Первая страница
Наша команда
Контакты
О нас

    Головна сторінка



Конспект лекцій з дисципліни «Автоматизація проектування комп'ютерних систем» для студентів напряму 050102 «Системне програмування»

Конспект лекцій з дисципліни «Автоматизація проектування комп'ютерних систем» для студентів напряму 050102 «Системне програмування»




Сторінка6/9
Дата конвертації03.04.2017
Розмір4.22 Mb.
ТипКонспект
1   2   3   4   5   6   7   8   9

2.4Контрольні питання


  1. Що таке ?



Лекция II.3.Основи мови UML

3.1Складання діаграм в UML

3.1.1Діаграми класів


Клас – це категорія або група речей, яка має схожі атрибути і загальні властивості.

3.1.1.1Ім'я класу


Ім'ям класу зазвичай є слово, що починається з прописної букви. Воно розташовується вверху прямокутника. Якщо ім'я класу складається з двох слів, їх об’єднують, і друге слово теж пишуть з прописної букви (наприклад, ПральнаМашина) (рис.3.1).

Будь-яка річ в класі пральних машин має атрибути, такі як виробник, номер виробу і місткість.

Пра́льна маши́на (розм. пралка, пралька) - електропобутова машина для прання.
Властивості речей в цьому класі включають операції "завантажити білизну", "завантажити пральний порошок", "включити" і "вивантажити білизну".



Рисунок 3.1

На ім'я класу може впливати інша конструкція UML – пакет. Пакет представляється в UML у вигляді теки з корінцем, на якій вказано ім'я пакету у вигляді рядка тексту (рис. 3.2).

Рисунок 3.2

Якщо клас ПральнаМашина є частиною пакету Побутова техніка, то цьому об'єкту можна дати ім'я

Подвійна двокрапка відділяє ім'я пакету зліва від імені класу справа.

Двокра́пка (:) - розділовий знак у вигляді двох розташованих одна над іншою крапок (:), вживаний для вказівки на те, що частина тексту після нього пов'язана причинами, поясненнями і іншими смисловими стосунками з частиною тексту перед ним.
Пральний порошок - спеціально розроблений для чищення текстилю мийний засіб, який являє собою суміш хімічних сполук у твердій формі у вигляді порошку, водний розчин яких здатний відокремлювати забруднення від поверхні текстилю при гідромеханічній обробці, переводити їх у розчин, і утримувати в ньому.
Те́хніка (від грец. techne - мистецтво, майстерність) - сукупність засобів, створених людством для обслуговування своїх потреб виробничого і невиробничого характеру. У техніці матеріалізовані знання і виробничий досвід, накопичені людством у процесі розвитку суспільного виробництва.
Та-кой вид імені класу називається повним ім'ям (рис. 3.3).



Побутоватехніка : : Пральна машина

Рисунок 3.3


3.1.1.2Атрибути класів


Атрибут – це властивість класу.

Атрибути описують перелік зазначений, у рамках яких вказуються властивості об'єктів (тобто екземплярів) цього класу. Клас може не мати атрибутів або містити будь-яку їх кількість. Імена атрибутів, що складаються з одного слова, прийнято позначати рядковими буквами. Якщо ім'я складається з декількох слів, то ці слова об'єднуються, і кожне слово, за винятком першого, починається з прописної букви.



Ім'я myWasher : WashingMashine є іменованим екземпляром. Можливе існування і анонімного екземпляра, наприклад,: WashingMashine.

UML дозволяє відображувати додаткову інформацію про атрибути. У зображення класу можна вказати тип для кожного значення атрибуту. Перелік можливих типів включає рядок, число з плаваючою точкою, ціле число, логічне значення і інші типи, що перераховують.

Анонім (від грец. anonimos - безіменний): Автор листа, повідомлення, твору, який зумисно приховує своє ім'я. Твір без зазначення імені автора.
Значення істинності (логічне значення) - в логіці та математиці, значення, що показує відношення висловлювання до істини. Тобто міру істинності висловлювання.
Число з рухомою комою - форма представлення дійсних чисел, в якій число зберігається у формі мантиси і показника степеня.
Для відображення типу використовується двокрапка, яка відділяє ім'я атрибуту від його типу. Тут же можна вказати значення атрибуту за умовчанням.


3.1.1.3Операції класів


Операція – це те, що може виконувати клас, або те, що ви (чи інший клас) можете виконувати над цим класом.

Подібно до імені атрибуту, ім'я операції записується рядковими буквами, якщо це одне слово. Якщо ім'я складається з декількох слів, вони з'єднуються, і усі слова, окрім першого, пишуться з прописної букви. Список операцій починається нижче за лінію, що відділяє операції від атрибутів.

