Задание

1. Согласно приведённому ниже описанию разработать диаграмму вариантов использования автоматизированной системы, предназначенной для тестирования программных реализаций базовых алгоритмов сортировки и поиска данных.

Постановка задачи

Пусть требуется автоматизировать экспериментальное исследование временной сложности программных реализаций алгоритмов сортировки элементов последовательностей и алгоритмов поиска в последовательностях заданных значений. Система должна обеспечивать автоматизированное решение следующих задач:

1) создание и пополнение библиотеки программных реализаций указанных алгоритмов, 2) создание и пополнение библиотеки средств генерации тестовых последовательностей, 3) создание и пополнение библиотеки функций статистической обработки результатов вычислительного эксперимента и сравнения с результатами, полученными для аналогичных алгоритмов, 4) создание библиотеки утилит визуализации результатов экспериментов,

5) создание и управление базой данных, предназначенной для сохранения результатов экспериментов, 6) ввод плана вычислительного эксперимента, включающего в себя выбор программной реализации алгоритма, описание тестовых последовательностей и методов обработки экспериментальных данных,

7) создание протокола выполнения плана эксперимента,

8) генерация заданного числа, заданного типа и заданной длины тестовых последовательностей, 9) выполнение выбранной программной реализации для каждой тестовой последовательности, 10) статистическая обработка результатов вычислительного эксперимента с использованием выбранных методов и критериев, 11) визуализация результатов вычислительного эксперимента, 12) сравнение результатов вычислительного эксперимента с ранее полученными результатами для аналогичных алгоритмов, 13) сохранение результатов вычислительного эксперимента,

14) создание отчета о результатах эксперимента, который объединяется с планом эксперимента,

15) определение прав доступа к ресурсам системы,

16) резервное копирование и восстановлению системы

Предполагается, что решение задач 1 – 5 выполняется программистом, решение задач 7 – 10 выполняется операторами, а задач 6, 11 – 14 реализуется пользователями. Администратором системы устанавливаются права доступа к её ресурсам, а также выполняются работы по резервному копированию и восстановлению системы (задачи 15, 16).

Все задачи создания и управления библиотеками и базой данных выполняются на сервере. Выполнение вычислительных экспериментов реализуется на 8 компьютерах, объединенных в кластер. Ввод заданий на вычислительный эксперимент, просмотр результатов и создание отчетов о проведённых экспериментах выполняется на клиентских компьютерах.

Указания к построению диаграммы вариантов использования системы

Согласно постановке задачи предполагается, что для каждого вычислительного эксперимента существует некоторый план его проведения. Указанный план должен быть введен в систему пользователем (оператором). Для моделирования этого процесса надо создать новое действующее лицо (Actor) и присвоить ему имя “Пользователь”. Далее следует создать новый значок варианта использования (use case) и присвоить ему имя “Ввести план вычислительного эксперимента”. Описание ввода плана эксперимента завершается соединением созданных значков однонапправленной связью.

План эксперимента должен поступать в систему и определять конфигурацию программ, обеспечивающих генерацию тестовых последовательностей и программ, реализующих обработку тестовых последовательностей. Оператор должен иметь возможность просматривать протокол выполнения эксперимента. Для моделирования просмотра протокола надо создать новое действующее лицо (объект), присвоить ему имя “Система”, и соединить его связью с элементом “Ввести план вычислительного эксперимента”. Затем следует создать действующее лицо “Оператор”. После этого остается создать новый значок варианта использования “Создать протокол эксперимента”, и соединить его с элементами “Система” и “Оператор”.

Окончательный вариант диаграммы должен определять все вышеуказанные функции действующих лиц: “Администратор”, “Оператор”, “Пользователь”, “Программист”, “Система”.