Файл: Лекция Введение. Основные понятия. Корпоративные информационные системы. Структура кис.docx

     Наследование – это возможность доступа объектов, принадлежащих классу-потомку, к методам и свойствам класса-предка. Другими словами, наследование заключается в порождении новых объектов-потомков от существующих объектов-родителей, при этом потомок берет (наследует) от родителя все его поля, свойства и методы. В дальнейшем их можно использовать в неизменном виде или переопределять (модифицировать).

     Полиморфизм – это возможность переопределять методы класса-предка для класса-потомка, не меняя имени метода. Т.е. полиморфизм заключается в том, что методы различных объектов могут иметь одинаковые имена, но различное содержание. Это достигается переопределением родительского метода в классе-потомке. В результате родитель и потомок ведут себя по-разному при вызове одноименных методов.

     Широкую известность ООПрограммирование получило с появлением визуальных средств проектирования, когда было обеспечено слияние (инкапсуляция) данных и процедур, описывающих поведение реальных объектов, с объектами программ, которые можно отобразить в графической пользовательской среде. Это позволило создавать программные системы, максимально похожие на реальные, и при этом добиваться наивысшего уровня абстракции. Кроме того, ООП позволяет создавать более надежные коды, т.к. у объектов программ существует точно определенный и жестко контролируемый интерфейс.

Визуальное программирование

     Применение принципов ООП позволило создать принципиально новые средства проектирования приложений – средства визуального программирования.

     Визуальные средства разработки оперируют со стандартными интерфейсными объектами – окнами, списками, текстами, которые легко связать с данными из БД и отобразить на экране монитора. Другая группа объектов представляет собой стандартные элементы управления – кнопки, переключатели, флажки, меню и т.п., с помощью которых осуществляется управление отображаемыми данными. Все эти объекты могут быть стандартным образом описаны средствами языка, а сами описания сохранены для дальнейшего повторного использования.

     Все средства визуальной разработки приложений, ориентированные на разработку ИС, можно условно разделить на два класса:

1. специализированные средства разработки, ориентированные исключительно на работу с определенной СУБД и не предназначенные для разработки приложений, не использующих БД. Как правило, они привязаны к вполне определенным СУБД. Например, система Power Builder фирмы Sybase (для работы с СУБД Sybase Anywhere Server ); система Visual FoxPro фирмы Microsoft ;

---

2. универсальные системы визуального программирования , которые могут использоваться как для разработки информационных приложений, взаимодействующих с БД, так и для разработки любых других приложений, не использующих БД. Причем приложения, разработанные с помощью универсальных систем, могут взаимодействовать практически с любыми СУБД. Это обеспечивается использованием драйверов ODBC или OLE DB и применением специализированных компонентов. Наиболее популярны универсальные системы Borland Delphi фирмы Borland и Visual Basic фирмы Microsoft .

     Каждый класс имеет свои достоинства и недостатки, поэтому в общем случае трудно отдать предпочтение одному из них.

     Визуальные инструменты RAD позволяют максимально сблизить этапы создания ИС, т.к. на каждом этапе разработчики оперируют визуальными объектами.

Событийное программирование

     Логика приложения, построенного с помощью RAD, является событийно-ориентированной, Это означает, что каждый объект, входящий в состав приложения, может генерировать события и реагировать на события, генерируемые другими объектами. Примеры событий: открытие и закрытие окон, щелчок мыши на кнопке, нажатие клавиши клавиатуры, изменение данных в БД, . . .

     Разработчик реализует логику приложения путем определения обработчика каждого события – процедуры, выполняемой объектом при наступлении соответствующего события, Например, обработчик события «нажатие кнопки» может открыть диалоговое окно. Таким образом, управление объектами осуществляется с помощью событий.

Фазы жизненного цикла в рамках методологии RAD

     По методологии RAD ЖЦ ИС состоит из четырех фаз: фазы анализа и планирования требований, фазы проектирования, фазы построения и фазы внедрения.

