450

Розробка об'єктної моделі конкретної системи збору даних -

Курсовая

Информатика, кибернетика и программирование

Модель Rose - це картина системи. Вона містить всі діаграми UML, дійових осіб, варіанти використання, об'єкти, класи, компоненти і вузли системи. Вона детально описує, що система містить і як функціонує, тому розробники можуть використовувати її як ескіз або креслення створюваної системи.

Украинкский

2013-01-06

815 KB

87 чел.

Завдання

Метою курсової роботи є розробка об'єктної моделі конкретної системи «Система збору даних - метеорологічна станція» з використанням мови UML і CASE-засоби Rational Rose.

Об'єктна модель системи включає в себе комплекс діаграм:

  •   варіантів використання (Use Case Diagram);
  •   класів (Class Diagram);
  •   станів (Statechart Diagram);
  •   діяльності (Activity Diagram);
  •   послідовності (Sequence Diagram);
  •   кооперації (Collaboration Diagram);
  •   компонентів (Component Diagram);
  •   розгортання (Deploument Diagram).

Варіант №5

Відображення максимальних і мінімальних значень вибраних параметрів.


Зміст

Вступ

РОЗРОБКА ДІАГРАМИ ВАРІАНТІВ ВИКОРИСТАННЯ (USE CASE DIAGRAM)

РОЗРОБКА ДІАГРАМИ  КЛАСІВ (CLASS DIAGRAM)

РОЗРОБКА ДІАГРАМИ  СТАНІВ (STATECHART DIAGRAM);

РОЗРОБКА ДІАГРАМИ  ДІЯЛЬНОСТІ (ACTIVITY DIAGRAM);

РОЗРОБКА ДІАГРАМИ  ПОСЛІДОВНОСТЕЙ (SEQUENCE DIAGRAM);

РОЗРОБКА ДІАГРАМИ  СПІВРОБІТНИЦТВА (COLLABORATION DIAGRAM)

РОЗРОБКА ДІАГРАМИ  КОМПОНЕНТІВ (COMPONENT DIAGRAM)

РОЗРОБКА ДІАГРАМИ  РОЗГОРТАННЯ (DEPLOYMENT DIAGRAM).

ВИСНОВОК

Список використаної літератури


Вступ

Процес створення програмного забезпечення складний, особливо сьогодні, в умовах «швидкісного кодування». Обчислювальні системи неперервної розростаються і ускладнюються, вимоги користувачів міняються з кожним днем - що доставляє масу незручностей розробникам ПЗ. Код програм стає все більш масивним і заплутаним, штат розробників розширюється й часто навіть стає інтернаціональним - а час на випуск кожного нового релізу скорочується. У результаті складається сумна ситуація - програмне забезпечення не встигає не тільки за вимогами користувачів, але й за виходом чергових новинок. А якщо навіть продукт встигає вийти в строк - як правило, він настільки «сирою» через поспішність розробки та тестування, що його просто неможливо використовувати.

Rational Rose - потужний інструмент аналізу і проектування об'єктно-орієнтованих програмних систем. Він дозволяє моделювати системи до написання коду, так що ви можете з самого початку бути впевнені в адекватності їхньої архітектури. За допомогою готової моделі недоліки проекту легко виявити на стадії, коли їх виправлення не вимагає ще значних витрат.

Середа Rational Rose дозволяє проектувати варіанти використання та їх діаграми для візуалізації функціональних можливостей системи. діаграми взаємодії показують, як об'єкти працюють спільно, забезпечуючи необхідні функціональні можливості. Для відображення об'єктів системи та їх відносин використовуються діаграми класів. діаграми компонентів ілюструють, як класи співвідносяться з готовими фізичними компонентами системи. Нарешті діаграми розміщення застосовують для візуалізації проекту розподілених систем.

Модель Rose - це картина системи. Вона містить всі діаграми UML, дійових осіб, варіанти використання, об'єкти, класи, компоненти і вузли системи. Вона детально описує, що система містить і як функціонує, тому розробники можуть використовувати її як ескіз або креслення створюваної системи.

РОЗРОБКА ДІАГРАМИ ВАРІАНТІВ ВИКОРИСТАННЯ (USE CASE DIAGRAM)

Характеристики поведінки розроблюваної системи фіксуються і документуються засобами моделі, яка відображає функції (варіанти використання-use cases) продукту, представляє оточення системи (безліч активних суб'єктів-actors) і визначає зв'язки між варіантами використання і активними суб'єктами (діаграми варіантів використання-use case diagrams) . Найбільш важливою є комунікативна складова моделі, що дозволяє групам розробників, замовників і кінцевих користувачів, які обговорюють властивості системи, говорити на одній мові.

