CASE. Структурный системный анализ.
ГЛАВА 9. КЛАССИФИКАЦИЯ СТРУКТУРНЫХ МЕТОДОЛОГИЙ
----------------------------------------------
Современные структурные методологии анализа и проектирования
классифицируются по следующим признакам:
¦ по отношению к школам - Software Engineering (SE) и Information
Engineering (IE);
¦ по порядку построения модели - процедурно-ориентированные,
ориентированные на данные и информационно-ориентированные;
¦ по типу целевых систем - для систем реального времени (СРВ) и для
информационных систем (ИС).
SE является нисходящим поэтапным подходом к разработке ПО,
начинающейся с общего взгляда на его функционирование. Затем производится
декомпозиция на подфункции, и процесс повторяется для подфункций до тех
пор, пока они не станут достаточно малы для их реализации кодированием. В
результате получается иерархическая, структурированная, модульная
программа. SE является универсальной дисциплиной разработки ПО, успешно
применяющейся как при разработке систем реального времени, так и при
разработке информационных систем. IЕ - более новая дисциплина. С одной
стороны, она имеет более широкую область применения, чем SE: IЕ является
дисциплиной построения систем вообще, а не только систем ПО, и включает
этапы более высокого уровня (например, стратегическое планирование),
однако на этапе проектирования систем ПО эти дисциплины аналогичны. С
другой стороны, IЕ - более узкая дисциплина,чем SE, т.к. IЕ используется
только для построения информационных систем, а SE - для всех типов систем.
Разработка ПО основана на модели ВХОД-ОБРАБОТКА-ВЫХОД: данные входят
в систему, обрабатываются или преобразуются и выходят из системы. Такая
модель используется во всех структурных методологиях. При этом важен
порядок построения модели. Традиционный процедурно-ориентированный подход
регламентирует первичность проектирования функциональных компонентов по
отношению к проектированию структур данных: требования к данным
раскрываются через функциональные требования. При подходе, ориентированном
на данные, вход и выход являются наиболее важными - структуры данных
определяются первыми, а процедурные компоненты являются производными от
данных. Информационно-ориентированный подход, как часть IE-дисциплины,
отличается от подхода, ориентированного на данные, тем, что позволяет
работать с иерархическими структурами данных.
Основная особенность систем реального времени заключается в том, что
они контролируют и контролируются внешними событиями; реагирование на эти
события во времени - основная и первоочередная функция таких систем.
Главные отличия информационных систем от систем реального времени
приведены в таблице 9.1, средствами поддержки этих особенностей и
различаются соответствующие структурные методологии.
Таблица 9.1
Информационные системы Системы реального времени
Управляемы данными Управляемы событиями
Сложные структуры данных Простые структуры данных
Большой объем входных данных Малое количество входных данных
Интенсивный ввод/вывод Интенсивные вычисления
Машинная независимость Машинная зависимость
Таблица 9.2 классифицирует наиболее часто используемые методологии в
соответствии с перечисленными признаками (данные по частоте использования
получены на основе анализа информации по 127 CASE-пакетам).
Таблица 9.2
Йодан Де Марко 36,5% SE процедурно-ориентированна ИС, СРВ
Гейн-Сарсон 20,2 % SE процедурно-ориентированна ИС, СРВ
Константайн 10,6 % SE процедурно-ориентированна ИС, СРВ
Джексон 7,7 % SE ориентированная на данные ИС, СРВ
Варнье-Орр 5,8 % SE ориентированная на данные ИС
Мартин 22,1 % IE информационно-ориентированна ИС
SADT 3,3 % IE варианты использования: ИС
1)проц.-ор.
2)ор. на данные
Stradis 1.9 % IE Процедурно-ориентированна ИС
Таблица 9.3
1. Средства анализа Процедуры Данные
- диаграммы потоков данных +
- диаграммы потоков управления +
- таблицы, деревья решений +
- матрицы + +
- диаграммы зависимости +
- диаграммы декомпозиции +
- SADT- диаграммы + +
2. Средства проектирования
- структурные карты +
- диаграммы деятельности +
- диаграммы Варнье-Орра + +
- диаграммы переходов состояний +
- языки проектирования спец-ий +
- блок-схемы +
- схемы экранов +
- диаграммы "сущность-связь' +
Во всех перечисленных методологиях проектирования информационных
систем в различных комбинациях используются приведенные в таблице 9.3
техники структурных диаграмм. Необходимо отметить, что для проектирования
систем реального времени используются специальные типы структурных
диаграмм: диаграммы потоков управления, диаграммы переходов состояний,
контекстные графы, матрицы состояний/событий, таблицы решений и др. Однако
многие из них являются вариациями структурных диаграмм для проектирования
информационных систем. Более того, известные методологии проектирования
систем реального времени (в частности, методологии Хатли и Уорда-Меллора)
базируются на перечисленных методологиях проектирования информационных
систем, расширяя их соответствующими диаграммными техниками.
Ниже рассматриваются основные принципы и особенности некоторых из
наиболее часто используемых методологий анализа и проектирования.
|
