6.3. Диаграмма прецедентов использования

Разработаем диаграмму прецедентов для ПМК (рисунок 6). Для спецификации, визуализации, проектирования и документирования компонентов программного обеспечения составим UML диаграмму прецедентов использования.

Рисунок 6 - Диаграмма прецедентов «Формирование расписания в ДТДГМА.

Выполним описание прецедента «Регистрация предмета».

Таблица 3 – Описание прецедента «Регистрация предмета»

Описание прецедента «Регистрация предмета»

Основной исполнитель – система Заинтересованные лица – Пользователь

Описание прецедента «Регистрация предмета»

Предусловия: – Наличия правильной программы

Входные данные: – Данные о предмете – Данные о преподавателе

Продолжение Таблицы 3 – Описание прецедента «Регистрация предмета»

Описание прецедента «Регистрация предмета»

Основной успешный сценарий (основной процесс): – Предмет добавлен в БД;

Частота выполнения: – по необходимости.

Постусловия (результаты): нет

Выходные данные: – Информация о результатах работы программы

Выполним описание прецедента «Формирование отчетов».

Таблица 4 – Описание прецедента «Формирование отчетов»

Описание прецедента «Формирование отчетов»

Основной исполнитель – система Заинтересованные лица – Пользователь

Предусловия: – Наличия правильной программы

Описание прецедента «Формирование отчетов»

Основной успешный сценарий (основной процесс): – Формируется готовый для печати отчет в виде таблицы

Частота выполнения: – по необходимости.

Постусловия (результаты): нет

Выходные данные: нет

Исходные данные задачи заносятся в таблицы базы данных с помощью запросных форм. Одна из таких форм приведена на рис. 6.1.

Рис.6.1- Форма занесения исходных данных

Данных, получаемых в результате решения задачи, недостаточно для вывода расписания занятий непосредственно после решения задачи, поэтому был написан модуль постобработки данных. Конечное расписание занятий выводится в виде готового к печати документа.(Приложение А)

Алгоритмы решения задачи были протестированы на различных выборках исходных данных. Тестирование производилось на ЭВМ с процессором Amd Athlon XP 3800+ x2. В среднем производилось от 5 до 10 тестов для каждой тестируемой размерности исходных данных. В результате получили данные, приведенные в таблице 2. На рисунке 3.2.1 приведен график зависимости среднего времени решения задачи от количества читаемых предметов и количества групп.

Таблица 4-Время решения задачи составления расписания

Размер задачи (количество читаемых предметов * количество групп)	Время решения (сек.)
	max	min	среднее
1	0,01	0,01	0,01
12	0,8	0,05	0,24
24	3,2	0,9	1,96
36	5,4	2,1	3,5
48	12	3,1	5,8
60	14	5,2	7,6
72	25	10	14,05
84	39	14,5	18,1
96	46	19	26,5
108	51	25	32
120	61	30	39
132	75	37	47,5

Рис. 6.2 -График зависимости среднего времени решения задачи от количества читаемых предметов и количества групп.

Анализируя полученные данные можно сделать некоторые выводы о функциональных возможностях алгоритмов решения и математической модели, их недостатках и областях применения.

Во-первых, использованная математическая модель содержит в себе “лишние” ограничения, существование которых обусловлено линейной целочисленной моделью. Во-вторых, резко возрастает время решения задачи при увеличении входных данных. Это происходит из-за резкого увеличения количества переменных и ограничений в модели, в результате чего возрастает размерность массивов и соответственно время решения задачи. В-третьих, формализованная математически задача охватывает только задачу составления расписания для студентов дневной формы обучения без учета переходов между корпусами. Учет дополнительных требований увеличит количество ограничений задачи, что отрицательно повлияет на скорость работы алгоритмов решения.

В общем, реализованная модель показала достаточно высокие результаты. Реализованные алгоритмы показали высокую скорость работы, стабильность и надёжность выполнения. Во время выполнения тестовых запусков программы, она ни разу не выдала сбоя, так как в программе реализованы различные механизмы защит от ошибочных действий пользователя. Также надёжность выполнения операций обеспечивает, реализованный в программе, алгоритм экстренного прерывания вычислений, в случае их зациклинность. Удобство программы заключается в том, что результат (составленное расписание) можно сразу вывести на печать.

Вывод

В ходе конструкторско-технологической практики были изучены основные принципы и методы проектирования систем автоматизации работы с базой данных.

Был произведен детальный анализ предметной области «автоматизация формирования расписания в ДТДГМА».

Сформировано техническое задание программно-методического комплекса для автоматизации формирования расписания в ДТДГМА.

Составлен глоссарий данной предметной области, разработаны контекстная и детализирующая SADT-диаграммы деятельности бизнес-процесса формирования расписания в ДТДГМА.

Сформировано техническое задание на разработку программно-методического комплекса для автоматизации формирования расписания в ДТДГМА.

Разработана логическая модель программно-методического комплекса автоматизации формирования расписания в ДТДГМА.

Таким образом, был разработан проект программно-методического комплекса для автоматизации формирования расписания в ДТДГМА.

Литература

1. Бабенко Л.П., Поляничко С.Л. Метод нормализации знаний об инфраструктуре разработки программ//Кибернетика и системный анализ.-2006.-1 .-167-174 с.

2. Гаврилова Т.А., Хорошевский В.Ф.Базы знаний интеллектуальных систем .-СПб.:Питер,2001 .-384

3. Коффман Э. Г. Теория расписании и вычислительные машины – Москва, «Наука», 1984 г. – 336 с.

4. Архангельский А.Я. Программирование в Delphi – Москва, «БИНОМ», 1999 г. – 135с.

5. Бобровский С.И. Delphi7. Программирование баз данных - СПб., «Питер», 2003 г. – 736 с.

Приложение А

Рис.А.1- Результат работы программы.