- •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
4.2.7. Примеры использования диаграмм
Рассмотрим основные UML диаграммы в среде Rational Rose.
Rational Rose - мощное CASE-средство для проектирования программных систем любой сложности. Одно из его достоинств - возможность использования диаграмм на языке UML; можно сказать, что Rational Rose является графическим редактором UML диаграмм.
Проектировщику Rational Rose дает возможность работы со следующими основными типами диаграмм, последовательность создания которых полностью представляет всю проектируемую систему и отдельные ее компоненты:
Activity diagram (диаграмма активности);
Behavior diagrams (диаграммы поведения);
Class diagram (диаграмма классов);
Collaboration diagram (диаграмма сотрудничества);
Component diagram (диаграмма компонент);
Deployment diagram (диаграмма топологии);
Implementation diagrams(диаграммы реализации);
Interaction diagram (диаграмма взаимодействия);
Sequence diagram (диаграммы последовательностей действий);
Statechart diagram (диаграмма состояний);
Use case diagram (диаграмма прецедентов).
Use case diagram (диаграммы прецедентов).
Эти диаграммы позволяют создать список операций, выполняемых системой. Обычно их называют диаграммами функций, т.к. на основе их набора определяются список требований к системе и множество выполняемых ею функций.
Каждая такая диаграмма (чаще называемая просто «Use case») – это описание сценария поведения, которому следуют действующие лица (Actors).
Под данным термином понимается внешний по отношению к системе объект – лицо или неодушевленный предмет, например контроллер, который:
Либо принимает из системы информацию;
Либо передает информацию в систему;
Либо взаимодействует с системой и получает и передаёт информацию.
Данный тип диаграмм используется при описании бизнес-процессов автоматизируемой предметной области, определении функциональных требований к будущей программной системе. Он отражает объекты как системы, так и предметной области и задачи, ими выполняемые.
Рис. 4.2.11. Диаграмма прецедентов (использования).
«Актер» - датчик скорости.
Deployment diagram (диаграмма топологии).
Эти диаграмм нужна для анализа аппаратуры системы, а не программ.
Рис. 4.2.12. Диаграмма топологии.
Для каждой модели создается только одна такая диаграмма, отображающая процессоры (Processor), устройства (Devices) и их соединения.
Обычно этот тип диаграмм используется в самом начале проектирования системы для анализа аппаратных средств, на которых она будет эксплуатироваться.
Любой объект системы со своим поведением может находится в определенных состояниях, переходия из одного в другое и совершая действия при реализации сценария поведения. Поведение большинства объектов реальных систем представимо теорией конечных автоматов, то есть поведение объекта отражается в его состояниях, и диаграммы позволяют отразить это графически, для чего используется два вида диаграмм: Statechart diagram (дмаграмма состояний) и Activity diagram (диаграмма активности).
Рис. 4.2.13. Диаграмма состояний.
Диаграмма состояний (Statechart) отображает состояния системных объектов со сложной моделью поведения. Это одна из двух диаграмм State Machine, доступ к которой осуществляется из одного пункта меню.
Activity diagram (диаграммы активности).
Рис. 4.2.14. Диаграмма активности.
Фактически данный тип диаграмм - дальнейшее развитие диаграммы состояний и может использоваться для отражения состояний моделируемого объекта. Но, основное назначение Activity diagram в том, чтобы отражать бизнес-процессы объекта; возможен показ не только последовательности процессов, но и их ветвления и даже синхронизации.
Этот тип диаграмм позволяет моделировать поведение объектов любой сложности, в том числе может использоваться для составления структурных схем.
