Орієнтування без компаса”

Варианты представления моделей и средства объектно-ориентированного проектирования программных средств

Существует два типа объектно-ориентированных моделей системной архитектуры:

- статические модели, которые описывают структуру системы в терминах классов объектов и взаимоотношений между ними, которые документируются на данном этапе, являются отношениями обобщения, отношениями "используют - используются" и структурными отношениями;

- динамические модели, которые описывают структуру системы и показывают динамические взаимодействия между объектами системы (но не классами объектов), - документируемые взаимодействия содержат последовательность составленных объектами запросов к сервисам и описывают реакцию системы на взаимодействия между объектами.

В языке моделирования UML поддерживается ряд возможных статических и динамических моделей:

- модели подсистем, которые показывают логически сгруппированные объекты, они представлены с помощью диаграммы классов, в которой каждая подсистема обозначается как пакет, и является статическим;

- модели последовательностей, которые показывают взаимодействия между объектами, они представляются в UML с помощью диаграмм последовательности или кооперативных диаграмм - динамические модели;

- модели конечного автомата, которые показывают изменение состояния отдельных объектов в ответ на определенные события, в UML они представлены в виде диаграмм состояния - динамические модели.

Модель подсистемы является одной из наиболее важных и полезных статических моделей, поскольку показывает, как можно организовать систему в виде логически связанных групп объектов. В UML пакеты являются структурами инкапсуляции и не отображаются непосредственно в объектах разрабатываемой системы. Существует несколько способов создания, применения и введения новых определений для моделей ООП с использованием диаграмм вариантов использования сценариев, диаграмм действий, диаграмм класс / объект, а также диаграмм сотрудничества, взаимодействия, перехода состояния, контекста данных и словаря данных. Некоторые вводятся сверху-вниз, другие - снизу-вверх, и все они итеративно определяются заново с помощью сотрудничества.

Статическое представление объектно-ориентированного анализа - представляет собой диаграмму класса, а также диаграмму объекта для представления определенного экземпляра класса, куда входят компоненты атрибутов, служб и отношений наряду с понятиями, взятыми из иерархии, абстракции, инкапсуляции и наследования. Идентифицируются ответственности классов, затем обработка идет наверх, а для достоверности применяются сценарии вариантов использования. В этом случае реализуется подход снизу-вверх. Подобный способ достаточно хорош, но существует еще путь сверху-вниз, когда при идентификации классов начинают с практических примеров, а затем продолжается обработка вниз, доходя до сценариев. Если начать с классов можно сначала идентифицировать их через абстракции. Затем для каждого класса перечисляются ответственности, идентифицируются атрибуты и операции (поведение - снова через абстракцию) и, наконец, обращаются к сценариям вариантов использования для подтверждения диаграммы класса. Однако сначала рассматривается описание диаграмм классов.

Статическое представление объектно-ориентированной разработки проекта - диаграммы взаимодействия и сотрудничества - отображают взаимодействия, которые пространственно ориентированы на окружение модели и характеризуют классы и ассоциации (экземпляры и связи). Целью сотрудничества является определение способов реализации вариантов использования. Диаграмма сотрудничества отображает отношения между экземплярами объектов. Поведение реализуется с помощью набора объектов, обменивающихся входными сигналами в рамках общего взаимодействия, что позволяет достичь поставленной цели. Для представления механизмов, применяемых при разработке, важно обращать внимание только на определенные объекты и изучать взаимодействие между ним. Рассматриваемые объекты всегда выделяются из большей системы, в которой данные объекты являются лишь компонентами.

Сотрудничество уточняет контекст, который позволяет выразить поведение реализуемого элемента в терминах, единых для всех участников сотрудничества. Таким образом, в то время как модель представляет систему в целом, сотрудничество является лишь частичным отображением данной модели. Именно сотрудничество определяет эффективность применения подмножества содержимого модели. Сотрудничество можно охарактеризовать на двух различных уровнях: на уровне спецификации или на уровне экземпляра. Диаграмма, представляющая сотрудничество на уровне спецификации, характеризует роль классов и ассоциаций. В то же время диаграмма на уровне экземпляра отображает экземпляры и связи, которые согласуются с ролями в сотрудничестве. При отображении сотрудничества указывается, какие экземпляры свойств должны принимать участие в сотрудничестве, т.е. каждый участник указывает необходимые свойства, которыми должен обладать согласуемый экземпляр.

