
- •Минобрнауки россии
- •1. Общая характеристика процесса проектирования ис
- •1.1. Понятие жизненного цикла информационной системы
- •1.2. Модели жизненного цикла программного обеспечения
- •1.3. Стандарт iso 12207: 1995. Процессы жизненного цикла программных средств
- •2. Структурные методы проектирования ис
- •2.1. Идеи, лежащие в основе структурных методов
- •2.2. Принципы структурного анализа
- •3. Исходные данные для проектирования
- •3.1. Консалтинг в области информационных технологий
- •3.2. Цели и основные этапы консалтинга
- •3.3. Проведение обследования
- •3.4. Построение и анализ моделей деятельности предприятия
- •3.5. Разработка системного проекта
- •3.6. Предложения по автоматизации
- •3.7. Техническое проектирование
- •4. Разработка функциональной модели
- •4.1. Функциональные модели (sadt)
- •4.2. Иерархия функциональных диаграмм
- •5. Разработка модели потоков данных
- •5.1. Диаграммы потоков данных (dfd)
- •5.2. Этапы построения модели
- •5.3. Модели реального времени (управляемые событиями)
- •6. Разработка модели данных
- •6.1. Моделирование данных
- •6.2. Физическая и логическая модель данных
- •6.3. Создание логической модели данных
- •6.3.1. Уровни логической модели
- •6.3.2. Сущности и атрибуты
- •6.3.3. Связи
- •6.3.4. Типы сущностей и иерархия наследования
- •6.3.5. Ключи
- •6.3.6. Нормализация данных
- •6.4. Уровни физической модели
- •7. Методология структурного анализа и проектирования
- •7.1. Методология структурного анализа и проектирования
- •7.2. Сравнительный анализ функциональных моделей и моделей потоков данных
- •8. Инструментальные средства представления проектных решений
- •8.1. Концептуальные основы case-технологий
- •8.2. Классификация case-средств
- •8.3. Функциональные характеристики case-средств
- •8.4. Дополнительные средства поддержки жизненного цикла по
- •Литература
8.3. Функциональные характеристики case-средств
Пакет BPWinпредназначен для моделирования и анализа деятельности предприятий, обеспечивая при этом семантическую строгость, необходимую для гарантирования правильности и непротиворечивости полученных результатов. Это достигается применением в BPwin следующих методологий: IDEF0, DFD и IDEF3. Применение данных методологий в ходе построения моделей бизнес-процессов в виде иерархии диаграмм, обеспечивает наглядность и полноту их отображения, позволяет анализировать деятельность предприятия в трех различных информационных разрезах.
Методология IDEF0 (Integration Definition for Function Modeling) - подмножество методологии структурного анализа и проектирования сложных систем SADT, впервые использованной в конце 70-х годов ХХ века в рамках программы ВВС США по интегрированной компьютеризации производства. В рамках методологии IDEF0 бизнес-процесс представляется в виде набора элементов-работ, которые взаимодействуют между собой, обмениваясь информационными и материальными потоками с помощью людских и производственных ресурсов, потребляемых каждой работой. С помощью функционального моделирования можно провести системный анализ бизнеса, сосредоточившись на регулярно решаемых задачах или функциях, на показателях их правильного выполнения, необходимых для этого ресурсах, результатах и исходных материалах (сырье).
Первая диаграмма в иерархии диаграмм IDEF0 всегда изображает функционирование системы в целом. Такие диаграммы называются контекстными. В контекст входит описание цели моделирования, области моделирования, т.е. описания того, что будет рассматриваться как компонент системы, а что как внешнее воздействие и точки зрения - позиции, с которой будет строиться модель. Обычно в качестве точки зрения выбирается точка зрения лица или объекта, ответственного за работу моделируемой системы в целом. После того как контекст описан, проводится построение следующих диаграмм в иерархии. Каждая последующая диаграмма является более подробным описанием, или как ее еще называют - декомпозицией, одной из работ на вышестоящей диаграмме.
