Файл: Методология объектноориентированного моделирования.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 22.11.2023
Просмотров: 42
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Лабораторная работа №2
Тема: «Методология объектно-ориентированного моделирования»
1. Цель работы:
Ознакомление с основными элементами определения, представления, проектирования и моделирования программных систем с помощью языка UML.
Задание:
-
Рассмотреть материал по объектно-ориентированному моделированию (Приложение 1 и материалы лекций) -
Рассмотреть инструменты ОО моделирования (https://coderlessons.com/tutorials/kompiuternoe-programmirovanie/uchebnik-uml/13-luchshie-instrumenty-uml) -
Определиться с диаграммами из семейства UML моделей:-
на этапе создания концептуальной модели автоматизированной системы (согласно лабораторной работы 1), -
на этапе создания логической модели автоматизированной системы (согласно лабораторной работы 1).
-
-
Выбрать один из инструментов для моделирования (например, Бесплатный инструмент для рисования UML | by Warren Lynch | Medium) -
Разработать UML модели для реализации автоматизированной системы с учетом п. 3 задания (Пример ряда моделей в приложении 2 (из примера ТЗ в лаб. работе 1)). -
Разработать общую блок-схему алгоритма автоматизированного чтения, обработки и записи обработанных данных в БД (этапы обработки данных обозначить блоками подпрограмм, если алгоритм обработки уже выбран, то детализируйте каждую подпрограмму обработки отдельной блок-схемой). -
Подключить репозиторий на GitHub, и загрузить разработанную документацию или код (см. методические рекомендации на стр. 14). -
Написать отчет. Отчет должен включать комплекс статических и динамических моделей.
Требования к оформлению отчета:
Способ выполнения текста должен быть единым для всей работы. Шрифт – Times New Roman, кегль 14, межстрочный интервал – 1,5, размеры полей: левое – 30 мм; правое – 10 мм, верхнее – 20 мм; нижнее – 20 мм. Сокращения слов в тексте допускаются только общепринятые. Абзацный отступ (1,25) должен быть одинаковым во всей работе. Нумерация страниц основного текста должна быть сквозной. Номер страницы на титульном листе не указывается. Сам номер располагается внизу по центру страницы или справа.
1. Теоретический материал
Язык UML
Стандарт UML предлагает набор диаграмм для моделирования.
Диаграммы вариантов использования. В настоящее время вариант использования - основной элемент разработки и планирования проекта.
 Рис.1. Вариант использования  Рис.2. Действующее лицо (актер) | Вариант использования представляет собой последовательность действий (транзакций), выполняемых системой в ответ на событие, инициируемое некоторым внешним объектом (действующим лицом). Вариант использования описывает типичное взаимодействие между пользователем и системой. |
В простейшем случае вариант использования определяется в процессе обсуждения с пользователем тех функций, которые он хотел бы реализовать. На языке UML вариант использования изображают следующим образом:
Действующее лицо (actor) – это роль, которую пользователь играет по отношению к системе. Действующие лица представляют собой роли, а не конкретных людей или наименования работ. Несмотря на то, что на диаграммах вариантов использования они изображаются в виде стилизованных человеческих фигурок, действующее лицо может также быть внешней системой, которой необходима некоторая информация от данной системы. Показывать на диаграмме действующих лиц следует только в том случае, когда им действительно необходимы некоторые варианты использования. На языке UML действующие лица представляют в виде фигур:
Действующие лица делятся на три основных типа:
| - пользователи; | - системы; | - др. системы, взаимодействующие с данной; | - время. |
Время становится действующим лицом, если от него зависит запуск каких-либо событий в системе.
Связи между вариантами использования и действующими лицами
В языке UML на диаграммах вариантов использования поддерживается несколько типов связей между элементами диаграммы. Это связи коммуникации (communication), включения (include), расширения (extend) и обобщения (generalization).
Связь коммуникации – это связь между вариантом использования и действующим лицом. На языке UML связи коммуникации показывают с помощью однонаправленной ассоциации (сплошной линии).
 Рис.3. Пример связи коммуникации |  Рис.4. Пример связи включения и расширения |
Связь включения применяется в тех ситуациях, когда имеется какой-либо фрагмент поведения системы, который повторяется более чем в одном варианте использования. С помощью таких связей обычно моделируют многократно используемую функциональность.
Связь расширения применяется при описании изменений в нормальном поведении системы. Она позволяет варианту использования только при необходимости использовать функциональные возможности другого.
С помощью связи обобщения показывают, что у нескольких действующих лиц имеются общие черты.
 Рис.5. Пример связи обобщения | Диаграммы взаимодействия. Диаграммы взаимодействия описывают поведение взаимодействующих групп объектов. Как правило, диаграмма взаимодействия охватывает поведение объектов в рамках только одного варианта использования. На такой диаграмме отображается ряд объектов и те сообщения, которыми они обмениваются между собой. |
+Сообщение – это средство, с помощью которого объект-отправитель запрашивает у объекта получателя выполнение одной из его операций.
Информационное сообщение – это сообщение, снабжающее объект-получатель некоторой информацией для обновления его состояния.
Сообщение-запрос – это сообщение, запрашивающее выдачу некоторой информации об объекте-получателе.
Императивное сообщение – это сообщение, запрашивающее у объекта-получателя выполнение некоторых действий.
Существует два вида диаграмм взаимодействия: диаграммы последовательности и кооперативные диаграммы.
Диаграмма последовательности. Диаграмма последовательности отражает поток событий, происходящих в рамках варианта использования.
 Рис. 6. Пример диаграммы последовательности | Все действующие лица показаны в верхней части диаграммы. Стрелки соответствуют сообщениям, передаваемым между действующим лицом и объектом или между объектами для выполнения требуемых функций. На диаграмме последовательности объект изображается в виде прямоугольника, от которого вниз проведена пунктирная вертикальная линия. Эта линия называется линией жизни (lifeline) объекта. Она представляет собой фрагмент жизненного цикла объекта в процессе взаимодействия. Каждое сообщение представляется в виде стрелки между линиями жизни двух объектов. Сообщения появляются в том порядке, как они показаны на странице сверху вниз. Каждое сообщение помечается как минимум именем сообщения. При желании можно добавить также аргументы и некоторую управляющую информацию. Можно показать самоделегирование (self-delegation) – сообщение, которое объект посылает самому себе, при этом стрелка сообщения указывает на ту же самую линию жизни. |
Диаграмма кооперации
 Рис. 7. Пример диаграммы кооперации | Диаграммы кооперации отображают поток событий через конкретный сценарий варианта использования, упорядочены по времени, а кооперативные диаграммы больше внимания заостряют на связях между объектами. На диаграмме кооперации представлена вся та информация, которая есть и на диаграмме последовательности, но кооперативная диаграмма по-другому описывает поток событий. Из нее легче понять связи между объектами, однако, труднее уяснить последовательность событий. |
На кооперативной диаграмме так же, как и на диаграмме последовательности, стрелки обозначают сообщения, обмен которыми осуществляется в рамках данного варианта использования. Их временная последовательность указывается путем нумерации сообщений.