повернути) – повідомлення, що повертає значення виконаної операції або процедури об'єкту, що її викликав. Значення результату може ініціювати розгалуження потоку керування;
"create" (створити) – повідомлення, що вимагає створення іншого об'єкта для виконання певних дій. Створений об'єкт може одержати фокус керування, а може й не одержати його;
"destroy" (знищити) – повідомлення з явною вимогою знищити відповідний об'єкт. Посилається в тому випадку, коли необхідно припинити небажані дії з боку існуючого в системі об'єкта, або коли об'єкт більше не потрібний і повинен звільнити задіяні ним системні ресурси;
"send" (послати) – позначає посилання іншому об'єкту деякого сигналу, що асинхронно ініціюється одним об'єктом і приймається (перехоплюється) іншим. Відмінність сигналу від повідомлення полягає в тому, що сигнал повинен бути явно описаний у тому класі, об'єкт якого ініціює його передачу.
Нижче представлена діаграма послідовності для розглянутого вище випадку розгалуження, доповнена стереотипними значеннями (рис. 22.7).
Крім стереотипів, повідомлення можуть мати власне позначення операції, виклик якої вони ініціюють у приймаючого об'єкта. У цьому випадку поруч зі стрілкою записується ім'я операції із круглими дужками, у яких можуть вказуватися параметри або аргументи відповідної операції. Якщо параметри відсутні, то дужки однаково повинні бути присутніми після імені операції. Прикладами таких операцій можуть служити такі операції: "видати клієнтові суму (n)", "встановити з'єднання між абонентами (а, b)", "зробити введення тексту невидимим ()", "подати звуковий сигнал тривоги ()".
Примітка
Відповідно до прийнятого в мові UML системі позначень такі імена операцій записуються на англійській мові з малої букви й одним словом, можливо, що складається з декількох скорочених слів, написаних без пробілу й без лапок. Якщо немає ніяких додаткових обмежень із сторони інструментальних засобів візуалізації канонічних діаграм, то справа вітчизняного розроблювача, які позначення йому використати в українськомовній транслітерації. Можливо, для цієї мети більше підходить варіант із нижньою рискою, що виключає пробіли в імені операції: "зробити_ текст_невидимим()", ніж варіант із заголовними буквами в середині імені операції: "зробитиТекстНевидимим()".
Рис. 22.7. Діаграма послідовності зі стереотипними значеннями повідомлень