BPwin автоматически синхронизирует изменения объектов диаграмм на всех уровнях детализации, тем самым, освобождая пользователя от ручного ведения словаря объектов модели. Так, если мы исправим на верхнем уровне название объекта, то получим изменение на всех уровнях, где данный объект встречается. Также невозможным является случайное дублирование наименований работ. При появлении такой ситуации BPwin генерирует предупреждающее сообщение.
Кроме основных видов диаграмм модель нотации IDEF0 в BPwin может включать следующие элементы:
Диаграмма дерева узлов.Диаграмма дерева узлов имеет вид традиционного иерархического дерева, где верхний прямоугольник соответствует работе с контекстной диаграммы, а последующие нижние узлы представляют собой дочерние уровни декомпозиции. Диаграмм деревьев узлов в модели может быть сколько угодно много, поскольку дерево может быть построено на произвольную глубину и не обязательно с корня.
Диаграммы только для показа (FEO).Чаще всего FEO диаграммы строятся, чтобы показать модель с других точек зрения, вырезать важный кусок из сложной диаграммы, рассмотреть вариации модели или проблемной области, проанализировать их, не внося изменений в основную модель.
Диаграммы DFD (Data Flow Diagramming)могут дополнить то, что уже отражено в модели IDEF0, поскольку они описывают потоки данных, позволяя проследить, каким образом происходит обмен информацией как внутри системы между бизнес-функциями, так и системы в целом с внешней информационной средой. Для усиления функциональности в данной нотации диаграмм предусмотрены специфические элементы, предназначенные для описания информационных и документопотоков, такие как внешние сущности и хранилища данных. Это представление потоков совместно с хранилищами данных и внешними сущностями делает модели DFD более похожими на физические характеристики системы - движение объектов, хранение объектов, поставка и распространение объектов.
В отличие от диаграмм IDEF0 и DFD, элементы которых позволяют точно описать функциональность системы и организацию документооборота, описать с их помощью логику построения системы не удастся. Для описания логики взаимодействия информационных потоков, последовательности выполнения работ и сценариев взаимодействия модель дополняют диаграммами еще одной методологии - IDEF3, называемой диаграммами workflow(потоков работ).
В IDEF3 включены элементы логики, что позволяет аналитику моделировать и анализировать альтернативные сценарии развития бизнес-процесса. Методология моделирования IDEF3 позволяет графически описать и задокументировать процессы, фокусируя внимание на течении этих процессов и на отношениях процессов и важных объектов, являющихся частями этих процессов. IDEF3 предполагает построение двух типов моделей: модель может отражать некоторые процессы в их логической последовательности, позволяя увидеть, как функционирует организация, или же модель может показывать "сеть переходных состояний объекта", предлагая вниманию аналитика, последовательность состояний, в которых может оказаться объект при прохождении через определенный процесс.
Встроенный в BPwin механизм вычисления стоимости позволяет оценивать и анализировать затраты на осуществление различных видов деловой активности. Механизм вычисления расходов на основе выполняемых действий – функционально-стоимостной анализ (Activity-Based Costing, ABC) - это технология, применяемая для оценки затрат и используемых ресурсов. Она помогает распознать и выделить наиболее дорогостоящие операции для дальнейшего анализа. Обычно ABC применяется для того, чтобы понять происхождение выходных затрат и облегчить выбор нужной модели работ при реорганизации деятельности предприятия. С помощью функционально-стоимостного анализа можно решить такие задачи как определение действительной стоимости производства продукта, определение действительной стоимости поддержки клиента, идентификация работ, которые стоят больше всего (те, которые должны быть улучшены в первую очередь).
Если средств функционально-стоимостного анализа окажется недостаточно, в BPwin имеется возможность внесения собственных показателей - свойств, определенных пользователем (User Defined Properties, UDP). Имеется возможность задания 18 различных типов UDP. Например, категория "Трудоемкость", может быть выражена количеством дней или часов требуемых на выполнение данной работы. Каждой работе можно поставить в соответствие набор из нескольких UDP. Наряду с тем, что UDP предоставляют аналитику критерии оценки моделей, этот механизм позволяет структурировать имеющуюся документацию, привязав ее к конкретным объектам диаграммы. Это могут быть любые объекты - текстовые файлы, рисунки, схемы. Так, например, в качестве дополнительной документации могут выступать файлы инструкций, положений и правил, регламентирующих выполнение работы к которым они привязаны.
