Курсовий проект на тему Проектування CASE-засобу “ER-Builder”

В даний час темпи розвитку суспільства багато в чому визначаються рівнем його інформатизації. Це передбачає широкомасштабне впровадження в багато сфер людської діяльності складних інформаційно-керуючих систем. Процес проектування таких систем вимагає великих витрат часу, людських і матеріальних ресурсів. У той же час при відсутності стандартизованої технології проектування немає ніяких гарантій створення ефективної або навіть просто працездатною ІУС. Це пояснюється тим, що якість результатів проектування в цьому випадку в основному визначається особистим досвідом, знаннями і уподобаннями розробників, а також має місце невоспроизводимость результатів, відсутність наступності, труднощі сприйняття і розуміння концепцій розробки різними колективами проектувальників.

SSADM (Structured System Analysis and Design Method) є яскравим прикладом втілення принципу проектування "зверху вниз" в технології створення складних ІУС. Він поєднує в собі простоту застосування системними аналітиками середньої кваліфікації, точність визначення результатів проектування, узгодженість з сучасними стандартами і методологією управління проектними роботами (PRINCE), гнучкість в застосуванні до проектування широкого класу систем для різних типів об'єктів, гарантії якості результатів проектування та спадкоємність різних версій проектів.

Постановка задачі
Завданням курсової роботи є аналіз, проектування і розробка системи логічного моделювання даних. Необхідно розглянути існуючі стандарти, а також спроектувати CASE-засіб, який дозволяє створювати ER-діаграми. Спроектована система має мати трирівневу архітектуру:
рівень управління даними, що включає в себе репозитарій, а також забезпечує зберігання даних та доступ до них;
прикладний рівень, який реалізує основну логіку (створення, валідація, збереження та завантаження схеми) і на якому здійснюється необхідна обробка інформації;
рівень представлення даних, який по суті являє собою інтерфейс користувача і відповідає за представлення даних користувачеві і введення від нього керуючих команд;

Вручну дуже важко розробити і графічно представити формальні специфікації системи, перевірити їх на повноту й несуперечність, і тим більше змінити. Якщо все ж таки вдається створити сувору систему проектних документів, то її переробка при появі серйозних змін складна та трудомістка.
Сучасні CASE-засоби охоплюють велику сферу підтримки численних технологій проектування інформаційних систем – від простих засобів аналізу і документування до повномасштабних засобів автоматизації, що покривають весь життєвий цикл програмного забезпечення (ПЗ).
CASE (англ. Computer-Aided Software Engineering) — набір інструментів і методів програмної інженерії для проектування програмного забезпечення, що допомагає забезпечити високу якість програм, відсутність помилок і простоту в обслуговуванні програмних продуктів.

Логічне моделювання даних призначено для побудови точної інформаційної моделі вимог до всієї проектованої системі в цілому або до окремих її частин.
Логічна модель даних:
допомагає аналітику зрозуміти предметну область системи за допомогою формалізації уявлень про неї;
забезпечує досягнення взаєморозуміння між самими розробниками на ранніх стадіях проектування, що усуває багато проблем, які зазвичай виникають пізніше;
служить основою для проектування файлів і бази даних, але при цьому інваріантна стосовно будь-яким спеціальним інструментальним засобам і методам фізичної організації даних;
визначає термінологію, яка використовується згодом при складанні різних посібників для користувачів проектованої системи.

Основними компонентами логічної моделі є:
сутності;
екземпляр сутності;
атрибути сутності;
ключ сутності;
зв'язки між сутностями.
Сутність - це клас однотипних об'єктів, інформація про яких повинна бути врахована в моделі. Кожна сутність повинна мати найменування, виражене іменником в однині.

Екземпляр сутності - це конкретний представник даної сутності. Наприклад, представником суті "Співробітник" може бути "Співробітник Іванов". Примірники сутностей повинні бути помітні, тобто суті повинні мати деякі властивості, унікальні для кожного екземпляра цієї сутності.
Атрибут сутності - це іменована характеристика, що є деякою властивістю сутності. Наприклад атрибут повинен бути вираженим іменником в однині (можливо, з характеризують прикметниками). Атрибути зображуються у межах прямокутника, що визначає сутність.
Ключ сутності - це набір атрибутів, значення яких є унікальними для кожного екземпляра сутності. Сутність може мати кілька різних ключів (первинний, вторинниі).

Зв'язок - це деяка асоціація між двома сутностями. Одна сутність може бути пов'язана з іншого сутністю або сама з собою. Зв’язки дозволяють по одній сутності знаходити інші сутності, пов'язані з нею. Графічно зв'язок зображується лінією, що з'єднує дві сутності.
Кожен зв'язок може мати тип зв'язку: один-до-одного, один-до-багатьох, багато-до-багатьох
Кожен зв'язок може мати одну з двох модальностей зв'язку – «може» або «повинен».

Нормалізація
У нормалізованої ЛМД об'єкти розглядаються як відносини, які повинні бути приведені до вигляду не нижче третьої нормальної форми (3NF).
Нормалізація бази даних — покроковий процес розбиття одного відношення відповідно до алгоритму нормалізації на декілька відношень на базі функціональних залежностей.

Розроблено
схему CASE- застосунку.

Загальна діаграма варіантів використання

Відповідно до розробленої структури програми були виділені наступні основні сутності, які використовуються в середині програми

Дизайн інтерфейсу повинен починатися з людей. Його розроблюють для потреб людей, моделей поведінки і бажання. Є програми, бази даних, сервера, але користувач працює з інтерфейсом. Інтерфейс - це те, що бачить користувач, коли він працює з програмою.
Інтерфейс програми буде розроблений в інтуїтивно зрозумілій стилі.

Панель інструментів - містить кнопки для управління файлами (нова діаграма, відкрити, зберегти);
Область моделі містить назву моделі, всі сутності, їх атрибути.
Робоча область - містить власне розроблюєму модель. На ній є можливість створити нову сутність, а також редагувати створену сутність – додавати нові атрибути, редагувати або видаляти їх , видалити сутність.
Редагування кожного атрибута буде здійснюватися після натискання на відповідну кнопку праворуч від типу атрибута.

Для того щоб додаток було незалежним від операційної системи і був доступним широкому колу користування, він буде реалізований у вигляді веб-додатку. Для реалізації серверної частини буде використаний мову програмування C#. Для реалізації клієнтської частини буде використаний HTML – мова гіпертекстової розмітки, CSS – мова опису стилів. Для забезпечення управління даними – СКБД MSSqlServer. Так, для використання CASE-застосунку необхідним є лише наявність сучасного браузеру.

Результуючий прототип інтерфейсу програми.