Аналогічно інформації про атрибути, можна відобразити додаткову інформацію про операції. У дужках, що йдуть за ім'ям операції, можна вказати параметр операції і його тип.

3.1.2Діаграма об'єктів


Об'єкт є екземпляром класу – особливою суттю, яка має задані значення атрибутів і операцій.

Ваша пральна машина, наприклад, може мати атрибути: компанія-виробник – Indesit, найменування моделі – WS – 105 – TX, серійний номер виробу – A57774 і місткість – 5 кг

На рис. 3.4 показано, як об'єкт представляється в позначеннях UML. Відмітимо, що об'єкт зображається прямокутником, як у разі представлення класу, але його ім'я підкреслене. Найменування екземпляра розміщене зліва від двокрапки, а найменування класу – з правого боку.


МояМашина : ПральнаМашина

Рисунок 3.4

3.1.3Діаграма прецедентів



Прецедент – це опис поведінки системи з точки зору користувача.(рис. 3.5)

Рисунок 3.5

Невелика проста фігурка, відповідна користувачеві пральної машини, називається виконавець (actor).

Еліпс представляє прецедент. Відмітимо, що виконавець, що ініціює прецедент, може бути як людиною, так і іншою системою.


3.1.4Діаграма станів


У кожен момент часу об'єкт знаходиться в якому-небудь певному стані: людина може бути новонародженою, немовлям, дитиною, хлопцем, підлітком або дорослим.
Автомобі́ль, авто́ (від грец. αὐτός - сам і лат. mobilis - той, що рухається) - самохідна колісна машина, яка приводиться в рух встановленим на ній двигуном і призначена для перевезення людей, вантажу, буксирування транспортних засобів, виконання спеціальних робіт та перевезення спеціального устаткування безрейковими дорогами.
Пі́дліток - юнак або дівчина в перехідному від дитинства до юності віці. Сучасна наука визначає підлітковий вік в залежності від країни (регіону проживання) і культурно-національних особливостей, а також статі (від 12-14 до 15-17 років).
Ліфт може рухатися вгору, знаходитися в нерухомому стані або рухатися вниз.

Пральна машина може знаходитися в стані замочування білизни, прання, полоскання, віджимання або бути вимкненою.

Віджима́ння від підлоги (згинання та розгинання рук в упорі лежачі) - базова фізична вправа, що розвиває великий грудний м'яз і трицепс. Також при виконанні вправи задіяні передні дельтоподібні м'язи, ліктьовий м'яз та плечовий пояс в цілому.
Діаграма станів UML, надана на рис. 3.6, відображує цю сторону реальності. Діаграма показує, як пральна машина переходить з одного стану в інше.



Рисунок 3.6 Діаграма станів


3.1.5Діаграма послідовностей


Діаграми класів і діаграми об'єктів дають статичну інформацію. Проте під час роботи системи об'єкти взаємодіють один з одним, і це взаємодія відбувається в часі. Діаграма послідовностей UML показує часову динаміку взаємодії (рис. 3.7).

Рисунок 3.7

Так зупиняючись на прикладі з пральною машиною, відмітимо, що машина включає трубу для подачі (чистою) води, барабан (частина, в якій знаходиться білизна) і зливну трубу. Це теж об'єкти. (Пізніше буде показано, що один об'єкт може складатися з інших.)

Що відбувається при виконанні прецеденту "прання білизни"? Припустимо, що операції "завантаження білизни", "завантаження порошку" і "включення" вже виконані. Тоді послідовність дій може складатися з наступних кроків.



  1. Вода поступає в барабан через підводну трубу.

  2. Барабан залишається нерухомим протягом п'яти хвилин.

  3. Припиняється подача води.

  4. Барабан обертається вперед і назад п'ятнадцять хвилин.

  5. Мильна вода виливається через зливну трубу.

  6. Поновлюється подача води.

  7. Барабан продовжує обертатися вперед і назад.

  8. Припиняється подача води.

  9. Віджата вода виходить через зливну трубу.

  10. Барабан починає обертатися в один бік, швидкість обертання збільшується, обертання відбувається протягом п'яти хвилин.

  11. Обертання барабана припиняється, прання закінчене.

На рис. 3.7 показана діаграма послідовностей, що ілюструє функціонування у часі труби для подачі води, барабана і зливної труби (представлені прямокутниками вверху діаграми). На цій діаграмі час змінюється зверху вниз.

