информатика. Содержание Введение Основные понятия технологии проектирования информационных систем (ИС)
Скачать 278.66 Kb.
|
1 2 2. Разработка информационной системы 2.1. Описание предметной области Необходимо построить информационную систему «Гостиница». База данных должна решать следующие задачи: - ведение списка постояльцев; - ведение архива выбывших постояльцев за последний год. Необходимо также предусмотреть: - получение списка свободных номеров (по количеству мест и классу); - получение списка номеров (мест), освобождающихся в ближайшее время; - выдачу информации по конкретному номеру; - автоматизацию выдачи счетов на оплату номера и услуг. Данные в базу заносятся на основании первичных документов. Основанием для ввода информации является удостоверение личности или паспорт. Входная информация в данной информационной системе формируется в виде списка постояльцев. Обязательными полями являются: - фамилия; - имя; - отчество постояльцев; - номера удостоверения постояльца; - номер комнаты, в которую заселяется постоялец. В результате эксплуатации данного программного продукта может быть получена следующая выходная информация: - отчеты, то есть выдача информации по конкретному номеру (номеру комнаты или классу); - чеки оплаты. Построение модели информационной системы. Для всякой системы, разработанной с чистого листа, на первом этапе необходимо создание концептуальной модели, основанной на требованиях заказчика, с учетом специфики предприятия. Модель информационной системы разработана при помощи визуального языка моделирования общего назначения, который используется для спецификации, визуализации, конструирования и документирования, называемого UML. UML (унифицированный язык моделирования) – это визуальный язык моделирования общего назначения, который используется для спецификации, визуализации конструирования и документирования программной системы. Язык UML поддерживает объектно-ориентированный подход к созданию программного обеспечения. Конструкции языка UML позволяют смоделировать статику (структуру) и динамику (поведение) системы. Система представляется в виде взаимодействующих программных модулей, которые реагируют на внешние события. Взятые в комплексе модели обеспечивают полное описание системы. Модели создаваемые с помощью UML делятся на три группы: - статические; - модели поведения; - модели изменения состояния. Модель будущей информационной системы представляется в виде диаграмм. Для описания функционального назначения системы постоим диаграмму вариантов использования. Диаграмма вариантов использования является исходным представлением или концептуальной моделью системы в процессе её проектирования и разработки. Разработка диаграммы вариантов использования преследует цели: - определить общие границы и контекст моделируемой области на начальных этапах проектирования системы; - сформулировать общие требования к функциональному поведению проектируемой системы; - разработать исходную концептуальную модель системы для её последующей детализации; - подготовить исходную документацию для взаимодействия разработчиков системы с её заказчиками и пользователями. Суть данной диаграммы состоит в следующем: проектируемая система представляется в виде множества сущностей или актеров, взаимодействующих с системой с помощью так называемых вариантов использования. При этом актером называется любая сущность, взаимодействующая с системой извне. В контексте системы «Гостиница» могут быть получены следующие данные: служащий отеля: а) вводит список постояльцев, б) выдает информацию по конкретному номеру; в) ведет учет дополнительных услуг; г) выдает чеки оплаты; постоялец: а) заказывает места и дополнительные услуги, б) оплачивает номер и услуги, в) запрашивает информацию по конкретному номеру. На основании перечисленного легко перечислить следующие категории актеров, взаимодействующих с системой «Гостиница»: - «Служащий гостиницы», - «Постоялец». - Система должна удовлетворять следующим требованиям: - ведение списка постояльцев; - ведение архива выбывших постояльцев за последний год; - ведение списка свободных номеров; - ведение списка освободившихся номеров; - автоматически рассчитывать оплату номера и услуг. Исходя из этих требований, в системе будут следующие варианты использования: - ввод списка постояльцев; - выдача информации по конкретному номеру; - учет дополнительных услуг; - выписка чеков; - заказ места; - заказ дополнительных услуг; - оплата счета; - запрос информации по конкретному номеру. Спецификация варианта использования «Выдача информации по конкретному номеру» для системы «Гостиница». 1.0. Наименование варианта использования: «Выдача информации по конкретному номеру». 1.1.Вариант использования инициируется актером «Сотрудник отеля» и выдает информацию о конкретном номере (или нескольким номерам) по запросу «Постояльца» или используется для отчета. 