Методология моделирования предметной области

 Большинство  существующих методов объектно-ориентированного  подхода включают язык моделирования  и описание процесса моделирования.

 Процесс - это описание шагов, которые  необходимо выполнить при разработке проекта.

 В качестве языка моделирования объектного подхода используется унифицированный язык моделирования UML, кото­рый содержит стандартный набор диаграмм для моделирования.

 Диаграмма (Diagram) - это графическое представление множества элементов. Чаще всего она изображается в виде связного графа с вершинами (сущностями) и ребрами (отношениями) и представляет собой некоторую проекцию системы. Объектно-ориентированный подход обладает следующими преимуществами:

 · объектная декомпозиция дает возможность создавать модели меньшего размера путем использования общих механизмов, обеспечивающих экономию выразительных средств. Использование объектного подхода повышает уровень унификации разработки и пригодность для повторного использования, что ведет к созданию среды разработки и переходу к сборочному созданию моделей.

 · объектная декомпозиция позволяет избежать создания сложных моделей, так как она предполагает эволюционный путь развития модели на базе относительно небольших подсистем.

 · объектная модель естественна, поскольку ориентирована на человеческое восприятие мира.

 К недостаткам  объектно-ориентированного подхода  относятся высокие начальные  затраты. Этот подход не дает  немедленной отдачи. Эффект от  его применения сказывается после  разработки двух-трех проектов  и накопления повторно используемых компонентов. Диаграммы, отражающие специфику объектного подхода, менее наглядны.

 

 

 

 

 

 

Сравнение существующих методик

 В функциональных  моделях (DFD-диаграммах потоков данных, SADT-диаграммах) главными структурными компонентами являются функции (операции, действия, работы), которые на диаграммах связываются между собой потоками объектов.

 Достоинством  функциональных моделей является  реализация структурного подхода  к проектированию ИС по принципу  «сверху-вниз», когда каждый функциональный блок может быть декомпозирован на множество подфункций и т.д., выполняя модульное проектирование ИС. Для функциональных моделей характерны процедурная строгость декомпозиции ИС и наглядность представления.

 При  функциональном подходе объектные модели данных в виде ER-диаграмм «объект - свойство - связь» разрабатываются отдельно. Для проверки корректности моделирования предметной области между функциональными и объектными моделями устанавливаются взаимно однозначные связи.

 Недостаток  функциональных моделей заключается в том, что процессы и данные существуют отдельно друг от друга - помимо функциональной декомпозиции существует структура данных, находящаяся на втором плане. Кроме того, не ясны условия выполнения процессов обработки информации, которые динамически могут изменяться. Перечисленные недостатки функциональных моделей снимаются в объектно-ориентированных моделях, в которых главным структурообразующим компонентом выступает класс объектов с набором функций, которые могут обращаться к атрибутам этого класса

 Для  классов объектов характерна  иерархия обобщения, позволяющая  осуществлять наследование не  только атрибутов (свойств) объектов  от вышестоящего класса объектов  к нижестоящему классу, но и функций (методов).

 В случае  наследования функций можно абстрагироваться от конкретной реализации процедур (абстрактные типы данных), которые отличаются для определенных подклассов ситуаций. Это дает возможность обращаться к подобным программным модулям по общим именам (полиморфизм) и осуществлять повторное использование программного кода при модификации ПО. Таким образом, адаптивность объектно-ориентированных систем к изменению предметной обла­сти по сравнению с функциональным подходом значительно выше.

 При  объектно-ориентированном подходе  изменяется и принцип проектирования ИС. Сначала выделяются классы объектов, а далее в зависимости от возможных состояний объектов (жизненного цикла объектов) определяются методы обработки (функциональные процедуры), что обеспечивает наилучшую реализацию динамического поведения инфор­мационной системы.

 Для  объектно-ориентированного подхода  разработаны графические методы  моделирования предметной области, обобщенные в языке унифицированного  моделирования UML. Однако по наглядности представления модели пользователю-заказчику объектно-ориентированные модели явно уступают функциональным моделям.

 При  выборе методики моделирования  предметной области обычно в качестве  критерия выступает степень ее  динамичности. Для более регламентированных  задач больше подходят функциональные модели, для более адаптивных бизнес-процессов (управления рабочими потоками, реализации динамических запросов к информационным хранилищам) - объектно-ориентированные модели. Однако в рамках одной и той же ИС для различных классов задач могут требоваться различные виды моделей описывающих одну и ту же проблемную область. В таком случае должны использоваться комбинированные модели предметной области.

 

 

 

 

 Синтетическая методика

 Каждая  из рассмотренных методик позволяет  решить задачу построения формального описания рабочих процедур ИС. Методики позволяют построить модели «как есть» и «как должно быть». С другой стороны, каждая из этих методик обладает недостатками. Их можно суммировать следующим образом: недостатки применения отдельной методики лежат не в области описания реальных процессов, а в неполноте методического подхода.

 Наилучшим  способом преодоления недостатков  рассмотренных методик является  формирование синтетической методики, объединяющей различные этапы  отдельных методик. При этом из каждой методики необходимо взять часть методологии, наиболее полно и формально изложенную, и обеспечить возможность обмена результатами на различных этапах применения синтетической методики. В бизнес-моделировании неявным образом идет формирование подобной синтетической методики.

 Идея  синтетической методики заключается  в последовательном применении  функционального и объектного подхода  с учетом возможности реинжиниринга  существующей ситуации.

 Рассмотрим  применение синтетической методики  на примере разработки административного регламента.

 При  построении административных регламентов выделяются следующие стадии:

1. Определение  границ системы. На этой стадии  при помощи анализа потоков  данных выделяют внешние сущности  и собственно моделируемую систему.

2. Выделение  сценариев использования системы. На этой стадии при помощи  критерия полезности строят для  каждой внешней сущности набор  сценариев использования системы.

3. Добавление  системных сценариев использования. На этой стадии определяют  сценарии, необходимые для реализации целей системы, отличных от целей пользователей.

4. Построение  диаграммы активностей по сценариям  использования. На этой стадии  строят набор действий системы, приводящих к реализации сценариев использования;

5. Функциональная  декомпозиция диаграмм активностей как контекстных диаграмм методики IDEF0.

6. Формальное  описание отдельных функциональных  активностей в виде административного  регламента (с применением различных  нотаций).