Реферат: CASE-технологии проектирования автоматизированных информационных систем

♦ необходимое использование генераторов кода;

♦ использование прототипирования, позволяющего пол­нее выяснить и удовлетворить потребности конечного пользователя;

♦ тестирование и развитие проекта, осуществляемые одновременно с разработкой;

♦ ведение разработки немногочисленной хорошо управ­ляемой командой профессионалов;

♦ грамотное руководство разработкой системы, четкое планирование и контроль выполнения работ.

3. Структурный метод разработки программного обеспечения

Сущность структурного подхода к разработке АИС зак­лючается в ее декомпозиции (разбиении) на автоматизируе­мые функции: система разбивается на функциональные под­системы, которые, в свою очередь, делятся на подфункции, подразделяемые на задачи и так далее. Процесс разбиения продолжается вплоть до конкретных процедур. При этом ав­томатизируемая система сохраняет целостное представление, в котором все составляющие компоненты взаимоувязаны. При разработке системы "снизу вверх", от отдельных задач ко всей системе, целостность теряется, возникают проблемы при информационной стыковке отдельных компонентов.

Все методологии структурного анализа базируются на ряде общих принципов, часть из которых регламентирует организацию работ на начальных этапах ЖЦ, а часть исполь­зуется при выработке рекомендаций по организации работ. В качестве двух базовых принципов используются следую­щие: принцип "разделяй и властвуй" и принцип иерархического упорядочивания. Первый является принципом решения трудных проблем путем разбиения их на множество мень­ших независимых задач, более легких для понимания и ре­шения. Второй принцип декларирует, что устройство этих частей также существенно для понимания. Уровень уяснения проблемы резко повышается при представлении ее частей в виде древовидных иерархических структур, т. е. система мо­жет быть понята и построена по уровням, каждый из кото­рых добавляет новые детали.

Выделение двух базовых принципов инженерии программ­ного обеспечения не означает, что остальные принципы яв­ляются второстепенными, игнорирование любого из них мо­жет привести к непредсказуемым последствиям (в том числе и к неуспеху всего проекта). Отметим основные из таких прин­ципов.

1. Принцип абстрагирования — заключается в выделе­нии существенных с некоторых позиций аспектов системы и отвлечении от несущественных с целью представления про­блемы в простом общем виде.

2. Принцип формализации — заключается в необходимо­сти строгого методического подхода к решению проблемы.

3. Принцип "упрятывания" — заключается в упрятыва­нии несущественной на конкретном этапе информации: каж­дая часть "знает" только необходимую ей информацию.

4. Принцип концептуальной общности — заключается в следовании единой философии на всех этапах ЖЦ (структур­ный анализ — структурное проектирование — структурное программирование — структурное тестирование).

5. Принцип полноты — заключается в контроле присут­ствия лишних элементов.

6. Принцип непротиворечивости — заключается в обо­снованности и согласованности элементов.

7. Принцип логической независимости — заключается в концентрации внимания на логическом проектировании для обеспечения независимости от физического проектирования.

8. Принцип независимости данных — заключается в том, что модели данных должны быть проанализированы и спро­ектированы независимо от процессов их логической обработ­ки, а также от их физической структуры и распределения.

9. Принцип структурирования данных — заключается в том, что данные должны быть структурированы и иерар­хически организованы.

10. Принцип доступа конечного пользователя — заклю­чается в том, что пользователь должен иметь средства дос­тупа к базе данных, которые он может использовать непос­редственно (без программирования).

Соблюдение указанных принципов необходимо при орга­низации работ на начальных этапах ЖЦ независимо от типа разрабатываемого ПО и используемых при этом методологий. Руководствуясь всеми принципами в комплексе, можно на более ранних стадиях разработки понять, что будет пред­ставлять собой создаваемая система, обнаружить промахи и недоработки, что, в свою очередь, облегчит работы на после­дующих этапах ЖЦ и понизит стоимость разработки.

В структурном анализе используются в основном две группы средств, иллюстрирующих функции, выполняемые системой, и отношения между данными. Каждой группе средств соответствуют определенные виды моделей (диаг­рамм), наиболее распространенными среди которых являют­ся следующие:

♦ SADT (Structured Analysis and Design Technique) — модели и соответствующие функциональные диаграм­мы;

♦ DFD (Data Flow Diagrams) — диаграммы потоков дан­ных;

♦ ERD (Entity-Relationship Diagrams) — диаграммы"сущ-ность—связь";

♦ STD (State Trasition Diagrams) — диаграммы переходов состояний.

На стадии проектирования ИС модели расширяются, уточ­няются и дополняются диаграммами, отражающими структуру программного обеспечения: архитектуру ПО, структур­ные схемы программ и диаграммы экранных форм.

Перечисленные модели в совокупности дают полное опи­сание АИС независимо от того, является ли она существую­щей или вновь разрабатываемой. Состав диаграмм в каждом конкретном случае зависит от необходимой полноты описа­ния системы.

Методология SADT

Методология SADT разработана Дугласом Россом, на ее основе разработана, в частности, известная методология IDEFO (Icam Definition), которая является основной частью программы Icam (Интеграция компьютерных и промышлен­ных технологий), проводимой по инициативе США. Методо­логия SADT представляет собой совокупность методов, пра­вил и процедур, предназначенных для построения функцио­нальной модели объекта какой-либо предметной области. Фун­кциональная модель SADT отображает функциональную структуру объекта, т. е. производимые им действия и связи между этими действиями. Основные элементы этой методо­логии основываются на следующих концепциях:

♦ графическое представление блочного моделирования. Графика блоков и дуг SADT-диаграммы отображает функцию в виде блока, а интерфейсы входа/выхода представляются дугами, соответственно входящими в блок и выходящими из него. Взаимодействие блоков друг с другом описывается посредством интерфейсных дуг, выражающих "ограничения", которые, в свою очередь, определяют, когда и каким образом функции выполня­ются и управляются;