- •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
18.5.3. Відношення узагальнення
Відношення узагальнення служить для вказівки того факту, що деякий варіант використання А може бути узагальнений до варіанту використання В. У цьому випадку варіант А буде спеціалізацією варіанту В. При цьому В називається предком або батьком по відношенню до А, а варіант А – нащадком по відношенню до варіанту використання В. Отже, треба підкреслити, що нащадок успадковує всі властивості і поведінку свого батька, а також може бути доповнений новими властивостями й особливостями поведінки. Графічно дане відношення позначається суцільною лінією зі стрілкою, яка вказує на батьківський варіант використання (рис. 18.9). Ця лінія зі стрілкою має спеціальну назву – стрілка "узагальнення".
Рис. 18.9. Приклад графічного зображення відношення узагальнення між варіантами використання
Відношення узагальнення між варіантами використання застосовується в тому випадку, коли необхідно відзначити, що варіанти використання нащадків володіють всіма атрибутами й особливостями поведінки батьківських варіантів. При цьому ці варіанти використання беруть участь в усіх відношеннях батьківських варіантів. У свою чергу, варіанти використання нащадків можуть наділятися новими властивостями поведінки, які відсутні в батьківських варіантах використання, а також уточнювати або модифікувати успадковані від них властивості поведінки.
Стосовно даного відношення, один варіант використання може мати декілька батьківських варіантів. У цьому випадку реалізується множинне успадкування властивостей і поведінки відношення предків. З іншої сторони, один варіант використання може бути предком для декількох варіантів використання, що відповідає таксономічному характеру відношенню узагальнення.
Між окремими акторами також може існувати відношення узагальнення. Дане відношення є направленим і вказує на факт спеціалізації одних акторів щодо інших. Наприклад, відношення узагальнення від актора А до актора В відзначає той факт, що кожний екземпляр актора А є одночасно екземпляром актора В і володіє всіма його властивостями. У цьому випадку актор В є батьком по відношенню до актора А, а актор А, відповідно, нащадком актора В. При цьому актор А володіє здатністю грати таку ж множина ролей, що й актор В. Графічно дане відношення також позначається стрілкою узагальнення, тобто суцільною лінією зі стрілкою, яка вказує на батьківського актора (рис. 18.10).
Рис. 18.10. Приклад графічного зображення відношення узагальнення між акторами
18.5.4. Відношення включення
Відношення включення між двома варіантами використання вказує, що деяка задана поведінка для одного варіанту використання включається як складовий компонент у послідовність поведінки іншого варіанту використання. Дане відношення є направленим бінарним відношенням у тому сенсі, що пара екземплярів варіантів використання завжди впорядкована відносно включення.
Семантика цього відношення визначається таким чином. Коли екземпляр першого варіанту використання в процесі свого виконання досягає точки включення в послідовність поведінки екземпляра другого варіанту використання, екземпляр першого варіанту використання виконує послідовність дій, що визначає поведінку екземпляра другого варіанту використання, після чого продовжує виконання дій своєї поведінки. При цьому передбачається, що навіть якщо екземпляр першого варіанту використання може мати декілька екземплярів інших варіантів, що включаються, виконувані ним дії повинні закінчитися до деякого моменту, після чого має бути продовжене виконання перерваних дій екземпляра першого варіанту використання відповідно до заданої для нього поведінки.
Один варіант використання може бути включений в кілька інших варіантів, а також включати в себе інші варіанти. Варіант використання, що включається, може бути незалежним від базового варіанту в тому сенсі, що він надає останньому деяку інкапсульовану поведінку, деталі реалізації якої приховані від останнього і можуть бути легко перерозподілені між декількома варіантами використання, що включаються. Більше того, базовий варіант може залежати тільки від результатів виконання поведінки, що включається в нього, але не від структури варіантів, що включаються в нього.
Відношення включення, направлене від варіанту використання А до варіанту використання В, вказує, що кожний екземпляр варіанту А включає функціональні властивості, задані для варіанту В. Ці властивості спеціалізують поведінку відповідного варіанту А на відповідній діаграмі. Графічно дане відношення позначається пунктирною лінією зі стрілкою (варіант відношення залежності), направленою від базового варіанту використання до того, що включається. При цьому дана лінія зі стрілкою позначається ключовим словом "include" ("включає"), як показано на рис. 18.11.
Рис. 18.11. Приклад графічного зображення відношення включення між варіантами використання
Примітка
Слід відмітити, що розглянуті три останні відношення можуть існувати тільки між варіантами використання, які визначені для однієї й тієї ж сутності. Причина цього полягає в тому, що поведінка деякої сутності обумовлена варіантами використання тільки цієї сутності. Іншими словами, всі екземпляри варіанту використання виконуються лише всередині даної сутності. Якщо деякий варіант використання повинен мати відношення узагальнення, включення або розширення з варіантом використання іншої сутності, отримувані в результаті екземпляри варіантів мають бути включені в обидві сутності, що суперечить семантичним правилам представлення елементів мови UML. Проте ці відношення, визначені в межах однієї сутності, можуть бути використані в межах іншої сутності, якщо обидві сутності зв'язані між собою відношенням узагальнення. У цьому випадку поведінка відповідних варіантів використання підкоряється загальним правилам успадкування властивостей і поведінки сутності-предка всіма сутностями нащадками.