Лаврищева Е.М., Грищенко В.Н. Сборочное программирование. Основы индустрии программных продуктов

Подождите немного. Документ загружается.

В четвертой главе сформулированы принципы выполнения операций над

модульными и программными структурами, а также задачи проверки их

правильности. При реализации типов структур программ применен аппарат теории

графов и матричный способ представления графов сложных объектов матрицей

смежности и достижимости. Введены операции (объединения, соединения,

проекции и разности) над объектами с модульной организацией и описаны

утверждения, определяющие действия над ними в матричном представлении.

Пятая глава посвящена подходу к классификации и типизации компонентов и

других программных ресурсов. Определены классификационные характеристики и

признаки для класса программных и информационных ресурсов Интернета.

Обоснован базис типизации компонентов и решений по их повторному

использованию. Проведена типизация компонентов веб-приложений, метод

доступа к информационным ресурсам и их интеграции при создании веб-сайтов,

баз данных, XML-документов и др.

В шестой главе представлен новый объектно-компонентный метод создания ПС

из готовых КПИ. Представлен теоретический фундамент объектного и

компонентного программирования, включающий в себя базовую терминологию,

модели (объектная и компонентная), внешнюю и внутреннюю компонентные

алгебры. Приведены утверждения относительно алгебры компонентного

программирования, показана коммутативность операций в ней и определено место

алгебры в среде разработки ПС. Продемонстрировано применение концепции

сборки разноязыковых компонентов в современных средах и системах: CORBA,

JAVA, MS.NET и др.

Седьмая глава посвящена методам построения интегрированных комплексов

программ, применяемых в процессе проектирования и сборки. Рассмотрен ряд

готовых инструментальных систем, используемых при интеграции программ.

Показано использование аппарата логического проектирования интегрированных

комплексов и применение экспертных систем для представления функциональных,

программно-технических и технологических характеристик ПС, влияющих на

процесс интеграции/сборки программных ресурсов. Предложены языки описания

типов данных, классов их эквивалентности и управления программными объектами.

В восьмой главе сформулированы основные понятия технологии сборочного

программирования: объект разработки, методы и инструменты разработки, методы

организации и управления разработкой. Сформулирована задача, принципы и

способы сборочного формирования конкретных технологических линий (ТЛ),

реализующих задачи и функции СОД на производственной основе. Дано описание

процессов и действий конкретно, созданных ТЛ применительно к производству по

ним классов задач обработки данных, в том числе научно-исследовательских и

математических.

В девятой главе подробно рассмотрены вопросы организации и управления

разработками программ на основе ТЛ. Описаны методы планирования трудозатрат

и трудоемкости, снижения сложности и управления качеством ПС на процессах

ЖЦ. Приведена методика оценки показателей качества ПС. Дана характеристика

моделей надежности и процесса тестирования ПС, обеспечивающего подготовку

данных для определения надежности по оценочным моделям.

В десятой главе представлен системный анализ аспектов индустриального

производства ПП (ЖЦ, разделы ядра знаний SWEBOK, РМВОК, стандарты

качества и оценивания ПП). Рассмотрен базовый процесс инженерии

производства компьютерных программ с использованием ядра SWEBOK,

стандартов ЖЦ, инфраструктуры и менеджмента. Предложена система

дисциплин (научная, инженерная, управленческая, экономическая), охватывающая

основные аспекты в производственном цикле индустриального изготовления ПП.

Сформулированы теоретические основы и роль в пространстве задач

информатики.

В приложении 1 приведена структура онтологической системы КПИ, в

приложении 2 дан пример описания веб-приложения, а в приложении 3 –

интерфейс компонентов в ЯП Паскаль и Дельфи.

Данное издание монографии переработано и дополнено. В нее включены

основные направления становления и развития сборочного программирования с

участием авторов. Идею сборки как конвейерного механизма фабрик программ

предлагали В.М.Глушков и А.П.Ершов (1967г.). Далее (1985–1988гг.)

