Файл: Курсовая работа по дисциплине Методы и средства проектирования информационных систем и технологий.docx
Добавлен: 09.11.2023
Просмотров: 1174
Скачиваний: 34
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
СОДЕРЖАНИЕ
1 Разработка плана проекта автоматизированнойинформационной системы
3 Выбор методологии проектирования ИС
4 Структурное (функциональное) моделирование ИС
4.1 Моделирование бизнес-процессов в методологии IDEF0
4.2 Моделирование потоков данных (DFD)
5 Объектно-ориентированное проектированиеинформационной системы
5.4 Построение диаграммы классов
5.5 Построение физической модели базы данных
5.6 Построение диаграммы компонентов
Рисунок 5.1 – Диаграмма прецедентов
На данной диаграмме видно, что читатель, который может быть 3 видов, участвует в большей части процессов, он может узнать справочную информацию о библиотечных материалах и о себе, при помощи персонала библиотеки оформить заказ или вернуть взятые материалы.
5.2 Построение диаграммы взаимодействия
Целью диаграмм взаимодействия является визуализация интерактивного поведения системы. Визуализация взаимодействия — сложная задача. Следовательно, решение состоит в том, чтобы использовать различные типы моделей, чтобы охватить различные аспекты взаимодействия.
Диаграмма взаимодействия наглядно отображает временной аспект взаимодействия. Она имеет два измерения. Одно измерение (слева-направо) указывает на порядок вовлечения экземпляров сущностей во взаимодействие. Крайним слева на диаграмме отображается экземпляр актера или объект, который является инициатором взаимодействия. Правее отображается другой экземпляр сущности, который непосредственно взаимодействует с первым и т.д. Второе измерение (сверху-вниз) указывает на порядок обмена сообщениями. Начальному моменту времени соответствует самая верхняя часть диаграммы.
Так же диаграмму взаимодействий можно назвать UML диаграммой в нотации, которой взаимодействие элементов рассматривается в информационном аспекте их коммуникации. Другими словами, взаимодействующие объекты обмениваются между собой некоторой информацией. При этом информация представляет собой законченные сообщения.
На рисунке 5.2 изображена диаграмма взаимодействия «Получение книги»
Рисунок 5.2 - Диаграмма взаимодействия
5.3 Построение диаграммы активностей
Диаграмма активностей – отражает динамические аспекты поведения системы, то есть отображает потоки работ во взаимосвязанных вариантах использования. По существу, эта диаграмма представляет собой блок – схему, которая наглядно показывает, как поток управления переходит от одной деятельности к другой. Диаграммы активностей позволяют реализовать в языке UML особенности процедурного и синхронного управления, обусловленного завершением внутренних действий и деятельности. Данная диаграмма была выполнена в программе Rational Rose на рисунке 5.3.
Рисунок 5.3 - Диаграмма действий бизнес-процесса
5.4 Построение диаграммы классов
Целью создания диаграммы классов является графическое представление статической структуры декларативных элементов системы (классов, типов и т. п.) Она содержит в себе также некоторые элементы поведения (например — операции), однако их динамика должна быть отражена на диаграммах других видов (диаграммах коммуникации, диаграммах состояний). Для удобства восприятия диаграмму классов можно также дополнить представлением пакетов, включая вложенные.
При представлении сущностей реального мира разработчику требуется отразить их текущее состояние, их поведение и их взаимные отношения. На каждом этапе осуществляется абстрагирование от маловажных деталей и концепций, которые не должны относиться к реальной разработке и составлению диаграммы (производительность, инкапсуляция, видимость и т. п.). Классы можно рассматривать с позиции различных уровней. Как правило, их выделяют три основных: аналитический уровень, уровень проектирования и уровень реализации:
-
на уровне анализа класс содержит в себе только набросок общих контуров системы и работает как логическая концепция предметной области или программного продукта. -
на уровне проектирования класс отражает основные проектные решения касательно распределения информации и планируемой функциональности, объединяя в себе сведения о состоянии и операциях. -
на уровне реализации класс дорабатывается до такого вида, в каком он максимально удобен для воплощения в выбранной среде разработки; при этом не воспрещается опустить в нём те общие свойства, которые не применяются на выбранном языке программирования [19].
При создании диаграммы классов важным моментом является реализация правильных связей между компонентами диаграммы. В каждом классе должен иметься первичный и вторичный ключ и стрелкой показана связь между классами. Связи могу быть следующих видов ассоциация, агрегация, наследование. Пример реализации диаграммы классов представлен на рисунке 5.4. Диаграмма была сделана в программе Rational Rose.
