- •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
12.2.2. Опис об’єктів предметної області
Розглянемо формальний опис інформаційної моделі ПрО „Біржа праці”.
Наведемо два варіанти її формального представлення – "вузьку" модель релевантної тріади і "розширену" модель релевантної тріади.
М – об’єкти РОБОТОДАВЕЦЬ, РОБОТОШУКАЧ.
V – характеристики РОБОТОДАВЦЯ: організація, адрес, телефон, e-mail;
РОБОТОШУКАЧА: прізвище, ім’я, дата і місце народження, освіта, спеціальність, посада.
R – зв’язки між РОБОТОДАВЦЕМ і РОБОТОШУКАЧЕМ, які показують які вакансії будуть запропоновані роботодавцем і чи підходять цим вакансіям робоошукачі.
"Вузька" модель релевантної тріади:
Mod1 (Працевлаштування громадян) =
< М = {РОБОТОДАВЕЦЬ, РОБОТОШУКАЧ}; V = Vрд Vрш; R = {R1,R2}>,
де Vрд = {Організація, Адрес, Телефон, E-mail},
Vрш = {Прізвище, Ім’я, Дата народження, Місце народження, Освіта, Спеціальність, Посада},
R1 = Вакансії, R2 = Резюме.
"Розширена" модель релевантної тріади:
Mod2 (Працевлаштування громадян) =
< М = {РОБОТОШУКАЧ, ОСВІТА, РОБОТОДАВЕЦЬ, ВАКАНСІЇ},
V = V рш Vосвіти Vрд Vвакансії, R={R1,R2,R3} >,
де V рш ={Прізвище, Ім’я, Дата народження, Місце народження, Освіта, Спеціальність, Посада },
Vосвіти = {Рівень_освіти, Знання_мов, Знання_комп’ютера},
Vрд = {Організація, Адрес, Телефон, E-mail},
Vвакансії={Вид_роботи, Місцезнаходженн_роботи, Зарплатня, Перспективи_кар’єрного_росту, Робочий_день},
R1=Займання посади роботошукачем
R2=Подання резюме роботошукачем
R3=Надання вакансій роботодавцем.
Інфологічна Моd(ПрО) - це формалізована модель ПрО, яка містить вичерпну сукупність відомостей, необхідних для проектування ІБ даної ПрО. Вона розглядається як результат проблемно-орієнтованого моделювання і одночасно як вихідна модель для точного відображення в комп'ютерному середовищі.На рис. 12.10. показано варіант організації ІБ у вигляді 2-х незалежних файлів, кожен з яких представляє один з 2-х об'єктів ПрО.
РОБОТОДАВЕЦЬ: |
Код_вакансії |
Організація |
Адреса |
Телефон |
|
|
|
|
|
||
РОБОТОШУКАЧ: |
Код_особи |
Ім’я |
Пріз-вище |
Дата народ-ження |
Місце народження |
Рис. 12.10. Організація ІБ у вигляді 2-х незалежних файлів.
Для логіко-семантичного опису ПрО як релевантної тріади "об'єкти - властивості -зв'язки" використовують певний набір понять, в межах якого можна описати будь-які інформаційні структури, необхідні для відображення складових елементів тріади. Основними з таких є:
інформаційні об'єкти (ІО);
атрибути ІО;
типи та екземпляри ІО;
ключі ІО;
інформаційні відношення (IB);
види ІВ;
типи IB.
Іформацііїний об'єкт (ІО) - це інформаційне відображення деякого об'єкта ПрО, інформація про якого повинна бути представленою в ІБ.
Інформаційний опис ІО задається у вигляді зафіксованого набору певних властивостей (характеристик) відповідного реального об'єкта. Так, об'єкти ПрО “Біржа праці”: РОБОТОШУКАЧ, ОСВІТА, ЗНАННЯ_МОВ, ЗНАННЯ_КОМП’ЮТЕРА, ВАКАНСІЇ, РОБОТОДАВЕЦЬ можуть мати такий інформаційний опис:
РОБОТОШУКАЧ: (ідентифікаційний_номер, прізвище, ім’я, по-батькові, дата_народження, спеціальність, посада_яку_займає, освіта);
ОСВІТА: (ідентифікаційний_номер_роботошукача,
рівень_освіти);
ЗНАННЯ_МОВ: (ідентифікаційний_номер_роботошукача, мова_яку_знає);
ЗНАННЯ_КОМП’ЮТЕРА: (ідентифікаційний_номер_роботошукача, знання_комп._програм, типи).
Ці три інформаційні об'єкти (ІО) моделють потенційного роботошукача. У них зберігається інформація про характеристики, мови та рівень володіння ними, освіта, володіння комп. програмами, відповідно.
ВАКАНСІЇ: (ідентифікаційний_номер, посада, організація,
підписання_контракту, місце роботи, умови роботи, вимоги_до_працівника, можливість_кар’єрного_росту,
заробітня_плата);
РОБОТОДАВЕЦЬ: (ідентифікаційний_номер, назва_організації,
спеціалізованість, телефон, адрес, e-mail).
Ці два ІО моделюють потенційного роботодавця. У них зберігається інформація про посади, професії, рівні укладу, вимоги до професійних вмінь та якостей відповідно.
Отже, ІО є складовою одиницею інформації і утворюється набором логічно взаємозв'язаних атрибутів, що характеризують якісні і кількісні властивості відображуваного об'єкта ПрО.
Тип ІО задасться присвоєною унікальною назвою сукупності об'єктів і набором імен атрибутів, що відображають зафіксовані ознаки.
Для того, щоб із сукупності однорідних об'єктів ПрО виділити деякий конкретний об'єкт (тобто ідентифікувати певний екземпляр ІО), необхідно надати відповідних конкретних значень всім атрибутам ІО. Проте, деякі атрибути володіють особливою властивістю: знаючи значення такого атрибуту ІО можна однозначно визначити значення всіх решти атрибутів даного ІО. Це означає, що за значенням одного атрибуту можна ідентифікувати весь екземпляр ІО в цілому.
Ключові атрибути ІО прийнято підкреслювати:
РОБОТОШУКАЧ: (ідентифікаційний_номер, прізвище, ім’я, по-
батькові, дата_народження, спеціальність, посада_яку_займає, освіта);
ОСВІТА: (ідентифікаційний_номер_роботошукача,
рівень_освіти);
ЗНАННЯ_МОВ: (ідентифікаційний_номер_роботошукача,
мова_яку_знає);
ЗНАННЯ_КОМП’ЮТЕРА: (ідентифікаційний_номер_роботошукача,
знання_комп._програм, типи).
Ці три інформаційні об'єкти (ІО) моделють потенційного роботошукача. У них зберігається інформація про характеристики, мови та рівень володіння ними, освіта, володіння комп. програмами, відповідно.
ВАКАНСІЇ: (ідентифікаційний_номер, посада, організація,
підписання_контракту, місце роботи, умови
роботи, вимоги_до_працівника,
можливість_кар’єрного_росту,
заробітня_плата);
РОБОТОДАВЕЦЬ: (ідентифікаційний_номер, назва_організації,
спеціалізованість, телефон, адрес, e-mail).