Розробка моделі програмної системи засобами uml

Rational Rose — потужне CASE-засіб для проектування програмних систем будь-якої складності. Одним з достоїнств цього програмного продукту буде можливість використання діаграм на мові UML. Можна сказати, що Rational Rose є графічним редактором UML діаграм.

У розпорядження проектувальника системи Rational Rose надає наступні типи діаграм, послідовне створення яких дозволяє отримати повне уявлення про всю проектованої систему і про окремі її компонентах:

• · Use case diagram (діаграми прецедентів);
• · Deployment diagram (діаграми топології);
• · Statechart diagram (діаграми станів);
• · Activity diagram (діаграми активності);
• · Interaction diagram (діаграми взаємодії);
• · Sequence diagram (діаграми послідовностей дій);
• · Collaboration diagram (діаграми співробітництва);
• · Class diagram (діаграми класів);
• · Component diagram (діаграми компонент).

1 Розробка виду з погляду прецедентів

Вид з погляду прецендентів включає наступні типи діаграм:

• · діаграмма прецендентів;
• · діаграма діяльності;
• · діаграма станів.

Розглянемо на прикладі предметної області «Моделювання роботи інформаційної системи програмного забезпечення для клієнтського застосування комп’ютерної гри «Тіні забутих днів» «, кожну з діаграм розглянемо більш детально.

Діаграма прецедентів Цей вид діаграм дозволяє створити список операцій, які виконує система. Часто цей вид діаграм називають діаграмою функцій, тому що на основі набору таких діаграм створюється список вимог до системи і визначається безліч виконуваних системою функцій.

Даний тип діаграм використовується при описі бізнес процесів автоматизованій предметноії області, визначенні вимог до майбутньої програмної системі. Відображає об'єкти як системи, так і предметної області і завдання, ними виконуються. Кожна така діаграма або, як її зазвичай називають, кожен Use case — це опис сценарію поведінки, якого дотримуються дійові особи (Actors).

Приведена нижче діаграма відображає взаємодію даних елементів між собою (рис. 3.1).

Рисунок 3.1 Діаграма прецедентів для «Моделювання роботи інформаційної системи програмного забезпечення для клієнтського застосування комп’ютерної гри «Тіні забутих днів» «.

Дана діаграма складається з прецедентів: «Вибрати персонаж», «Задати параметри персонажу», «Налаштування», «Вибрати варіант гри» та актору «Гравець». На діаграмі прецеденти та актори взаємодіють між собою. Між прецедентами в мові UML використовують дві залежності: відношення включення <> та відношення розширення <>.

Діаграма діяльності.

Діаграма діяльності — в UML це візуальне представлення графу діяльностей. Граф діяльностей є різновидом графу станів кінечного автомату, вершинами якого є певні дії, а переходи відбуваються по завершенню дій.

Дія є фундаментальною одиницею визначення поведінки в специфікації. Дія отримує множину вхідних сигналів, та перетворює їх на множину вихідних сигналів. Одна із цих множин, або обидві водночас, можуть бути порожніми. Виконання дії відповідає виконанню окремої дії. Подібно до цього, виконання діяльності є виконанням окремої діяльності, буквально, включно із виконанням тих дій, що містяться в діяльності. Кожна дія в діяльності може виконуватись один, два, або більше разів під час одного виконання діяльності. Щонайменше, дії мають отримувати дані, перетворювати їх та тестувати, деякі дії можуть вимагати певної послідовності. Специфікація діяльності (на вищих рівнях сумісності) може дозволяти виконання декількох (логічних) потоків, та існування механізмів синхронізації для гарантування виконання дій у правильному порядку.

Діаграма діяльності описує деякий алгоритм виконання роботи. Діаграма містить початкові і кінцеві вершини, які позначаються у вигляді повідомлень. Діаграма, яка представлена в даній курсовій роботі починається з «Запуску гри» — початкова вершина і «Кінець гри» — кінцева вершина. Діаграма діяльності містить повідомлення, які позначаються скругленими прямокутниками, зв’язок, що позначається у вигдялі направлених стрілочок.

Приведена нижче діаграма відображає стани, в яких знаходиться система під час роботи з нею гравця (рис. 3.2).

Рисунок 3.2 Діаграма діяльності «Моделювання роботи інформаційної системи програмного забезпечення для клієнтського застосування комп’ютерної гри «Тіні забутих днів» «.

Діаграма станів Діаграми станів застосовуються для того, щоб пояснити, яким чином працюють складні об'єкти. Діаграма станів показує, як об'єкт переходить з одного стану в інший. Очевидно, що діаграми станів служать для моделювання динамічних аспектів системи (як і діаграми послідовностей, кооперації, прецедентів ідіаграми діяльності). Часто можна почути, що діаграма станів показує автомат. Діаграма станів корисна при моделюванні життєвого циклу об'єкта. Від інших діаграм діаграма станів відрізняється тим, що описує процес зміни станів тільки одного примірника певного класу — одного об'єкта, причому об'єкта реактивного, тобто об'єкта, поведінка якого характеризується його реакцією на зовнішні події. Поняття життєвого циклу вдаються якраз до реактивних об'єктів, даний стан (і поведінку) яких обумовлено їх минулим станом. Але діаграми станів важливі не тільки для опису динаміки окремого об'єкта. Вони можуть використовуватися для конструювання виконуваних систем шляхом прямого і зворотного проектування.

Діаграма, яка відображена в даній курсовій роботі містить наступні стани системи: «Проходження „точки збереження“», Формування нового файлу", «Збереження параметрів ігрового поля», «Збереження параметрів персонажу», «Збереження файлу до папки». Приведена нижче діаграма відображає стани системи під час моменту гри (рис. 3.3).

Рисунок 3.3 Діаграма станів «Моделювання роботи інформаційної системи програмного забезпечення для клієнтського застосування комп’ютерної гри «Тіні забутих днів» «