- •1.Введение в системный анализ и моделирование
- •1.1.Введение
- •1.2. Предмет системного анализа
- •1.3. Многоаспектность строения и функционирования систем
- •1.4. Цель, задача, структура, система, системность
- •Исходная таблица состояний информационно-логической задачи.
- •1.5. Классификация систем. Большие и сложные системы.
- •1.6. Управление в системе и управление системой.
- •1.7 Выводы
- •Вопросы для самоконтроля
- •2.Теория графов и программно-целевой метод анализа предметных областей
- •2.1. Методы теории множеств в информационных классификациях
- •2.2 Обозначения теории графов
- •2.3. Семантические сети
- •2.4. Пример использования системного анализа предметной области
- •2.5. Программно-целевой подход в системных задачах
- •2.5.1.Этапы и область применения программно-целевого подхода
- •2.5.2.Алгоритм декомпозиции
- •2.5.2.1.Стадии анализа и синтеза
- •2.5.2.2. Метод структурного анализа
- •2.5.2.3. Методы декомпозиции
- •2.5.2.4. Требования, предъявляемые к декомпозиции.
- •2.5.2.5. Алгоритм декомпозиции
- •2.5.3.Агрегирование систем
- •2.5.3.1. Уровни агрегирования
- •2.5.3.2. Типы связей в системе
- •1.Связи взаимодействия (координации):
- •3.Связи преобразования:
- •2.5.3.3. Виды агрегирования
- •2.6. Выводы
- •Вопросы для самоконтроля.
- •7. Алгоритм декомпозиции.
- •3. Структурный подход к моделированию предметной области
- •3.1. Сущность структурного подхода
- •3.2. Методология функционального моделирования sadt
- •3.2.1. Технология структурного анализа и проектирования
- •3.2.2. Функциональная модель и ее состав
- •3.2.3. Иерархическая структура диаграмм.
- •3.2.4. Связи между функциями.
- •Типы связей и относительная их значимость.
- •Перечень типов связей и области применения.
- •3.3. Моделирование потоков данных
- •3.4. Моделирование данных
- •3.4.1. Case-метод Баркера
- •3.4.2. Методология idef1
- •3.5. Образец использования структурного подхода: фильмотека
- •3.5.1. Описание предметной области
- •3.5.2. Фазы проекта
- •Типы событий.
- •Матрица событий.
- •3.6. Выводы
- •Вопросы для самоконтроля
- •5. Моделирование потоков данных.
- •4.Объектно-ориентированная методология анализа и моделирования предметной области
- •4.1.Этапы развития uml и используемые методологии проектирования
- •4.1.1. Основные этапы развития uml.
- •4.1.2. Методология объектно-ориентированного программирования
- •4.1.3. Методология ооап
- •4.1.4. Особенности системного анализа и моделирования при проектировании информационных и программных систем
- •4.2. Базовые элементы языка uml
- •4.2.1. Общие сведения
- •4.2.2. Структура языка uml
- •4.2.3. Пакеты языка uml
- •4.2.4. Основные пакеты метамодели uml
- •4.2.4.1. Пакет «Основные элементы»
- •4.2.4.2. Пакет «Элементы поведения»
- •4.2.4.3. Пакет «Общие механизмы.
- •4.2.5. Особенности описания метамодели uml
- •4.2.6. Особенности изображения диаграмм uml
- •4.2.7. Примеры использования диаграмм
- •Interaction diagram (диаграмма взаимодействия)
- •5. Rational Rose и объектно-ориентированное проектирование
- •5.1. Функциональные особенности Rational Rose
- •5.2. Объектно-ориентированная методология анализа предметной области и моделирование бизнес-процессов
- •5.2.1. Средства и методы моделирования бизнес процессов
- •5.2.2. Пример моделирования предметной области
- •5.3. Выводы
- •Вопросы для самоконтроля.
- •1. Методология объектно-ориентированного программирования.
- •6. Методы анализа предметной области при нечетких условиях выбора решений
- •6.1. Нечеткая логика – математические основы
- •6.2. Основы нечеткого управления
- •Результаты анализа правил установки мощности калорифера.
