Лабораторная работа № 2 описание и анализ предметной области
Технология быстрой разработки приложений RAD включает в себя элементы объектно-ориентированного проектирования и анализа (ООАП) предметной области.
Начнем с определения: «Под предметной областью (application domain) принято понимать ту часть реального мира, которая имеет существенное значение или непосредственное отношение к процессу функционирования программы. Другими словами, предметная область включает в себя только те объекты и взаимосвязи между ними, которые необходимы для описания требований и условий решения некоторой задачи» [2].
В соответствии с методологией ООАП выделяются следующие шаги работы над проектом (системой).
Описание предметной области, где выделяются основные объекты (компоненты), участвующие в функционировании системы, определяются их наиболее существенные характеристики, взаимосвязи в рамках решаемой задачи, а также определяются основные информационные потоки в системе. При этом отдельные компоненты выбираются таким образом, чтобы при последующей разработке их было удобно представить в форме классов и объектов. В этом случае немаловажное значение приобретает и сам язык представления информации о концептуальной схеме предметной области.
Сложность предметной области определяет количество объектов и связей между ними, поэтому описание должно включать в себя базовые термины и определения, сопровождаться различными примерами, в нем могут приводиться различного рода классификации, поясняющие различные свойства описываемых объектов.
При необходимости приводятся различного рода классификации, используемые математические модели, базовые термины и определения, делается обзор существующих систем-аналогов с указанием их отличительных особенностей, достоинств и недостатков (приводятся экранные формы этих систем). Описание предметной области позволяет разработчику определить основные концепции, которые необходимо будет реализовать в системе. Результатом данного этапа является диаграмма объектов предметной области и краткое описание их свойств и функций.
Лабораторная работа № 3 Постановка задачи
На данном этапе формулируются все требования, которым должна удовлетворять система. Постановка задачи пишется в повествовательной форме на основе технического задания, в ней должны быть обязательно отражены объекты автоматизации, все ограничения, накладываемые на них, отражены особенности разрабатываемого информационного обеспечения, перечисляются функции, выполняемые системой (с привязкой к информационному обеспечениию).
Лабораторная работа № 4 разработка структуры системы
Построение структурной схемы программной системы. На данном этапе система по функциональному признаку разделяется на основные подсистемы, между ними указываются информационные связи и/или связи по управлению, описывается основное назначение подсистем. При необходимости структура подсистем детализируется.
В основе структурного подхода к разработке ПС лежит алгоритмическая декомпозиция, когда 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 (алгоритмов) (см. рисунок 1). При этом автоматизируемая система сохраняет целостное представление, в котором все составляющие компоненты взаимоувязаны. Разработка системы стала вестись по принципу «сверху-вниз», в отличие от применяемой ранее «снизу-вверх», когда при переходе от отдельных задач ко всей системе терялась целостность и возникали проблемы при информационной стыковке отдельных компонентов.
При структурном проектировании первым шагом при получении спецификации программы является рассмотрение ее применительно к некоторой «идеальной» вычислительной машине, которая должна предусматривать как соответствующий набор структур данных, так и соответствующее множество операций над этими структурами. Структуры данных должны быть организованы таким образом, чтобы предусмотреть все многообразие состояний машины верхнего уровня, все подробности нужно было спрятать на разных уровнях реализации и внутри модулей так, чтобы они не влияли на использование модуля на более высоком уровне. Для этого между модулями должны устанавливаться четко определенные интерфейсы.
Таким образом, окончательная программа основана на представлениях «по уровням абстрактных машин» (levels of abstract machine) (рисунок 2), где вычислительная машина верхнего уровня (логический уровень 1) идеально приспособлена к конкретной прикладной задаче, а машина на нижнем уровне (логический уровень N) непосредственно выполняет команды на выбранном языке программирования. Таким образом, процесс разработки программы не является просто процессом «разбивки на подпрограммы», поскольку на каждом уровне уточняются как структуры данных, так и операции над ними.