формирование нового вида программирования, а именно сборочного, происходило

при участии Е.Л.Ющенко. Средства сборки модулей, программ и компонентов

развиваются и совершенствуются в настоящее время. Базовая концепция

организации сборки разных видов и типов программных объектов – интерфейс, как

связывающее звено разноязыковых программ в любых средах, – получила полную

формализацию в языках описания интерфейса IDL (Interface Definition Language) и

стандарта описания общих типов данных ISO/IEC 11404–1996, 2007 независимо от

ЯП.

В монографию вошли новые результаты исследований и разработок,

касающиеся развития процессов сборки применительно к компонентам для

современных систем и сред, а также определения новой системы дисциплин

программной инженерии, охватывающих все аспекты производственной

деятельности по созданию программных продуктов. Научно-технической

поддержкой парадигмы сборочного программирования являются результаты

аспирантов и соискателей (с.н.с. Н.Т.Задорожная, Г.И.Коваль, Т.М.Коротун,

О.А.Слабоспицкая), защитивших кандидатские диссертации в 2004–2008 гг., а

также подготовленной к защите докторской диссертации В.Н.Грищенко и

кандидатской диссертации C.Л.Поляничко (под руководством Е.М.Лаврищевой). К

ним относятся ключевые основополагающие концепции теории сборки КПИ,

управления программными проектами, инженерии тестирования и качества,

оценивания процессов и продуктов, а также моделей представления знаний о КПИ.

Таким образом, был сделан существенный вклад в развитие и совершенствование

базовых положений программной инженерии, что способствовало формированию

основ индустриального производства программных продуктов высокого качества.

Авторы благодарны академику НАН Украины Ф.И.Андону за полезные

советы, замечания и поддержку в процессе подготовки новой редакции

монографии, а также сотрудникам научного отдела Института программных

систем (с.н.с. Л.П.Бабенко, Е.В.Карпусь, Г.И.Коваль, Л.И.Куцаченко и др.) за

помощь в подготовке рукописи и реализации инструментально-технологических

средств сборочного и компонентного программирования.

Г л а в а 1

ПРОБЛЕМАТИКА СБОРОЧНОГО

ПРОГРАММИРОВАНИЯ ПРОГРАММНЫХ

СИСТЕМ

1.1. ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ МЕТОДА СБОРОЧНОГО

ПРОГРАММИРОВАНИЯ

Одна из главных задач современного программирования – создание теоретических и

прикладных основ построения сложных программ из более простых программных

элементов, которые записаны в современных ЯП. Фактически решение этой задачи

осуществляется путем сборки, объединения или интеграции разнородных

программных ресурсов, КПИ, включая модули и программы реализации некоторой

предметной области (ПрО). Цель метода сборки – интеграция в новые

программные структуры КПИ, программ, готовых ресурсов, накопленных в

Интернете.

1.1.1. РАННИЕ МЕТОДЫ ИНТЕГРАЦИИ ПРОГРАММНЫХ ОБЪЕКТОВ

Интеграция программных структур сначала выполнялась с помощью готовых

подпрограмм библиотек разного назначения путем их вставки в интегрируемую

программную систему. Затем появлялись разные стили программирования

(конкретизирующее, синтезирующее, композиционное и др.), которые решали

проблему комплексирования программных объектов методами, близкими к сборке

разнородных объектов (табл. 1.1). Они способствовали постепенному развитию

индустриальных основ изготовления программных систем (ПС): КПИ, жизненный

цикл (ЖЦ), измерение и оценивание работ на процессах ЖЦ и самого продукта на

отдельные показатели качества. Позднее сформировались и другие стили

программирования, которые используют готовые компоненты в процессе создания

ПС методами сборочного типа – комплексирование, интеграция, композиция. К

ним можно отнести: объектно-ориентированное, компонентное, генерирующее,

аспектное, агентное и др.

