51

7 ОБЪЕКТНО-ОРИЕНТИРОВАННАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ 2

7.1 Объектно-ориентированный подход. Этапы и модели объектно-ориентированной технологии 2

7.2 Принципы объектного подхода 4

7.3 Основные элементы объектной модели 5

7.4 Унифицированный язык моделирования UML 7

Структура Унифицированного языка моделирования 8

7.4.1 Стандарт UML: статические и динамические диаграммы 11

7.4.1.1 Диаграмма вариантов использования 11

7.4.1.2 Диаграмма классов 19

7.4.1.3 Диаграммы реализации 30

7.4.1.3 Диаграммы взаимодействий 37

7.4.1.4 Диаграмма состояний 44

7.4.1.5 Диаграмма деятельности 46

Этапы проектирования ИС с применением UML 50

7 Объектно-ориентированная технология проектирования

7.1 Объектно-ориентированный подход. Этапы и модели объектно-ориентированной технологии

Объектно-ориентированная технология развивается в различных областях вычислительной техники как средство решения проблем связанных со сложностью создаваемых систем. Объектный подход применяется не только в программировании, но также в проектировании интерфейса пользователя, баз данных, баз знаний и даже компьютерной архитектуры.

Смысл такого широкого подхода состоит в том, что он позволяет применить объектную ориентацию для решения всего круга проблем, связанных со сложными системами. В основе объектно-ориентированного проектирования лежит представление о том, что программную систему необходимо проектировать как совокупность взаимодействующих друг с другом объектов, рассматривая каждый объект как экземпляр определенного класса, причем классы образуют иерархию.

Повышение интереса разработчиков к этой методологии обусловлено тем, что методы структурного анализа и проектирования не обеспечивают дальнейшего снижения трудоемкости разработки. Объектно-ориентированный подход наиболее естественно соответствует реальному процессу разработки систем и не только программных, который является итеративными может потребовать внести изменения в уже разработанные и отлаженные компоненты системы

Составными частями объектно-ориентированной методологии (ООМ) являются:

• объектно-ориентированный анализ;

• объектно-ориентированное проектирование;

• объектно-ориентированное программирование.

Объектно-ориентированное программирование (object-oriented programming (OOP)) – методология программирования, основанная на представлении программы в виде совокупности объектов, каждый из которых является экземпляром определенного класса, а классы образуют иерархию наследования При этом классы обычно статические, а объекты динамические.

Объектно-ориентированное проектирование object-oriented design (OOD) – это метод проектирования, сочетающий в себе процесс объектно-ориентированной декомпозиции и систему обозначения для представления логической и физической, а также статической и динамической моделей проектируемой системы.

Объектно-ориентированное проектирование. Методы программирования, прежде всего подразумевают правильное и эффективное использование механизмов языков программирования. Методы проектирования напротив, основное внимание направленно на правильное и эффективное структурирование сложных систем.

Объектно-ориентированная декомпозиция object-oriented decomposition – процесс разбиение системы на части, соответствующими классами и объектами предметной области.

Практическое использование методов объектно-ориентированной проектирования приводит к объектно-ориентированной декомпозиции, при которой мы рассматриваем мир как совокупность объектов которые действуют согласован для обеспечения соответствующего поведения методологии.

Объектно-ориентированный анализ (object-oriented analysis) направлен на создание моделей, более близких к реальности, с использованием объектно-ориентированного подхода.

Объектно-ориентированный анализ – это методология, при которой требования к системе формируются на основе понятий классов и объектов, выявленных в предметной области.

Результатами объектно-ориентированного анализа являются модели, лежащие в основе объектно-ориентированного проектирования, которое в свою очередь позволяет разработать схему полной реализации системы с использованием объектно-ориентированного программирования.

Главными достоинствами объектно-ориентированной методологии являются:

• возможность преодолеть ограничения, связанные со сложностью разрабатываемых систем;

• использование на стадии анализа моделей близких к реальности;

• применение как при анализе и проектировании информационных систем, так и систем реального времени и аппаратно-программных комплексов;

• обеспечение возможности повторного использования разработанного программного обеспечения, позволяющего существенно сократить сроки и снизить затраты на разработку каждой последующей системы;

• поддержка итеративного, а не лавинообразного, как в структурном подходе, процесса проектирования;

• естественная работа с разнородной информацией, используемой в мультимедиа системах;

• создание более открытых систем;

• полное использование описательных возможностей объектно-ориентированных языков программирования.