Каковы основные этапы моделирования рабочего процесса?

Каковы основные этапы моделирования рабочего процесса?

???

Объектно-ориентированное моделирование основывается на рас­смотрении теории систем, целью которой является выделение, объясне­ние и описание сложных систем при помощи единообразных стандар­тов. Система представляет совокупность компонентов, связанных раз­нообразными отношениями.

Упрощение сложной системы путем построения ее модели необхо­димо, поскольку система не может быть рассмотрена как единое целое из-за своей сложности.

Задача моделирования заключается в выделении свойств системы, значимых для заинтересованных сторон, и построении модели системы, ориентированной на представление выделенных свойств. При модели­ровании систем можно разделить описание структуры системы и ее по­ведение.

Задача описания структуры системы состоит в выделении набора классов, соответствующих рассматриваемым сущностям предметной области.

Основным понятием в объектно-ориентированном подходе является объект - сущность, обычно соответствующая понятию, взятому из сло­варя предметной области.

Одним из языков, поддерживающих объектно-ориентированное мо­делирование, является унифицированный язык моделирования UML (Unified Modeling Language). UML позволяет:

- используя расширенную семантику, провести визуализацию системы;

- разработать модели, описывающие систему с различных точек зрения;

- отображать полученные описания на объектно-ориентированные языки программирования и таблицы реляци­онных баз данных;

- формулировать требования и определять тесты для разрабаты­ваемой системы.

 

Задачей, решаемой в процессе моделирования и разработки систем, является реализация возможности последовательного перехода от одно­го этапа проекта к другому, к основным из которых можно отнести сле­дующие:

- разработка;

- внедрение;

- поддержка;

- модернизация.

Решение этой задачи предусматривает использование специальных методик разработки систем, а также программных решений, обеспечи­вающих поддержку данных методик.

Для информационной поддержки моделирования в принципе можно применять среды, использующие графический редактор операционной системы и не имеющие оригинального графического ядра.

 

 

2. Какие типы сущностей можно выделить в процессе моделиро­вания?

Сущности представляют собой абстракции, являющиеся основными эле­ментами модели. Обычно сущность обозначает конкретный элемент предметной области.

Структурные (логические) сущности обозначаются именами су­ществительными. К ним можно отнести:

- класс - описание совокупности объектов с общими атрибутами, отношениями, семантикой.

- активный класс - класс, объекты которого вовлечены в один или несколько процессов и поэтому могут инициировать управ­ляющие воздействия.

- интерфейс - совокупность операций, которые определяют на­бор услуг, предоставляемых классом или компонентом.

- кооперация - понятие, определяющее взаимодействие совокуп­ности ролей и других элементов с целью получения определен­ного эффекта

- прецедент – описание последовательности выполняемых сис­темой действий, которая производит наблюдаемый результат, значимый для определенного лица.

UML также рассматривает два типа сущностей, соответствующих физическим свойствам системы:

- компонент - физическая заменяемая часть системы, которая со­ответствует некоторому набору интерфейсов и обеспечивает его реализацию. Компонент (в UML) - это часть модели, описывающая логическую сущность, которая существует только во время проектирования (design time), хотя в дальнейшем ее можно связать с физической реализацией (артефактом) времени исполнения (run time).

Артефакт - это любой созданный искусственно элемент программной системы. К элементам программной системы, а, следовательно, и к артефактам, могут относиться исполняемые файлы, исходные тексты, веб-страницы, справочные файлы, сопроводительные документы, файлы с данными, модели и многое другое, являющееся физическим носителем информации.

 

- узел - элемент физической системы, существующий во время функционирования программного комплекса и представляю­щий вычислительный ресурс.

Структурные сущности описывают структуру системы, не рассмат­ривая ее поведения. Для описания поведения в UML используются по­веденческие сущности, представляющие динамические аспекты систе­мы. Язык рассматривает следующие понятия, используемые для описа­ния поведения системы и являющиеся основными поведенческими сущностями:

- взаимодействие - поведение, заключающееся в обмене сообще­ниями между объектами в рамках конкретного контекста для достижения определенной цели;

- автомат - это алгоритм поведения, определяющий последова­тельность состояний, через которое объект или взаимодействие проходят на протяжении всего жизненного цикла в ответ на различные события.

 

Для решения задач группировки различных частей модели язык рассматривает группирующие сущности, представляющие блоки, на которые можно разложить модель. Существует основная группирующая сущность - «пакет», а также вариации этой сущности: модели, подсистемы и т.д. Для внесения пояснений и комментариев UML рассматривает ан­нотационные сущности, позволяющие передавать дополнительную ин­формацию относительно каждого элемента модели.

Какие основные черты присущи объекту?

Существует деление на классы и объекты. Класс - это абстракция, а объект - конкретное воплощение этой абстракции. В связи с этим, практически все конструкции языка характеризуются двойственностью "класс/объект".

В качестве семантического элемента класс обладает набором свойств:

- имя - должно быть у каждого класса, оно отличает его от других классов, представлено в виде текстовой константы;

- атрибут – именованное свойство класса, включающее описание множества значений, которые могут принимать экземпляры этого свойства;

- операция – реализация услуги, которую можно запросить у лю­бого объекта класса для воздействия на поведение.

При моделировании предметной области важным является пра­вильное выделение классов, содержащих необходимую и достаточную информацию о системе.

 

Что понимается под термином «атрибут класса»?

атрибут – именованное свойство класса, включающее описание множества значений, которые могут принимать экземпляры этого свойства;

Атрибуты класса или свойства записываются во второй сверху секции прямоугольника класса. В языке UML каждому атрибуту класса соответствует отдельная строка текста, которая состоит из квантора видимости атрибута, имени атрибута, его кратности, типа значений атрибута и, возможно, его исходного значения:

<квантор видимости><имя атрибута>[кратность]:

<тип атрибута> = <исходное значение>{строка-свойство}

 

Что показывает диаграмма кооперации?