Составляющей частью любого проекта ИС является анализ системы документооборота предприятия. Систему документооборота крупных предприятий характеризуют следующие свойства:
большое количество видов документов;
отсутствие унификации и дублирование параметров многих документов, при этом виды документов различаются только формой документа или названием;
нерациональные маршруты следования документов, при которых нужный документ не оказывается в нужное время в нужном месте;
дублирование информационных потоков, при котором информация до потребителя доходит разными путями, при этом невозможно исключить искажение документов.
Для решения этих и других проблем необходимо, прежде всего, привязать к информационным потокам в модели те параметры документов, с которыми они связаны. Для этого в BPwin существует специальный механизм, предназначенный для описания информационных потоков - так называемый "словарь данных" (Arrow data). К каждому информационному потоку на диаграмме можно привязать те параметры документов, которые передаются данным потоком. Причем BPwin автоматически отслеживает слияние и разделение информационных потоков на верхних уровнях агрегации, что позволяет впоследствии выделять и группировать дублирующиеся информационные параметры различных документов.
После построения и верификации всех параметров документов, объединения и перегруппировки их в документы можно получать с помощью средств документирования BPwin различные отчеты, альбомы форм документов и другие неотъемлемые отчетные документы проекта ИС.
BPwin позволяет моделировать простые организационные схемыорганизаций, имеющих классическое вертикальное управление, на вершине которой находится один прямоугольник, от которого идут ветвления к нескольким нижестоящим. Каждый прямоугольник в схеме организации соответствует конкретной роли или должности, например президента или вице-президента.
BPWin может импортировать фрагменты информационной модели из описываемого ниже средства проектирования баз данных ERWin (при этом сущности и атрибуты информационной модели ставятся в соответствие дугам диаграммы IDEF0). Генерация отчетов по модели может осуществляться в формате MS Word и MS Excel.
Семейство продуктовERWin предназначено для моделирования и создания баз данных произвольной сложности на основе диаграмм «сущность-связь». В настоящее время ERWin является наиболее популярным пакетом моделирования данных благодаря поддержке широкого спектра СУБД самых различных классов: SQL-серверов (Oracle, Informix, Sybase SQL Server, MS SQL Server, Progress, DB2, SQLBase, Ingress, Rdb и др.) и «настольных» СУБД типа XBase (Clipper, dBASE, FoxPro, MS Access, Paradox и др.).
Информационная модель представляется в виде диаграмм «сущность-связь», отражающих основные объекты предметной области и связи между ними. Дополнительно определяются атрибуты сущностей, характеристики связей, индексы и бизнес-правила, описывающие ограничения и закономерности предметной области. После создания ER-диаграммы пакет автоматически генерирует SQL-код для создания таблиц, индексов и других объектов базы данных. По заданным бизнес-правилам формируются стандартные триггеры БД для поддержки целостности данных, для сложных бизнес-правил можно создавать собственные триггеры, используя библиотеку шаблонов.
Пакет может осуществлять реинжиниринг существующих БД: по SQL-текстам автоматически генерируются ER-диаграммы. Таким образом, пакет полностью поддерживает технологию FRE (forward and reverse engineering), последовательность этапов которой приведена ниже:
импорт с сервера существующей БД;
автоматическая генерация модели БД;
модификация модели;
автоматическая генерация новой схемы и построение физической БД на том же самом или любом другом сервере.
Для разработки клиентской части приложения имеются специальные версии пакета, обеспечивающие интеграцию с такими инструментами как SQLWindows, PowerBuilder, Visual Basic, Delphi
Пакет CASE/4/0включает в себя структурные средства системного анализа, проектирования и программирования и обеспечивает поддержку всего жизненного цикла разработки вплоть до сопровождения, основанную на сетевом репозитории, контролирующем целостность проекта и поддерживающем согласованную работу всех участников проекта (системных аналитиков, проектировщиков, программистов).
