Презентация Моделирование на UML. Моделирование использования. Лекция 3 онлайн

Содержание слайда: Моделирование на UML Лекция 3 Моделирование использования

Содержание слайда: Сквозной пример информационная система отдела кадров Информационная система отдела кадров — это типичное офисное приложение из самого распространенного класса систем автоматизации делопроизводства.

Содержание слайда:

Содержание слайда: Подходы к моделированию 1) Метод структурного проектирования: Программирование сверху вниз - исходная задача разбивается на подзадачи до тех пор, пока каждая отдельная подзадача не станет настолько простой, что ее реализация становится очевидной; Программирование снизу вверх, при котором уровень языка программирования повышается (например, с помощью определения модулей) до тех пор, пока он не станет настолько высоким и близким к исходной задаче, что ее реализация станет очевидной.  программирование вширь, когда, начиная с самого первого шага, создается и на всех последующих шагах поддерживается работоспособная версия программы. 

Содержание слайда: Подходы к моделированию 2) Моделирование баз данных. первый шаг хорошо известен: после получения требований нужно составить схему базы данных, то есть определить состав таблиц базы и полей в таблицах, назначить первичные ключи в таблицах и установить связи между таблицами с помощью внешних ключей. 3) Объектно-ориентированный подход. Апологеты этого подхода первый шаг проектирования описывают примерно так: нужно выделить словарь предметной области (то есть набор основных понятий), сопоставить этим понятиям классы проектируемой системы, определить их атрибуты и операции и дальше все пойдет как по маслу. 4) Моделирование использования.

Содержание слайда: Преимущества моделирования использования Простые утверждения. Моделирование использования фактически позволяет переписать исходное техническое задание (или просто записать, если никакой исходной формулировки требований не было) в строгой и формальной, но, в тоже время, очень простой и наглядной графической форме, как совокупность простых утверждений относительно того, что делает система для пользователей. Простое утверждение имеет следующую грамматическую форму: подлежащее ‒ сказуемое ‒ прямое дополнение. Или, в логических терминах, субъект ‒ предикат ‒ объект. Например: начальник увольняет сотрудника, директор создает отдел. Конечно, использование такой формы не гарантирует от ошибок (вряд ли гарантия от ошибок вообще возможна), но благодаря простоте и наглядности формы их легче заметить.

Содержание слайда: Абстрагирование от реализации. Моделирование использования предполагает формулирование требований к системе абсолютно независимо от ее реализации. Другими словами, представление использования описывает только, что делает система (но не как это делается и не зачем это нужно делать). Заметим, что другие подходы, используя на первых шагах термины и понятия реализации (структура программы, структура данных, структура взаимодействующих объектов) накладывают невольные ограничения на реализацию, которые не вытекают из существа задачи, а значит, могут служить источником неэффективности и ошибок. Абстрагирование от реализации. Моделирование использования предполагает формулирование требований к системе абсолютно независимо от ее реализации. Другими словами, представление использования описывает только, что делает система (но не как это делается и не зачем это нужно делать). Заметим, что другие подходы, используя на первых шагах термины и понятия реализации (структура программы, структура данных, структура взаимодействующих объектов) накладывают невольные ограничения на реализацию, которые не вытекают из существа задачи, а значит, могут служить источником неэффективности и ошибок. Декларативное описание. Каждый вариант использования описывает (а вернее сказать, именует) некоторое множество последовательностей действий, доставляющих значимый для пользователя результат. Однако никакого императивного описания представление использования не содержит, в модели нет указаний на то, какой вариант использования должен выполняться раньше, а какой позже, то есть, нет описания алгоритма, а значит, нет алгоритмических ошибок.