3.1.6Діаграма видів діяльності


Дії, які здійснюються при виконанні прецеденту або під час функціонування об'єкту, зазвичай відбуваються послідовно, як описані вище кроки роботи пральної машини. На рис. 3.8 показано, як на діаграмі видів діяльності UML представлені кроки 4-6 цього ланцюжка.
В 1895 році відбулися автомобільні перегони за маршрутом Париж-Бордо-Париж на відстань 1150 кілометрів. З-поміж учасників першим прибув на фініш через 48 годин і 47 хвилин двомісний «Папар-Лавассор» (3,5 к.с.). За кермом сидів його конструктор Еміль Лавассор. Коли він виліз із машини, то вигукнув: «Яке то було божевілля! Я летів із швидкістю 30 кілометрів за годину!».


Рисунок 3.8


3.1.7Діаграма кооперації


Елементи системи працюють спільно для досягнення загальних цілей системи, і мова моделювання повинна мати можливість показати це. Діаграма кооперації UML, розроблена для виконання цієї задачі, показана на рис. 1.7. У набір класів, що представляють пральну машину, вводиться внутрішній таймер.
Більшість автомобілів ділиться на праворульні і ліворульні.
Через певний проміжок часу він зупиняє подачу води і запускає обертання барабана вперед і назад.

Рисунок 3.9 - Діаграма кооперації


3.1.8Діаграма компонентів


Ця і що йде за нею діаграми не мають відношення до світу пральних машин, тому що вони призначені тільки для комп'ютерних систем.
Перше в історії ДТП, зареєстроване за участю автомобіля (причому це був електромобіль) відбулося 30 травня 1896 року в Нью-Йорку: Генрі Уелс на своєму транспортному засобі зіткнувся з велосипедом Евеліна Томаса, який відбувся переломом ноги.

Проектування сучасного програмного забезпечення відбувається шляхом розробки компонентів, що дуже важливо при організації спільних робіт колективу програмістів. На рис. 3.10 зображений компонент програмного забезпечення (без зайвих подробиць на цьому етапі вивчення матеріалу).



Рисунок 3.10


3.1.9Діаграма розгортання


Діаграма розгортання UML показує фізичну архітектуру комп’ютерної системи.
Колекти́в - cукупність людей, об'єднаних спільною діяльністю, спільними інтересами, метою, проектом. Група людей, зв'язаних спільною працею в одній організації, установі, на підприємстві тощо. За видом діяльності розрізняють трудові, навчальні, військові, спортивні, художньої самодіяльності та інші колективи.
Пра́ця - цілеспрямована діяльність людей зі створення матеріальних і духовних благ, необхідних для задоволення потреб кожного індивіда і суспільства в цілому.
Архітекту́ра (грец. αρχιτεκτονικη - будівництво) - це одночасно наука і мистецтво проектування будівель, а також власне система будівель та споруд, які формують просторове середовище для життя і діяльності людей відповідно до законів краси.
Вона представляє комп'ютери і пристрої, їх з'єднання між собою, а також програмне забезпечення, розміщене на кожній машині. Комп’ютери зображаються у вигляді куба, а з'єднання між ними – у вигляді ліній. Приклад діаграми розгортання показаний на рис. 3.11.

Рисунок 3.11


3.1.10Пакети діаграм


Іноді необхідно організувати елементи діаграм в групи. Можливо, потрібно буде показати, що деякі класи або компоненти являються частиною окремої підсистеми. Щоб зробити це, їх треба згрупувати в пакет, який представляється текою із закладкою, як на рис. 3.12

Рисунок 3.12


3.1.11Примітки (коментарі)


Часто трапляється, що частина діаграми недостатньо зрозуміла. Неясно, чому вона розташована саме там, або як з нею працювати. В цьому випадку корисно використовувати примітки (note) UML. Вони є графічними еквівалентами жовтої наклейки і зображаються у вигляді прямокутника із загнутим куточком. Усередині прямокутника розміщується текст пояснення. На рис. 3.13 представлений приклад приєднання коментарю до елементу діаграми.

Рисунок 3.13



Каталог: bitstream -> NAU -> 19325
NAU -> Практикум "Professional English" призначений для аудиторної та самостійної роботи з англійської мови професійного спрямування студентів спеціальності "
NAU -> Пакет комплексних контрольних робіт
NAU -> Пакет комплексних контрольних робіт
NAU -> Конспект лецій навчальної дисципліни
NAU -> Розробка додатків для Windows Runtime (Windows 8)
NAU -> Методичні вказівки до виконання лабораторних робіт і завдання до курсової роботи дисципліни
19325 -> Робоча навчальна програма навчальної дисципліни
1   2   3   4   5   6   7   8   9



  • 3.1.3Діаграма прецедентів
  • 3.1.5Діаграма послідовностей
  • 3.1.6Діаграма видів діяльності
  • 3.1.7Діаграма кооперації
  • 3.1.8Діаграма компонентів
  • 3.1.9Діаграма розгортання
  • 3.1.11Примітки (коментарі)