Рассмотрим ранние методы программирования с элементами интеграции,

комплексирования и синтеза.

Конкретизирующее программирование базируется на выделении из некоторой

универсальной программы отдельной ее части, настроенной на особые, определенные

условия выполнения. Можно отметить два типа такого выделения. Первый

характеризуется формированием конкретной программы и аналогичен процессу

макрогенерации. Второй тип связан с конкретизацией информационных структур в

используемом программном средстве.

Т а б л и ц а 1.1

Вид

программирования

Основа Метод Средство

автоматизации

Конкретизирующее

программирование

(происходит от

наличия некоторого

универсального ПС)

Универсальная

многопараметрическая

структура ПС. (СУБД,

ППП и т.п.)

Метод адаптации с

техникой смешанных

вычислений, оптимиза-

ционных преобразова-

ний и генерации ПК,

как конкретизация

более общей про-

граммы к условиям ее

применения (к струк-

туре данных, функци-

ям конкретной ПрО)

СКС технология для

адаптации СУБД к

условиям примене-

ния с помощью:

языка описания

типов данных и

средств манипулиро-

вания; разбиения ПС

на мелкие про-

граммы; нестандарт-

ные функции преоб-

разования

Синтезирующее

программирование

(происходит от по-

становки задачи,

составляемой в виде

модели вычислений

или спецификации

программы ре-

шения задачи)

Модель вычислений

(Э.X.Тыугу [195]),

отображающая понятия

и отношения ПрО в

виде модели програм-

мы, содержащей

описание данных и

макроопределений.

Спецификация про-

граммы (В.П.Агафонов

[3, 4]) – описание

задачи в терминах

математичес-ких

понятий, используемое

в качестве задания при

разработке программы

Метод доказательной

генерации на основе

управляющей про-

граммы, заданной по-

следовательностью

операторов вызовов,

реализующих отноше-

ния между объектами

модели вычислений.

Метод пошагового

уточнения (симво-

лический метод ре-

шения задачи) –

доказательное рас-

суждение (программа)

о сути вычисления

задачи

Система ПРИЗ, в ко-

торой по описанию

модели вычислений

выбирается путь и

строится программа

решения задачи

путем синтеза

отдельных программ

задач.

Система АТЛАНТ

(СО АН СССР) со

встроенными типами

данных для соз-

дания БД.

Система СПОРА

содержит специфи-

кации задачи и

сборщик программ

Композиционное

программирование

(композиция функций

и данных в

программы)

Функции и операции

композиции в логико-

математической

системе

Процесс композиции

включает: в себя

данные, функции, опе-

рации композиции и

десрипторы (выраже-

ния, термы, формулы)

Система построения

композиционных

программ

Сборочное

программирование

(происходит от Банка

модулей, программ,

программных систем,

КП и др.)

Схема (модель) сборки

– это ориентированный

нагруженный граф, в

вершинах которого

находятся элементы

банка, а дуги задают

связи между ними и

режим функцио-

нирования

Метод комплексиро-

вания разноязыковых

модулей по схеме,

задающей их взаимо-

связь по управлению и

по данным, пре-

образуемым к релеван-

тным типам данных.

Интеграция ПК по

схеме из объектов

Банка модулей в среде

интеграции и преобра-

зования разных типов

данных и передач

управления

Система АПРОП

реализует связь

разноязыковых

модулей в ЯП ОС

ЕС, через модули-

посредники, обеспе-

чивающие необходи-

мое преобразование

типов и структур

несовпадающих

данных.

Система ДИСУПП

устанавливает связи

между программны-

ми компонентами по

маршрутной схеме

При синтезирующем программировании строится модель программы по

спецификации задачи, по которой будет синтезирована программа ее решения.

Спецификация задается в терминах некоторого формального языка. На основе ее и

правил построения алгоритмов описания конкретной предметной области происходит

формирование требуемой программы.