Основи моделі закладаються вже на початковій фазі процесу розробки, коли ідентифікуються основні активні суб'єкти і варіанти використання системи, а пізніше, на етапі планування, модель розвивається і поповнюється за рахунок уточнення існуючих і додавання нових елементів.

РОЗРОБКА ДІАГРАМИ  КЛАСІВ (CLASS DIAGRAM)

Центральне місце в ООАП займає розробка логічної моделі системи у вигляді діаграми класів. Нотація класів в мові UМL проста і інтуїтивно зрозуміла всім, хто коли-небудь мав досвід роботи з САSЕ-інструментаріями. Схожа нотація застосовується і для об'єктів - екземплярів класу, з тим відмінністю, що до імені класу додається ім'я об'єкта і вся напис підкреслюється.

Нотація UML надає широкі можливості для відображення додаткової інформації (абстрактні операції і класи, стереотипи, загальні та часткові методи, деталізовані інтерфейси, параметризовані класи). При цьому можливе використання графічних зображень для асоціацій та їх специфічних властивостей, таких як відношення агрегації, коли складовими частинами класу можуть виступати інші класи.

Діаграма класів (сlass diagram) служить для представлення статичної структури моделі системи в термінології класів об'єктно-орієнтованого програмування. Діаграма класів може відбивати, зокрема, різні взаємозв'язки між окремими сутностями предметної області, такими як об'єкти і підсистеми, а також описує їхню внутрішню структуру і типи відносин. На даній діаграмі не вказується інформація про тимчасові аспектах функціонування системи. З цієї точки зору діаграма класів є подальшим розвитком концептуальної моделі проектованої системи.

РОЗРОБКА ДІАГРАМИ  СТАНІВ (STATECHART DIAGRAM);

Варіанти використання та охоплюються ними сценарії служать інструментом опису поведінки системи, тобто особливостей взаємодії об'єктів в процесі її функціонування. Часом виникає необхідність у вивченні поведінки окремо взятих об'єктів. З цією метою застосовуються діаграми, станів (statechart diagrams), що відображають стану об'єкта, події або повідомлення, що провокують перехід об'єкта з одного стану в інший, і дії, обумовлені зміною станів.

Діаграми станів конструюються аж ніяк не для всіх класів

системи - інтерес представляють звичайно тільки такі класи, об'єкти яких відрізняються "підвищеними" динамічними характеристиками.

Стан - це набір умов, при виконанні яких об'єкт здійснює певну дію або перебуває в очікуванні настання тієї чи іншої події. Стан об'єкта характеризується значеннями одного або декількох атрибутів класу. На стан об'єкта здатне впливати і наявність зв'язків з іншими об'єктами.

Перехід стану відображає зміну одного стану до іншого (в окремому випадку стану можуть співпадати). Існує два варіанти активізації переходу стану - автоматичний і умовний. У першому випадку перехід здійснюється після закінчення певного набору операцій об'єкта. Умовний перехід стану викликається при виникненні деякого іменованого події, ініційованого іншим об'єктом або зовнішнім середовищем. Переходи обох типів трактуються так, неначе вони виконуються миттєво і не можуть бути перервані.

РОЗРОБКА ДІАГРАМИ  ДІЯЛЬНОСТІ (ACTIVITY DIAGRAM);

На розглянутій стадії процесу розробки системи створюються і діаграми, дій (activities diagrams), що відображають динамічні характеристики системи. Діаграми дій відтворюють потік функцій управління, показують, які гілки процесу можуть виконуватися паралельно, і визначають альтернативні шляхи досягнення цілей. Діаграми дій, конструюються на початкових фазах життєвого циклу системи, представляють потоки, які охоплюють кілька варіантів використання або протікають на рівні певного варіанту. Пізніше, у міру деталізації проекту, створюються та діаграми дій, що ілюструють особливості реалізації окремих операцій.

Елементами діаграми дій служать власне дії (activities), переходи (transitions) від однієї дії до іншого, точки прийняття рішень (decision points) і смуги синхронізації (synchronization bars).