Анализ базируется на классической структурной методологии Уорда-Меллора, являющейся расширением подхода Йодана/ДеМарко с целью его ориентации на разработку систем реального времени, проектирование основано на подходе Джексона. Для целей анализа и проектирования используются следующие типы диаграмм:
древовидные диаграммы функциональной декомпозиции;
диаграммы потоков данных;
диаграммы переходов состояний;
диаграммы «сущность-связь»;
структурные карты Джексона.
Помимо графических редакторов перечисленных диаграмм и репозитория, основными компонентами пакета являются:
дизайнер диалогов для моделирования интерфейса пользователя;
средства разработки на Cobol, С/С++, Visual Basic;
синтаксически-ориентированные редакторы кодов;
средства генерации документов.
CASE-пакет Design/IDEFавтоматизирует все этапы проектирования сложных систем различного назначения: формулировку требований и целей проектирования, разработку спецификаций, определение компонентов и взаимодействий между ними, документирование проекта, проверку его полноты и непротиворечивости. Наиболее успешно пакет применяется для описания и анализа деятельности предприятия; он позволяет оценить такую структуру, как единый организм, сочетающий управленческие, производственные и информационные процессы. В основе пакета лежит методология структурного анализа и проектирования сложных систем IDEF0/SADT. Design/IDEF строит иерархические модели сложных систем посредством декомпозиции ее компонентов, поддерживает коллективную разработку IDEF-модели, позволяя в любой момент объединять различные подмодели в единую модель системы. Пакет также создает единый словарь данных для хранения всей информации о функциях и структурах данных проекта, формирует 5 типов отчетов, поддерживающих процесс разработки и анализа моделей.
Кроме IDEF0, пакетом поддерживаются методологии IDEF1, IDEF1X – методы структурного анализа для проектирования сложных информационных систем, разработанные Т. Ремей, используемые для моделирования данных и основанные на моделях «сущность-связь» П. Чена. Также, пакетом поддерживается методология моделирования динамики систем IDEF/CPN, основанная на «цветных» или «раскрашенных» сетях Петри. Последнюю методологию реализует система динамического моделирования Design/CPN. Фактически Design/IDEF и Design/CPN являются компонентами интегрированной методологии разработки систем: диаграммы, постоенные Design/IDEF, автоматически импортируются в Disign/CPN и дорабатываются вручную для динамического моделирования и фактической оценки. Design/CPN позволяет «отлаживать» модель с целью оценки ее динамики: такая оценка позволяет эффективно распределять ресурсы и оптимизировать систему, а также верифицировать ее поведение в различных режимах.
Пакет Design/IDEF также интегрирован с пакетом динамического анализа сложных систем WorkFIow Analyzer и пакетом функционально-стоимостного анализа EasyABC.
Комплекс средств DESIGNER/2000 и DEVELOPER/2000. САSЕ-средство DESIGNER/2000 фирмы ORACLE является интегрированным САSЕ-средством, обеспечивающим в совокупности со средствами разработки приложений DEVELOPER/2000 поддержку полного ЖЦ ПО для систем, использующих СУБД ORACLE. DESIGNER/2000 представляет собой семейство методологий и поддерживающих их программных продуктов.
В основе подхода лежит собственная методология фирмы CASE*Method, базирующаяся на структурном анализе и проектировании системы, четком разбиении ее жизненного цикла на этапы, автоматизации перехода между этапами. В настоящее время данная методология продолжает развиваться и поставляется корпорацией ORACLE как самостоятельный продукт под названием Custom Development Method (CDM) в совокупности с методологией и средствами управления проектом Project Management Method (PJM).
В соответствии с этой методологией на этапе планирования определяются цели создания системы, приоритеты и ограничения, разрабатывается системная архитектура и составляется план разработки ИС.
На этапе анализа (системного моделирования) разрабатываются концептуальные модели предметной области и фактически выявляются, анализируются и формализуются требования к будущей системе. На этом этапе строятся: модель информационных потребностей (диаграмма «сущность-связь»), диаграмма функциональной иерархии (на основе функциональной декомпозиции ИС), матрица перекрестных ссылок и диаграммы потоков данных. Версия DESIGNER/ 2000 для объектно-реляционной СУБД ORACLE8 содержит также расширение в виде средств объектного моделирования, базирующихся на стандарте UML .