     Фаза анализа и планирования требований: на этой фазе определяются функции разрабатываемой ИС, проводится описание информационных потребностей, ограничивается масштаб проекта, определяются временные рамки для каждой фазы и сама возможность реализации данного проекта. Результат фазы – список функций ИС с указанием приоритетов и предварительные функциональные и информационные модели ИС.

     Фаза проектирования: на этой фазе необходимы CASE -средства для быстрого получения работающих прототипов приложения. Пользователи анализируют прототипы и вносят необходимые уточнения и дополнения в проектируемую ИС. Кроме того, проводится анализ и корректировка функциональной модели ИС. При необходимости для каждого элементарного процесса ИС создается частичный прототип (экран, диалог или отчет). Определяются требования разграничения доступа к данным, количество функциональных элементов ИС (что позволяет разделить ИС на ряд подсистем) и набор необходимых документов. Результаты фазы: общая информационная модель системы; функциональные модели ИС и ее подсистем; интерфейсы между подсистемами; прототипы экранов, диалогов и отчетов.

---

     Фаза построения: на этой фазе выполняется собственно быстрая итеративная разработка приложения на основе полученных ранее моделей с использованием визуальных средств программирования. Формирование программного кода частично выполняется с помощью автоматических генераторов CASE-средств. Осуществляется тестирование ИС и постепенная интеграция ее частей. Завершается физическое проектирование ИС, т.е. определяется необходимость распределения данных, проводится анализ их использования, производится физическое проектирование БД, определяются требования к аппаратным ресурсам, завершается разработка документации проекта. Результат фазы – готовая ИС.

     Фаза внедрения: сводится в основном к обучению пользователей разработанной ИС.

Ограничения методологии RAD

     Применение методологии RAD наиболее эффективно при создании сравнительно небольших ИС, разрабатываемых для вполне определенного предприятия.

     При разработке типовых ИС, состоящих из типовых элементов, существенны такие показатели проекта как управляемость и качество, которые могут войти в противоречие с простотой и скоростью разработки методологии RAD. Это связано с тем, что типовые ИС обычно централизованно сопровождаются и могут быть адаптированы к различным программно-аппаратным платформам, СУБД и средствам коммуникаций, а также интегрироваться с существующими разработками. Поэтому для таких проектов необходимы высокий уровень планирования и жесткая дисциплина проектирования, строгое следование заранее разработанным протоколам и интерфейсам, что снижает скорость разработки.

     Методология RAD неприменима также для построения сложных расчетных программ, ОС и программ управления сложными инженерно-техническими объектами, т.е. программ, требующих написания большого объема уникального кода.

     Методология RAD не может быть использована для разработки приложений, в которых интерфейс пользователя является вторичным, т.е. отсутствует наглядное определение логики работы ИС. Примеры таких приложений: драйверы (служебные программы, обеспечивающие взаимодействие системы с конкретным устройством: драйвер мыши, драйвер клавиатуры, драйвер видеокарты, . . .), службы (системные программы, обеспечивающие функции ОС: служба доступа к папкам и файлам – служба ОС Windows ) приложения реального времени (регулятор громкости на рабочем столе).

     Совершенно неприемлема методология

---

RAD для разработки ИС, связанных с обеспечением безопасности жизнедеятельности людей, например, системы управления транспортом или АЭС. (Итеративный подход, лежащий в основе RAD, предполагает неполную работоспособность первых версий ИС и, следовательно, возможность катастроф.)

Лекция 8. Основные стандарты и методики разработки ИС (Oracle, ISO/IEC 12207, ГОСТ 34)

Основные стандарты и методики

     Одним из важных условий эффективного использования ИТехнологий является внедрение корпоративных стандартов (КС). Корпоративные стандарты – это соглашение о единых правилах организации технологии или управления. При этом за основу КС могут приниматься отраслевые, национальные и международные стандарты.

