Понятие системы Основные составляющие системы.

Системой называется любой объект, который, с одной стороны, рассматривается как единое целое, а с другой - как множество связанных между собой или взаимодействующих составных частей. Или другими словами система это взаимосвязанные объекты или сущности, которые образуют некоторую упорядоченную целостность.

Объект – одно из основных понятий объектно-ориентированных языков программирования.

Объектом в этих языках называется некоторая сущность¹, которая, во-первых, четко проявляет свое поведение, а во – вторых, является представителем некоторого класса² подобных себе объектов.

Классом объектов в объектно-ориентированных языках программирования называется общее описание таких объектов, для которых характерно наличие множества общих свойств и общих действий, которые способны выполнять эти объекты.

Например, класс объектов Командная кнопка - общее описание кнопок в окнах приложения. Эти кнопки могут иметь разные свойства, цвет, размер и т.д., но и много общих свойств и других характеристик, например событий, которые для этих объектов одинаковы (например, щелчок по ним мышью).

Событие это еще одна характеристика объекта. Под событием мы будем понимать характеристику класса объектов, описывающее внешнее воздействие, на которое реагирует объект этого класса во время работы информационной системы в целом или ее отдельного приложения. Например, загрузка формы, нажатие клавиши на клавиатуре, щелчок мыши и т. д.

Компоненты и свойства системы

Понятие системы охватывает комплекс взаимосвязанных элементов, действующих как единое целое, назовем их компонентами.

Компоненты системы

1. Структура - множество элементов системы и взаимосвя­зей между ними. Математической моделью структуры является граф.

2. Входы и выходы - материальные потоки или потоки со­общений, поступающие в систему или выводимые ею. Каждый входной поток характеризуется набором параметров {x(i)}; значения этих параметров по всем входным потокам образуют вектор-функцию X. В простейшем случае Х зависит только от времени t, очень часто значение Х в мо­мент времени t+1 зависит от X(t) и t. Каждый выходной поток характеризуется набором параметров {у(i)}; значения этих параметров по всем выходным потокам образуют вектор-функцию У. В простейшем случае У зависит также только от времени t, значение У в мо­мент времени t+1 зависит от У(t) и t.

3. Закон поведения системы - функция, связывающая из­менения входа и выхода системы Y = F(X).

4. Цель и ограничения. Качество функционирования сис­темы описывается рядом переменных ul, u2,..., uN. Часть этих переменных (обычно всего одна переменная) должна поддер­живаться в экстремальном значении, например, max ul. Фун­кция ul = f(X,Y,t,...) называется целевой функцией, или целью. Зачастую u1 не имеет аналитического и вообще явного выраже­ния. На остальные переменные могут быть наложены (в об­щем случае двусторонние) ограничения

aК <= uK <= bК, где 2 <= К <= N.

Свойства системы относительность, делимость и целостность.

Относительность - устанавливает, что состав эле­ментов, взаимосвязей, входов, выходов, целей и ограничений зависит от целей исследователя. Реальный мир богаче систе­мы. Поэтому от исследователя и его целей зависит, какие сто­роны реального мира и с какой полнотой будет охватывать система. При выделении системы некоторые элементы, взаи­мосвязи, входы и выходы не включаются в нее из-за слабого влияния на остающиеся элементы, из-за наличия самостоя­тельных целей, плохо согласующихся с целью всей системы, и т.д. Они образуют внешнюю среду для рассматриваемой системы.

Делимость означает, что систему можно представить состоящей из относительно самостоятельных частей - подсистем, каждая из которых может рассматриваться как система. Возможность выделения подсистем (декомпозиция системы) упрощает ее анализ, так как число взаимосвязей между подсистемами и внутри подсистем обычно меньше, чем число связей непосредственно между всеми элементами системы. Выделение подсистем проводит исследователь, и оно условно.

Целостность указывает на согласованность цели функционирования всей системы с целями функционирования ее подсистем и элементов.

Надо также иметь в виду, что система, как правило, имеет больше свойств, чем составляющие ее элементы.