МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ИНСТИТУТ ЭЛЕКТРОННОЙ ТЕХНИКИ (ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ)

___________________________________________________________________________

Факультет Электроники и Компьютерных Технологий (ЭКТ).

Ю.З.Горбунов, к.т.н., доцент

Методические указаний по лабораторной работе № 01.03.00 «Разработка макета объектно-ориентированной реализации программы имитации функционирования ординарных сетей Петри» по теме «Объектно ориентированное программирование» курса «Основы программных технологий».

кафедры Проектирования и Конструирования Интегральных Микросхем (ПКИМС).

Под редакцией к.т.н., доц. Ю.З. Горбунова.

Зеленоград 2004

Рецензенты.

Версия 1.3.0. Рецензент к.т.н., доц. Ю.З.Горбунов, 01.10.2004г.

Аннотация.

Настоящая лабораторная работа выполняется после выполненя работы, в результате которой была отлажена программа имитационного моделирования для сетей Петри на оригинальном примере. Но реализация указанной программы была сделана с использованием внутреннего представления данных в виде реляционной базы данных. В данной лабораторной работе предполагается решить эту же задачу, но с использованием объектно-оиентированной парадигмы организации внутреннего представления данных.

Главная задача, поставленная в работе, сделать сравнительный анализ двух вариантов программной реализации имитационного моделирования для сетей Петри.

Авторская история.

01.03.00 Ю.З.Горбунов.

1Цель лабораторной работы.

Внутреннее представление данных программы имитационного моделирования сетей Петри, ранее сделаное в виде реляционной базы данных, в настоящей работе предлагается реализовать в стиле объектно-ориентированной базы данных. Это приведет к кардинальной переработке исходной программы. Напомним, что все соображения по ходу выплнения работы, следует фиксировать в журнале системного анализа. Это позволит в конечном итоге выполнить системный анализ (достоинства и недостатки) для обоих случаев.

1.1Тактическая цель.

Выполняя данную работу Вы получите навыки и пример объектно-ориеннтированного программирования. Ясно, что ход мыслей и принятие решений надо будет фиксировать в журнале системного анализа. Сравнительный анализ вариантов реализации задачи имитационного моделирования сетей Петри (реляционный и объектный) даст Вам фактическую основу для их оценки. Полученные Вами навыки практического програмирования очень пригодятся в дальнейшем.

1.2Стратегическая цель.

Каждая программная технология имеет свою область эффективности. В будущем Вам предстоит выбирать программные технологии для решения своих задач. Сравнительный анализ, проведенный в этой работе, должен помочь Вам в этом непростом деле. Более того, часто может потребоваться смещанное решение, например объектная модель для поддержания алгоритма и реляционная модель для взаимодействия с окружением (т.е. интегрированной реляционной базой данных). Надеюсь, что полученный в этой работе опыт поможет Вам принимать в будущем правильные решения.

2Общие теоретические положения.

Дать формальное определение объекта – просто. Непросто построить систему классов объектов, которая наилучшим способом обеспечит противоречивые требования к внутреннему представлению данных. Сначала мы попробуем разобраться с понятием объекта. Затем, используя знания о реляционном варианте реализации внутреннего представления данных, построить его объектно-ориентированных вариант.

2.1Основные понятия.

Отметим, что использование языка UML и технологии RUP требует освоения приемов нового мышления, построенного на концепции объектно-ориентированного программирования. Как показывает практика, это серьёзное препятствие, т.к. схемы анализа и принятия решений, наработанные и проверенные в практической деятельности, очень консервативны. Но Ваши усилия по «переводу» этого опыта в общепринятую форму будут щедро вознаграждены. Требуется только освоить основные понятия (несущих общий культурный и математический смысл), что вполне по силам техническим специалистам с высшим техническим образованием. Ниже мы постараемся показать эволюцию системы концептуальных понятий, используемых нами далее.

2.1.1Предметная область.

Это наблюдаемая нами часть реального мира, абстрактную модель которой мы стремимся представить в некоторой знаковой системе. Часто предметная область определяется неформально. Она может наблюдаться с нескольких точек зрения. Каждая точка зрения использует только одну методику наблюдения. Результаты наблюдения с каждой точки зрения могут быть представленны в своей знаковой системе. Поэтому знания, полученные одним субъектом-наблюдателем, не так просто передать другим субъектам (и правильо интегрировать). Крайне важно заранее достигнуть единого системного соглашения о правилах представления ПО.