     КС образуют систему, включающую три вида стандартов: стандарты на продукты и услуги, стандарты на процессы и технологии, стандарты на формы коллективной деятельности (стандарты управления).

     Однако быстрое развитие ИТ приводит к быстрому устареванию существующих стандартов и методик разработки ИС. В связи с этим следует отметить стандарты открытых систем (в первую очередь, стандарты на интерфейсы и на протоколы взаимодействия) как наиболее адаптивные.

     Открытая система – это система, реализующая открытые спецификации (стандарты) на интерфейсы, службы и форматы данных, достаточные для обеспечения мобильности (возможности переноса) прикладных систем с минимальными изменениями на широкий диапазон систем, интероперабельности (совместной работы) с другими прикладными системами на локальных и удаленных платформах и мобильности пользователей (взаимодействия с пользователями в стиле, облегчающем переход) от системы к системе.

     Это определение комитета IEEE POSIS 1003.0 (институт инженеров по электротехнике и электронике США).

     Открытая спецификация – это общедоступная спецификация, которая поддерживается открытым, гласным согласительным процессом, направленным на постоянную адаптацию новой технологии, и соответствует стандартам.

     Другими словами, открытая система – это система, доступная для взаимодействия с другими системами в соответствии с принятыми стандартами.

     Иногда открытой называют систему со встроенным редактором, позволяющим добавлять в нее новые объекты ( Delphi – открытая система, Word , Excel – нет).

     Одним из способов адаптивного проектирования ИС является также разработка и применение профилей ЖЦ ИС и ПО.

---

Группы стандартов

     Все существующие стандарты можно условно разделить на несколько групп по следующим признакам:

· по предмету стандартизации : к этой группе относятся функциональные стандарты (на языки программирования, на интерфейсы, протоколы) и стандарты на организацию ЖЦ ИС и ПО;

· по утверждающей организации : здесь можно выделить официальные международные, официальные национальные или национальные ведомственные стандарты (например, ГОСТы, ANSI, IDEF 0/1), стандарты международных консорциумов и комитетов по стандартизации (например, консор-циум OMG), стандарты «de facto» – официально никем не утвержденные, но фактически действующие (как было с языками SQL и C), фирменные стандарты (например, Microsoft ODBC);

· по методическому источнику : к этой группе относятся методические материалы ведущих фирм-разработчиков ПО, фирм-консультантов, научных центров, консорциумов по стандартизации.

Рассмотрим кратко следующие стандарты и методики, касающиеся организации ЖЦ ИС и ПО:

1. методику Oracle CDM ( Custom Development Method ) по разработке прикладных ИС

2. международный стандарт ISO / IEC 12207:1995-08-01 на организацию ЖЦ продуктов ПО ;

3. отечественный комплекс стандартов ГОСТ 34.

Методика Oracle CDM

     Одно из направлений деятельности фирмы Oracle – разработка методологических основ и производство инструментальных средств для автоматизации процессов разработки сложных прикладных систем, ориентированных на интенсивное использование БД.

     Основу CASE-технологии и инструментальной среды фирмы Oracle составляют:

1. методология структурного нисходящего проектирования ИС по каскадной схеме;

2. ориентация на реализацию приложений в архитектуре клиент-сервер;

3. наличие централизованной БД (репозитария) для хранения спецификаций проекта ИС на всех этапах ее разработки;

4. возможность одновременной работы с репозитарием многих пользователей;

5. автоматизация последовательного перехода от одного этапа разработки к следующему;

6. автоматизация различных стандартных действий по проектированию и реализации ИС, включая генерацию документации по ИС на всех этапах.

Общая структура ЖЦ ИС (по методике Oracle CDM )

     Методика Oracle CDM определяет следующие фазы ЖЦ ИС:

1. стратегия (определение требований);

2. анализ (разработка концептуальных моделей ИС);

3. проектирование (разработка технических спецификаций ИС на базе концептуальных моделей, структуры и состава БД);

---