Содержание слайда: Выявление границ. Представление использования определяет границы системы и постулирует существование во внешнем мире использующих ее агентов (действующих лиц). Описание системы в виде черного ящика с определенными интерфейсами кажется очень похожим на представление использования, но здесь есть важное различие, которое часто упускается из вида. Если ограничиться только описанием интерфейсов, то очень легко допустить ошибки следующего типа: предусмотреть интерфейс, который не нужен, потому что им никто не пользуется. Или, аналогично, забыть интерфейс, который необходим определенной категории пользователей. На диаграмме использования одинокие и покинутые действующие лица и варианты использования обнаруживаются с первого взгляда. Выявление границ. Представление использования определяет границы системы и постулирует существование во внешнем мире использующих ее агентов (действующих лиц). Описание системы в виде черного ящика с определенными интерфейсами кажется очень похожим на представление использования, но здесь есть важное различие, которое часто упускается из вида. Если ограничиться только описанием интерфейсов, то очень легко допустить ошибки следующего типа: предусмотреть интерфейс, который не нужен, потому что им никто не пользуется. Или, аналогично, забыть интерфейс, который необходим определенной категории пользователей. На диаграмме использования одинокие и покинутые действующие лица и варианты использования обнаруживаются с первого взгляда. Вывод: моделирование использования безопаснее и надежнее альтернативных методов, то есть при прочих равных условиях позволяет совершить меньше грубых проектных ошибок на ранних стадиях проектирования. В этом заключается основное преимущество данного метода.

Содержание слайда: Действующие лица С синтаксической точки зрения действующее лицо (actor) ‒ это стереотип классификатора, который обозначается специальным значком. Для действующего лица указывается только имя, идентифицирующее его в системе. Семантически действующее лицо — это множество логически взаимосвязанных ролей. Роль (role) в UML — это интерфейс (interface), поддерживаемый данным классификатором (classifier) в данной ассоциации (assocation). С прагматической точки зрения главным является то, что действующие лица находятся вне проектируемой системы (или рассматриваемой части системы).

Содержание слайда: Имеет смысл отнести пользователей к разным категориям, если наблюдаются следующие признаки: Имеет смысл отнести пользователей к разным категориям, если наблюдаются следующие признаки: пользователи участвуют в разных (независимых) бизнес-процессах; пользователи имеют различные права на выполнение действий и доступ к информации; пользователи взаимодействуют с системой в разных режимах: от случая к случаю, регулярно, постоянно. Применительно к нашему примеру мы в первом приближении склонны выделить две категории пользователей: менеджер персонала, который работает с конкретными людьми; менеджер штатного расписания, который работает с абстрактными должностями и подразделениями.

Содержание слайда:

Содержание слайда:

Содержание слайда:

Содержание слайда: Комментарии Третьим типом сущности, применяемым на диаграмме использования, является комментарий (comment). Заметим, что комментарии являются очень важным средством UML, значение которого часто недооценивается начинающими пользователями.  В отличие от большинства языков программирования комментарии в UML синтаксически оформлены с помощью специальной нотации и выступают на тех же правах, что и остальные сущности. В UML последовательно проводится следующий важный принцип: вся информация, которую пользователь вносит в модель, должна быть сохранена инструментом во внутреннем представлении модели и предъявлена по первому требованию, даже если инструмент не умеет обрабатывать эту информацию. Комментарии являются важнейшим примером реализации этого принципа.

Содержание слайда: Отношения на диаграммах использования На диаграммах использования применяются следующие основные типы отношений: ассоциация между действующим лицом и вариантом использования; обобщение между действующими лицами; обобщение между вариантами использования; зависимости между вариантами использования;

Содержание слайда:

Содержание слайда:

Содержание слайда:

Содержание слайда:

Содержание слайда:

Содержание слайда:

Содержание слайда:

Содержание слайда: Способы применения моделей использования Границы системы (system boundary) — это графический комментарий в форме прямоугольной рамки, применяемый на диаграммах использования и отделяющий внутреннюю часть системы от ее внешнего окружения. Субъект (subject) — это классификатор, который реализует поведение, декларируемое вариантами использования.

Содержание слайда:

Содержание слайда:

Содержание слайда:

Содержание слайда: Реализация вариантов использования Реализация варианта использования (use case realization) — это описание всех или некоторых сценариев, составляющих вариант использования.

Содержание слайда:

Содержание слайда:

Содержание слайда:

Содержание слайда: Выводы Реализация вариантов использования диаграммами взаимодействия является наиболее трудоемким и сложным методом, но этот метод лучше всего согласован с объектно-ориентированным подходом и в наибольшей мере приближает нас к конечной цели, а моделирование использования ‒ это универсальный способ представления функциональных требований.