Курсовая с практикой на тему CASE - средства разработки ПО. Общая структура языка UML. Пакеты в языке UML. Основные пакеты метамодели языка UML. Специфика описания метамодели языка UML. Особенности изображения диаграмм языка UML.

Содержание:

Введение. 3

1 Определение особенностей
объектно-ориентированного подхода. 5

1.1 Описание подходов проектирования
информационных систем.. 5

1.2 Описание объектно-ориентированной методологии. 6

1.3 Язык UML. 8

1.4 Определение программных пакетов для проведения
объектно-ориентированного подхода. 11

2 Построение UML для выбранной предметной области. 18

2.1 Описание работы общеобразовательного учебного
заведения. 18

2.2 Построение диаграммы вариантов использования. 22

2.3 Построение диаграмм последовательности. 25

2.4 Построение диаграммы классов. 27

2.5 Построение диаграммы состояний и деятельности. 29

2.6 Построение диаграммы компонентов. 31

Заключение. 33

Список использованной литературы.. 34

Введение:

На данный момент
использование информационных систем охватывает все сферы жизни человека,
информационные системы применяются в медицине, при учете торговых операций, в
школах и учебных заведениях, в строительстве, юриспруденции, правоохранительных
органах, в банковской системе и т.п.

Современные
информационные системы отличаются высокой функциональностью, в большинстве
случае работой с системой управления базами данных, высокой защитой данных,
наличием инструментов, которые предоставляют данные для проведения оперативного
анализа. Для того, чтобы выполнить построение такой системы необходимо
следовать определенным правилам разработки, соблюдать жизненные циклы
программного продукта, при разработке проекта использовать Case средства [3]. В
рамках данной работы будет рассмотрен один из подходов, который используется
при проектировании информационных систем – объектно-ориентированный подход и
язык моделирования UML.

Целью данной работы
является изучение применения Case средств разработки программного обеспечения,
применение объектно-ориентированного подхода, особенности использования
диаграмм UML.

Предметом исследования
является объектно-ориентированный подход при котором используются диаграммы
языка UML.

Объектами исследования
являются программные пакеты, которые поддерживают применение
объектно-ориентированного подхода.

Задачами данной работы
являются:

– представить
описание подходов проектирования информационных систем;

– определить
сущность объектно-ориентированного подхода;

– дать
описание языка моделирования UML;

– рассмотреть
какие программные пакеты позволяют выполнять объектно-ориентированный анализ
при построении информационных систем;

– дать
описание функционирования общеобразовательного учреждения;

– представить
построение диаграмм языка UML.

Построенный проект может
использоваться для автоматизации школ, учебных заведений, а также, при
некоторой модификации, и других бюджетных организациях – поликлиниках, детских
садах, органах социальной направленности

Заключение:

В рамках данной работы был проведен анализ
принципов применения объектно-ориентированного подхода при проектировании
информационных систем.

Рассмотрены различные Case средства для построения
диаграмм UML:

– Rational
Rose;

– StarUML;

– MS
Visio.

С помощью инструментов
пакета MS Visio выполнена разработка диаграмм для предметной области
автоматизация школы:

– вариантов
использования;

– последовательности;

– классов;

– деятельности;

– компонентов.

Фрагмент текста работы:

1 Определение особенностей
объектно-ориентированного подхода 1.1 Описание подходов
проектирования информационных систем Среди методологии
создания и проектирования информационных систем можно выделить три важных
направления [3]:

1. Структурный подход -
предметом интереса являются системные элементы, взаимосвязи этих элементов и
возникающие в них отношения; метки-объекты определяют, из чего состоит система,
потоки данных. В настоящее время этот структурный подход наиболее часто используется
для практического построения ИТ-системы.

