Объектно-ориентированное проектирование

Структурный подход при проектировании программного обеспечения.

Процесс проектирования сложного программного обеспечения, начинается с уточнения его структуры, т.е. определение структурных компонентов, и связей. Результат уточнения структуры, может быть представлен в виде структурной или (и), функциональный схем и описания, (спецификаций) компонентов.

Структурная схема:

Структурной называются схемы, отражающая состав и взаимодействие по управлению, частей разрабатываемого программного обеспечения. Структурная схема демонстрирует передачу управления от программы – диспетчера – соответствующей программе. Структурными компонентами структурной системы или структурного комплекса могут служить программы, подсистемы, базы данных, библиотеки ресурсов. Структурная схема программной схемы показывает наличие подсистем или других подсистемных компонентов. В отличие от программного комплекса отдельные части программной системы интенсивно обмениваются данными между собой, и возможно с основной программой.

Функциональная схема, или схема данных (ГОСТ 19-701-90) Это схема взаимодействия программного обеспечения состава данных в потоках и указанием используемых файлов и устройств. Для изображения функциональных схем используют специальные обозначения установленные

Модели разрабатываемого программного обеспечения при объектном подходе основаны на предметах и явлениях реального мира. В основе объектного подхода лежит объектная декомпозиция, т.е. представление разрабатываемого программного обеспечения в виде совокупности объектов в процессе взаимодействия которых через передачу сообщений происходит выполнение требуемых функций.

В 1995 году появилась первая версия UML (Unified Modify Language(Универсальный язык моделирования)).

Спецификация разрабатываемого программного обеспечения при использовании UML объединяет несколько моделей: использования, логическую, реализации, процессов, развертывания.

Модель использования представляет собой описание функциональности программного обеспечения, с точки зрения пользователя.

Логическая модельописывает ключевые абстракции программного обеспечения (классы, интерфейсы).

Модель реализацииопределяет реальную организацию программных модулей в среде разработки.

Модель развертыванияпоказывает особенности размещения программных компонентов, на конкретном оборудовании.

Модель процессовотображает организацию вычислений.

Все модели вместе составляют относительную полную модель разрабатываемого программного обеспечения. Язык UML предлагает девять дополняющих друг друга диаграмм входящих в различные модели.

1) диаграмма вариантов использования

2) диаграмма классов

3) диаграммы пакетов

4) диаграммы последовательностей действий

5) диаграммы кооперации

6) диаграммы деятельностей

7) диаграммы состояния объектов

8) диаграммы компонентов

9) диаграммы размещения

Определение вариантов использования.

Разработка спецификаций программного обеспечения, начинают с анализа требований указанных в техническом задании. В процессе анализа выявляют внешних пользователей разрабатываемого программного обеспечения и перечень отдельных аспектов его поведения в процессе взаимодействия с конкретными пользователями. Аспекты поведения были названы «Вариантами использования». В зависимости от цели выполнения конкретной процедуры различают следующие варианты использования:

· основные (обеспечивают требуемую функциональность разрабатываемого программного обеспечения)

· вспомогательные (обеспечивают выполнение настроек системы и ее обслуживание, (архивирование информации))

· дополнительные (обеспечивают дополнительные удобства для пользователя)

Вариант использования можно описывать кратко или подробно.

Диаграммы вариантов использования

Диаграммы вариантов использования позволяют наглядно представить ожидаемое поведение системы. Основными понятиями являются действующее лицо, вариант использования и связь. Действующее лицо это внешняя по отношению к разрабатываемому программному обеспечению сущность, которая взаимодействует с ней, с целью получения или предоставления какой либо информации.

Вариант использования это процедура решающая задачу. Все варианты использования связаны с требованиями к функциональности и могут сильно отличаться по объему выполняемой работы.

Связь это взаимодействие действующих лиц и соответствующих вариантов использования. Варианты использования так же могут быть связаны между собой, при этом фиксируют связи использования и расширения. Использования подразумевает, что существует некоторый фрагмент, который повторяется в нескольких вариантах использования.

Расширение применяют, если имеется два подобных варианта использования различающихся наличием в одном из них некоторых дополнительных действий.

Построить диаграмму вариантов использования (для системы учета успеваемости студентов). Действующими лицами являются зам. директор по учебной работе, зав. отделения и секретарь.