Методы анализа

Анализ является важной частью процесса проектирования информационных систем. Он позволяет разбить сложную задачу на ряд отдельных подзадач. Существует несколько методов представления информационной системы в виде схемы, состоящей из отдельных элементов.

Структурный анализ это метод исследования системы, основанный на представлении ее в виде иерархически взаимосвязанных операций. Это один из первых методов разработки сложных программ, основанный на постепенной детализации реализуемых процедур. Задача разбивается на небольшое количество подзадач, затем каждая из подзадач в свою очередь разбивается на подзадачи, в результате многократного повторения процедуры разбиения образуется иерархическая структура из подзадач. После получения иерархической структуры, каждая из подзадач системы может быть реализована в виде процедур или функций.

Функциональное моделирование это метод исследования системы, основанный на представлении ее в виде иерархически упорядоченных множеств функциональных диаграмм, отображающих на каждом уровне выполняемые функции и информационные связи между ними. Такой метод исследования хорошо подходит для систем выполняющих большое количество относительно простых функций. Основное применение это метод находит в языках искусственного интеллекта и базах знаний, в которых требуется выполнять большое количество сравнительно простых логических операций.

Информационное моделирование это метод исследования системы, основанный на представлении ее в виде иерархически взаимосвязанных структур данных. Данный метод хорошо ориентирован на системы обрабатывающие большое количество данных – различного вида базы данных, каталоги и другие. При разработке определяются методы хранения различного рода информации (в виде таблиц, списков и т.п.) и их взаимосвязь, после чего для каждого метода используются известные процедуры их обработки.

Объектно-ориентированное моделирование это метод исследования системы, основанный на представлении ее в виде взаимосвязанных элементов, каждый из которых включает как структуры данных, так и операции над данными. Такой метод позволяет получить схему системы из абстрактных элементов, каждый из которых является логически целостной единицей и содержит в себе все необходимые данные и процедуры. В настоящий момент такой подход является наиболее эффективным при построении сложных информационных систем.

Языки программирования

После получения тем или иным методом структуры информационной системы необходимо реализовать отдельные элементы. Эти элементы могут быть реализованы в виде инструкций исполнителям, аппаратных решений или другими способами. Мы рассмотрим лишь программные элементы информационных систем.

Программные решения для элементов информационных систем производятся на одном из языков программирования. Языки программирования, обычно, ориентированны на разработку определенных типов элементов информационных систем.

Существует целый класс так называемых универсальных языков программирования. К ним относят С, С++, Бейсик, Паскаль и другие. С их помощью можно решить любые задачи, однако такое решение не всегда будет самым эффективным. Для того, чтобы получить более быстрые программы, или разработать их в более короткий срок применяют специализированные языки.

Наиболее быстрые программы получаются при использовании ассемблера или машинного языка. Этот язык позволяет непосредственно использовать инструкции того или иного процессора. За счет этого можно получить значительную оптимизацию исполняемого кода, однако такие программы нельзя использовать на других процессорах.

Для того чтобы быстро разработать программу, применяются так называемые скрипты. В отличие от обычных программ, для скриптов преобразование кода программы в машинный код происходит непосредственно во время выполнения. Благодаря этому легко вносить изменения в программы, но увеличивается время их исполнения. Одна из основных областей применения скриптов это WEB-приложения, для которых используются такие языки, как PHP, Perl, ASP.

Для некоторых типов приложений разработаны специализированные языки или наборы функций, которые могут использоваться в универсальных языках. Например, для запросов информации из баз данных часто применяется язык SQL или его разновидности для конкретных баз данных (например, PL/SQL для Oracle).

Для ускорения разработки существуют библиотеки, в которых собраны уже разработанные функции, встречающиеся во многих приложениях.