2.
Объектно-ориентированный подход - предполагает, что информационные процессы и
структура, в которой эти процессы происходят, образуют единое целое. В объекте,
который будет построен в системе, будут разделены части, связанные со
структурами данных, и части, связанные с их алгоритмами. Комбинированное
рассмотрение данных и их методов дает возможность систематического построения
больших ИТ-систем, но также накладывает определенные ограничения: все
информационные процессы и элементы представляются в категориях классов. Для
этих классов необходимо создать правильные методы данных, соответствующие
структуры данных, которые отвечают за сбор и обработку информации [1]. Также
необходимо разработать специальные механизмы связи между объектами, благодаря
которым система, построенная на основе объектно-ориентированной методологии,
остается системой - «согласованным объектом», при этом каждый объект может быть
построен отдельно и представлять собой отдельный элемент. Данная методология
приобретает все большее значение в связи с тем, что она позволяет строить
большие и сложные информационные системы в многопользовательских командах
(групповая работа).

Одна из главных задач
объектно-ориентированного подхода состоит в том, чтобы ее создатели устраняли
(или, по крайней мере, минимизировали) недостатки, характерные для других
подходов построения информационных систем, в частности недостатки структурного
подхода и реляционной модели данных. С одной стороны, структурный подход
предлагает относительно небольшое количество концепций в концептуальном
моделировании. С другой стороны, существующие ограничения реляционной модели
данных вынуждают реализацию вводить ряд изменений низкого уровня. Объектная
ориентация указывает, как устранить эти недостатки: основной метод заключается
в устранении несоответствий на линии ментального восприятия реального мира -
концептуальной модели - схемы структуры данных, то есть между размышлением о
проблемной области и размышлением о данных и процессах, которые на них
действуют [2]. Основным способом уменьшения этих несовместимостей является
предоставление набора одинаковых (или, по крайней мере, очень похожих)
концепций на каждом этапе проектирования. 1.2 Описание объектно-ориентированной методологии Большинство методов
объектно-ориентированной разработки программного обеспечения используются на
этапах проектирования. Наиболее популярные из методов объектно-ориентированной
разработки, которые используются на практике, являются [4]:

– методология
Буча;

– техника
моделирования объектов (OMT),

– объектно-ориентированное
моделирование в реальном времени (ROOM);

– язык
моделирования UML.

Результаты этапов
проектирования составляют основу для реализации. Основным результатом является
разделение системы на компоненты, затрагивающие как целевое программное
обеспечение, так и различные аспекты, связанные с реализацией проекта его
создания.

Объектно-ориентированный
подход является универсальной концепцией, которая оказывает влияние на многие
области современной информатики, в частности [5]:

– методологии
построения информационных систем (Rumbaugh, Booch, Jacobson, Yourdon и др.) И
инструменты CASE на их основе. Наиболее значительным изменением по сравнению с
методологиями, использующими традиционную модель сущности-отношения, является
ассоциация объектов с операциями, которые могут быть выполнены над ними.

– языки
программирования (например, Smalltalk, C ++, Java, Eiffel, C #), которые
поддерживают такие понятия, как класс, наследование, инкапсуляция, методы,
позднее связывание и т. Д.

– базы
данных и хранилища постоянных объектов (например, стандарт ODMG, ObjectStore,
O2, Poet, Versant), т. Е. Перевод технологий объектно-ориентированного
программирования на базу баз данных.

– гетерогенные
системы (например, OMG CORBA, OLE / DCOM / ActiveX), где объекты и классы
являются основой для обмена информацией между системами.

– среды
визуального программирования (например, Smalltalk, CA OpenRoad, IBM VisualAge),
то есть передача объектно-ориентированных методов в визуальное
программирование.

Популярность
объектно-ориентированного подхода ограничена его собственными недостатками [2]:

– принципы
объективности не полностью определены;

– существует
большое количество языков, основанных на различных его разновидностях;

– объектно-ориентированные
стандарты недостаточно развиты и нестабильны, поэтому до сих пор неизвестно, в
какой степени они будут выполнять свою функцию.

Определив общее
назначение объектно-ориентированного подхода, его применение и недостатки,
рассмотрим один методов данного направления, которое используется при
проектировании информационных систем.