На этапе системного проектирования на основании концептуальных моделей разрабатываются технические спецификации будущей системы, при этом первоначальный вариант спецификаций может быть получен автоматически. На этом этапе применяются диаграммы схем БД (расширения ER-диаграмм), диаграммы взаимодействий модулей (аналог структурных карт Джексона) и схемы модулей, описывающие структуру модулей с позиций, используемых в них данных.
На этапе реализации (генерации приложений)создаются программы, отвечающие требованиям проектных спецификаций (создается БД, строятся прикладные системы, производятся их тестирование, проверка качества и соответствия требованиям пользователей). Так генератор серверной части по спецификации БД автоматически генерирует SQL-тексты, а генераторы приложений строят экранные формы и отчеты. При необходимости сгенерированные тексты могут быть доработаны с помощью дополнительного пакета Developer/2000.Создаются системная документация, материалы для обучения и руководства пользователей.
На этапах эксплуатации и сопровождения анализируются производительность и целостность системы, выполняются поддержка и при необходимости модификация ИС.
DESIGNER/2000 обеспечивает графический интерфейс при разработке различных моделей (диаграмм) предметной области. В процессе построения моделей информация о них заносится в репозиторий, который является центральной частью пакета и содержит все спецификации проекта на всех его этапах и обеспечивает согласованную работу всех его участников. Для доступа к репозиторию и управления им используется специальное средство (навигатор по объектам репозитория), позволяющее просматривать и модифицировать объекты, хранящиеся в репозиторий, а также осуществлять административные функции: удаление, управление доступом, экспорт/импорт и т.п.
Генерация приложений, помимо DEVELOPER/2000, выполняется также для ORACLE Web Application Server, ORACLE Power Objects, Visual Basic. DESIGNER/2000 можно интегрировать с другими средствами, используя открытый интерфейс приложений АРI (Application Programming Interface). Кроме того, можно использовать средство ORACLE САSЕ Exchange для экспорта/импорта объектов репозитория в целях обмена информацией с другими САSЕ-средствами.
DEVELOPER/2000 обеспечивает разработку переносимых приложений, работающих в графической среде Windows, Macintosh или Motif. В среде Windows интеграция приложений DEVELOPER/2000 с другими средствами реализуется через механизм ОLЕ и управляющие элементы VВХ. Взаимодействие приложений с другими СУБД (DВ/2, DВ2/400, Rdb) реализуется с помощью средств ORACLE Client Adapter для ODВС, ORACLE Ореn Gateway и API.
Пакет EasyCASE (Evergreen CASE Tools). Пакет предназначен для моделирования, как информационных систем, так и систем реального времени, им поддерживаются традиционные модели:
диаграммы потоков данных;
диаграммы «сущность-связь»;
диаграммы переходов состояний;
структурные карты в нотации Константайна.
Отличительной чертой пакета является возможность настройки на различные нотации диаграмм потоков данных, используемые в методологиях Гейна-Сарсона, Йодана/ДеМарко, Уорда-Меллора, SSADM и др. Другой особенностью пакета является его взаимодействие с СУБД не напрямую, а через ODBC-интерфейс с использованием внешних файлов для описания специфики конкретной СУБД.
Пакет VantageTeam Builer (CAYENNE).Пакет предназначен для проектирования, как информационных систем, так и систем реального времени. Им реализуется методология Йодана и поддерживаются следующие типы диаграмм:
диаграммы потоков данных в нотации Йодана;
диаграммы переходов состояний;
диаграммы «сущность-связь» в нотации Чена;
структурные карты Константайна.
Важный методологический момент заключается в возможности как нисходящего, так и восходящего построения иерархии Диаграмм. Рекомендуется использовать пакет на рабочих местах аналитика, системного архитектора, проектировщика и программиста – такая совокупность рабочих мест содержит полный набор инструментов поддержки жизненного цикла, на котором осуществляется верификация модели на полноту и состоятельность.
В отличие от других пакетов, генерирующих лишь схему базы данных, кодогенерация в VantageTeam Builer включает:
генерацию SQL-текстов на основе диаграмм «сущность-связь»;
генерацию экранных форм на основе диаграмм последовательности и содержания экранных форм;
генерацию текстов модулей на 4GL на основе структурных карт и предопределенных модулей.
