
- •Рецензент:
- •Оглавление
- •1. Методология объектно-ориентированного моделирования
- •1.1. Структура языка uml
- •Передача данных ο–
- •1.2. Моделирование классов и отношений
- •1.3. Специальные элементы языка и интерфейсы
- •1.4. Диаграммы
- •Контрольные вопросы
- •2. Инструментальнае среды для разработки проектов с использованием языка uml
- •2.1. Комплекс программного обеспечения ibm Rational Rose.
- •2.2. Применение среды aris
- •3. Пример моделирования системы с использованием языка uml
- •3.1. Выбор типов моделей
- •3.2. Общая модель работы участка обработки металлических изделий
- •3.3. Модели процессов выполнения технологических работ
- •3.4. Разработка системы автоматизации участка на основании результатов моделирования
- •Контрольные вопросы
- •Практический раздел
- •Варианты заданий по разработке моделей
- •Список рекомендуемой литературы
- •Елена Борисовна Степанова Александр Викторович Тимофеев
- •Лабораторный практикум
Контрольные вопросы
Что подразумевается под термином «класс»?
Какие основные черты присущи объекту?
Что понимается под термином «атрибут класса»?
Для чего используются диаграммы классов?
Какие основные элементы используются для построения диаграмм классов?
Какое значение при разработке информационной системы имеет описание отношений ассоциации?
Какие виды диаграмм применяются для моделирования архитектуры системы?
В каком случае при описании системы используются диаграммы видов деятельности?
Какие основные элементы используются для построения диаграмм видов деятельности?
Для каких задач используется механизм дорожек в диаграммах видов деятельности?
2. Инструментальнае среды для разработки проектов с использованием языка uml
Задачей, решаемой в процессе моделирования и разработки систем, является реализация возможности последовательного перехода от одного этапа проекта к другому, к основным из которых можно отнести следующие:
разработка;
внедрение;
поддержка;
модернизация.
Решение этой задачи предусматривает использование специальных методик разработки систем, а также программных решений, обеспечивающих поддержку данных методик.
Для информационной поддержки моделирования в принципе можно применять среды, использующие графический редактор операционной системы и не имеющие оригинального графического ядра. В этом случае фактически не обеспечивается проверка диаграмм на синтаксис и семантику затруднен, или просто невозможен переход к динамической обработке модели с использованием математического аппарата и программных модулей на основе методологии окрашенных сетей Петри Color Petry Net (CPN); имеются и другие ограничения, в основном в задачах эмуляции деятельности предприятий. К числу таких пакетов относятся Visio, визуализаторы маршрутов процессов в справочно-информационных системах общего назначения и т.п.
На основе опыта практического использования языка, анализа проектов разработки Web-приложений и применения методологии сервисно-ориентированной архитектуры в промышленном стандарте UML сделан акцент на обеспечение тесной связи между моделью и соответствующим артефактом в инженерных задачах. В части разработки программного обеспечения информационных систем на проектах автоматизации это формализованная связь модели с ее соответствующей программной реализацией через одно или несколько автоматизированных преобразований модели.
В данном лабораторном практикуме работа построена с использова-
нием продуктов семейства IBM Rational Rose, и объектных нотаций среды ARIS.
Применение в реальных проектах информационных комплексов продуктов IBM Rational Rose Enterprise, IBM Rational Software Modeler, IBM Rational Software Architect, а также пакета для моделирования приложений IBM Rational Data и Application Modeling Bundle обусловлено такими факторами, как ясность синтаксиса и семантики диаграмм, простота использования, модульность, простота освоения разработчиками, небольшой объем требуемой памяти, невысокая совокупная стоимость программного обеспечения.
Среда Rational Rose Enterprise – это среда моделирования, которая поддерживает генерацию кода из моделей, написанных на языке Ada, ANSI C++, C++, CORBA, Java/J2EE, Visual C++ и Visual Basic. Как и все продукты семейства Rational Rose, она предоставляет группе разработчиков общий язык моделирования, позволяя ускорить процесс создания качественного программного обеспечения. Кроме того, обеспечиваются следующие возможности:
Поддержка шаблонов анализа, ANSI C++, Rose J и Visual C++.
Функция раздельного контроля компонентов моделей, обеспечивающая более точное использование моделей и управление ими.
Новая возможность: поддержка прямого и обратного конструирования для наиболее распространенных конструкций Java 1.5.
Генерация кода на языках Ada, ANSI C++, C++, CORBA, Java и Visual Basic с настраиваемой синхронизацией моделей и кода.
Поддержка технологии Enterprise Java Beans 2.0.
Возможности анализа качества кода.
Дополнительное встраиваемое средство Web-моделирования для визуализации, моделирования и разработки Web-приложений.
UML-моделирование для разработки баз данных с возможностью представления интеграции данных и требований приложений на логической или физической основе.
Возможность создания описаний типа документа (DTD) на языке XML для использования в приложениях.
Интеграция с другими средствами разработки жизненного цикла IBM Rational.
Возможность интеграции с системами контроля, совместимыми со стандартом интерфейса прикладного программирования SCC, в том числе с IBM Rational ClearCase.
Возможность публикации моделей и отчетов в Internet для поддержки процесса взаимодействия в распределенных группах разработчиков.
Для разработки именно архитектуры системы применяют IBM Rational Rose Modeler. Дополнительные возможности:
Среда моделирования на основе отраслевого стандарта - языка UML.
Поддержка шаблонов. Функция раздельного контроля компонентов моделей.
Интеграция с другими средствами разработки жизненного цикла IBM Rational.
Возможность интеграции с системами контроля, совместимыми со стандартом интерфейса прикладного программирования SCC, в том числе с IBM Rational ClearCase.
Возможность публикации моделей и отчетов в Internet.
Выбор конкретного пакета из комплекса IBM Rational Rose связан с такими факторами, как:
необходимость только системотехнического моделирования в части генерации анализа и предоставления модели пользователя;
требования прямой разработки или инструментальной отладки программного блока для рассматриваемого модуля или объекта в системе;
перенос акцента на выявление, проектирование или анализ архитектуры программной среды поддержки принятия решений пользователем;
а также неявных условий, связанных с наличием в системе других средств моделирования, управления или визуализации маршрутов процессов.
Сложнее ситуация, когда в рамках одного проекта требуется генерация и поддержка описаний и моделей, созданных в разных методологиях, например, процессно-ориентированных для контура информационной системы масштаба предприятия, и объектно-ориентированных для технологических, производственных участков, или отдельных объектов.
В этом случае, случае комплексирования описаний и моделей, целесообразно применять среду, обеспечивающую одновременно работу с многими типами моделей. В данном лабораторном практикуме работа построена на основе среды ARIS, с учетом возможностей и ограничений применения для построения UML-моделей ARIS и продуктов IBM.