Инструментарий технологии программирования: для создания информационных систем и технологий

Содержание
Понятие
Схема №1
Понятие CASE средств
Группы CASE средств
Характеристика CASE средств
Разновидности средств CASE-технологии
Схема №2
Достоинства CASE-технологии
Недостатки CASE-технологии
Виды моделей
Диаграммы DFD
Схема №3
Разработка программ
CASE-технологии
09.10.2021

Понятия
Инструментарий технологии программирования – это программные продукты, предназна­ченные для поддержки технологии программирования (см. рис. на след. слайде ).
Средства для создания приложений – совокупность языков и систем программирования, инструментальные среды пользователя, а также различные программные компоненты для отладки и поддержки создаваемых программ.
Средства для создания информационных систем (Case– технология; CASE – Computer-Aided System Engineering) – программный комплекс, автоматизирующий весь технологический процесс анализа, проектирования, разработки и сопровождения сложных программных систем.
09.10.2021

09.10.2021

Понятие CASE средств
CASE средства используются при создании и разработке информационных систем управления предприятиями. Применительно к моделирования бизнес процессов они могут рассматриваться как инструментарий для совершенствования и непрерывного улучшения работы.
CASE средства (Computer - Aided Software Engineering) – это инструмент, который позволяет автоматизировать процесс разработки информационной системы и программного обеспечения. Разработка и создание информационных систем управления предприятием связаны с выделением бизнес-процессов, их анализом, определением взаимосвязи элементов процессов, оптимизации их инфраструктуры и т.д. Основной целью применения CASE средств является сокращение времени и затрат на разработку информационных систем, и повышение их качества.
09.10.2021

Выделяют следующие группы CASE средств:
CASE средства верхнего уровня. Эти CASE средства ориентированы на начальные этапы построения информационной системы. Они связаны с анализом и планированием. CASE средства верхнего уровня обеспечивают стратегическое планирование, расстановку целей, задач и приоритетов, а также графическое представление необходимой информации. Все CASE средства верхнего уровня содержат графические инструменты построения диаграмм, таких как диаграммы сущность-связь (ER диаграммы), диаграммы потока данных ( DFD ), структурные схемы, деревья решений и пр.
09.10.2021

CASE средства нижнего уровня. Эти CASE средства больше сфокусированы на последних этапах разработки информационной системы – проектирование, разработка программного кода, тестирование и внедрение. CASE средства нижнего уровня зависят от данных, которые предоставляют средства верхнего уровня. Они используются разработчиками приложений и помогают создать информационную систему, однако не являются полноценными инструментами разработки программного обеспечения.
Интегрированные CASE средства (I – CASE). Эти CASE средства охватывают полный жизненный цикл разработки информационной системы. Они позволяют обмениваться данными между инструментами верхнего и нижнего уровня и являются своего рода «мостом» между CASE средствами верхнего и нижнего уровней.
09.10.2021

Основными характеристиками CASE средств, важными с точки зрения моделирования и оптимизации бизнес процессов, являются следующие:
Наличие графического интерфейса. Для представления моделей процессов CASE средства должны обладать возможностью отображать процессы в виде схем. Схемы много проще в использовании, чем различные текстовые и числовые описания. Это позволяет получать легко управляемые компоненты модели, обладающие простой и ясной структурой.
Наличие репозитория. Репозиторий это общая база данных, которая содержит описание элементов процессов и отношений между ними. Каждый объект репозитария должен обладать перечнем свойств, характерных только для этого объекта.
Гибкость применения. Эта характеристика дает возможность представлять бизнес процессы в различных вариантах, важных с точки зрения анализа. CASE средства должны позволять проводить анализ процессов и создавать модели, сфокусированные на различных аспектах деятельности предприятия.
09.10.2021

Возможность коллективной работы. Анализ и моделирование процессов может требовать совместной работы нескольких человек. Для одновременной работы над моделями процессов CASE средства должны обеспечивать управление изменениями любыми фрагментами моделей и их модификацией при коллективном доступе.
Построение прототипов. Прототипы процессов необходимы для того, чтобы на ранних стадиях изменения процессов можно было понять, насколько процесс будет соответствовать требованиям.
Построение отчетов. CASE средства должны обеспечивать построение отчетов по всем моделям процессов с учетом взаимосвязи элементов. Такие отчеты необходимы для анализа моделей и определения возможностей по оптимизации. За счет отчетов обеспечивается контроль полноты и достаточности моделей, уровень декомпозиции процессов, правильность синтаксиса диаграмм и типов применяемых элементов.
09.10.2021