Композиционное программирование базируется на принципах

функциональности и композиционности, который рассматривает программы как

набор функций, строящихся из других функций с помощью специальных операций,

названных композициями. На основе композиционного уточнения (експликации –

explication) создана логико-математическая система композиционного построения

программ, которая объединяет современные парадигмы программирования

(структурное, функциональное, объектно-ориентированное и др.) в рамках единой

концептуальной, экспликативной платформы. Ее основу составляют три типа

объектов: сами объекты, методы композиции и средства построения из одних

объектов других объектов или функций.

Сборочное программирование характеризуется сборочным построением программ

из готовых «деталей», которыми являются программные объекты различной степени

сложности. Элементы процесса сборки присутствуют во многих методах

программирования: сверху–вниз, снизу–вверх и т. д.

Программисты, разрабатывая программы без применения каких-либо методов

программирования, выделяют повторно используемые операторы и оформляют их в

виде отдельных, самостоятельных фрагментов или подпрограмм для дальнейшего

использования.

Возникают вопросы: в чем суть сборочного программирования и что позволяет

выделить его в виде отдельного метода. Для ответа на поставленный вопрос прежде

всего отметим, что сборочное программирование:

– является одним из методов программирования и подчиняется общим

закономерностям;

– представляет одну из форм повторного использования программных средств;

– качественно отличаться от процессов сборки в других методах.

Под методом сборки понимается способ сопряжения разноязыковых

программных объектов в ЯП, основанный на теории спецификации, и отображения

(mapping) типов и структур данных ЯП, представленных алгебраической системой.

Основу алгебраического формализма составляют типы данных, операции над ними

и функции релевантного, эквивалентного преобразования одних типов в другие.

Сопряжение пар объектов в ЯП осуществляется через оператор вызова, в списке

параметров которого задаются значения формальным параметрам, которые

проверяются на соответствие типов данных утверждениями алгебраической

системы, доказывающими необходимые и достаточные условия отображения

данных в классе ЯП. Результат отображения – операторы релевантного

преобразования типов данных в специальном модуле-посреднике для каждой

сопрягаемой пары объектов.

Методом, близким к сборке, является генерация разных объектов к одному

общему выходному коду и среде функционирования. Понятие генерации программ

возникло почти одновременно с понятием сборки, и на сегодняшний день оно

получило новое развитие в связи с ориентацией на описание модели предметной

области (домена) средствами языка DSL (Domain Specific Language),

отображающими специфику этой области. Такое новое направление еще не имеет

стандартных решений относительно самой проблемы постепенной трансформации

описания в этом языке и выполнения инструментов генерации, отладки, интеграции

и др. для получения конечной ПС.

Жизненный цикл программного продукта в сборочном программировании – это

период времени между началом разработки и завершением его использования. Он

характеризуется несколькими процессами, отражающими закономерности при

разработке и применении программных средств. Различные подходы, методы,

инструментальные средства могут вносить отличительные особенности в отдельные

процессы, однако само содержание процессов жизненного цикла (ЖЦ) программного

продукта (ПП) вполне определенное. Наиболее общими являются следующие

процессы (рис 1.1).

Постановка задачи. На данном процессе формулируется задача, для решения

которой необходимо разработать программный продукт. Определяются

целесообразность разработки, ее стоимость, сфера применения, эффект от

внедрения. Условие решаемой задачи оформляется в виде ее спецификации –

технического задания, постановки задачи и т. д.

Проектирование ПП. Этот процесс может делиться на отдельные подпроцессы,

отражающие иерархическую структуру ПП, включая общее проектирование,

проектирование подсистем, программ и отдельных модулей. Проектирование состоит

в разработке алгоритмов решения поставленных задач, абстрактных структур данных,

операционной среды функционирования. Результат проектирования – спецификации

программных объектов средствами ЯП и описание информационных структур. Здесь

решается также вопрос о подборе готовых программ, выполняющих требуемые

функции и подфункции некоторой задачи предметной области.

