Файл: ТРПО-лекции.pdf

Скачано с сайта http://ivc.clan.su

Технология разработки программного обеспечения 40

Модуль – это элемент системы, который предоставляет один или несколько сервисов для других модулей. Модуль может использовать сервисы, поддерживаемые другими модулями.

Структурирование, моделирование управления и модульная декомпозиция перемежаются и накладываются друг на друга. Шаги повторяются до тех пор, пока архитектура не станет удовлетворять требованиям.

При проектировании архитектуры разрабатывается четыре модели:

1.Статическая структурная модель. В ней представлены подсистемы или компоненты, разрабатываемые в дальнейшем независимо.

2.Динамическая модель процессов. Представлена организация процессов во время работы системы.

3.Интерфейсная модель. Определяет сервисы, предоставляемые каждой подсистемой через общий интерфейс.

4.Модели отношений. Показывает взаимоотношения между подсистемами.

2. ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПОЛЬЗОВАТЕЛЬСКОГО ИНТЕРФЕЙСА

Интерфейс пользователя (User Interface) – процедуры, определяющие взаимодействие пользователя с программной системой или сетью.

Задачей интерфейса пользователя (именуемого также человеко-машинным интерфейсом) является обеспечение максимальных удобств во время работы с прикладными процессами. Среди множества вариантов интерфейса человек-компьютер есть два принципиально отличных вида:

1.вспоминай–и–набирай – это язык команд, которые сначала надо вспомнить, потом набрать и выполнить.

2.смотри–и–выбирай (look and feel) – это язык всевозможных меню и пиктограмм, в котором следует выбрать необходимое, после чего произойдет соответствующее действие.

С ростом сложности решаемых задач, неудобства языка команд стали очевидны. Для преодоления сложности и монотонности процесса общения пользователя с системой был предложен графический интерфейс GUI (Graphical User Interface), который является обязательным компонентом современных систем. К нему предъявляются высокие требования как с чисто инженерной, так и с художественной стороны разработки, а при его разработке ориентируются на возможности человека.

В среде MS Windows/NT графический интерфейс строится в виде системы спускающихся меню с использованием в качестве средства манипуляции мыши и клавиатуры. Работа пользователя осуществляется с экранными формами, содержащими объекты управления, панели инструментов с пиктограммами режимов и команд обработки.

Довбуш Г.Ф., ПГУПС, кафедра ИВС, 2010/2011

Скачано с сайта http://ivc.clan.su

Базовый WUI-стиль (Web User Interface) использует визуальные или текстовые ги-41 перссылки для навигации в рамках приложения. В зависимости от структуры гиперссылок навигация приводит к отображению Web-страниц в иерархии приложения внутри одного GUI-окна (браузера). Браузер обеспечивает меню для Webприложения. К наиболее распространѐнным элементам WUI-интерфейса относятся баннеры (заголовки), навигационные панели и гиперссылки. Баннер представляет собой визуальный заголовок, отображаемый вверху Web-страницы. Навигационная панель – это список вариантов выбора гиперссылок, обеспечивающих доступ к информации. Гиперссылка представляет собой вариант выбора, который отображает следующую страницу информации или перемещает фокус отображения на другую область той же страницы.

2.1. Эволюция интерфейса человек-компьютер

Можно идентифицировать четыре качественно отличных друг от друга поколения:

1.В 50-е и в начале 60-х годов прошлого века компьютеры работали, в основном, в пакетном режиме, используя перфокарты для ввода и устройство построчной печати для вывода. Можно утверждать, что не было смысла говорить о пользовательском интерфейсе, так как не существовало самого понятия интерактивного пользователя в современном смысле этого слова.

2.C начала 60-х до начала 80-х годов ХХ века господствовал режим разделения времени на мейнфреймах и мини-компьютерах с использованием алфавитноцифровых дисплеев, когда пользователи взаимодействовали с компьютером путѐм ввода с клавиатуры команд с параметрами. Этот тип взаимодействия захватил и век персональных компьютеров с MS DOS и операционной системой Unix.

