Тема: Основные функциональные возможности CASE-средств.
ПЛАН ЗАНЯТИЯ
Дисциплина: МДК 03.02 Инструментальные средства разработки ПО
Преподаватель: Машарова Р.В.
Курс: 4
Группа: 1 ПКС-19
Специальность: Программирование в компьютерных системах
Дата: 10.03.2023
Время проведения: 09.50-11.20, 2 пара
Тема: Основные функциональные возможности CASE-средств.
Цель занятия:
Дидактическая: познакомиться с основными функциональными возможностями CASE-средств
Развивающая: развивать логическое и критическое мышление, умение обобщать и синтезировать знания
Вид занятия лекция
Литература:
1. Буч Г, Рамбо Джеймс, Джекобсон Айвар. Язык UML. Руководство пользователя. – М.: ДМК Пресс; СПб.: Питер, 2004
2. Гагарина Л. Г., Кокорева Е. В., Виснадул Б. Д. Г12 Технология разработки программного обеспечения: учебное пособие / под ред. Л. Г Гагариной. — М.: ИД «ФОРУМ»: ИНФРА-М, 2008
3. Жоголев Е.А., Технология программирования. М.: Научный мир, 2004
4. Крылов Е.В., Острейковский В.А., Типикин Н.Г. Техника разработки программ. Книга 2. Технология, надежность и качество программного обеспечения — М.: Высшая школа. – 2009
5. Крылова Г.Д. Основы стандартизации, сертификации, метрологии. – М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2003
6. Лифиц И.М. Основы стандартизации, метрологии, сертификации. – М.: Юрайт, 2003
7. Маклаков С.В.. BPwin, ERwin – CASE-средства разработки информационных систем. – М., «ДИАЛОГ-МИФИ», 2010
8. Немилостива Н.И. Стандартизация, сертификация и метрология. – Владивосток: Изд-во ВГУЭС, 2002
9. Павловская Т. А. С/С++. Программирование на языке высокого уровня: Учебник для студентов вузов. - Москва [и др.]: Питер, 2012
10. Сергеев А.Г., Латышев М.В., Терегеря В.В. Метрология. Стандартизация. Сертификация. –М.: Логос, 2003
11. Сьерра К. Бейтс Б. Изучаем java. 2012
12. Файн Я. Программирование на java / Я. Файн. – 3-е изд. – США, 2011
13. Шилдт Герберт Java. Полное руководство. 8-издание / Г.Шилдт. – 8-е изд. –2012
Тема: Основные функциональные возможности CASE-средств.
1. Основные функциональные возможности CASE-средств
2. Поддержка графических моделей
3. Контроль ошибок
4. Поддержка репозитория
5. Поддержка процессов жизненного цикла программных средств и систем
1. Основные функциональные возможности CASE-средств
В состав CASE-средств входят четыре основных компонента:
1. Средства централизованного хранения всей информации о проекте (репозиторий). Предназначены для хранения информации о разрабатываемом программном средстве или системе в течение всего ЖЦ разработки.
2. Средства ввода. Служат для ввода данных в репозиторий, организации взаимодействия участников проекта с CASE-средством. Должны поддерживать различные методологии анализа, проектирования, тестирования, контроля. Предназначены для использования в течение ЖЦ программного средства или системы различными категориями участников проекта (системными аналитиками, проектировщиками, программистами, тестировщиками, менеджерами, специалистами по качеству и т.д.).
3. Средства анализа и разработки. Предназначены для анализа различных видов графических и текстовых описаний и их преобразований в процессе разработки.
4. Средства вывода. Служат для кодогенерации, создания различного вида документов, управления проектом.
Все компоненты CASE-средств в совокупности обладают следующими функциональными возможностями:
· поддержка графических моделей;
· контроль ошибок;
· поддержка репозитория;
· поддержка основных, вспомогательных и организационных процессов ЖЦ ПС.
2. Поддержка графических моделей
В CASE-средствах разрабатываемые ПС представляются схематически. На разных уровнях проектирования могут использоваться различные виды и нотации графического представления ПС. Обычно применяются диаграммы различных типов, в том числе иерархии требований, диаграммы функционального моделирования (например IDEF0, DFD, диаграммы информационного моделирования, структурограммы, диаграммы Джексона, диаграммы Варнье – Орра, UML-диаграммы и т.п.
Разработка диаграмм осуществляется с помощью специальных графических редакторов, основными функциями которых являются создание и редактирование иерархически связанных диаграмм, их объектов и связей между объектами, а также автоматический контроль ошибок.
