Материал: ТРПО_04_Зинов_Шакиров_МО-317
Министерство науки и высшего образования РФ
Федеральное государственное бюджетное образовательное
учреждение высшего образования
«Уфимский государственный авиационный технический университет»
Факультет информатики и робототехники
Кафедра вычислительной математики и кибернетики
Отчет по лабораторной работе №4
Методика построения динамических моделей предметной области
по дисциплине
«Технология разработки программного обеспечения»
Выполнили:
студенты группы МО-317
Шакиров Айдар Рушанович
Зинов Вадим Игоревич
Проверил:
старший преподаватель
Тугузбаев Гаяз Ахтямович
Уфа 2020
Оглавление
Методология IDEF3 и DFD 3
1. Диаграмма IDEF3 4
2. Сценарий диаграммы IDEF3 7
3. Сравнение сценария IDEF3 и диаграммы IDEF3 8
4. Диаграмма DFD 9
5. Организационная диаграмма 11
6. Отчет в виде HTML-документа 12
Вывод 14
На основе собранных данных разрабатывается динамическая модель предметной области.
Цель:
Изучение методики построения динамической модели предметной области
Задачи:
Построить диаграмму IDEF3.
На основе диаграммы IDEF3 создать сценарий.
Провести сравнение двух диаграмм – сценария IDEF3 и диаграммы IDEF3.
Построить диаграмму DFD.
Построить организационную диаграмму.
Сформировать отчет в виде HTML-документа.
Методология IDEF3 и DFD
Основой модели IDEF3 служит так называемый сценарий процесса, который выделяет последовательность действий и подпроцессов анализируемой системы.
Как и в методе IDEF0, основной единицей модели IDEF3 является диаграмма. Другой важный компонент модели — действие, или в терминах IDEF3 "единица работы" (Unit of Work).
Диаграммы IDEF3 отображают действие в виде прямоугольника. Действия именуются с использованием глаголов или отглагольных существительных, каждому из действий присваивается уникальный идентификационный номер. Этот номер не используется вновь даже в том случае, если в процессе построения модели действие удаляется. В диаграммах IDEF3 номер действия обычно предваряется номером его родителя.
Действия в IDEF3 могут быть декомпозированы или разложены на составляющие для более детального анализа. Метод IDEF3 позволяет декомпозировать действие несколько раз, что обеспечивает документирование альтернативных потоков процесса в одной модели.
Диаграммы потоков данных (Data Flow Diagrams — DFD) предназначены для демонстрации того, как каждый процесс преобразует свои входные данные в выходные, а также выявить отношения между этими процессами. Основными компонентами диаграмм потоков данных являются:
внешние сущности;
функциональные блоки;
потоки данных;
хранилища данных.
Диаграмма IDEF3
Рассмотрим модель Расписание (рис. 1.1.).
Рисунок 1.1. Диаграмма «Расписание»
В данной контекстной диаграмме входные стрелки «Информация о преподавательском составе», «Приказ о подготовке к новому учебному году», «Информация об учебных аудиториях» преобразуется в выходную стрелку «Расписание». Управление работой «Составление расписания», предписывающее условия выполнения преобразований, обозначает стрелка «Положение о расписании учебных занятий и экзаменационных сессий». Механизм работы – стрелка «Сотрудники расписания».
Работу «Составление расписания» можно разбить на 4 работы: «Формирование распоряжения о составлении расписания», «Составление расписания», «Согласование расписания» и «Утверждение расписания» (рис. 1.2.).
Декомпозиция данной диаграммы выглядит следующим образом:
Рисунок 1.2. Декомпозиция диаграммы «Составления расписания»
Стрелки с первого уровня в виде граничных переходят на второй уровень декомпозиции. Входящая стрелка «Приказ о подготовке к новому учебному году» входит в работу «Формирование распоряжения о составлении расписания», распоряжение о составлении расписания формируется после выхода указа, а стрелки «Информация о преподавательском составе» и «Информация об учебных аудиториях» входят в работу «Составление расписания», расписание составляется с учетом данных преподавателей и списка аудиторий. Созданы внутренние дуги, связывающие функциональные блоки. Таким образом, дуга «Распоряжение о составлении расписания» связывает блоки «Формирование распоряжения о составлении расписания» и «Составление расписания», то есть после как распоряжение было сформировано и опубликовано начинается работа над составлением расписания. Далее дуга «Черновой вариант расписания» связывает блоки «Составление расписания» и «Согласование расписания», то есть черновой вариант выносится на согласование. Связующая дуга «Расписание» соединяет блоки «Согласование расписания» и «Утверждение расписания», то есть после согласования расписание утверждается.
