7. Объектно-ориентированное моделирование

Разработка программного обеспечения связана с изготовлением высококачественных систем при умеренных затратах на выполнение работ, а следовательно, и умеренной стоимости. При разработке систем повышенной сложности все попытки решить проблему качества программного обеспечения с помощью функциональных методов разработки, языков программирования сверхвысокого уровня (Very High Level Language, VHLL), CASE-средств, технологий прототипирования, систем баз данных и генераторов кода не приводили к успеху.

Толчком к переходу на объектно-ориентированные методы послужило то, что разработка многих сложных сиcтем функциональными методами либо не завершались в срок, либо требовали резкого увеличения бюджета, либо не использовались, потому что в них содержались существенные ошибки. Так отчеты Standish Group (1995—1997гг.) подтвердили, что почти 59% проектов США были аннулированы или выходили за рамки выделенных на них ассигнований и сроков разработки.

Интерес к объектно-ориентированному моделированию существенно возрос в связи с тем, что объектные модели коренным образом изменили традиционную функциональную архитектуру программных систем. На основе таких моделей строится архитектура управляемая моделями (Model-Driven Architecture, MDA, состоящая из взаимосвязанных определёнными отношениями и строго типизированных групп (классов) программных объектов, моделирующих динамические сущности¹⁴ реального или идеального мира.

Подчеркнём, что имитационное и функциональное моделирование ориентированы на моделирование процессов функционирования информационных систем. Для полномасштабного моделирования сложных информационных систем, таких как АСУ/КИС, этого явно недостаточно. Модели таких систем должны быть комплексными, (охватывающими достаточно широкий набор их архитектурных компонентов – информационных, программных, инфраструктурных, подсистем управления и т.д.) и объектно-ориентированными, в основе которых лежат концептуальные модели предметных областей таких систем.

Современные инструментальные средства разработки объектно-ориентированных систем характеризуются следующими свойствами:

• Поддержка генерации кода и обратного проектирования (т.е. восстановление визуальной модели по программному коду) сразу для нескольких языков, включая: Object Pascal, Visual Basic, C++, C#, Java, PowerBuilder, CORBA Interface Definition Language (IDL), а также языков определения данных (Data Definition Languages) для большинства СУБД.

• Поддержка визуального объектно-ориентированного моделирования и полная совместимость с языком UML (Unified Modeling Language), который начиная с 1997 года, определён как стандарт для графического описания динамических моделей.

• Ориентация на проектировщиков информационных систем, менеджеров и программистов.

Объектно-ориентированное моделирование обеспечивает следующие преимущества:

• обеспечивает возможность повторного использования объектов и удобный способ их изменения;

• помогает справиться со сложными системами благодаря делению их на различные объекты;

• упрощает изменение моделей, поскольку изменения в объекте-предке отображаются в объектах-потомках;

• предоставляет возможность нескольким программистам работать над одним большим проектом.

• Существенно облегчает разработку, отладку, сопровождение и модернизацию сложных программных систем.