Диаграмма коопераций ( Collaboration Diagram) -является диаграммой взаимодействий, ос­новное внимание в которой уделяется структурной организации объектов, обменивающихся сообщениями.

Диаграмма представляет собой граф, в вершинах которого расположены объекты системы, а ребра вы­ражают связь объектов между собой и служат для обозначения переда­ваемых сообщений.

Связь одного объекта с другим может быть задана построением пу­ти через граф. Временная упорядоченность сообщений между объекта­ми задается порядковым номером сообщения, которое может иметь вложенную структуру.

Диаграммы коопераций используются для обозначения структурной организации потоков управления. Основное внимание при этом уделя­ется моделированию структурных отношений между взаимодействую­щими экземплярами, вдоль которых передаются сообщения.

Диаграммы коопераций могут использоваться для моделирования сложных итераций, ветвлений и параллельных потоков управления.

Какие модели нужно использовать для описания поведения системы?

Каковы основные этапы моделирования рабочего процесса?

???

Объектно-ориентированное моделирование основывается на рас­смотрении теории систем, целью которой является выделение, объясне­ние и описание сложных систем при помощи единообразных стандар­тов. Система представляет совокупность компонентов, связанных раз­нообразными отношениями.

Упрощение сложной системы путем построения ее модели необхо­димо, поскольку система не может быть рассмотрена как единое целое из-за своей сложности.

Задача моделирования заключается в выделении свойств системы, значимых для заинтересованных сторон, и построении модели системы, ориентированной на представление выделенных свойств. При модели­ровании систем можно разделить описание структуры системы и ее по­ведение.

Задача описания структуры системы состоит в выделении набора классов, соответствующих рассматриваемым сущностям предметной области.

Основным понятием в объектно-ориентированном подходе является объект - сущность, обычно соответствующая понятию, взятому из сло­варя предметной области.

Одним из языков, поддерживающих объектно-ориентированное мо­делирование, является унифицированный язык моделирования UML (Unified Modeling Language). UML позволяет:

- используя расширенную семантику, провести визуализацию системы;

- разработать модели, описывающие систему с различных точек зрения;

- отображать полученные описания на объектно-ориентированные языки программирования и таблицы реляци­онных баз данных;

- формулировать требования и определять тесты для разрабаты­ваемой системы.

 

Задачей, решаемой в процессе моделирования и разработки систем, является реализация возможности последовательного перехода от одно­го этапа проекта к другому, к основным из которых можно отнести сле­дующие:

- разработка;

- внедрение;

- поддержка;

- модернизация.

Решение этой задачи предусматривает использование специальных методик разработки систем, а также программных решений, обеспечи­вающих поддержку данных методик.

Для информационной поддержки моделирования в принципе можно применять среды, использующие графический редактор операционной системы и не имеющие оригинального графического ядра.

 

 

2. Какие типы сущностей можно выделить в процессе моделиро­вания?

Сущности представляют собой абстракции, являющиеся основными эле­ментами модели. Обычно сущность обозначает конкретный элемент предметной области.

Структурные (логические) сущности обозначаются именами су­ществительными. К ним можно отнести:

- класс - описание совокупности объектов с общими атрибутами, отношениями, семантикой.

- активный класс - класс, объекты которого вовлечены в один или несколько процессов и поэтому могут инициировать управ­ляющие воздействия.

- интерфейс - совокупность операций, которые определяют на­бор услуг, предоставляемых классом или компонентом.

- кооперация - понятие, определяющее взаимодействие совокуп­ности ролей и других элементов с целью получения определен­ного эффекта

- прецедент – описание последовательности выполняемых сис­темой действий, которая производит наблюдаемый результат, значимый для определенного лица.

UML также рассматривает два типа сущностей, соответствующих физическим свойствам системы:

- компонент - физическая заменяемая часть системы, которая со­ответствует некоторому набору интерфейсов и обеспечивает его реализацию. Компонент (в UML) - это часть модели, описывающая логическую сущность, которая существует только во время проектирования (design time), хотя в дальнейшем ее можно связать с физической реализацией (артефактом) времени исполнения (run time).

Артефакт - это любой созданный искусственно элемент программной системы. К элементам программной системы, а, следовательно, и к артефактам, могут относиться исполняемые файлы, исходные тексты, веб-страницы, справочные файлы, сопроводительные документы, файлы с данными, модели и многое другое, являющееся физическим носителем информации.

 

- узел - элемент физической системы, существующий во время функционирования программного комплекса и представляю­щий вычислительный ресурс.

Структурные сущности описывают структуру системы, не рассмат­ривая ее поведения. Для описания поведения в UML используются по­веденческие сущности, представляющие динамические аспекты систе­мы. Язык рассматривает следующие понятия, используемые для описа­ния поведения системы и являющиеся основными поведенческими сущностями:

- взаимодействие - поведение, заключающееся в обмене сообще­ниями между объектами в рамках конкретного контекста для достижения определенной цели;

- автомат - это алгоритм поведения, определяющий последова­тельность состояний, через которое объект или взаимодействие проходят на протяжении всего жизненного цикла в ответ на различные события.

 

Для решения задач группировки различных частей модели язык рассматривает группирующие сущности, представляющие блоки, на которые можно разложить модель. Существует основная группирующая сущность - «пакет», а также вариации этой сущности: модели, подсистемы и т.д. Для внесения пояснений и комментариев UML рассматривает ан­нотационные сущности, позволяющие передавать дополнительную ин­формацию относительно каждого элемента модели.