Работу «Составление расписания» 2 уровня можно разделить на 3 работы: «Анализ полученной информации», «Составление расписания занятий, требующих наличие нескольких групп в одной аудитории» и «Составление расписания оставшихся занятий» (рис 1.3.).
Рисунок 1.3. Декомпозиция блока «Составление расписания»
Стрелки с первого уровня в виде граничных перешли на третий уровень. Созданы внутренние дуги, связывающие функциональные блоки между собой. Таким образом, дуга «Проанализированная информация» связывает блоки «Анализ полученной информации» и «Составление расписания занятий, требующих наличие нескольких групп в одной аудитории», то есть после на основе данных о преподавателях и списка аудиторий составляется расписания для потоковых занятий. Далее дуга «Черновой вариант расписания» связывает блоки «Составление расписания занятий, требующих наличие нескольких групп в одной аудитории» и «Составление расписания оставшихся занятий», то есть после в расписание добавляются оставшиеся не совмещённые занятия.
Сценарий диаграммы IDEF3
На основе диаграммы «Составление расписания» создан сценарий, более подробно описывающий подпроцесс «Составление расписания» (рис. 2.1.).
Рисунок 2.1. Сценарий блока «Составление расписания»
Стрелки с первого уровня в виде граничных перешли на диаграмму сценария. Созданы внутренние дуги, связывающие функциональные блоки между собой. Анализ полученной информации подразделяется на одновременный анализ преподавательского состава и анализ списка аудиторий, в диаграмме это реализовано с помощью синхронного перекрестка «И» соединяющего блоки «Анализ информации о преподавательском составе» и «Анализ информации об учебных аудиториях». После выполняется составление предварительной версии расписания с учетом нескольких групп в аудитории, после чего в расписание вносятся остальные не смежные занятия.
Сравнение сценария IDEF3 и диаграммы IDEF3
Проведено сравнение двух диаграмм – сценария «Сценарий для составления расписания» и диаграммы «Составления расписания» с помощью команды Tools\Visual Diagram Compare (рис. 3.1.).
Рисунок 3.1. Сравнение сценария диаграммы «Составления расписания»
и диаграммы «Составления расписания»
Диаграмма DFD
Построим модель «Составление расписания» (рис. 4.1.).
Рисунок 4.1. Верхний уровень диаграммы «Составление расписания»
Работа «Составление расписания» связана с внешней сущностью «Клиент» потоками данных «Приказ о подготовке к новому учебному году» и «Расписание».
Декомпозируем работу «Составление расписания» (рис. 4.2.).
Рисунок 4.2. Декомпозиция диаграммы «Составление расписания»
Стрелки с первого уровня в виде граничных перешли на второй уровень. Работа «Формирование распоряжения о составлении расписания» связана стрелкой «Распоряжение» с хранилищем данных «Распоряжения», которое, в свою очередь, связано с работой «Составление расписание» стрелкой «Распоряжение». Работа «Составление расписания» связанно с хранилищем данных «Преподаватели» и с хранилищем данных «Аудитории». После формирования и выхода распоряжения расписание формируется с учетом преподавательского состава и списка аудиторий. Далее стрелка «Черновой вариант расписания» связывает работу «Составление расписания» с хранилищем данных «Варианты расписаний», а хранилище в свою очередь связано с работой «Согласование расписания». Работа «Согласование расписания» связана с работой «Утверждение расписания» стрелкой «Согласованное расписание». Далее стрелка «Утвержденное расписание» связывает хранилище данных «Действующее расписание» с работой «Утверждение расписания». После составления черновой вариант расписания проходит через этапы согласования и утверждения.
Организационная диаграмма
Данная организационная модель иллюстрирует взаимодействие организационных единиц в учебном заведении (рис. 5.1.).
Рисунок 5.1. Организационная диаграмма учебного заведения
Для построения организационной диаграммы были созданы три ролевые группы: «Управление», «Кафедра», «Бюро расписаний». В ролевую группу «Управление» входит роль «Руководство». В ролевую группу «Кафедра» входят такие роли, как «Заведующий кафедры», «Преподаватель» и «Студент». В ролевую группу «Бюро расписаний» входят такие роли, как «Заведующий бюро расписаний», «Сотрудник бюро расписаний».
Отчет в виде HTML-документа
С помощью команды Tools/report Builder сформирован отчет в виде HTML-документа (рис. 6.1. – 6.3.).
Рисунок 6.1. Титульная страница отчета
Рисунок 6.2. Организационная диаграмма салона
Рисунок 6.3. Организационная диаграмма салона
Вывод
В ходе лабораторной работы изучили методики построения динамической модели предметной области и получили навык разработки динамических моделей в нотации IDEF3.