2.0 Потоки событий: 2.1 Функции варианта использования начинают выполняться с задания пароля актером «Сотрудник отеля». Система проверяет пароль на достоверность (если пароль неверен, то активизируется альтернативный поток 2.2.1). Далее система позволяет сотруднику запросить информацию по конкретному номеру или по отелю в целом и предлагает указать одну из следующих опций: - запрос информации; - просмотр; - печать; - выход. Если выбрана опция «Запрос информации», то система отображает окно с полями ввода «Номер комнаты», «Класс». Запрос выполняется по одному из полей или по нескольким полям. Если выбрана опция «Просмотр», то система отображает всю имеющуюся информацию. Опция «Печать» позволяет вывести полученную информацию на печать (если информация не может быть распечатана, то выполняется альтернативный поток 2.2.2). 2.2. Альтернативные потоки: 2.2.1 Неверный пароль: актеру «Сотрудник отеля» предоставляется возможность повторить ввод пароля или завершить вариант использования. 2.2.2 Ошибка печати: система сообщает «Сотруднику отеля» о том, что в данный момент функция недоступна; вариант использования активизируется сначала. 3.0Специальные требования:специальные требования не определены. 4.0 Предусловие: 4.1Перед активизацией варианта использования может быть выполнен один из следующих потоков: «Запрашивает информацию по конкретному номеру»; «Выдача отчета». 5.0 Постусловия: постусловия не определены. 6.0 Дополнительные замечания: дополнительных замечаний нет. Для моделирования поведения системы в языке UML используются диаграммы деятельности и состояния. Диаграмма деятельности отображает динамические характеристики системы. Состояние действия является специальным случаем состояния с некоторым входным действием и выходящим из него переходом. Фактически состояние действия моделирует один шаг алгоритма или потока управления. В языке UML под состоянием понимается абстрактный класс, используемый для моделирования отдельной ситуации. Диаграмма состояний описывает процесс изменения состояний для одного класса. Главное предназначение этой диаграммы – описать возможные последовательности состояний и переходов, которые в совокупности характеризуют поведение элемента модели. 2.2. Проектирование программного обеспечения. Логическое представление Спецификации требований. Построение диаграммы классов. Центральное место в проектировании модели информационной системы занимает разработка логической модели статического представления моделируемой системы в виде диаграммы классов. Диаграмма классов служит для представления статической структуры модели системы в терминологии классов объектно-ориентированного программирования. Объектно-ориентированное программирование – это новый подход к созданию программ. По мере развития вычислительной техники возникали разные методики программирования. На каждом этапе создавался новый подход, который помогал программистам справляться с растущим усложнением программ. Первые программы создавались посредством ключевых переключателей на передней панели компьютера. Очевидно, что такой способ подходит только для очень небольших программ. Затем был изобретен язык ассемблера, который позволял писать длинные программы. Следующий шаг был сделан в 1950 году, когда был создан первый язык высокого уровня Фортран. Используя язык высокого уровня, программисты могли писать программы до нескольких тысяч строк длинной. Для того времени указанный подход к программированию был наиболее перспективным. Однако язык программирования, легко понимаемый в коротких программах, когда дело касалось больших программ, становился нечитабельным (и неуправляемым). Избавление от таких неструктурированных программ пришло после изобретения в 1960 году языков структурного программирования (structured programming language). К ним относятся языки Алгол, Паскаль и С. Структурное программирование подразумевает точно обозначенные управляющие структуры, программные блоки, отсутствие (или, по крайней мере, минимальное использование) инструкций GOTO, автономные подпрограммы, в которых поддерживается рекурсия и локальные переменные. Сутью структурного программирования является возможность разбиения программы на составляющие ее элементы. Используя структурное программирование, средний программист может создавать и поддерживать программы свыше 50000 строк длиной. Хотя структурное программирование, при его использовании для написания умеренно сложных программ, структурное программирование, принесло выдающиеся результаты, даже оно оказывалось несостоятельным тогда, когда программа достигала определенной длины. Чтобы написать более сложную программу, необходим был новый подход к программированию. В итоге были разработаны принципы объектно-ориентированного программирования. OOP (Object Oriented Programming) аккумулирует лучшие идеи, воплощенные в структурном программировании, и сочетает их с мощными новыми концепциями, которые позволяют оптимально организовывать ваши программы. Объектно-ориентированное программирование позволяет вам разложить проблему на составные части. Каждая составляющая становится самостоятельным объектом, содержащим свои собственные коды и данные, которые относятся к этому объекту. В этом случае вся процедура в целом упрощается, и программист получает возможность оперировать с гораздо большими по объему программами. Объектно-ориентированное программирование основано на объектах. Под объектом понимается фрагмент кода, который обеспечивает выполнение некоторых операций, объединяет переменные и методы управления ими. Все элементы управления интерфейса (кнопки, панели, и т.