Постановка задачи

Проектирование ПП

Кодирование

Тестирование и отладка ПП

Сборка сложных объектов

Внедрение ПП

Сопровождение ПП

Методы

представления знаний

(методы разработки ПП и

построения интерфейсов)

Методы использования знаний

(технологии конечного

пользователя ПП)

Рис.1.1. Схема представления методов разработки и использования ПС

Проектирование и апробирование готовых ПП. Спецификации проектирования для вновь

разрабатываемых компонентов ПП переводятся в тексты на языках

программирования. Структуры данных конкретизируются и отображаются в

реальную память. Исходные тексты переносятся на внешние носители

информации. Готовые компоненты проверяются на выполнение функций в наборе

исходных данных.

Тестирование и отладка ПП. Этот процесс делится на несколько подпроцессов,

связанных с тестированием и отладкой разных видов программных объектов,

входящих в состав ПП, а также с устранением различных типов ошибок,

обнаруженных при кодировании или проектировании. Ошибочные результаты

данного процесса приводят к выполнению предыдущих действий и необходимых кор-

ректирующих изменений в ПП.

Сборка и тестирование сложных программных объектов. Осуществляется

сборка готовых ПП из числа повторно используемых и вновь разрабатываемых методом

комплексирования или интеграции. В результате создается интерфейсная среда,

включающая в себя программы преобразования передаваемых данных и передач

управлений соответствующим компонентам объекта сборки. Последний тестируется на

множестве тестов, проверяющих созданные интерфейсы (правильность передач данных

между объектами) и функционирование всего объекта. Неудовлетворительные

результаты тестирования приводят к замене отдельных элементов или к исправле-

нию в них типов и структур передаваемых данных. Эти действия вызывают

выполнение указанных выше процессов ЖЦ. Результат данного процесса – опытный

образец ПП.

Внедрение ПП. Составляется технологическая документация, разрабатываются

контрольные примеры, проводится опытная эксплуатация ПП. После завершения

опытной эксплуатации и исправления обнаруженных ошибок опытный образец ПП

считается готовым к промышленной эксплуатации.

Сопровождение. Этот процесс – последний в жизненном цикле и длится до

завершения использования программного продукта. Окончание применения

связано с:

– разработкой более качественного и совершенного ПП;

– завершением решаемой задачи и моральным старением самого ПП или

операционной среды его функционирования.

В процессе сопровождения происходит устранение ранее не обнаруженных

ошибок и изменение ПП, связанные с совершенствованием технологии его

применения.

Использование конкретного метода программирования сказывается на

длительности каждого процесса ЖЦ, его сложности и применяемых

инструментальных средствах. В рассмотренных выше процессах ЖЦ создаваемого

ПС явно не отражены процессы его документирования и изготовления. Это связано

с тем, что технология программирования регламентирует постепенную разработку

документации, ее корректировку во всех процессах проектирования и изготовления

ПП. Поэтому к моменту изготовления и внедрения значительная часть документации

уже подготовлена. В процессе изготовления осуществляется копирование носителей

программ, доработка документации и подготовка носителей ПП. Применение

инструментальных средств поддержки разработки упрощает процесс изготовления

документации, и поэтому отпадает необходимость в выделении его как отдельного

процесса в рамках технологии сборочного программирования.

ПС как форма представления знаний. Программные средства – это

фактически один из способов представления знаний о решаемых задачах, конкретных

предметных областях. С данной позиции рассмотрим более подробно процесс

разработки и использования ПП.

При разработке баз знаний необходимо рассмотреть два ключевых вопроса:

представление знаний и их использование. Методами представления знаний в

рассматриваемой области по сути являются методы и средства разработки ПП как

знания специалистов-разработчиков. При этом языками представления знаний служат

языки: спецификаций, программирования, описания данных, управления заданиями и

т. д. Сами разработанные ПС представляются как часть знаний о предметной

области, к которой относится решаемая задача.