Пакет ProKit*WORKBENCH (McDonnell Douglas Information Systems). Средства автоматизации проектирования информационных систем фирмы McDonnell Douglas Information Systems базируются на проектирования информационных систем STRADIS. Она определяет порядок создания информационной системы, требования к необходимым ресурсам и распределению работ между разработчиками на этапах ЖЦ системы, требования к составу и содержанию разрабатываемых на промежуточных этапах проектных материалов, методику выполнения проектных работ, программирования, проверки и управления разработкой. В STRADIS определены следующие стадии ЖЦ информационной системы: стратегическое планирование, анализ, проектирование, разработка, сопровождение. Первые три стадии поддерживаются CASE-пакетом ProKit*WORKBENCH, последующие стадии – технологической средой программирования на языке четвертого поколения PRO-IV.
ProKit*WORKBENCH обеспечивает:
функциональное моделирование с использованием диаграмм потоков данных в нотации Гейна-Сарсона;
информационное моделирование с использованием диаграмм «сущность-связь», при этом сущности модели синхронизируются с накопителями данных соответствующих DFD;
функциональное прототипирование будущей системы на основании средств описания экранов и выходных документов, режимов работы и сценариев диалога;
проектирование модулей, основанное на технике структурных карт Константайна;
интегрированное хранение всей проектной информации в репозитории;
экспорт/импорт фрагментов проекта;
формирование отчетов по проекту;
передачу результатов анализа и проектирования в среду PRO-IV для последующей разработки.
Пакет S-Designorпредназначен для проектирования баз данных и по своим функциональным возможностям близок к пакету ERWin. Основное отличие заключается в том, что ERWin взаимодействует с поддерживаемыми СУБД напрямую, а в S-Designor работа с СУБД ведется через ODBC-интерфейс с использованием внешних файлов для описания специфики конкретной СУБД.
Пакетом поддерживаются традиционные диаграммы «сущность-связь» и реализуется стандартная двухуровневая методология информационного моделирования, включающая поэтапное создание концептуальной (логической) и физической модели данных.
Пакет SILVERRUN (Computer Systems Advisers). В основе пакета лежит собственная методология DATARUN предназначенная для создания информационных систем и регламентирующая все этапы жизненного цикла от стадии первоначальной экономической оценки затрат на проект до получения реального приложения. Основными этапами методологии являются следующие:
построение бизнес-модели предметной области;
построение архитектуры информационной системы;
проектирование подсистем;
создание подсистем;
интеграция подсистем.
Пакет обеспечивает гибкую настройку на различные нотации диаграммных техник (Йодана, Гейна-Сарсона, Уорда-Меллора и др.), более того, имеется возможность вводить собственные нотации пользователя.
В состав входят три основные подсистемы: модуль построения диаграмм потоков данных ВРМ, модуль построения концептуальных информационных моделей (диаграмм «сущность-связь») ERX и модуль построения реляционных моделей (также диаграмм «сущность-связь») RDM. Каждый из перечисленных модулей является самостоятельным продуктом и поставляется отдельно. Для интеграции модулей в единое целое служит менеджер репозитория WRM.
Полезной особенностью модуля ERX является встроенная экспертная система, помогающая построить концептуальную модель в виде, допускающем реализацию в реляционной СУБД (используя ответы на содержательные вопросы о взаимосвязи данных).
Пакет Visible Analyst Workbenchпредставляет собой сетевое многопользовательское средство проектирования информационных систем, базирующееся на репозитории, хранимом на сервере SQLBase, Oracle или Informix. Пакет основан на методологии Мартина и поддерживает следующие диаграммные техники:
диаграммы функциональной декомпозиции
диаграммы потоков данных в нотациях Йодана и Гейна-Сарсона
диаграммы «сущность-связь»
структурные карты в нотации Константайна.
Пакет обеспечивает генерацию схем БД для вышеперечисленных СУБД и поддерживает технологию FRE. Имеется возможность экспорта проектов в системы SQLWindows, PowerBuilder и Uniface.
