Файл: Моделирование предметной области «Транспортная доставка заказов» с помощью UML.pdf
Добавлен: 04.04.2023
Просмотров: 235
Скачиваний: 5
- функциональная модель - описывает набор функций, выполняемых системой, и их входы и выходы;
- поведенческая модель, показывающее, когда и / или при каких условиях выполняются бизнес-функции, учитывая следующие вещи: состояние системы, событие, переход из одного состояния в другое, условия перехода, последовательность событий;
- структурная модель - характеризуется составом подсистем, и их взаимосвязями;
- информационная модель - отражает структуры данных.
3. С точки зрения релевантности содержания модели делятся на ():
- Модель «Как есть» («AS IS»): отражает реальное состояние дел во время описания, фактически существующих бизнес процессов предприятия.
- Модель «Как должно быть» («TO BE»): отражает целевое состояние, которое в будущем предполагается реализовать. Например, модель вновь открытого предприятия или новый (совершенно новый или улучшенный старый) порядок выполнения любой работы.
- Модель «Как должно бы быть» (английский «SHOULD BE»): отражает «идеализированное» положение дел (например, согласно нормативным документам, тогда как фактическая схема работы в действительности может быть несколько иной). На практике необходимость создания таких моделей встречается редко.
Рисунок – Взаимосвязь моделей при реинжиниринге бизнес-процессов
Моделирование бизнес-процессов позволяет оценить эффективность процессов протекающих на предприятии и посмотреть, как процесс будет выполняться с входными данными, которые еще не встречались в реальной работе предприятия. Исполняемые модели бизнес-процессов можно запускать на специальном программном обеспечении для автоматизации процесса непосредственно на модели.
UML () - это объектно-ориентированный язык со следующими характеристиками:
• обеспечивает создание репрезентативных моделей для взаимодействия заказчика и разработчика;
• содержит механизм для расширения и специализации базовой концепции языка.
Основными понятиями языка UML являются:
1. Система - совокупность управляемых взаимосвязанных подсистем, которых объединили с общей целью.
2. Подсистема - это совокупность элементов, часть из которых задает спецификацию поведения других элементов.
3. Модель - объект, отображающий наиболее значимые для конкретной задачи характеристики системы. Модели бывают разные – нематериальные и материальные, естественные и искусственные, математические и декоративные.
4. Диаграмма - графическое представление множества элементов. Чаще всего изображается в виде графа с вершинами (сущностями) и ребрами (отношениями). Примеров диаграмм : блок-схема, и схемы монтажа оборудования, и дерево файлов и каталогов на диске и т.д. Рисунок воспринимается легче, чем текст...
С помощью диаграмм можно представить информационную систему с различных точек зрения. Набор диаграмм будет составлять модель системы и наиболее полно будет ее описывать.
Существует много программных продуктов, которые помогают реализовывать визуальное проектирование и поддерживают объектно-ориентированный подход, к ним относятся:
- Rational Rose
- Microsoft Visio
- Sybase PowerDesigner
- Case Complete
- Artiso Visual Case
Каждый из программных продуктов позволяет разрабатывать различные варианты UML диаграмм, но имеет свои достоинства и недостатки. Остановимся подробно на некоторых программных продуктах.
Rational Rose () - CASE-средство фирмы Rational Software Corporation (США) - предназначено для автоматизации этапов анализа и проектирования ПО, а также для генерации кодов на различных языках и выпуска проектной документации [3]. Rational Rose использует синтез-методологию объектно-ориентированного анализа и проектирования.
Рисунок - Логотип Rational Rose
Основной вариант - Rational Rose/C++ - позволяет разрабатывать проектную документацию в виде диаграмм и спецификаций, а также генерировать программные коды на С++.
В основе работы Rational Rose лежит построение различного рода диаграмм и спецификаций, определяющих логическую и физическую структуры модели, ее статические и динамические аспекты. В их число входят диаграммы классов, состояний, сценариев, модулей, процессов [4].
Принципиальное отличие Rational Rose от других средств заключается в объектно-ориентированном подходе. Графические модели, создаваемые с помощью этого средства, основаны на объектно-ориентированных принципах и языке UML (Unified Modeling Language). Инструменты моделирования Rational Rose позволяют разработчикам создавать целостную архитектуру процессов предприятия, сохраняя все взаимосвязи и управляющие воздействия между различными уровнями иерархии.
Microsoft Visio — векторный графический редактор, редактор диаграмм и блок-схем для Windows. Выпускается в трёх редакциях: Standard, Professional и Pro for Office 365 ([12].
Рисунок - Логотип Microsoft Visio
Visio предоставляет множество различных объектов, с которыми можно взаимодействовать. Они организованы в виде иерархии, которая точно соответствует пользовательскому интерфейсу. [17]
В Microsoft Visio шаблоны UML выглядят современными и привлекательными. С помощью шаблонов UML можно создавать схемы последовательностей, статической структуры, нотации баз данных, классов, конечных автоматов, деятельности и вариантов использования, соответствующие стандарту UML 2.4.
После ознакомления с программными продуктами для разработки автоматизированных информационных систем и для определения среды разработки для практической части курсовой работы были выделены около 30 критериев. Критерии сгруппированы следующим образом (Таблица 1)
— Проектирование системы – даёт ли инструмент достаточно функциональности для документации требований, проектирования и видов UML диаграмм. Есть ли в нём функциональность для создания зависимости между объектами разных типов, возможность отслеживать изменения.