Средства CASE-технологий делятся на:
встроенные в систему реализации – все решения по проектированию и реализации привязки к выбранной СУБД;
независимые от системы реализации – все решения по проектированию ориентированы на унификацию (определение) начальных этапов жизненного цикла программы и средств их доку­ментирования, обеспечивают большую гибкость в выборе средств реализации.
09.10.2021

09.10.2021

Достоинства CASE-технологии:
Основное достоинство CASE-технологии – это поддержка коллективной работы над проектом за счет возможности работы в локальной сети разработчиков, экспорта (импорта) любых фрагментов проекта, организованного управления проектами.
возможность наглядно представить общую картину функционирования автоматизируемой предметной области;
возможность наглядно представить и исследовать модель будущей программной системы задолго до ее фактической реализации;
возможность эффективно перевести информационную систему в архитектуру "клиент-сервер" и т.п.
В некоторых CASE-системах поддерживается создание каркаса программ и создание полного продукта.
09.10.2021

Недостатки CASE-технологии:
высокая начальная стоимость программных и аппаратных средств для внедрения CASE; отсутствие функционально полных систем;
· необходимость дополнительного обучения и тренировки различных категорий специалистов, которые имеют какое-либо отношение к процессу разработки ПО.
09.10.2021

Некоторые CASE-технологии ориентированы только на системных проектировщиков и предоставляют специальные фафические средства для изображения различною вида моделей:
диаграмм потоков данных (DFD - data flow diagrams) совместно со словарями данных и спецификациями процессов;
диаграмм «сущность-связь» (ERD - entity relationship diagrams), являющихся информационной моделью предметной области;
диаграмм переходов состояний (STD - slate transition diagrams), учитывающих события и реакцию на них системы обработки данных.
09.10.2021

Диаграммы DFD
Диаграммы DFD устанавливают связь источников информации с потребителями, выделяют логические функции (процессы) образования информации, определяют группы элементов данных и их хранилища (базы данных).
Описание структуры потоков данных, определение их компонентов хранятся в актуальном состоянии в словаре данных, который выступает как база данных проекта. Каждая логическая функция может детализироваться с помощью DFD нижнего уровня согласно методам исходящего проектирования.
09.10.2021
Этими CASE-технологиями выполняются автоматизированное проектирование спецификаций программ (задание основных характеристик для разработки программ) и ведение словаря данных.

09.10.2021

Другой класс CASE-технологий поддерживает только разработку программ, включая:
автоматическую генерацию кодов программ на основании их спецификаций;
проверку корректности описания моделей данных и схем потоков данных;
документирование программ согласно принятым стандартам и актуальному состоянию проекта;
тестирование и отладку программ.
09.10.2021

CASE-технологии
Кодогенерация программ выполняется двумя способами: создание каркаса программ и создание полного продукта. Каркас программы служит- для последующего ручною варианта редактирования исходных текстов, обеспечивая возможность вмешательства программиста; полный продукт не редактируется вручную.
В рамках CASE-технологий проект сопровождается целиком, а не только его программные коды. Проектные материалы, подготовленные в CASE-технологии, служат заданием программистам, а само программирование скорее сводится к кодированию - переводу на определенный язык структур данных и методов их обработки, если нс предусмотрена автоматическая кодогенерация.
09.10.2021

Заключение
Информационные системы – направление информатики, получившее свое название от объектов исследования – информационных систем – хранилищ информации, снабженных процедурами ввода, поиска, размещения и выдачи информации. Начало этому направлению положили исследования в области документалистики и анализа научно-технической информации, которые проводились еще до появления компьютеров. Но своего истинного развития информационные системы достигли лишь тогда, когда компьютеры прочно вошли в их состав.
Работы в области информационных систем опираются, с одной стороны, на исследования в прикладной лингвистике, которая создает языки для записи информации и поиска ответов в информационных массивах по поступающим запросам, а с другой стороны, на теорию информации, поставляющую модели и методы, которые используются при организации циркуляции информации в каналах передачи данных.
Информационная система состоит из баз данных, в которых накапливается информация, источника информации, аппаратной части информационных систем, программной части информационных систем, потребителя информации.
Тенденции развития современных информационных технологий приводят к постоянному возрастанию сложности ИС. Для успешной реализации ИС должна быть адекватно описана, должны быть построены полные и непротиворечивые функциональные и информационные модели системы. Это способствовало появлению программно-технологических средств специального класса – CASE-средств и различных программ.
09.10.2021