Projektowanie i wdrażanie systemów informatycznych (materiały do wykładu cz. II)

Transkrypt

1 Projektowanie i wdrażanie systemów informatycznych (materiały do wykładu cz. II) Jacek Cichosz Katedra Systemów i Sieci Komputerowych Politechnika Wrocławska

2 Narzędzia modelowania 19 Narzędzia modelowania rys historyczny

3 Narzędzia modelowania 19 Narzędzia modelowania rys historyczny Modele narracyjne lata 60 70; monolityczne, nadmiarowe, wieloznaczne, niepodatne na zmiany i pielęgnacje.

4 Narzędzia modelowania 19 Narzędzia modelowania rys historyczny Modele narracyjne lata 60 70; monolityczne, nadmiarowe, wieloznaczne, niepodatne na zmiany i pielęgnacje. Prototypowanie

5 Narzędzia modelowania 19 Narzędzia modelowania rys historyczny Modele narracyjne lata 60 70; monolityczne, nadmiarowe, wieloznaczne, niepodatne na zmiany i pielęgnacje. Prototypowanie Modele strukturalne lata 80; charakter graficzny, zstępujący podział na części, mała nadmiarowość.

6 Narzędzia modelowania 19 Narzędzia modelowania rys historyczny Modele narracyjne lata 60 70; monolityczne, nadmiarowe, wieloznaczne, niepodatne na zmiany i pielęgnacje. Prototypowanie Modele strukturalne lata 80; charakter graficzny, zstępujący podział na części, mała nadmiarowość. CASE Computer-Aided Software Engineering lata 80; ułatwienia w posługiwaniu się modelami graficznymi.

7 Narzędzia modelowania 19 Narzędzia modelowania rys historyczny Modele narracyjne lata 60 70; monolityczne, nadmiarowe, wieloznaczne, niepodatne na zmiany i pielęgnacje. Prototypowanie Modele strukturalne lata 80; charakter graficzny, zstępujący podział na części, mała nadmiarowość. CASE Computer-Aided Software Engineering lata 80; ułatwienia w posługiwaniu się modelami graficznymi. Modele obiektowe koniec lat 80.

8 Narzędzia modelowania 20 Cele stosowania narzędzi modelowania na etapie analizy Zobrazowanie struktury i zachowania systemu.

9 Narzędzia modelowania 20 Cele stosowania narzędzi modelowania na etapie analizy Zobrazowanie struktury i zachowania systemu. Uwypuklenie ważnych cech systemu, a pominięcie nieistotnych.

10 Narzędzia modelowania 20 Cele stosowania narzędzi modelowania na etapie analizy Zobrazowanie struktury i zachowania systemu. Uwypuklenie ważnych cech systemu, a pominięcie nieistotnych. Wprowadzanie zmian i poprawek do wymagań użytkownika niewielkim kosztem i z minimalnym ryzykiem.

11 Narzędzia modelowania 20 Cele stosowania narzędzi modelowania na etapie analizy Zobrazowanie struktury i zachowania systemu. Uwypuklenie ważnych cech systemu, a pominięcie nieistotnych. Wprowadzanie zmian i poprawek do wymagań użytkownika niewielkim kosztem i z minimalnym ryzykiem. Zrozumienie środowiska użytkownika i udokumentowanie go w sposób umożliwiający projektantom i programistom zbudowanie systemu.

12 Narzędzia modelowania 21 Specyfika współczesnych narzędzi modelowania Grafika z tekstowym wspomaganiem szczegółów.

13 Narzędzia modelowania 21 Specyfika współczesnych narzędzi modelowania Grafika z tekstowym wspomaganiem szczegółów. Minimalna nadmiarowość; zmiany wymagań użytkowników powodują zmiany tylko w jednej części specyfikacji.

14 Narzędzia modelowania 21 Specyfika współczesnych narzędzi modelowania Grafika z tekstowym wspomaganiem szczegółów. Minimalna nadmiarowość; zmiany wymagań użytkowników powodują zmiany tylko w jednej części specyfikacji. Podział na części, które można czytać niezależnie.

15 Narzędzia modelowania 21 Specyfika współczesnych narzędzi modelowania Grafika z tekstowym wspomaganiem szczegółów. Minimalna nadmiarowość; zmiany wymagań użytkowników powodują zmiany tylko w jednej części specyfikacji. Podział na części, które można czytać niezależnie. Każda taka część jest pewnym rzutem systemu koncentrującym się na istotnych szczegółach.

