6. Инструментальные средства разработки информационных систем
6.1. Общая характеристика Case – средств проектирования информационных систем
В рамках программной инженерии Case – средства представляют основную технологию, используемую для создания информационных систем.
Современные CASE-средства охватывают обширную область поддержки многочисленных технологий проектирования ЭИС: от простых средств анализа и документирования до полномасштабных средств автоматизации, покрывающих весь жизненный цикл ПО [1, 2, 4, 7].
Наиболее трудоемкими стадиями разработки ПО являются стадии формирования требований и проектирования, в процессе которых CASE-средства обеспечивают качество принимаемых технических решений и подготовку проектной документации. При этом большую роль играют методы визуального представления информации. Это предполагает построение разнообразных графических моделей (диаграмм), использование многообразной цветовой палитры, сквозную проверку синтаксических правил. Графические средства моделирования предметной области позволяют разработчикам в наглядном виде изучать существующую ИС, перестраивать ее в соответствии с поставленными целями и имеющимися ограничениями.
В разряд CASE-средств попадают как относительно дешевые системы для персональных компьютеров с весьма ограниченными возможностями, так и дорогостоящие системы для неоднородных вычислительных платформ и операционных сред. Так, современный рынок программных средств насчитывает сотни различных CASE-средств, наиболее мощные из которых так или иначе используются практически всеми ведущими западными фирмами.
6.2. ModelMaker как средство визуального проектирования концептуальной модели информационной системы
Case – средство ModelMaker – это инструмент объектно - ориентированного проектирования информационных систем. Он базируется на последних стандартах языка проектирования UML [3, 4].
Утилита ModelMaker разработана голландской фирмой ModelMaker Tools. Она работает с Delphi, но в то же время неотъемлемой частью Delphi не является и устанавливается самостоятельно.
CASE – инструмент ModelMaker берет на себя значительную часть «рутинной работы» по составлению программного кода, позволяя разработчику сосредоточиться на творческой стороне этого процесса.
ModelMaker обеспечивает двунаправленную связь между моделью и исходным кодом программы. Таким образом, создав визуальную модель, например, различных классов и их взаимодействия, можно легко получить программный код, реализующий данную модель.
И наоборот, существующие Delphi – коды простым способом преобразуются (полностью или частично) в визуальные модели. При этом ModelMaker включает элементы так называемого рефакторинга – изменения местоположения классов в иерархии наследования с мгновенным переносом на исходный код, без потери созданной ранее реализации отдельных методов.
ModelMaker, как и другие CASE - средства проектирования, позволяет вести удобное документирование проекта.
ModelMaker можно запустить через главное меню Windows или непосредственно из Delphi версий 7, 10 и др.
Окно ModelMaker изображено на рисунке 24. Оно имеет главное меню, панели инструментов, страницы компонентов. В левом верхнем углу окна имеется список разделов: Classes, Units, Diagrams (Классы,
Рисунок 24 Основной экран ModelMaker
Модули, Диаграммы). При выделении каждый из них открывает собственное окно, предназначенное для создания соответствующих объектов моделирования. Так, например, раздел «Диаграммы» позволяет визуально конструировать основные типы диаграмм языка моделирования UML. К ним относятся:
Диаграммы вариантов использования (Use Case Diagram);
Диаграммы последовательности (Sequence Diagram);
Кооперативные диаграммы (Collaboration Diagram);
Диаграммы классов (Class Diagram) и другие.
Пиктограммы создания соответствующих диаграмм располагаются ниже списка разделов.
В верхней части окна располагаются вкладки компонентов. Каждая из них раскрывает набор компонентов, применяемых для моделирования информационных систем. Например, вкладка Diagram Editor предназначена для создания различных диаграмм. Для раздела «Добавить диаграмму вариантов использования» (Add Use Case Diagram) она имеет следующие пиктограммы:
Add Actor -Добавить действующее лицо,
Add Use Case -Добавить вариант использования,
Add Actor Communication -Добавить связь действующего лица,
Add Annotation -Добавить комментарий
и другие.
Принцип добавления компонентов в диаграмму аналогичен технологии визуального проектирования в Delphi интерфейсной части приложения. Также является интуитивно понятной технология редактирования диаграмм.
Таким образом, ModelMaker относительно просто позволяет словесное описание предметной области и требований, предъявляемых к будущей информационной системе, преобразовать в шаблон программного кода.
Задача решается путем создания модели проектируемой системы. Методика создания модели на языке UML заключается в последовательном построении диаграмм вариантов использования, взаимодействия и классов. При этом используется технология визуального проектирования.
Диаграмма классов, описывающая архитектуру проектируемой системы, автоматически преобразуется с помощью нескольких команд в шаблон программного кода на языке Delphi. Дальнейшее написание текста операций классов осуществляется вручную с помощью интегрированной системы Delphi.
ModelMaker также позволяет при проектировании информационной системы вести документирование всех объявляемых объектов.
Рассмотрим далее пример выполнения учебного проекта [3, 4] с использованием CASE – средства объектного проектирования ModelMaker. При этом также будем разбирать методику работы в системе ModelMaker.[1, 2, 11].