Проектирование программных систем

1. Основы проектирования

программных систем

2. Классические проектные характеристики

Модульность
Информационная закрытость
Сложность
Связность
Сцепление
Метрики оценки

3. Технологический центр конструирования ПС

Анализ
Синтез
Сопровождение

4. Анализ

«Что должна делать
будущая система?»

5. Синтез

«Каким образом система
будет реализовывать
предъявляемые к ней
требования?»

6. Информационные потоки процесса синтеза

7. Проектирование

Требования к
ПС
Инженерные
представления
ПС

8. Информационные связи процесса проектирования

9. Предварительное проектирование

Структурирование
системы
Моделирование
управления
Декомпозиция подсистем
на модули

10. Модели структурирования системы

Модель хранилища данных
Модель клиент-сервер
Трёхуровневая модель
Модель абстрактной машины

11. Модель хранилища данных

12. Модель клиент-сервер

13. Трёхуровневая модель

14. Модель абстрактной машины

15. Модели управления

Модель централизованного
управления
Модель событийного
управления

16. Модель вызов-возврат

17. Модель менеджера

18. Широковещательная модель

19. Модель, управляемая прерываниями

20. Модели модульной декомпозиции

Модель потока
данных
Модель объектов

21. Модульность

Свойство системы, которая
может подвергаться
декомпозиции
Строительный блок для
физической структуры
системы

22. Затраты на модульность

23. Информационная закрытость модуля

24.

Условные единицы измерения: CC
Типы связности:
Связность по совпадению (СС = 0)
Логическая связность (СС = 1)
Временная связность (СС = 3)
Процедурная связность (СС = 5)
Коммуникативная связность (СС = 7)
Информационная связность (СС = 9)
Функциональная связность (СС = 10)

25.

модуль содержит элементы, участвующие
в выполнении одной и только одной
проблемной задачи.
Примеры функционально связных модулей:
Вычислять синус угла;
Проверять орфографию;
Читать запись файла;
Вычислять координаты цели;
Вычислять зарплату сотрудника;
Определять место пассажира

26.

При
информационной
(последовательной)
связности
элементы-обработчики
модуля
образуют конвейер для обработки данных —
результаты одного обработчика используются
как
исходные
данные
для
следующего
обработчика

27.

При коммуникативной связности элементыобработчики модуля используют одни и
те же данные, например внешние данные

28.

Процедурно связный модуль состоит из
элементов,
реализующих
независимые
действия,
для
которых
задан
порядок
работы,
то
есть
порядок
передачи
управления. Зависимости по данным между
элементами нет

29.

При связности по времени элементыобработчики
модуля привязаны к
конкретному периоду времени

30.

Элементы логически связного модуля
принадлежат
к
действиям
одной
категории, и из этой категории клиент
выбирает выполняемое действие

31.

Элементы
связного
по
совпадению
модуля
вообще
не
имеют
никаких
отношений друг с другом

32.

Правила определения уровней:
правило параллельной цепи. Если все действия модуля
имеют несколько уровней связности, то модулю присваивают
самый сильный уровень связности
правило последовательной цепи. Если действия в модуле
имеют разные уровни связности, то модулю присваивают
самый слабый уровень связности.

33.

Связанность
модуля
является
мерой
взаимозависимости модулей. При создании систем
необходимо
стремиться
к
максимальной
независимости модулей, т.е. связанность модулей
должна быть минимальной.

34.

Условные единицы измерения: СЦ
Сцепление
Сцепление
Сцепление
Сцепление
Сцепление
Сцепление
по
по
по
по
по
по
данным (СЦ = 1)
образу (СЦ = 3)
управлению (СЦ = 4)
внешним ссылкам (СЦ = 5)
общей области (СЦ = 7)
содержанию (СЦ = 9)

35.

Все входные и выходные параметры
вызываемого модуля — простые элементы
данных
A
B

36.

В качестве параметров
структуры данных
A
B
используются

37.

Один
модуль
явно
управляет
функционированием другого модуля
B
A
Фла
г
B
Фла
г
Конец

38.

Модули А и В ссылаются на один и тот же
глобальный элемент данных

39.

Модули разделяют одну и
глобальную структуру данных
ту
же

40.

Один модуль прямо ссылается на содержание
другого модуля
A
B
C
D
E
Общая область
Структур
а данных
A
A

41.

В простейшем случае сложность системы
определяется как сумма мер сложности
ее модулей. Сложность модуля может
вычисляться различными способами

42.

Иерархическая
структура
программной
системы
—
основной
результат
предварительного проектирования
m
Высота
Ширина
n