Использование знаний связано с процессами внедрения (частично) и

сопровождения ЖЦ ПП, т. е. его применения. Метод использования ПП –

технология его применения. Результаты рассмотренного подхода к представлению

знаний о повторно используемых ПС отражены на рис. 1.1. В частности, этой схеме

удовлетворяют все три отмеченных выше виды программирования систем на основе

готовых компонентов.

Отличие сборочного программирования от других методов. Главное отличие

сборочного программирования от других методов повторного использования ПС

состоит в наличии «устойчивой обратной связи», что отражено на рис. 1.2.

Жизненный цикл ПП

Методы представления знаний

(методы разработки ПП и

построения интерфейсов)

Методы использования знаний

(технологии конечного

пользователя ПП

«Обратная

связь»

Рис.1.2. Схема представления знаний в методе сборочного программирования

«Обратная связь» означает, что в технологию использования разработанного ПП

входят методы его применения при проектировании других ПС, где ПП входит как

составной элемент. Термин «устойчивый» подчеркивает, что методы применения

разработанных ПП в дальнейшей разработке ПС являются необходимым условием

использования метода сборочного программирования.

Из рис.1.2. следует, что метод сборочного программирования является

обобщением традиционных методов разработки, так как в него дополнительно

входят и методы построения интерфейсов между отдельно разработанными ПП.

Следовательно, изменяется и ЖЦ. Процесс проектирования включает выбор

готовых ПП, которые полностью или частично решают поставленную задачу, и

решение проблем интерфейсов между компонентами. Если требуется дополни-

тельная разработка новых и сложных ПС, то формируется частная задача, решаемая с

применением традиционных методов программирования. Процесс кодирования

упрощается (отсутствует) при наличии готовых нескольких или всех необходимых

компонентов. Основное внимание при этом уделяется комплексной отладке

программных объектов, созданных из готовых компонентов. Главные направления

процесса объединения накопленных в этих базах знаний разноплановых

программных ресурсов – развивающиеся современные методы программирования.

1.1.2. СОВРЕМЕННЫЕ МЕТОДЫ ИНТЕГРАЦИИ ПРОГРАММНЫХ

ОБЪЕКТОВ

Наряду с рассмотренными методами интеграционного типа сформировались и

другие, которые используют готовые компоненты в процессе создания ПС

методами сборочного типа путем комплексирования, интеграции, композиции и

др. К ним относятся современные широко применяемые подходы, а именно,

объектно-ориентированный, компонентный, генерирующий, аспектный, агентный

и др. (табл.1.2).

Рассмотрим современные виды программирования с элементами интеграции –

комплексирование, синтез, генерация.

Т а б л и ц а 1.2

Вид

програм-

мирования

Объект Модель Метод Интерфейс

и ЯП

Среда и

инструменты

Резуль-

тат

Объектно-

ориентиро-

ванное

Объект,

класс,

интерфейс

Объектная

модель

Интеграции,

взаимодей-

ствия

IDL, RPC,

RMI,

C++, Visual

C++, Java

CORBA,

COM,

Rational

Rose,

MS.NET,

MSF

ООПС,

приложе-

ние

Компонент-

ное

Компонент,

каркас,

контейнер,

приложение

Reuse

Компонент-

ная модель,

модель

приложения

Интеграции,

композиции,

взаимодей-

ствия

IDL, RPC,

PDL, JNI,

RMI, DOM.

Платформо-

ориетиро-

ванный

интерфейс,

трансформа-

ция в С++,

брокер

COM,

CORBA,

Windows API,

API Viewer,

Matlab,

RMI

Компо-

нентная

система

Порожда-

ющее

Объект,

класс,

компонент,

каркас,

контейнер,

приложе-

ние, член

семейства

Порождаю-

щая домен-

ная модель,

объектная,

компонент-

ная модель,

Checking

model

Генерация,

взаимодей-

ствие,

интеграция,

сборка,

встраивания

IDL, XML,

RSL, DSL,

точки

вариантности

МХ, UML,

сообщения,

современные

ЯП.