16 Narzędzia modelowania 21 Specyfika współczesnych narzędzi modelowania Grafika z tekstowym wspomaganiem szczegółów. Minimalna nadmiarowość; zmiany wymagań użytkowników powodują zmiany tylko w jednej części specyfikacji. Podział na części, które można czytać niezależnie. Każda taka część jest pewnym rzutem systemu koncentrującym się na istotnych szczegółach. Przejrzystość dzięki abstrakcyjnej reprezentacji.

17 Narzędzia modelowania 22 Podstawowe modele analizy strukturalnej Diagram przepływu danych DFD (Data Flow Diagram) przedstawia funkcje realizowane przez system.

18 Narzędzia modelowania 22 Podstawowe modele analizy strukturalnej Diagram przepływu danych DFD (Data Flow Diagram) przedstawia funkcje realizowane przez system. Diagram związków encji ERD (Entity Relationship Diagram) uwypukla związki między danymi.

19 Narzędzia modelowania 22 Podstawowe modele analizy strukturalnej Diagram przepływu danych DFD (Data Flow Diagram) przedstawia funkcje realizowane przez system. Diagram związków encji ERD (Entity Relationship Diagram) uwypukla związki między danymi. Diagram sieci przejść STD (State Transition Diagram) charakterystyka czasowa zachowania systemu.

20 Narzędzia modelowania 22 Podstawowe modele analizy strukturalnej Diagram przepływu danych DFD (Data Flow Diagram) przedstawia funkcje realizowane przez system. Diagram związków encji ERD (Entity Relationship Diagram) uwypukla związki między danymi. Diagram sieci przejść STD (State Transition Diagram) charakterystyka czasowa zachowania systemu. Słownik danych uporządkowany wykaz wszystkich elementów danych mających związek z systemem wraz z ich precyzyjnymi określeniami.

21 Narzędzia modelowania 23 Diagram przepływu danych DFD Celem DFD jest modelowanie funkcji systemu i interakcji między nimi.

22 Narzędzia modelowania 23 Diagram przepływu danych DFD Celem DFD jest modelowanie funkcji systemu i interakcji między nimi. Obrazuje system jako sieć procesów połączonych ze sobą potokami i zbiornikami danych.

23 Narzędzia modelowania 23 Diagram przepływu danych DFD Celem DFD jest modelowanie funkcji systemu i interakcji między nimi. Obrazuje system jako sieć procesów połączonych ze sobą potokami i zbiornikami danych. Dostarcza funkcyjnego spojrzenia na system.

24 Narzędzia modelowania 23 Diagram przepływu danych DFD Celem DFD jest modelowanie funkcji systemu i interakcji między nimi. Obrazuje system jako sieć procesów połączonych ze sobą potokami i zbiornikami danych. Dostarcza funkcyjnego spojrzenia na system. Dobrze nadaje się do modelowania systemów, w których funkcje są ważniejsze i bardziej złożone niż dane.

25 Narzędzia modelowania 23 Diagram przepływu danych DFD Celem DFD jest modelowanie funkcji systemu i interakcji między nimi. Obrazuje system jako sieć procesów połączonych ze sobą potokami i zbiornikami danych. Dostarcza funkcyjnego spojrzenia na system. Dobrze nadaje się do modelowania systemów, w których funkcje są ważniejsze i bardziej złożone niż dane. Przykładowe zastosowania: systemy operacyjne, przepływy pracy w firmie, planowanie strategiczne w biznesie.

26 Narzędzia modelowania 24 Składniki DFD PROCESY Przyjȩcie Zamówienia Wysyłka ksi ażek Pobranie ksi ażek

27 Narzędzia modelowania 24 Składniki DFD PROCESY Przyjȩcie Zamówienia ZAMÓWIENIA Wysyłka ksi ażek KLIENCI FAKTURY MAGAZYNY Pobranie ksi ażek

28 Narzędzia modelowania 24 Składniki DFD KLIENCI TERMINATORY MAGAZYN PROCESY Przyjȩcie Zamówienia ZAMÓWIENIA Wysyłka ksi ażek KLIENCI FAKTURY KLIENCI MAGAZYNY Pobranie ksi ażek

29 Narzędzia modelowania 24 Składniki DFD KLIENCI TERMINATORY MAGAZYN Zamówienia Wadliwe zamówienia Ksia _zki PROCESY Przyjȩcie Zamówienia Szczegóły zamówień Dane klienta ZAMÓWIENIA Dane klienta Szczegóły wysyłki Wysyłka ksi ażek Informacje o płatności MAGAZYNY FAKTURY Szczegóły płatności Dane klienta Pobranie ksi ażek KLIENCI Wycia gi Zapytania KLIENCI Ksia _zki PRZEPŁYWY

30 Narzędzia modelowania 25 Proces Pokazuje pewien fragment systemu przekształcający dane na wyniki, tzn. sposób w jaki pewne dane zamieniają się w pewne wyniki.