РОЗРОБКА ДІАГРАМИ  ПОСЛІДОВНОСТЕЙ (SEQUENCE DIAGRAM)

Діаграма послідовностей ілюструє черговість виконання операцій взаємодії об'єктів у часі і відображає об'єкти та класи, залучені в сценарій, поряд з ланцюжками повідомлень, якими обмінюються об'єкти в ході здійснення функцій, передбачених сценарієм.

Кожному об'єкту на діаграмі послідовностей ставиться у відповідність тимчасова відмітка, позначувана відрізком штриховою лінії, а повідомлення, якими обмінюються два об'єкти, представляються стрілкою, що сполучає об'єкт-джерело з об'єктом-приймачем.

РОЗРОБКА ДІАГРАМИ  СПІВРОБІТНИЦТВА (COLLABORATION DIAGRAM)

Діаграма співробітництва (collaboration diagram), що представляє альтернативний спосіб опису сценарію. Вона також містить зв'язку між об'єктами, які відображаються у вигляді відрізків прямих, текстові повідомлення зі стрілками, що вказують напрямок від об'єкта-джерела до об'єкту-приймача, і відтворює процес взаємодії об'єктів.

Поняття кооперації (collaboration) є одним з фундаментальних понять у мові UML. Воно служить для позначення безлічі взаємодіючих з певною метою об'єктів у загальному контексті модельованої системи. Мета самої кооперації полягає в тому, щоб специфіковані особливості реалізації окремих найбільш значущих операцій в системі. Кооперація визначає структуру поводження системи в термінах взаємодії учасників цієї кооперації. Кооперація може бути представлена на двох рівнях:

- На рівні специфікації - показує ролі класифікаторів та ролі

асоціацій в розглянутому взаємодії.

- На рівні прикладів - вказує екземпляри і зв'язку, що утворюють окремі ролі в кооперації.

РОЗРОБКА ДІАГРАМИ  КОМПОНЕНТІВ (COMPONENT DIAGRAM)

Архітектурний рівень реалізації пов'язаний з визначенням принципів організації модулів системи і охоплює проблеми управління проектом, забезпечення можливості повторного використання коду і подолання обмежень, що маються на увазі мовами програмування та інструментальними середовищами розробки. При зверненні до рівня реалізації архітекторові доводиться мати справу з пакетами, компонентами і зв'язками між ними.

Пакет рівня реалізації представляє собою фізичну функціональну одиницю системи. Пакети утворюють ієрархію «верств», кожен з яких оснащений власним добротно спроектованим інтерфейсом.

На рівні Component View моделі Rational Rose компонент вихідного коду представляє файл програмного забезпечення, що міститься в деякому пакеті. Тип файлу залежить від вибраної мови програмування (наприклад, в С + + компоненти відповідають файлів. H і. Cpp). Кожен компонент відповідає певній мові програмування. Для мови С + + подібний зв'язок зазвичай відрізняється однозначним характером, тобто одному класу відповідає один компонент. У деяких випадках, однак, компонент здатний представляти декілька класів - така ситуація виникає, якщо класи здійснюють взаємно обумовлені.

РОЗРОБКА ДІАГРАМИ  РОЗГОРТАННЯ (DEPLOYMENT DIAGRAM).

Діаграми розгортання полегшують сприйняття топології системи. На цьому рівні архітектури беруться до уваги технічні характеристики процесорів і засобів міжпроцесорного комунікацій, а також параметри фізичного місця розташування комп'ютерного обладнання та алгоритми розподіленої обробки даних.

Складові архітектури системи, відносяться до проблематики промислового впровадження, визначає варіанти розподілу програмного забезпечення по вузлах мережі, його установки, настройки і обслуговування. У цьому випадку архітектор зобов'язаний враховувати параметри доступності, надійності та продуктивності системи, а також її здатності до масштабування. Для ілюстрації прийнятих рішень використовується діаграма впровадження, що відображає вузли середовища виконання, асоціативні зв'язки між ними і результати рознесення компонентів системи з різних вузлів. Для опису процесів, що протікають у системі, використовуються текстові елементи, які ставляться у відповідність певним вузлів або групам вузлів.

ВИСНОВОК

У процесі виконання даного курсового проекту було використано мову UML і CASE-засіб Rational Rose, за допомогою яких розроблено модель програмної системи для заданої у варіанті предметної області. Система розроблялася в порівневому порядку від концептуальної моделі - до логічної і далі до фізичної моделі. Таким чином, було побудовано вісім діаграм, які характеризують проектовану модель з різних сторін.