Динамическое представление объектно-ориентированного проектирования - диаграммы взаимодействия и последовательные диаграммы - демонстрируют взаимодействие, отображенное в динамике. В ней отображаются экземпляры, участвующие во взаимодействии с помощью соответствующих линий жизни, а также входные сигналы, которыми они обмениваются. Эти сигналы собраны во временную последовательность. В отличие от диаграммы сотрудничества, последовательная диаграмма включает временные последовательности, но не содержит объектных отношений. Последовательная диаграмма может существовать в общей форме (описывать все возможные сценарии) и в форме экземпляра (описывать один действительный сценарий). Последовательные диаграммы и диаграммы сотрудничества выражают подобную информацию, однако, используют различные способы. Последовательная диаграмма имеет две размерности: размерность по вертикали представляет время; размерность по горизонтали представляет различные объекты.

Динамическое представление объектно-ориентированной разработки проекта - диаграммы переходов между состояниями - представляют, основанное на состоянии, поведение класса экземпляров объектов для всех сценариев. Обычно моделируются лишь классы с объектами, которые, как ожидается, проходят через наборы состояний. Состояниепредставляет условие или ситуацию во время жизни объекта, при которой удовлетворяется определенное условие, реализуется некоторая деятельность или же ожидается какое-либо событие. Диаграмма состояния отображает механизм состояния - поведение, определяющее последовательности состояния, которые проходит объект или взаимодействие во время своей жизни при отклике на события, вместе с соответствующими откликами и действиями.

Механизм состояния определяет набор понятий, которые могут использоваться для моделирования дискретного поведения с помощью конечных систем переходных состояний. Экземпляры событий генерируются в результате определенного действия в пределах системы или её окружения. Затем событие ориентируется на одну или несколько целей. Средства, с помощью которых экземпляры событий транспортируются к месту назначения, зависят от типа действия, цели, свойств среды коммуникации и многих других факторов. В некоторых случаях это происходит практически мгновенно и вполне надежно, в то время как в других случаях могут происходить периодические задержки передачи, потеря событий, переупорядочивание или дублирование. Поддерживается полная гибкость при моделировании различных типов коммуникационных возможностей. Событие получено, если оно размещено в очереди событий по целевому назначению. Событие отправлено, если оно извлечено из очереди событий и доставлено к механизму состояния для обработки. С этой точки зрения на него ссылаются как на текущее событие. Наконец, событие поглощено, если завершена его обработка. Поглощенное событие становится недоступным для обработки. Никакие требования не предъявляются к интервалам времени между получением события, отправлением и поглощением.

Состояние становится активным, если оно вводится как результат некоторого перехода, а неактивным, если завершается как результат перехода. Состояние может быть завершено и начато как результат одного и того же перехода. Диаграммы состояния представляют объекты, способных к динамическому поведению, путем указания соответствующего отклика на получение экземпляров события. Обычно они применяются при описании поведения классов. Состояние представляет собой условие во время жизни объекта или взаимодействие, во время которого оно удовлетворяет некоторое условие, выполняет определенное действие или ожидает некоторое событие. Концептуально объект остается в состоянии во время некоторого интервала времени.

Инструментальные средства анализа и проектирования ПС созданы для поддержки моделирования систем на этапах жизненного цикла программных средств. Они поддерживают создание, редактирование и анализ графических нотаций, используемых в структурных методах. Инструментальные средства анализа и проектирования часто поддерживают только определенные методы проектирования и анализа, например объектно-ориентированные. Другие инструментальные средства являются универсальными системами редактирования диаграмм многих типов, которые используются разными методами проектирования и анализа. Инструментальные средства, ориентированные на определенные методы, обычно автоматически поддерживают правила и базовые принципы этих методов, что позволяет выполнять автоматический контроль диаграмм.