К достоинствам пакета может быть отнесено наличие развитых средств верификации проекта и, прежде всего, возможностей вертикального и горизонтального балансирования диаграмм. Так функциональная и информационная модели сильно коррелированы, что позволяет избавиться от лишних объектов моделей.
Объектно-ориентированное CASE-средство Rational Rose - семейство объектно-ориентированных САSЕ-средств, разработанных фирмой Rational Software Corporation (США), - предназначено для автоматизации этапов анализа и проектирования ПО, а также, для генерации кодов на различных языках и выпуска проектной документации. Rational Rose использует синтез-методологию объектно-ориентированного анализа и проектирования, основанную на подходах трех ведущих специалистов в данной области: Буча, Рамбо и Джекобсона. Разработанная ими универсальная нотация для моделирования объектов (UML) претендует на роль стандарта в области объектно-ориентированного анализа и проектирования. Конкретный вариант Rational Rose определяется языком, на котором генерируются коды программ (С++, Smalltalk, PowerBuilder, Ada, SQL Windows). Основной вариант - Rational Rose /С++ позволяет разрабатывать проектную документацию в виде диаграмм и спецификаций, а также генерировать программные коды на С++. Кроме того, Rational Rose содержит средства реинжиниринга программ, обеспечивающие повторное использование программных компонентов в новых проектах.
В основе работы Rational Rose лежит построение различного рода диаграмм и спецификаций, определяющих логическую и физическую структуры модели, ее статические и динамические аспекты. В их число входят диаграммы классов, состояний, сценариев, модулей, процессов.
В составе Rational Rose можно выделить шесть основных структурных компонентов: репозитории, графический интерфейс пользователя, средства просмотра проекта (browser), средства контроля проекта, средства сбора статистики и генератор документов. К ним добавляются генератор кодов (индивидуальный для каждого языка) и анализатор для С++, обеспечивающий реинжиниринг - восстановление модели проекта по исходным текстам программ.
Репозиторий представляет собой объектно-ориентированную базу данных. Средства просмотра обеспечивают «навигацию» по проекту, в том числе перемещение по иерархиям классов и подсистем, переключение от одного вида диаграмм к другому и т. д. Средства контроля и сбора статистики дают возможность находить и устранять ошибки по мере развития проекта, а не после завершения его описания. Генератор отчетов формирует тексты выходных документов на основе содержащейся в репозитории информации.
Средства автоматической генерации кодов программ на языке С++, используя информацию, содержащуюся в логической и физической моделях проекта, формируют файлы заголовков и файлы описаний классов и объектов. Создаваемый таким образом скелет программы может быть уточнен путем прямого программирования на языке С++. Анализатор кодов С++ реализован в виде отдельного программного модуля. Его назначение - создавать модули проектов в форме Rational Rose на основе информации, содержащейся в определяемых пользователем исходных текстах на С++. В процессе работы анализатор осуществляет контроль правильности исходных текстов и диагностику ошибок. Модель, полученная в результате его работы, может целиком или фрагментарно использоваться в различных проектах.
В результате разработки проекта с помощью САSЕ-средства Rational Rose формируются следующие документы:
диаграммы классов;
диаграммы состояний;
диаграммы сценариев;
диаграммы модулей;
диаграммы процессов;
спецификации классов, объектов, атрибутов и операций;
заготовки текстов программ;
модель разрабатываемой программной системы.
Последний из перечисленных документов является текстовым файлом, который содержит всю необходимую информацию о проекте (в том числе необходимую для получения всех диаграмм и спецификаций).
Тексты программ являются заготовками для последующей работы программистов. Они формируются в рабочем каталоге в виде файлов типов .h (заголовки, содержащие описания классов) и .срр (заготовки программ для методов). Система включает в программные файлы собственные комментарии, которые начинаются с последовательности символов ###. Состав информации, включаемой в программные файлы, определяется либо по умолчанию, либо по усмотрению пользователя. В дальнейшем эти исходные тексты развиваются программистами в полноценные программы.
Rational Rose интегрируется со средством PVCS для организации групповой работы и управления проектом и со средством SoDA - для документирования проектов. Интеграция Rational Rose и SoDA обеспечивается средствами SoDA.