Рисунок 5.4 - Диаграмма классов
5.5 Построение физической модели базы данных
Для построения физической модели базы данных за основу была взята диаграмма классов, построенная в приложении Rational Rose по аналогии с представленной выше. После с помощью встроенных средств переноса данных программы Rational Rose, была произведена нормализация данных из построенной системы классов в понятный для СУБД MySQL Workbench вид. В конце было произведено создание базы данных на основе нормализированных данных и построение соответствующей диаграммы [20].
На рисунке 5.5 изображена физическая модель базы данных.
Рисунок 5.5 – Физическая модель базы данных библиотеки вуза (часть 1)
Рисунок 5.6 – Физическая модель базы данных библиотеки вуза (часть 2)
5.6 Построение диаграммы компонентов
Диаграммы компонентов используются для визуализации организации компонентов системы и зависимостей между ними. Они позволяют получить высокоуровневое представление о компонентах системы.
Компонентами могут быть программные компоненты, такие как база данных или пользовательский интерфейс; или аппаратные компоненты, такие как схема, микросхема или устройство; или бизнес-подразделение, такое как поставщик, платежная ведомость или доставка.
Компонентные диаграммы:
-
Используются в компонентно-ориентированных разработках для описания систем с сервис-ориентированной архитектурой; -
Показать структуру самого кода; -
Может использоваться для фокусировки на отношениях между компонентами, скрывая при этом детализацию спецификации; -
Помощь в информировании и разъяснении функций создаваемой системы заинтересованным сторонам.
На рисунке 5.6 изображена диаграмма компонентов.
Рисунок 5.6 – Диаграмма компонентов
5.7 Построение диаграммы размещения
Диаграммы размещения используются для визуализации аппаратных процессоров/узлов/устройств системы, каналов связи между ними и размещения программных файлов на этом аппаратном обеспечении.
Диаграммы размещения обычно включают в себя узлы, а также связи зависимости и ассоциации; подобно всем прочим диаграммам, могут содержать примечания и ограничения. На диаграммах размещения бывают представлены артефакты, каждый из которых должен располагаться на каком-нибудь узле, а кроме того, пакеты или подсистемы, – и те, и другие используются для группирования элементов модели в крупные блоки. Иногда бывает полезно поместить в диаграмму объектов еще и экземпляры, особенно если вы хотите визуализировать один экземпляр из семейства топологии аппаратных средств.
Во многих отношениях диаграмма размещения является разновидностью диаграмм классов, фокусирующей внимание прежде всего на системных узлах.
Диаграммы размещения используются для моделирования статического вида системы с точки зрения размещения. Это представление в первую очередь обращено на распределение, поставку и установку частей, из которых состоит физическая система.
При моделировании статического представления системы с точки зрения размещения диаграммы размещения используются, как правило, в трех случаях:
-
Для моделирования встроенных систем. Встроенной (embedded) системой называется аппаратный комплекс, взаимодействующий с физическим миром, в котором велика роль программного обеспечения. Встроенные системы управляют двигателями, приводами и дисплеями, а сами управляются внешними воздействиями, например, датчиками температуры и перемещения. Диаграмму размещения можно использовать для моделирования устройств и процессоров, из которых состоит встроенная система. -
Моделирование клиент-серверных систем. Клиент-серверная (client/server) система – это типичный пример архитектуры, где основное внимание уделяется четкому распределению обязанностей между интерфейсом пользователя, существующим на клиенте, и хранимыми данными системы, существующими на сервере. Клиент-серверные системы находятся на одном конце спектра распределенных систем и требуют от вас принятия решений о том, как связать клиенты и серверы сетью, а также о том, как физически распределены программные артефакты между узлами. Диаграммы размещения позволяют моделировать топологию такой системы. -
Моделирование полностью распределенных систем. На другом конце спектра распределенных систем находятся те из них, которые распределены широко или даже глобально (fully distributed) и охватывают серверы различных уровней. Часто на таких системах устанавливаются разные версии программных компонентов, часть которых даже мигрирует с одного узла на другой. Проектирование подобной системы требует решений, которые допускают непрерывное изменение системной топологии. Диаграммы размещения можно использовать для визуализации текущей топологии и распределения артефактов системы, чтобы можно было осмысленно говорить о влиянии на нее различных изменений.