Файл: ПРОГРАММНЫЕ ПРОДУКТЫ ДЛЯ АВТОМАТИЗАЦИИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ.pdf
Добавлен: 04.04.2023
Просмотров: 194
Скачиваний: 1
Рисунок 7. Логотип Rational Rose
Основной вариант Rational Rose/C++ позволяет разрабатывать проектную документацию в виде диаграмм и спецификаций, а также генерировать программные коды на С++ (рисунок 8).
Рисунок 8. Пример диаграмма прецедентов в среде Rational Rose
Rational Rose содержит средства реинжиниринга программ, обеспечивающие повторное использование программных компонентов в новых проектах.
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] (рисунок 9).
Рисунок 9. Пример диаграммы классов в среде Rational Rose
Rational Rose генерируют различные виды документов, содержащим всю необходимую информацию о проекте (в том числе необходимую для получения всех диаграмм и спецификаций).
Rational Rose функционирует на различных платформах: IBM PC (в среде Windows), Sun SPARC stations (UNIX, Solaris, SunOS), Hewlett-Packard (HP UX), IBM RS/6000 (AIX).
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 (рисунок 10) [12].
Visio предоставляет множество различных объектов, с которыми можно взаимодействовать. Они организованы в виде иерархии, которая точно соответствует пользовательскому интерфейсу.
Рисунок 10. Логотип Microsoft Visio
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. (рисунок 11)
1. С помощью шаблона схемы классов UML можно создавать статичные структурные схемы. На основе этих схем удобно разрабатывать модели классов и объектов в программном обеспечении.
В основе объектно-ориентированных классов этой схемы лежат базовые фигуры класса, члена и делителя. Доступны также специальные фигуры интерфейса и перечисления. Чтобы визуально сгруппировать классы в развернутый или свернутый пакет, можно добавить фигуру пакета.
Отношения между классами, интерфейсами и перечислениями можно представить с помощью семи соединительных линий отношений: наследование, реализация интерфейса, связь, направленная связь, агрегат, зависимость и композиция.
Рисунок 11. Типы UML диаграмм, поддерживаемых Microsoft Visio
2. Схемы последовательностей UML моделируют взаимодействия и события, упорядоченные во временной последовательности. С их помощью можно показать этапы процесса с различными субъектами или передачу данных от одного объекта другому в системе.
На панели фигур доступно четыре типа соединителей сообщений: сообщение, ответное сообщение, сообщение самому себе и асинхронное сообщение.
3. Схема деятельности UML – это особый случай схемы состояний, в которой все состояния являются состояниями деятельности, а переходы вызываются завершением действий, связанных с исходным состоянием. С помощью схемы деятельности можно описать внутреннее поведение метода и представить процесс, управляемый внутренними действиями (рисунок 12).
Рисунок 12. Пример 1 диаграммы в Microsoft Visio
4. Схемы вариантов использования UML служат для моделирования взаимодействий внутри подсистем и между ними. Соединители описывают отношение между этими фигурами и субъектом. Всего существует пять соединителей: связь, зависимость, обобщение, включение и исключение. Фигура подсистемы представляет входящие в нее варианты использования.
Шаблоны UML в Visio позволяют без труда создавать прекрасные схемы профессионального вида, отображающие классы, последовательности, конечные автоматы, деятельность и варианты использования в соответствии со стандартом UML 2.4. С помощью шаблонов легко использовать и редактировать схемы сложных систем.
Рисунок 13. Пример 2 диаграммы в Microsoft Visio
Sybase PowerDesigner (рисунок 14) является комплексным инструментом для моделирования и разработки приложений и бизнес-процессов, предназначенным для применения в проектах различных масштабов, включая крупные корпоративные проекты. PowerDesigner позволяет осуществлять несколько стадий создания приложений, начиная от системного анализа и дизайна и заканчивая непосредственной генерацией кода приложения [11].
Рисунок 14. Логотип PowerDesigner
PowerDesigner 9.5 обладает средствами моделирования бизнес-процессов, объектно-ориентированного UML-моделирования, а также моделирования данных. PowerDesigner позволяет различным сотрудникам компании, в том числе и неспециалистам в области разработки приложений, разрабатывать и моделировать бизнес-процессы, ориентируясь на бизнес-задачи и опираясь на известные им термины, с помощью простой и интуитивно понятной графической модели (рисунок 15).
Рисунок 15. Пример разработки диаграмм в PowerDesigner
PowerDesigner позволяет разрабатывать и генерировать схемы баз данных посредством концептуального и физического моделирования, поддерживающего классические методики проектирования баз данных, а также содержит встроенные средства моделирования хранилищ данных (рисунок 16).
Особенностями последних версий PowerDesigner являются поддержка анализа и проектирования систем с использованием стандарта UML (диаграммы бизнес-процессов, последовательности выполнения, классов и компонентов). На основе диаграммы классов PowerDesigner автоматически осуществляет генерацию и реинжиниринг кода для Java, C++, PowerBuilder, Visual Basic, C#, Visual Basic .NET и ряда других языков программирования и средств разработки.
Рисунок 16. Диаграмма состояний в PowerDesigner
После ознакомления с подобными инструментами разработки, были выделены 3, которые оценены более детально. При оценке выделили около 30 критериев. Критерии сгруппированы следующим образом:
— 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. Это обязательный критерий для инструмента.