— Экспорт – должны быть доступны разные форматы экспорта. Шаблоны документов должны легко модифицироваться..
— Удобство пользования. Инструмент должен быть удобным, интуитивно понятным, с простым интерфейсом для часто используемых функций.
— Минимизация рутины - инструмент делает некоторые вещи сам – например, генерируем тест-кейсы, объектный дизайн из БД, куски кода.
Таблица 1 Сравнение CASE-средств
Программный продукт/ Критерии |
Проектирование системы |
Экспорт |
Удобство пользования |
Минимизация рутины |
Rational Rose |
+ |
- |
+ |
- |
Microsoft Visio |
+ |
+ |
+ |
- |
Исходя из таблицы и субъективное сравнение программных продуктов не выявило абсолютного лидера. Но в силу использования Microsoft Visio в других разработках, автором отдается предпочтение именно этому программному продукту.
2.2 Моделирование предметной области решаемой задачи с использованием объектно-ориентированного подхода к проектированию
Процесс моделирования предметной области будет начинаться с диаграмм вариантов использования.
Диаграммы вариантов использования (Рисунок 14) позволяют наглядно представить ожидаемое поведение системы. Основными понятиями диаграммы вариантов использования являются: действующее лицо, вариант использования и связь.
Действующее лицо (актер) – внешняя по отношению к разрабатываемой системе сущность, которая взаимодействует с ней в целях получения или предоставления какой-либо информации [4]. Действующими лицами могут быть пользователи, ПО или какие-либо технические средства, взаимодействующие с системой.
Вариант использования в сценарии – некоторая очевидная для действующего лица процедура, решающая его конкретную задачу. Все варианты использования, так или иначе, связаны с требованиями к функциональности разрабатываемой системы и могут сильно различаться по объему выполняемой работы [2].
Рисунок - Диаграмма вариантов использования
Связь – взаимодействие действующих лиц и соответствующих вариантов использования [3].
Вариант использования представляет собой последовательность действий, выполняемых системой в ответ на событие, инициируемое некоторым внешним объектом (действующим лицом), в качестве которого могут выступать не только люди, но и другие системы и устройства. Вариант использования описывает типичное взаимодействие между пользователем и системой.
На следующем этапе проектирования дополним диаграмму текстовым сценарием, который будет пояснять диаграмму, раскрывая содержание действий, выполняемых системой и действующими лицами. Сценарий представим в виде таблицы.
Таблица 2. Описание диаграммы вариантов использования
Варианты использования |
Оформление документов, Оформление заявки, оплата перевозки, Проверка возможности оплаты груза. |
Основные актеры |
Логист, Грузоотправитель |
Краткое описание |
Грузоотправитель приходит в транспортную компанию отправить груз. Логист оформляет груз. Формируются ТТН и чек |
Цель |
Более качественное и быстрое обслуживание грузоотправителей. Формирование базы данных грузоотправителей. |
Диаграмма последовательности (англ. sequence diagram) — диаграмма, на которой для некоторого набора объектов на единой временной оси показан жизненный цикл какого-либо определённого объекта (создание-деятельность-уничтожение некой сущности) и взаимодействие акторов (действующих лиц) ИС в рамках какого-либо определённого прецедента (отправка запросов и получение ответов). Используется в языке UML. [6]
Основными элементами диаграммы последовательности являются обозначения объектов (прямоугольники с названиями объектов), вертикальные «линии жизни» (англ. lifeline), отображающие течение времени, прямоугольники, отражающие деятельность объекта или исполнение им определенной функции (прямоугольники на пунктирной «линии жизни»), и стрелки, показывающие обмен сигналами или сообщениями между объектами.
Рисунок – Диаграмма последовательности
На диаграмме последовательности видно, что с помощью информационный системы происходит автоматизированное заполнение ТТН, упрощение процесса заполнения происходит за счет использования данных о постоянных клиентах
Далее будут разработана диаграмма состояний. Объекты характеризуются поведением и состоянием, в котором находятся. Диаграммы состояний применяются для того, чтобы объяснить, каким образом работают сложные объекты. [7]
Используются следующие условные обозначения:
- Круг, обозначающий начальное состояние.
- Окружность с маленьким кругом внутри, обозначающая конечное состояние (если есть).
- Скруглённый прямоугольник, обозначающий состояние. Верхушка прямоугольника содержит название состояния. В середине может быть горизонтальная линия, под которой записываются активности, происходящие в данном состоянии.
- Стрелка, обозначающая переход. Название события (если есть), вызывающего переход, отмечается рядом со стрелкой. Охраняющее выражение может быть добавлено перед «/» и заключено в квадратные скобки (название_события[охраняющее_выражение]), что значит, что это выражение должно быть истинным, чтобы переход имел место. Если при переходе производится какое-то действие, то оно добавляется после «/» (название_события[охраняющее_выражение]/действие).
- Толстая горизонтальная линия с либо множеством входящих линий и одной выходящей, либо одной входящей линией и множеством выходящих. Это обозначает объединение и разветвление соответственно.
Рисунок – Диаграмма состояний
Далее разрабатываем диаграмму классу (Рисунок 17). Диаграмма классов (англ. Static Structure diagram) — диаграмма, демонстрирующая классы информационной ссистемы и взаимосвязи между ними. [9]
Существует два вида:
- Статический вид диаграммы рассматривает логические взаимосвязи классов между собой;
- Аналитический вид диаграммы рассматривает общий вид и взаимосвязи классов, входящих в систему.