Проектирование программного комплекса

Теперь, непосредственно после описания предметной области, нужно переходить к проектированию программного продукта.

Модели разрабатываемой информационной системы

Для проведения структурного анализа будущей информационной системы созданы диаграммы DFD и ErWin.

Диаграммы потоков данных (Data Flow Diagrams — DFD) представляют собой иерархию функциональных процессов, связанных потоками данных. Цель такого представления — продемонстрировать, как каждый процесс преобразует свои входные данные в выходные, а также выявить отношения между этими процессами.

Для построения DFD традиционно используются две различные нотации, соответствующие методам Йордона-ДеМарко и Гейна-Сэрсона. Эти нотации незначительно отличаются друг от друга графическим изображением символов (далее в примерах используется нотация Гейна-Сэрсона).

В соответствии с данным методом модель системы определяется как иерархия диаграмм потоков данных, описывающих асинхронный процесс преобразования информации от ее ввода в систему до выдачи потребителю. Источники информации (внешние сущности) порождают информационные потоки (потоки данных), переносящие информацию к подсистемам или процессам. Те, в свою очередь, преобразуют информацию и порождают новые потоки, которые переносят информацию к другим процессам или подсистемам, накопителям данных или внешним сущностям — потребителям информации.

Диаграммы верхних уровней иерархии (контекстные диаграммы) определяют основные процессы или подсистемы с внешними входами и выходами. Они детализируются при помощи диаграмм нижнего уровня. Такая декомпозиция продолжается, создавая многоуровневую иерархию диаграмм, до тех пор, пока не будет достигнут уровень декомпозиции, на котором детализировать процессы далее не имеет смысла.

Основными компонентами диаграмм потоков данных являются:

• * внешние сущности;
• * системы и подсистемы;
• * процессы;
• * накопители данных;
• * потоки данных [2].

Диаграмма DFD информационной системы представлена на рисунке 2.1.

Рисунок 2.1 Диаграмма DFD.

ERwin создает визуальное представление (модель данных) для решаемой задачи. Это представление может использоваться для детального анализа, уточнения и распространения как части документации, необходимой в цикле разработки. Однако ERwin далеко не только инструмент для рисования. ERwin автоматически создает базу данных (таблицы, индексы, хранимые процедуры, триггеры для обеспечения ссылочной целостности и другие объекты, необходимые для управления данными).

Процесс построения информационной модели в ErWin состоит из следующих шагов:

• · определение сущностей;
• · определение зависимостей между сущностями;
• · задание первичных и альтернативных ключей;
• · определение атрибутов сущностей;
• · приведение модели к требуемому уровню нормальной формы;
• · переход к физическому описанию модели: назначение соответствий имя сущности — имя таблицы, атрибут сущности — атрибут таблицы; задание триггеров, процедур и ограничений;
• · генерация базы данных.

В ERwin существуют два уровня представления и моделирования — логический и физический. Логический уровень означает прямое отображение фактов из реальной жизни. Например, люди, столы, отделы, собаки и компьютеры являются реальными объектами. Они именуются на естественном языке, с любыми разделителями слов (пробелы, запятые и т. д.). На логическом уровне не рассматривается использование конкретной СУБД, не определяются типы данных (например, целое или вещественное число) и не определяются индексы для таблиц.

Целевая СУБД, имена объектов и типы данных, индексы составляют второй (физический) уровень модели ERwin.

ERwin предоставляет возможности создавать и управлять этими двумя различными уровнями представления одной диаграммы (модели), равно как и иметь много вариантов отображения на каждом уровне.

Диаграмма ERwin строится из трех основных блоков — сущностей, атрибутов и связей. Если рассматривать диаграмму как графическое представление правил предметной области, то сущности являются существительными, а связи — глаголами.

ERwin поддерживает прямой интерфейс с основными СУБД: DB2 версии 2 и 3, Informix версий 5.1, 6.0, 7.1, Ingres, NetWare SQL, ORACLE версий 6 и 7, Progress, Rdb версий 4 и 6, SQL/400 версий 2 и 3, SQLBase версий 5 и 6, SQL Server версий 4 и 6, Sybase версии 4.2, Sybase System 10 и 11, Watcom SQL.

ERwin поддерживает также настольные СУБД: Microsoft Access, FoxPro, Clipper, dBASE III, dBASE IV и Paradox [3].

Диаграмма ErWin информационной системы представлена на рисунке 2.2.

Рисунок 2.2 Диаграмма ErWin.