3.Ещѐ в 70-е годы ХХ века в научно-исследовательском центре Xerox PARC были созданы графические интерфейсы. Эти интерфейсы принято обозначать аббре-

виатурой WIMP (Windows – Icons – Menus – Pointing device), что отражает задей-

ствованные интерактивные элементы (окна, пиктограммы, меню) и позиционирующее устройство (обычно мышь). Именно интерфейсы этого типа, завоевавшие популярность вместе с Macintosh в 1984 году и позднее скопированные в MS Windows, доминируют по сегодняшний день.

4.Сейчас на повестке дня новые формы, которые иногда называют post-WIMP- интерфейсы. Они не используют меню, формы и панели инструментов. Вместо них при задании операций и операндов упор идет на обучающие примеры, жесты и распознавание речи. Соответствующие исследования начались в 90-х годах прошлого века, но пока ещѐ post-WIMP-интерфейсы не получили широкого распространения.

Большинство современных пользовательских интерфейсов основываются на имитации процессов и явлений, а также использовании алгоритмов, знакомых каждому человеку из его обыденной жизни.

Довбуш Г.Ф., ПГУПС, кафедра ИВС, 2010/2011

Скачано с сайта http://ivc.clan.su

Главная задача проектирования интерфейса пользователя – создать описание для реальной реализации системы: специфицировать требуемые окна, их элементы и навигационные детали.

Процесс разработки интерфейса включает решение следующих задач:

1.Уточнение требований к ПС и его функциональных возможностей.

2.Изучение оборудования и настольных программ типичного пользователя (на-

сколько часто будет использоваться данное ПС: несколько раз в неделю или в час, какой объѐм работ должен выполнять пользователь).

3.Выбор элементов пользовательского интерфейса. Это итерационный процесс. Сначала проектируется интерфейс для реализации наиболее критичных функций ПС, и для него выбираются элементы.

4.Постоянное согласование предложенных решений с мнением пользователей. Важно знать, что из увиденного больше всего понравилось пользователям, и что они хотели бы получить ещѐ.

5.Учѐт мнения пользователей-новичков. Следует ориентироваться не на опытных пользователей, а на новичков. Важно обсуждать принятые решения с каждым пользователем приложения.

Авторами наиболее удачных интерфейсов являлись специалисты в области психологии, вычислительной техники и графики.

2.3. Модели пользовательского интерфейса

Возможны следующие способы моделирования интерфейса пользователя:

1.Использовать простое дерево, дающее полезную информацию о том, как организована навигация в пользовательском интерфейсе.

2.Представить интерфейс в виде диаграмм классов (рис. 2-1), разбивая окна на более мелкие части, используя обобщение и агрегацию. UML-диаграммы моделируют структуру интерфейса: вводимые данные и операции над ними, а также отношения между окнами интерфейса.

Довбуш Г.Ф., ПГУПС, кафедра ИВС, 2010/2011

Скачано с сайта http://ivc.clan.su

Рис. 2-1. Диа-

грамма классов интерфейса пользователя

3.Представить динамику взаимодействия между пользователем и системой, используя UML-диаграммы состояний для моделирования навигации по окнам (рис. 2-2). Из всех допустимых элементов диаграмм используются состояния и переходы.

Рис. 2-2. Диаграмма состояний интерфейса пользователя

Последний способ предполагает использование стереотипов видов деятельности (элементов управления окном) и стереотипов состояний (окон).

Виды деятельности (элемент управления окном) – Activity:

Довбуш Г.Ф., ПГУПС, кафедра ИВС, 2010/2011

2.4. Требования к пользовательскому интерфейсу

Среди множества важных требований существует их общий набор, который необходимо учитывать при проектировании интерфейса пользователя. Согласно этому набору интерфейс должен обеспечить:

−действия пользователя;

−настройку интерфейса;

−интерактивную среду (диалоги);

−прямые манипуляции;

−возврат, где это возможно, где невозможно – запрос подтверждения;

−подсказки, необходимые пользователю при использовании системы;

−соответствующее раскрытие возможностей;

−простое восстановление при ошибках.

Кроме того, пользовательский интерфейс должен:

−использовать метафоры, знакомые пользователю;

−являться внутренне непротиворечивым (одинаковые действия должны иметь одинаковый интерфейс);

−устранять возможные ошибки пользователя, где это возможно;

−сопровождать визуальными репликами действия пользователя.

Довбуш Г.Ф., ПГУПС, кафедра ИВС, 2010/2011