Windows API,

API Viewer,

Demral,

Visual Works

– DLL,

IDE Eclipse,

Rational Rose,

Jaspect, DMS

Приложе-

ние,

член семей

ства,

семейство

систем

Объектно–ориентированный подход (ООП). Он включает в себя стратегию

разработки, в рамках которой разработчики системы вместо операций и функций

мыслят объектами. Объект – это предмет внешнего мира, некоторая сущность,

пребывающая в различных состояниях и имеющая множество операций. Операции

задают сервисы, предоставляемые объектам для выполнения определенных

вычислений, а состояние – это набор атрибутов объекта, поведение которых

изменяет это состояние [35, 36, 47].

Объекты группируются в класс, который служит шаблоном для включения

описания всех атрибутов и операций, связанных с объектами данного класса.

Класс - по сути дела это тип объекта, в котором кроме данных (свойств,

параметров объекта), содержатся методы их обработки. Объект относительно

своего класса является экземпляром. Класс определяет структуру и

функциональность (поведение), одинаковую для всех экземпляров данного класса.

Один класс отличается от других набором поддерживаемых интерфейсов, т.е.

набором сообщений, которые посылаются объектам.

Экземпляр обладает состоянием, меняющимся в соответствии с поведением,

заданным классом. Объекты могут обмениваться между собой сообщениями, по .

которым запускается соответствующий ему метод. Если метод для обработки

сообщения не найден, то сообщение перенаправляется объекту-предку.

Основные принципы ООП такие:

наследование – механизм установления отношений «потомок–предок»

(возможность порождать один класс от другого с сохранением всех свойств и

методов класса-предка);

инкапсуляция – свойство сокрытия реализации класса;

абстракция – описание взаимодействия объектов в терминах

сообщений/событий;

полиморфизм – возможность замены объектов одного объекта другим объектом

со сходной структурой.

Многие современные языки (Smalltalk, С++, Java, Python, PHP, Object Pascal,

Delphi и др.) включили в себя понятие класса и другие принципы ООП.

Программная система в ООП – это взаимодействующие объекты, имеющие

собственное локальное состояние и набор операций для определения состояний

объектов. Объекты могут инкапсулировать информацию о представлении

состояний и ограничивают к ним доступ.

Проектирование ПС заключается в проектировании классов объектов и

взаимоотношений между ними. Оно выполняется с помощью следующих

процессов:

анализ – создание объектной модели (ОМ) ПрО, в которой объекты отражают

реальные ее сущности и операции над ними;

проектирование – уточнение ОМ с учетом описания требований для

реализации конкретных задач системы;

программирование – реализация ОМ средствами С++, JAVA и др.

сопровождение – использование, развитие системы, внесение изменений, как

в состав объектов, так и в методы их реализации;

модификация ПС – изменение системы в процессе ее сопровождения путем

добавления новых функциональных возможностей, интерфейсов и операций.

Приведенные процессы могут выполняться итерационно друг за другом и с

возвратом к предыдущему. На каждом из них может использоваться одна и та же

система нотаций.

Переход к следующему процессу приводит к усовершенствованию результатов

предыдущего процесса путем более детальной реализации ранее определенных

классов объектов и добавления новых.

Результат процесса анализа ЖЦ – модель ПрО и набор других моделей

(модель архитектуры, модель окружения и использования), полученных на

процессах ЖЦ. Они отображают связи между объектами, их состояния и набор

операций для динамического изменения состояния других объектов, а также

взаимоотношения со средой. Объекты инкапсулируют информацию об их

состоянии и ограничивают к ним доступ. Модель окружения и использования