31 Narzędzia modelowania 25 Proces Pokazuje pewien fragment systemu przekształcający dane na wyniki, tzn. sposób w jaki pewne dane zamieniają się w pewne wyniki. DANE

32 Narzędzia modelowania 25 Proces Pokazuje pewien fragment systemu przekształcający dane na wyniki, tzn. sposób w jaki pewne dane zamieniają się w pewne wyniki. DANE PROCES

33 Narzędzia modelowania 25 Proces Pokazuje pewien fragment systemu przekształcający dane na wyniki, tzn. sposób w jaki pewne dane zamieniają się w pewne wyniki. DANE PROCES WYNIKI

34 Narzędzia modelowania 25 Proces Pokazuje pewien fragment systemu przekształcający dane na wyniki, tzn. sposób w jaki pewne dane zamieniają się w pewne wyniki. DANE PROCES WYNIKI Nazwa procesu opisuje co robi proces np. pobierz należność, piecz ciasto, określ stan zamówienia. Niekiedy nazwa określa kto lub co wykonuje proces np. kompilator, linker.

35 Narzędzia modelowania 26 Przepływ Opisuje przenoszenie jednostek lub pakietów informacji z jednego fragmentu systemu do innego.

36 Narzędzia modelowania 26 Przepływ Opisuje przenoszenie jednostek lub pakietów informacji z jednego fragmentu systemu do innego. Przepływy mogą reprezentować materiały fizyczne.

37 Narzędzia modelowania 26 Przepływ Opisuje przenoszenie jednostek lub pakietów informacji z jednego fragmentu systemu do innego. Przepływy mogą reprezentować materiały fizyczne. Nazwa reprezentuje znaczenie pakietu poruszającego się wzdłuż przepływu.

38 Narzędzia modelowania 26 Przepływ Opisuje przenoszenie jednostek lub pakietów informacji z jednego fragmentu systemu do innego. Przepływy mogą reprezentować materiały fizyczne. Nazwa reprezentuje znaczenie pakietu poruszającego się wzdłuż przepływu. Dane mogą przepływać w jednym lub obu kierunkach.

39 Narzędzia modelowania 26 Przepływ Opisuje przenoszenie jednostek lub pakietów informacji z jednego fragmentu systemu do innego. Przepływy mogą reprezentować materiały fizyczne. Nazwa reprezentuje znaczenie pakietu poruszającego się wzdłuż przepływu. Dane mogą przepływać w jednym lub obu kierunkach. Dane poruszające się wzdłuż przepływu wędrują do procesu, magazynu lub terminatora.

40 Narzędzia modelowania 27 Konsolidowanie wielu przepływów Przepływ przenosi jeden rodzaj pakietów. Można jednak łączyć wiele przepływów w jeden skonsolidowany. CUKIER MA KA JAJA MLEKO PIECZ CIASTO CIASTO DROŻDŻE

41 Narzędzia modelowania 27 Konsolidowanie wielu przepływów Przepływ przenosi jeden rodzaj pakietów. Można jednak łączyć wiele przepływów w jeden skonsolidowany. CUKIER MA KA JAJA MLEKO PIECZ CIASTO CIASTO = SUROWCE PIECZ CIASTO CIASTO DROŻDŻE

42 Narzędzia modelowania 28 Inne rodzaje przepływów Przepływ dialogowy upakowuje dwa pakiety danych: zapytanie i odpowiedź na tym samym przepływie.

43 Narzędzia modelowania 28 Inne rodzaje przepływów Przepływ dialogowy upakowuje dwa pakiety danych: zapytanie i odpowiedź na tym samym przepływie. OKREŚL STAN KONTA ZAPYTANIE O STAN KONTA POTWIERDZENIE STANU KONTA

44 Narzędzia modelowania 28 Inne rodzaje przepływów Przepływ dialogowy upakowuje dwa pakiety danych: zapytanie i odpowiedź na tym samym przepływie. OKREŚL STAN KONTA ZAPYTANIE O STAN KONTA POTWIERDZENIE STANU KONTA Przepływ rozbieżny przesyła kopię pakietu danych do różnych części systemu lub rozdziela pakiet na kilka elementarnych, z których każdy trafia do innej części systemu.

45 Narzędzia modelowania 29 Magazyn Czasowe buforowanie informacji między dwoma procesami działającymi w różnym czasie. Może być ono spowodowane następującymi przyczynami:

46 Narzędzia modelowania 29 Magazyn Czasowe buforowanie informacji między dwoma procesami działającymi w różnym czasie. Może być ono spowodowane następującymi przyczynami: brak pamięci lub innych koniecznych zasobów.

