Объектно-ориентированный подход к анализу и проектированию ИС. Преимущества ОО-подхода, Базовые составляющие.

В настоящее время объектно-ориентированный подход является одним из быстро развивающихся направлений в проектировании систем. Примером могут являться объектно-ориентированный анализ - методология разработки систем, предложенная Йорденом, объектно-ориентированное проектирование, объектно-ориентированное программирование, реализованное в многочисленных компиляторах C++, Object Pascal, Borland Pascal, Smalltalk.

Несмотря на различия, существующие в конкретных вариантах объектно-ориентированного подхода, все эти варианты объединяются несколькими основополагающими принципами:

- инкапсуляция - свойство при котором объекты содержат описание атрибутов и действий одновременно,

- наследование - такой метод определения объектов, при котором производные объекты (потомки) наследуют свойства (атрибуты и действия) от своих родителей,

- полиморфизм - такое свойство объектов при котором действие с одинаковыми именами вызывают различное поведение для различных объектов.

Основное преимущество объектно-ориентированного подхода состоит в том, что задача решается новым способом. Вместо формирования набора процедур, предназначенных для решения конкретной задачи, формируется набор объектов свойственных данной предметной области. Если такой набор составляется грамотно, то не только конкретная задача может быть решена, но и потенциально закладывается фундамент для решения всех задач в данной предметной области. Конечно при структурном программировании такой подход стихийно складывался при разработке программ в виде библиотек подпрограмм по темам. Но объектно-ориентированный подход дает новые механизмы, перечисленные выше (3 основные свойства объектно-ориентированного подхода), которые позволяют создавать действительно независимые от задачи описания предметной области в виде набора объектов.

UML. Назначение и структура UML.

UML - это универсальный язык моделирования, разработанный в фирме Rational Software при участии других партнеров. Очень многие организации проявили интерес к данной методологии. Был создан консорциум UML партнеров, в который вошли такие известные фирмы как DEC, HP, IBM, Oracle, Microsoft и другие. После создания такой группы появились спецификации UML 1.0 и UML 1.1. Ниже рассматривается незначительно сокращенный вариант графического синтаксиса языка UML 1.1.

Пакеты, как средство работы с большими проектами

Пакеты представляют собой универсальное средство для группирования элементов моделей. Пакеты могут вкладываться друг в друга и могут содержать пакеты или элементы моделей. Проект в целом может рассматриваться как один пакет верхнего уровня, в который вложены все остальные составляющие части проекта. Пакет может иметь два графических обозначения: полное и сокращенное. Сокращенное обозначение пакета предназначено для обозначения пакета, входящего в состав другого пакета:

Рис. 7.1. Обозначение пакета.

Полное обозначение пакета предназначено для представления этого пакета как такового:

Рис. 7.2. Полное обозначение пакета.

В рамке содержимое пакета находится графическое изображение, представляющее другие пакеты или модели. Отношения между пакетами отображаются линиями и обозначают отношения между элементами пакета. Если разные элементы двух пакетов имеют разные отношения друг с другом, то нет четких рекомендаций какие отношения показывать между самими пакетами. Таким образом наличие отношения Х между двумя пакетами говорит только о том, что в пакетах присутствуют элементы связанные между собой этим отношением.

Пакеты обеспечивают более высокий уровень абстракции по сравнению с классами. Типичный большой проект содержит несколько иерархий наследования для классов. Возьмем в качестве примера многооконный графический редактор диаграмм. Набор пакетов для этой задачи можно было бы представить следующим образом:

Рис. 7.3. Набор пакетов проекта "графический редактор";

Пакет геометрические фигуры содержит определение иерархии наследования для классов всех геометрических фигур. Эти классы должны быть независимы от контекста, в который они включаются (например, диаграмма), а так же от устройства, на котором они отображаются. Базовый класс этого пакета может выглядеть так как показано на рис. 7.5. (ниже)

Пакет графические диаграммы содержит определение всех классов для диаграмм. Например, все диаграммы, рассматриваемые здесь могут быть представлены в этом пакете. Диаграмма не должна зависеть от способа создания (например, она может быть создана не в диаграммере, а автоматически). Тем более диаграмма не должна зависеть от устройства отображения.

Пакет устройство отображения диаграмм содержит классы, описывающие однооконный интерфейс конкретного диаграммера и способ создания виртуальных команд пользователя с помощью конкретных устройств ввода (например, мыши и клавиатуры).

Пакет IDE содержит средства, необходимые для включения одного диаграммера в интегрированную среду разработки с меню, карточками диалога, настройками параметров среды, многооконным интерфейсом.

Достоинства использования пакетов:

? декомпозиция задачи упрощает понимание каждой части в отдельности и задачи в целом,