Список використаної літератури

1. Буч Г., Якобсон А., Рамбо Дж. UML. Классика компьютерных технологий: Пер. с англ.- СПб.: Питер, 2006. – 736с.

2. Леоненков А.В. Самоучитель UML. – СПб.: БХВ-Петербург, 2006.- 432с.

3. Боггс У., Боггс М. UML и Rational Rose 2002: Пер с англ. – М.: Лори, 2004. - 509с.

4. Трофимов С.А. CASE-технологии: Практическая работа в Rational Rose. – М.: Бином-Пресс, 2002.- 288с


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

41277. Дискретно-стохастические модели (Р-схемы). Основные соотношения. Возможные приложения P-схемы. Непрерывно-стохастические модели (Q-схемы). Основные соотношения 159.5 KB
  Непрерывностохастические модели Qсхемы Основные соотношения Особенности непрерывностохастического подхода рассмотрим на примере типовых математических Qсхем – систем массового обслуживания англ. В качестве процесса обслуживания могут быть представлены различные по своей физической природе процессы функционирования экономических производственных технических и других систем например: потоки поставок продукции некоторому предприятию потоки деталей и комплектующих изделий на сборочном конвейере цеха заявки на обработку информации ЭВМ...
41278. Непрерывно-стохастические модели (Q-схемы) (продолжение). Возможные приложения Q-схем 140.5 KB
  В студенческом машинном зале расположены две ЭВМ и одно устройство подготовки данных УПД. Студенты приходят с интервалом в 8  2 мин и треть из них хочет использовать УПД и ЭВМ а остальные только ЭВМ. Работа на УПД занимает 8  1 мин а на ЭВМ – 17 мин. Кроме того 20 работавших на ЭВМ возвращаются для повторного использования УПД и ЭВМ.
41279. Сетевые модели (N-схемы). Основные соотношения. Возможные приложения N-схем 176.5 KB
  Сетевые модели Nсхемы. Сетевые модели Nсхемы Основные соотношения Для формального описания структуры и взаимодействия параллельных систем и процессов а также анализа причинноследственных связей в сложных системах используются сети Петри англ. Граф Nсхемы имеет два типа узлов: позиции и переходы изображаемые 0 и 1 соответственно. Граф Nсхемы является мультиграфом так как он допускает существование кратных дуг от одной вершины к другой.
41281. ФОРМАЛИЗАЦИЯ И АЛГОРИТМИЗАЦИЯ ПРОЦЕССОВ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ СИСТЕМ 163 KB
  Методика разработки и машинной реализации моделей систем Сущность машинного моделирования системы состоит в проведении на вычислительной машине эксперимента с моделью которая представляет собой некоторый программный комплекс описывающий формально и или алгоритмически поведение элементов системы в процессе ее функционирования т. Требования пользователя к модели Основные требования предъявляемые к модели процесса функционирования системы: 1. Полнота модели должна предоставлять пользователю возможность получения необходимого набора оценок...
41283. ОСНОВЫ АЛГЕБРЫ ЛОГИКИ 56.5 KB
  Алгебра логики или алгебра высказываний разработана Джорджем Булем в 1854 г. Отсюда второе название "Булева алгебра". Логическая функция – закон соответствия между логическими переменными (функция дискретная). Логическая переменная либо есть, либо ее нет. Логическая функция может иметь произвольное число логических переменных. Область определения насчитывает значений, где n – количество переменных.
41284. Політичне і соціально-економічне становище українських земель у складі Австро-Угорщини 48.5 KB
  У Галичині тривав початий ще значно раніше процес полонізації на Закарпатті – мадяризації на Буковині – румунізації. Перші дві парові машини в Галичині з’явилися лише в 1843 р. Велике феодальне землеволодіння було домінуючим на Закарпатті та в Галичині. Кількість сільської буржуазії становила 11 в Галичині та 8 – на Буковині.
41285. Політичне і соціально-економічне становище українських земель у складі Російської імперії 85 KB
  в Україні сталося 104 масових антиурядових виступи кріпаків. Найзначнішими на Правобережній Україні були виступи селян у 24 селах і містечках Черкаського повіту на Київщині в 1803 р. Однак це не зупинило антикріпосницький рух в Україні. Особливо широкого розмаху він набрав на Правобережній Україні у зв’язку з проведенням інвентарної реформи 1847–1848 рр.