47 Narzędzia modelowania 29 Magazyn Czasowe buforowanie informacji między dwoma procesami działającymi w różnym czasie. Może być ono spowodowane następującymi przyczynami: brak pamięci lub innych koniecznych zasobów. potrzebny jest plik pośredni, ponieważ implementacja wymusiła działanie procesów w różnym czasie.

48 Narzędzia modelowania 29 Magazyn Czasowe buforowanie informacji między dwoma procesami działającymi w różnym czasie. Może być ono spowodowane następującymi przyczynami: brak pamięci lub innych koniecznych zasobów. potrzebny jest plik pośredni, ponieważ implementacja wymusiła działanie procesów w różnym czasie. dane mogą być wykorzystanie przez inne procesy w przyszłości.

49 Narzędzia modelowania 29 Magazyn Czasowe buforowanie informacji między dwoma procesami działającymi w różnym czasie. Może być ono spowodowane następującymi przyczynami: brak pamięci lub innych koniecznych zasobów. potrzebny jest plik pośredni, ponieważ implementacja wymusiła działanie procesów w różnym czasie. dane mogą być wykorzystanie przez inne procesy w przyszłości. ze względów bezpieczeństwa, jeśli awarii ulegnie któryś z komputerów.

50 Narzędzia modelowania 30 Terminator reprezentuje zewnętrzny obiekt, z którym komunikuje się system (np. osoba, grupa osób, firma, agenda, dział w tej samej firmie co modelowany system ale poza jego kontrolą, inny system informatyczny).

51 Narzędzia modelowania 30 Terminator reprezentuje zewnętrzny obiekt, z którym komunikuje się system (np. osoba, grupa osób, firma, agenda, dział w tej samej firmie co modelowany system ale poza jego kontrolą, inny system informatyczny). znajduje się na zewnątrz modelowanego systemu.

52 Narzędzia modelowania 30 Terminator reprezentuje zewnętrzny obiekt, z którym komunikuje się system (np. osoba, grupa osób, firma, agenda, dział w tej samej firmie co modelowany system ale poza jego kontrolą, inny system informatyczny). znajduje się na zewnątrz modelowanego systemu. analityk ani projektant nie może zmieniać terminatora bądź wpływać na sposób jego działania.

53 Narzędzia modelowania 30 Terminator reprezentuje zewnętrzny obiekt, z którym komunikuje się system (np. osoba, grupa osób, firma, agenda, dział w tej samej firmie co modelowany system ale poza jego kontrolą, inny system informatyczny). znajduje się na zewnątrz modelowanego systemu. analityk ani projektant nie może zmieniać terminatora bądź wpływać na sposób jego działania. związki między terminatorami nie są przedstawiane na DFD.

54 Narzędzia modelowania 31 Zasady konstruowania DFD Nazwy elementów DFD powinny pochodzić ze słownictwa znanego użytkownikowi.

55 Narzędzia modelowania 31 Zasady konstruowania DFD Nazwy elementów DFD powinny pochodzić ze słownictwa znanego użytkownikowi. Numerowanie procesów nie wyznacza kolejności procesów.

56 Narzędzia modelowania 31 Zasady konstruowania DFD Nazwy elementów DFD powinny pochodzić ze słownictwa znanego użytkownikowi. Numerowanie procesów nie wyznacza kolejności procesów. Unikanie nadmiernie złożonych diagramów.

57 Narzędzia modelowania 31 Zasady konstruowania DFD Nazwy elementów DFD powinny pochodzić ze słownictwa znanego użytkownikowi. Numerowanie procesów nie wyznacza kolejności procesów. Unikanie nadmiernie złożonych diagramów. Spójność i logiczna niesprzeczność z innymi DFD.

58 Narzędzia modelowania 31 Zasady konstruowania DFD Nazwy elementów DFD powinny pochodzić ze słownictwa znanego użytkownikowi. Numerowanie procesów nie wyznacza kolejności procesów. Unikanie nadmiernie złożonych diagramów. Spójność i logiczna niesprzeczność z innymi DFD. Ulepszanie przez wielokrotne przerysowywanie.

59 Narzędzia modelowania 32 DFD budowy aplikacji w języku C PROGRAMISTA KOMPILUJ TEKST ŹRÓDŁA KODY PRZESUWALNE EDYCJA KODY WYKONYWALNE LINKER BIBLIOTE- KARZ DEBUG STRIP BIBLIOTEKI KODY STRIPOWANE