— Экспорт – инструмент должен поддерживать удобный экспорт артефактов, произведённых в нём. Должны быть доступны разные форматы экспорта – хотя бы html и doc. Шаблоны документов должны легко модифицироваться. Это тоже обязательный критерий.
— Удобство пользования. Инструмент должен быть удобным, интуитивно понятным, с простым интерфейсом для часто используемых функций.
— Минимизация рутины. Было бы неплохо, чтобы инструмент делал некоторые вещи сам – например, генерировал тест-кейсы, объектный дизайн из БД, может, куски кода.
Таблица 1 Сравнение CASE-средств
Программный продукт/ Критерии |
Проектирование системы |
Экспорт |
Удобство пользования |
Минимизация рутины |
Rational Rose |
+ |
- |
+ |
- |
Microsoft Visio |
+ |
+ |
+ |
- |
Sybase PowerDesigner |
+ |
+ |
- |
+ |
+ - отлично справляется с данным критерием
- - не достаточно проработан критерий в программном продукте
Исходя из таблицы субъективное сравнение программных продуктов не выявило абсолютного лидера. Но в силу использования Microsoft Visio в других разработках, автором отдается предпочтение именно этому программному продукту.
- Диаграммы разных видов позволяют взглянуть на систему с разных точек зрения.
- UML содержит диаграммы трех типов – для моделирования статической структуры, поведенческих аспектов и подробностей реализации приложения.
- Существует много программных продуктов, которые помогают реализовывать визуальное проектирование и поддерживают объектно-ориентированный подход, подробно рассмотрены следующие:
- Rational Rose
- Microsoft Visio
- Sybase PowerDesigner
- Исходя из использования программных продуктов, сравнение не выявило абсолютного лидера. Но в силу использования Microsoft Visio в других разработках, автором отдается предпочтение именно этому программному продукту.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В результате проделанной работы в целом и по главам получились следующие выводы:
1. Описание системы в виде объектов в большей степени соответствует содержательному смыслу предметной области.
2. Сущности реального мира, как правило, обладают поведением, что для объектно-ориентированного проектирования отражается путем определения методов класса. Данные структурного подхода (атрибуты) и алгоритмы (методы) отделены друг от друга.
3. Объектно-ориентированный подход облегчает организацию параллельных вычислений, так как каждый объект имеет свои собственные значения свойств (атрибутов) и поведение.
4. CASE-инструменты, поддерживают объектно-ориентированный подход, основанный на информации об объектах позволяя достичь более высокой степени автоматизации генерации кода.
5. Диаграммы разных видов позволяют взглянуть на систему с разных точек зрения. UML содержит диаграммы трех типов – для моделирования статической структуры, поведенческих аспектов и подробностей реализации приложения.
6. Существует много программных продуктов, которые помогают реализовывать визуальное проектирование и поддерживают объектно-ориентированный подход, подробно рассмотрены следующие:
- Rational Rose
- Microsoft Visio
- Sybase PowerDesigner
7. Исходя из использования программных продуктов, сравнение не выявило абсолютного лидера. Но в силу использования Microsoft Visio в других разработках, автором отдается предпочтение именно этому программному продукту.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
- ГОСТ Р ИСО/МЭК 12207–02. Информационная технология. Процессы жизненного цикла программных средств.
- Буч, Г. Объектно-ориентированный анализ и проектирование с примерами приложений на С++ / Г. Буч. – М.: Бином, 2014. – 560 с.
- Буч, Г. Язык UML. Руководство пользователя / Г. Буч, Дж. Рамбо, А. Якобсон. - СПб.: Питер, 2013. - 432 с.
- Вендров, А.М. CASE-технологии. Современные методы и средства проектирования информационных систем / А.М. Вендров. – М. : Финансы и статистика, 2016. – 176 с.
- Википедия. [Электронный ресурс]. – Режим доступа: ru.wikipedia.org.
- Йордан, Э. Объектно-ориентированный анализ и проектирование систем / Э. Йордан, С. Аргила. - М.: Издательство «ЛОРИ», 2017. - 264 с.
- Крачтен, Ф. Введение в Rational Unified Process / Ф. Кратчен. - М.: Издательский дом «Вильямс», 2015. - 240 с.
- Ларман, К. Применение UML и шаблонов проектирования: Уч. Пос / К. Ларман. - М.: Издательский дом «Вильямс», 2011. - 496 с.
- Леоненков, А.В. Визуальное моделирование в среде IBM Rational Rose 2003 / А.В. Леоненков. [Электронный ресурс]. – Режим доступа: www.intuit.ru.
- Леоненков, А.В. Объектно-ориентированный анализ и проектирование с использованием UML / А.В. Леоненков. [Электронный ресурс]. – Режим доступа: www.intuit.ru.
- Маклаков, С.В. Создание информационных систем с AllFusion Modeling Suite / С.В. Маклаков. – М. : ДИАЛОГ-МИФИ, 2016. – 432 с.
- Петров, В.И. Информационные системы / В.Н. Петров. – СПб. : Питер, 2012. – 688 с.
- Фаулер, М. UML. Основы. Третье издание. / М. Фаулер. – М.: Символ-Плюс, 2016. – 192 с.
- Элиенс, А. Принципы объектно-ориентированной разработки программ / А. Элиенс. – М.: Издательский дом «Вильямс», 2012. – 496 с.
- Якобсон, А. Унифицированный процесс разработки программного обеспечения / А. Якобсон, Г. Буч, Дж. Рамбо. - СПб.: Питер, 20142. - 496 с.