3. Контроль ошибок
В CASE-средствах, как правило, реализуются следующие типы контроля:
1. Контроль синтаксиса диаграмм и типов их элементов. Например, при IDEF0-моделировании контролируется максимальное и минимальное количество функциональных блоков на диаграммах, наличие дуги управления и выходной дуги для любого функционального блока и т.п.
2. Контроль полноты и корректности диаграмм. При данном типе контроля выполняется проверка наличия имен у всех элементов диаграмм, проверка наличия необходимых описаний в репозитории и др.
3. Контроль декомпозиции функций. При данном типе контроля выполняется оценка декомпозиции на основе различных метрик. Например, может быть оценена эффективность и корректность декомпозиции с точки зрения связности и сцепления модулей.
4. Сквозной контроль диаграмм одного или различных типов на предмет их взаимной корректности. Например, при IDEF0-моделировании контролируется соответствие граничных дуг родительского блока с внешними дугами дочерней диаграммы. При разработке IDEF0и IDEF1Х-моделей предметной области выполняется контроль их взаимной корректности и непротиворечивости.
4. Поддержка репозитория
Основными функциями репозитория являются хранение, обновление, анализ, визуализация всей информации по проекту и организация доступа к ней. Репозиторий обычно хранит более 100 типов объектов (например, диаграммы, определения экранов и меню, проекты отчетов, описания данных, модели данных, модели обработки, исходные коды, элементы данных).
Каждый информационный объект, хранящийся в репозитории, описывается совокупностью своих свойств, например, идентификатор, тип, текстовое описание, компоненты, область значений, связи с другими объектами, времена создания и последнего обновления объекта, автор и т.п.
Репозиторий является базой для автоматической генерации документации по проекту. Основными типами отчетов являются:
· отчеты по содержимому – включают информацию по потокам данных и их компонентов; списки функциональных блоков диаграмм и их входных и выходных потоков; списки всех информационных объектов и их атрибутов; историю изменений объектов; описания модулей и интерфейсов между ними; планы тестирования модулей и т.п.;
· отчеты по перекрестным ссылкам – содержат информацию по связям всех вызывающих и вызываемых модулей; списки объектов репозитория, к которым имеет доступ конкретный исполнитель проекта; информацию по связям между диаграммами и конкретными данными; маршруты движения данных от входа к выходу;
· отчеты по результатам анализа – включают данные по взаимной корректности диаграмм, списки неопределенных информационных объектов, списки неполных диаграмм, данные по результатам анализа структуры проекта и т.п.;
· отчеты по декомпозиции объектов – включают совокупности объектов, входящих в каждый объект, а также объекты, в состав которых входит каждый объект.
5. Поддержка процессов жизненного цикла программных средств и систем
Основой поддержки процесса разработки являются следующие свойства современных CASE-средств.
1. Покрытие всего жизненного цикла систем или программных средств. Современные CASE-средства поддерживают практически полный ЖЦ ПС. Однако первоочередное внимание уделяется начальным работам процесса разработки – анализу требований к системе, проектированию системной архитектуры, анализу требований к программным средствам и проектированию программной архитектуры. Грамотная разработка требований к системе и ПС является основой всего проекта, их полнота и корректность определяют уровень соответствия результатов разработки требованиям заказчика.
2. Поддержка прототипирования. Большинство моделей ЖЦ, предназначенных для разработки сложных или критичных продуктов, базируются на применении прототипирования. Это касается в первую очередь моделей, поддерживающих инкрементную и эволюционную стратегии разработки. Прототипирование применяется на ранних этапах ЖЦ и позволяет уточнять требования к системе или программному средству, а также прогнозировать поведение разрабатываемого продукта.
3. Поддержка современных методологий разработки систем или программных средств. Современные линейки CASE-средств поддерживают, как правило, различные методологии, предназначенные для использования на различных этапах процесса разработки. При этом выполняется графическая поддержка построения диаграмм различных типов, контроль корректности использования шагов проектирования и подготовка документации.
4. Автоматическая кодогенерация. Кодогенерация позволяет построить автоматически до 90 % исходных кодов на языках высокого уровня. Различными CASE-средствами поддерживаются практически все известные языки программирования.
Средства кодогенерации можно подразделить на два вида:
· средства генерации управляющей структуры продукта; данные средства выполняют автоматическое построение логической структуры программного средства, кодов для базы данных, файлов, экранов, отчетов. Остальные фрагменты программного средства кодируются вручную;
· средства генерации полного продукта; данные средства позволяют на основе разработанных спецификаций или моделей генерировать полные коды программного средства, пользовательскую и программную документацию к нему.
Контрольные вопросы.
1. Основные функциональные возможности CASE-средств
2. Поддержка графических моделей
3. Контроль ошибок
4. Поддержка репозитория
5. Поддержка процессов жизненного цикла программных средств и систем