- •6.3. Системы управления с нечеткой логикой
- •6.4. Выводы
- •Вопросы для самоконтроля
- •Нормативные источники
- •Обязательная литература
- •Рекомендуемая литература
- •Источники интернет
- •1.1.2.2 Осуществлять контроль качества обучения, в том числе посещаемости занятий, сроков их проведения, успеваемости и пр.
- •1.1.2.3 Организовать выполнение и защиту дипломных работ
- •1.1.3 Подвести итоги работ за год
- •1.2.2 Провести учебно–методическую работу в обеспечение выполнения учебного план
- •1.2.3 Выполнить учебный план
4.1.3. Методология ооап
Разработка масштабных проектов обусловила анализ предметной области до начала написания программы. При проектировании базы данных, в отличие от решения вычислительных задач, нужна предварительная разработка концептуальной схемы для отражения взаимосвязей предметной области и особенностей организации информации. При этом предметная предметная область включает объекты и взаимосвязи, нужные для описания требований и условий решения задачи.
Сложность выделения исходных или базовых компонент предметной области проявляется в неформальности процедур или правил, применяемых для этой цели. Эта работа выполняется совместно с экспертами в предметной области. Для концептуализации предметной области (выделения или идентификации ее компонент) предметной области применяют несколько правил и способов.. На начальном этапе концептуализации популярны т.н. CRC-карточки (Component, Responsibility, Collaborator- компонента, обязанность, сотрудники). Для каждой выделенной компоненты предметной области разрабатывается собственная CRC-карточка (рисунок. 4.1.4), где компонента - абстрактная единица с функциональностью, связанной с решением поставленных задач.
Рисунок 4.1.4. CRC-карточка для описания компонент предметной области.
Жизненный цикл (ЖЦ) программы - совокупность взаимосвязанных этапов от разработки требований к ней до полного отказа от ее использования. Обычно считают ЖЦ программы состоящим из следующих этапов:
Анализ предметной области и формулировка требований к программе.
Проектирование структуры программы.
Реализация программы в кодах (собственно программирование).
Внедрение программы.
Сопровождение программы.
Отказ от использования программы.
При анализе предметной области и .формулировке требований определяются функци разрабатываемой программы, и концептуализируется предметная область. Это работа аналитиков и специалистов предметной области, а в результате появляется концептуальная схема с описанием основных компонент и выполняемых ими функций.
При проектировании структуры программы создается детальная схема программы; на ней указывают классы с их свойствами и методами и взаимосвязи между ними. На этом этапе в работе участвуют аналитики, архитекторы и некоторые программисты. Результат - детализированная схема программы с указанием классов и их функциональных взаимосвязей. Такая схема дает исходные данные для написания программного кода.
Инструменты быстрой разработки приложений (Rapid Application Development, RAD) значительно сокращают затраты и время на выполнение этого традиционного этапа, а его результатом является программное приложение с требуемой функциональностью, способное решать задачи предметной области.
Внедрение и сопровождение программы требуют настройки и конфигурирования среды программы, а также устранения выявленных при ее использовании ошибок. Иногда отдельным этапом считают тестирование программы, т.е. проверку работоспособности программы на ряде совокупностей исходных данных и при особых режимах эксплуатации. В результате растет надежность программного приложения, исключаются критические ситуации и ущерба пользователям приложения.
Развитие методологии ООАП автоматизировало второй, а потом и первый этапыы ЖЦ программы, что перестало сдерживать разработку приложений. ООАП тесно связаны с методами автоматизированной разработки программного обеспечения (Computer Aided Software Engineering, CASE). Ранние CASE-средства были простой надстройкой над системой управления базами данных (СУБД), и визуализация разработки концептуальной схемы БД не могла решить проблем разработки приложений иных типов. Кроме того, у языков программирования строгий синтаксис, а создание однозначной графической нотации CASE-средств было затруднено. Вот почему создание унифицированного языка моделирования (Unified Modeling Language, UML) оказалось весьма востребованным.
