Основні поняття аналізу предметної області

Предлагаемый метод основан на объектно-ориентированном подходе, теории множеств и предназначен для выявления сущностей ПрО, формализации представления объектов и их отношений. При этом при построении концептуальной модели используются следующие понятия.

Объекты ПрО - это абстрактные образы ПрО с множеством свойств и характеристик, их определение зависит от уровня абстракции и совокупности полученных о них знаний. Спецификация объекта включает:

<имя объекта > <концепт>,

где <имя объекта> - идентификатор, строка из литер и десятичных чисел;

< концепт > - некоторый денотат, определяющий объект реального мира в соответствии с интерпретацией сущности моделируемой ПрО.

Предметная область (домен) - это совокупность объектов и связей, которые представляются описанием свойств и характеристик, специфических для ПрО, и задач, которые выполняются в системе. Пространство ПрО делится на пространство задач и решений. Пространство задач - это сущности, концепты, понятия ПрО, а пространство решений - это множество функциональных компонентов, которым соответствуют задачи ПрО, описанные с помощью понятий и концептов.

Модель ПрО строится с использованием словаря терминов, точных определений терминов этого словаря, характеристик объектов и процессов, которые протекают в системе, а также множества синонимов и классифицированных логических взаимосвязей между этими терминами.

Концептуальная модель - это модель ПрО из сущностей и отношений, разработанная без ориентации на программные и технические средства выполнения задач ПрО, которые будут добавляться в дальнейшем в процессе проектирования системы.

Под концептом понимается абстрактное собрание сущностей ПрО, которые имеют одни и те же характеристики. Все сущности ПрО, которые объединяет концепт согласуются с характеристиками, которые в системе ассоциируются с атрибутами. Каждый концепт в модели обозначается уникальным именем и идентификатором. Группа подобных концептов - это родительский концепт, который определяется заведомо определенным набором общих атрибутов для данной группы концептов.

Атрибут - это абстракция, которой владеют все абстрагированные концепты сущности. Каждый атрибут обозначается именем, уникальным в границах описания концепта. Множество объединенных в группу атрибутов, имеет идентификатор группы атрибутов. Множество идентификаторов групп могут быть объединены в класс и иметь идентификатор класса.

Концепт вместе со своими атрибутами в информационной концептуальной модели представляется графически или в текстовом виде.

Отношение - это абстракция набора связей, которые имеют место или возникают между разными видами объектов ПрО, абстрагированные как концепты. Каждая связь имеет уникальный идентификатор. В информационной модели отношения могут быть текстовыми или графическими. Для формализации отношений между концептами добавляются вспомогательные атрибуты, ссылки на идентификаторы отношений. Некоторые отношения образуются как следствие существования других отношений.

Выделение сущностей ПрО проводиться с учетом отличий, определяемых соответствующими понятийными структурами. Объекты, как абстракции реального мира, обладают поведением, обусловленным свойствами и отношениями с другими объектами, структурно упорядочиваются посредством применения теоретико-множественных операций (принадлежности, объединения, пересечения, разности и др.) к множеству (классу) объектов для установления отношений между объектами.. Объекты могут находиться в отношениях, или связях между собой.

Различаются статические (постоянные) связи, которые не изменяются или изменяются редко, и динамические связи, которые имеют определенные состояния и изменяться на протяжении сеанса функционирования системы.

Статические связи реализуются путем добавления специальных атрибутов для объектов, которые принимают в них участие. Преобладающей моделью представления данных является реляционная модель, в которой не разрешается иметь множественные (повторяемые) значения атрибутов, и добавление выполняется по таким правилам:

а) в случае связи 1:1 дополнительный атрибут может определяться для одного из объектов связи и содержать идентификатор экземпляра, который принимает участие в связи;

б) в случае связи 1:К дополнительный атрибут предоставляет объекту N экземпляров, принимающих участие в связи;

в) в случае связи №М создается ассоциативный объект, который фиксирует пару экземпляров (по одному для каждого из объектов), принимающих участие в связи.

Такой объект, кроме своего названия, имеет первым атрибутом идентификатор первого из связанных экземпляров объектов, а вторым атрибутом - идентификатор экземпляра второго.

Связи между объектами могут эволюционировать с течением времени, и состояния эволюции может существенно влиять на ход решения соответствующей задачи. Для таких случаев связи обязательно строится ассоциативный объект и определяется модель состояний (см. тема 3.). Для представления состояния ассоциативного объекта в состав его атрибутов добавляется атрибут, который фиксирует его текущее состояние.

Среди определенных действий, которые сопровождают переходы в состояния для модели состояний связей, должны быть операции создания нового экземпляра ассоциативного объекта (если новая пара экземпляров вступает в связь) и его уничтожения (если связь прерывается).