2.​ Объектно-ориентированный, использующий объектную декомпозицию, то есть структура системы описывается в терминах объектов и связей между ними, а поведение системы описывается в терминах обмена сообщениями между объектами.

Подходы имеют много общего. Достоинством второго подхода является то, что есть единая иерархия, и нет необходимости отслеживать соответствие между двумя иерархиями функциональномодульного подхода.

10. Понятие "сложности" в современном проектировании информационных систем и способы её преодоления

Одна из основных проблем создания больших систем это проблема сложности. В современном проектировании ИС различают 2 вида сложности:

1.​ Техническая.

2.​ Сложность управления. Техническая сложность вызывается:

1.​ Структурная сложность. Количество элементов и сложностью взаимосвязи между ними.

2.​ Техническая сложность может быть вызвана отсутствием полных аналогов, что ограничивает возможность использования типовых проектных решений.

3.​ Необходимость интеграции существующих и вновь разрабатываемых решений.

4.​ Функционирование в неоднородной среде, например на нескольких аппаратных платформах;

5.​ Высокими требованиями к надежности и производительности Сложность управления порождается следующими причинами:

1.​ Сильное воздействие внешней среды (политика, экономическая ситуация, контракты, много заинтересованных лиц, противоречивые требования);

2.​ Большой коллектив разработчиков (много различных проектов и продуктов).

3.​ Разобщенность и разнородность отдельных групп разработчиков по уровню квалификации и традициям использования инструментальных средств;

4.​ Значительная временная протяженность проекта.

Основным подходом к преодолению сложности в современном проектировании является принцип декомпозиции. То есть сложная программная система должна быть разделена на небольшие подсистемы, каждую из которых можно разрабатывать независимо (в какой-то степени) от других.

11. Использование принципа декомпозиции в процессе проектирования информационных систем

Для упрощения проектирования сложных информационных систем используется принцип декомпозиции — разбиение системы на более простые, понятные и независимые части (подсистемы). Каждую подсистему можно разрабатывать и тестировать отдельно, что облегчает работу над всей системой в целом.

Основные принципы декомпозиции:

1.​ Минимальные связи между подсистемами (Low Coupling) — подсистемы слабо зависят друг от друга.

2.​ Максимальное взаимодействие внутри подсистемы (High Cohesion)

— все компоненты подсистемы тесно связаны общей задачей.

При разбиении системы на подсистемы необходимо добиться выполнения следующих условий:

1.Каждая подсистема должна инкапсулировать свое содержимое (скрывать его от других подсистем);

2.Каждая подсистема должна иметь четко определенный интерфейс

сдругими подсистемами, устанавливающий стандартные ограничения на взаимодействие.

Чтобы декомпозиция была эффективной, важно:

●​ Скрывать внутреннее устройство каждой подсистемы от других (инкапсуляция).

●​ Определить чёткий интерфейс взаимодействия между подсистемами. Подходы к декомпозиции:

1.​ Функционально-модульный — система разбивается по функциям и структурам данных (две иерархии: функций и данных).

2.​ Объектно-ориентированный — система описывается через объекты и связи между ними (единая иерархия, проще отслеживать связи).

Хотя оба подхода схожи, объектно-ориентированный удобнее тем, что не требует согласования двух разных иерархий, как в функциональном подходе.

12.Проектирование архитектуры информационной

системы в соответствии с моделью представлений "4+1", понятие модели ПО

Архитектура программного обеспечения (ПО) — это набор правил, определяющих структуру и поведение системы. Она включает:

●​ элементы системы и связи между ними; ●​ взаимодействие этих элементов; ●​ иерархию подсистем;

●​ архитектурный стиль (тип организации системы, например, клиент-сервер или микросервисы).

Так как архитектура сложна и многогранна, её удобнее представлять через модель «4+1», включающую пять представлений:

1.​ Представление вариантов использования (Use Case) — показывает, как пользователи и внешние системы взаимодействуют с ПО (сценарии использования). В проекте у нас называются прецедентами.

2.​ Логическое представление — отражает структуру кода: классы, пакеты, связи между ними.

3.​ Представление реализации — показывает, из каких компонентов состоит система, и как они объединены (например, библиотеки, модули).

4.​ Представление процессов — описывает поведение ПО при параллельной работе (потоки, процессы).

5.​ Представление размещения — показывает, где физически размещены компоненты системы (серверы, узлы, сети).

Каждое представление — это отдельный взгляд на архитектуру, важный для своей цели и скрывающий второстепенные детали.

Дополнительно, в процессе разработки применяется модель ПО — это формализованное (то есть описанное по строгим правилам) представление системы на определённом уровне абстракции.

Для упрощения проектирования и автоматизации процессов разработки применяются CASE-средства (Computer Aided Software Engineering). Они помогают моделировать систему, анализировать её и сопровождать на всех этапах жизненного цикла. Такой подход называется CASE-технологией.

13.Принципы объектно-ориентированного подхода

кпроектированию информационных систем

Объектно-ориентированный подход основывается на объектной модели, которая описывает систему в виде объектов и связей между ними. Это позволяет представить как структуру программы (что есть), так и её поведение (как работает) через обмен сообщениями между объектами.

Главная идея — объектная декомпозиция: система разбивается на отдельные объекты, каждый из которых представляет собой часть реального мира.

Основные принципы ООП:

1. Абстрагирование​

Позволяет выделить главные характеристики в объекте и отбросить все лишние. Например, "Книга" может описываться как объект с названием и автором, без лишних деталей. Абстракции — это объекты и классы.

2. Инкапсуляция​

Скрывает внутреннее устройство объекта. Мы видим только интерфейс (что можно делать), но не знаем, как это устроено внутри. Объект работает как «чёрный ящик». Абстрагирование и инкапсуляция — взаимосвязанные идеи.

3. Модульность​

Система делится на независимые части (модули), каждый из которых можно разрабатывать и тестировать отдельно. Модули связаны слабо, но внутри — крепко организованы.