Инструментальные средства обычно объединяются через общий репозиторий, структура которого является собственностью разработчика пакета инструментальных средств. Центральный репозиторий позволяет проектировщику найти нужный проект, компонент и соответствующую проектную информацию. Обычно для создания общего репозитория инструментов используются системы баз данных типа Sybase или Oracle. Эти пакеты инструментальных средств содержат большое количество средств языков программирования четвертого поколения, предназначенных для генерирования программного кода на основе системной архитектуры, они также могут генерировать базы данных. Пакеты инструментальных средств обычно закрыты, т.е. не рассчитаны на добавление пользователями собственных инструментов или на изменение средств пакета, в который входят:

- редакторы диаграмм, предназначенные для создания диаграмм потоков данных, иерархий объектов, диаграмм "сущность-связь", эти редакторы не только имеют средства рисования, но и поддерживают различные типы объектов, используемых в диаграммах;

- средства проектирования, анализа и проверки выполняют проектирование ПС и создают отчеты об ошибках и дефектах в системной архитектуре, они могут работать совместно с системой редактирования, поэтому обнаруженные ошибки можно устранять на ранней стадии процесса проектирования;

- словарь данных хранит информацию об объектах, которые используются в структуре системы;

- средства генерирования отчетов на основе информации из центрального репозитория автоматически генерируют системную документацию;

- средства создания форм определяют форматы документов и экранных форм;

- средства импортирования и экспортирования позволяют обмениваться информацией из центрального репозитория различным инструментальным средствам;

- генераторы программного кода автоматически генерируют программы на основе проектов компонентов, хранящихся в центральном репозитории.

В некоторых случаях возможно генерировать программы или фрагменты программ на основе информации, представленной в системной модели. Поскольку в моделях не предусмотрена детализация низкого уровня, генератор программного кода не в состоянии сгенерировать законченный комплекс программ. Обычно необходимы программисты для завершения автоматически сгенерированных программ.

З ДИСЦИПЛІНИ

“Орієнтування і топографія”

для студентів 1 курсу спеціальності "Туризм"

ПЛАН.

1. Способи орієнтування за небесними світилами: сонцем, місяцем.

2. Способи орієнтування за годинником.

3. Способи орієнтування за зірками.

4. Способи орієнтування в лісі.

5. Способи орієнтування навесні за снігом.

6. Способи орієнтування за місцевими предметами.

ЛІТЕРАТУРА:

1. Глинський П. Умовні знаки, типові легенди. Львів, 2000.

2. Елаховский С. Бег к невидимой цели. М.: Физкультура и спорт, 1973.

3. Дехтяр В. Д. Основи спортивно-оздоровчого туризму. Навчальний посібник, К.: Науковий світ, 2003, 203 с.

1. Способи орієнтування за небесними світилами: сонцем, місяцем.

При відсутності компаса можна орієнтуватися за небесними світилами, за деякими місцевими предметами, за природними прикметами. Розглянемо кілька випадків.

За Сонцем. Ополудні (а він у нашій країні буває не о 12, а о 13 годині) Сонце проходить меридіан даного місця і буває в цей час точно на півдні, а тінь предметів, яку воно відкидає, показує напрямок на північ.

Якщо вертикально встановити на рівній площадці жердину, то лінія тіні цієї жердини на землі ополудні буде лінією північ — південь, або полудневою лінією.

Крім днів весняного (21—23 березня) та осіннього (23 вересня) рівнодення, у середніх широтах Сонце з 7 до 8 години перебуває на сході, а з 18 до 19 на заході.

За Місяцем. У період першої та останньої чвертей Місяця, коли ясно видно ріжки півмісяця, напрямок, що показує положення Сонця в даний момент, можна узнати таким способом.

Між ріжками півмісяця в думці натягається тятива. Наклавши на цю тятиву (на її середину) стрілу, треба простежити її напрямок. Стрілка буде спрямована в центр Сонця.

Вище ми розглядали положення Сонця в денні години. Якщо о 13 г воно точно на півдні, то о 1 г ночі Сонце повинно бути на півночі (під горизонтом).

Легко підрахувати, що, проходячи шлях по небозводу з швидкістю 15° на годину, Сонце в період від заходу до 1 г ночі просуватиметься від точки заходу до точки півночі, а після години ночі — до сходу.

Дата добавления: 2014-01-13