11. Анализ предметной области: цели и задачи. Модели предметной области. Формальные определения. Классификация моделей. Методоло

11. Анализ предметной области: цели и задачи. Модели предметной области. Формальные определения. Классификация моделей. Методология IDEF0, синтаксис IDEF0-моделей.

Анализ предметной области

Деятельность, направленная на выявление реальных потребностей заказчика, а также на выяснения смысла высказанных требований, называется анализом предметной области (бизнес-моделированием, если речь идет о потребностях коммерческой организации). Анализ предметной области – это первый шаг этапа системного анализа, с которого начинается разработка программной системы. Разработчики должны научиться

  1. · понимать язык, на котором говорят заказчики;
  2. · выявить цели их деятельности;
  3. · определить набор решаемых ими задач;
  4. · определить набор сущностей, с которыми приходится иметь дело при решении этих задач.

Модели предметной области

Анализом предметной области занимаются системные аналитики или бизнес-аналитики. Они передают полученные ими знания другим членам проектной команды, сформулировав их на более понятном разработчикам языке. Для передачи этих знаний обычно служит некоторый набор моделей, в виде графических схем и текстовых документов.

Определения=

Система – совокупность взаимодействующих компонентов и взаимосвязей между ними.
Модель M некоторой системы S – информационный объект, который может быть использован для получения ответов на некоторый круг вопросов относительно S.


Цель моделирования
: получение ответов на эту совокупность вопросов.
Цель моделирования формулируется на самом раннем этапе разработки модели.
Объектом моделирования является сама система. При этом необходимо точно определить границы системы, чтобы избежать включения в модель посторонних объектов.
Результатом моделирования является набор взаимоувязанных описаний, начиная с описания самого верхнего уровня системы и кончая подробным описанием деталей или операций.

Виды моделей

Формальные модели, используемые на этапе анализа предметной области можно разделить на две группы:

  1. · модели, зависящие от подхода к разработке (структурного или объектно-ориентированного);
  2. · модели, не зависящие от подхода к разработке.

Методологии IDEF

В рамках проекта ICAM планировалась разработка семейства методологий моделирования различных аспектов функционирования систем:

  1. IDEF0 – методология создания функциональной модели системы (основана на методе SADT Росса);
  2. IDEF1 – методология создания информационной модели системы (основана на реляционной теории Кодда и использовании ER-диаграмм Чена);
  3. IDEF2 – методология создания динамической модели системы;
  4. IDEF3 – методология создания модели потоков работ (обычно используется вместе с диаграммами потоков данных DFD Data flow diagram)

Синтаксис IDEF0-моделей

Основной формой представления IDEF0-модели является диаграмма. Каждая IDEF0-диаграмма содержит блоки (работы) и дуги (стрелки). Блоки изображают функции моделируемой системы. Дуги связывают блоки вместе и отображают взаимодействия и взаимосвязи между ними.
Функциональные блоки на диаграмме изображаются прямоугольниками, а дуги – стрелками.

Основные правила

Каждая сторона функционального блока должна иметь стандартное отношение блок/стрелки:

  1. · входные стрелки должны связываться с левой стороной блока;
  2. · управляющие стрелки должны связываться с верхней стороной блока;
  3. · выходные стрелки должны связываться с правой стороной блока;
  4. · стрелки механизма (кроме стрелок вызова) должны указывать вверх и подключаться к нижней стороне блока;
  5. · стрелки вызова механизма должны указывать вниз, подключаться к нижней стороне блока, и помечаться ссылкой на вызываемый блок

В метках стрелок не должны использоваться следующие термины:

  1. функция,
  2. вход,
  3. управление,
  4. выход,
  5. механизм,
  6. вызов.

Сегменты стрелок, за исключением стрелок вызова, должны помечаться существительным или оборотом существительного. Чтобы связать стрелку с меткой, следует использовать "тильду" (~)

Принцип декомпозиции

Функции моделируемой системы могут быть разбиты на составные части и представлены в виде более подробных диаграмм (принцип декомпозиции).
Диаграмма верхнего уровня называется контекстной и обеспечивает наиболее общее описание объекта моделирования.
За этой диаграммой следует серия дочерних диаграмм, дающих детальное представление об объекте.

Состав

IDEF0-модели состоят из трех типов документов:

  1. · графических диаграмм(главный компонент IDEF0-модели, содержащий блоки, стрелки, соединения блоков и стрелок и ассоциированные с ними отношения)
  2. · текста (используется для объяснений и уточнений характеристик, потоков, внутриблочных соединений и т.д.)
  3. · глоссария (предназначен для определения аббревиатур, ключевых слов и фраз, используемых в качестве имен и меток на диаграммах)

Эти документы имеют перекрестные ссылки друг на друга. В методологии IDEF0 существует 6 типов отношений между блоками в пределах одной диаграммы:

  1. · доминирование;
  2. · управление;
  3. · выход - вход;
  4. · обратная связь по управлению;
  5. · обратная связь по входу;
  6. · выход – механизм