д.) являются объектами. Можно также определить объект как совокупность свойств и методов, а также событий, на которые он может реагировать. Внешнее управление объектом осуществляется через обработчики событий. Эти обработчики обращаются к свойствам и методам объекта. Начальные значения объекта могут задаваться также в процессе проектирования установкой различных свойств. В результате выполнения методов объекта могут генерироваться новые события, воспринимаемые другими объектами программы или пользователем. Таким образом, объектно-ориентированное программирование основано также и на событиях. Приложение отслеживает события и реагирует на необходимые. Включать объекты в программу можно вручную, через соответствующие операторы (это делается нечасто), или путем визуального программирования, используя заготовки — компоненты. Диаграмма классов отражает различные взаимосвязи между отдельными сущностями предметной области, такими как объекты и подсистемы, а также описывает их внутреннюю структуру и типы отношений. Диаграмма классов является дальнейшим развитием концептуальной модели проектируемой системы. Рисунок 2 – Диаграмма классов После построения модели, необходимо определить, в какой базе данных её строить: локальной или клиент-серверной. Автономные (локальные) базы данных хранят все данные на том ПК, на котором установлены, при этом вся сеть не используется. В данном случае это применимо, так как информационная система разрабатывается для АРМ администратора небольшой отеля. Поэтому, основываясь на специфике информационной системы, решено использовать локальную базу данных. Клиент-серверную модель базы данных можно построить при дальнейшем усовершенствовании этой системы. Например, при добавлении АРМ бухгалтера, АРМ администратора кафе при отелю и так далее. Единицей хранящейся в БД информации является таблица. Каждая таблица представляет совокупность строк и столбцов. Строки соответствуют экземпляру объекта, конкретному событию или явлению, а столбцы – атрибутам (признакам, характеристикам, параметрам) этого объекта, события, явления. 2.3. Инструкция пользователю Создайте дерево каталогов c:\STUDENT\БИС-01. Скопируйте папку Курсовая в папку БИС-01. Откройте её. Запустите программу, нажав на значок . В появившемся окне нажмите кнопку «Войти». В появившейся форме «Пароль» необходимо ввести код «123» и нажать кнопку «Вход». Теперь форма «Информационная система «Гостиница» стала доступной для пользователя. Путем выбора меню «Файл», который содержит команды «Открыть» и «Выход», можно активизировать любую из трех вкладок: «Номера»; «Постояльцы»; «Дополнительные услуги», а также выйти из программы. При выборе меню «Редактирование таблицы» можно выбрать одну из трех таблиц («Занятость номеров», «Постояльцы» или «Оказание дополнительных услуг») для редактирования. При этом открывается подвкладка «Правка» на одной из следующих вкладок: «Номера» для редактирования таблицы «Занятость номеров»; «Постояльцы» для редактирования таблицы «Постояльцы»; «Дополнительные услуги для редактирования таблицы «Оказание дополнительных услуг». Для ввода новых данных необходимо сначала нажать кнопку «Очистить», затем ввести данные в каждую из ячеек и нажать кнопку «Добавить». Для редактирования существующих записей нужно выбрать требуемую запись, внести изменения и нажать кнопку «Сохранить». Для удаления какой-либо записи необходимо выбрать требуемую запись и нажать кнопку «Удалить». Внимание! При удалении будьте внимательны, так как удаленные записи нельзя автоматически вернуть. Также на подвкладке «Правка» на вкладке «Постояльцы»: - можно определить срок проживания каждого постояльца. Для этого выберите необходимую запись и нажмите кнопку «Срок проживания»; - можно автоматически рассчитать стоимость проживания с учетом оказанных услуг (кнопка «Счет»); - при нажатии кнопки «Выселение» постоялец автоматически удаляется из таблиц «Постоялец» и «Занятость номеров» и перемещается в таблицу «Архив выбывших постояльцев», а комната, закрепленная за ним, становится свободной. На подвкладке «Сведения» вкладки «Номера»: - можно определить срок проживания постояльца; - получить список номеров (мест), освобождающихся на определенную дату, которую необходимо ввести в специально отведенную для этого ячейку «Дата выселения»; - отфильтровать таблицу «Номера». Таблицу «Номера» можно отфильтровать по: - классу – для этого в ячейку «Условие фильтрации» вводим название требуемого класса номера, например, Люкс; - номеру комнаты – для этого в ячейку «Условие фильтрации» вводим номер комнаты, например, 103; - количеству мест в номере – для этого в ячейку «Условие фильтрации» вводим требуемое количество мест, например, 2; - цене номера – для этого в ячейку «Условие фильтрации» вводим цену, например, 1200; - свободным номерам. После выбора критерия фильтрации необходимо нажать кнопку «Фильтровать». Список свободных номеров отображается в окошке под кнопкой «Фильтровать». При выборе критерия фильтра «Нет» необходимо также нажать кнопку «Фильтровать». Таблица станет отображать все записи. Аналогично можно отфильтровать таблицу «Постояльцы» и произвести поиск по таблицам «Номера», «Архив выбывших постояльцев» и «Оказание дополнительных услуг». 2.4. Контрольный пример Таблицы создавались в Database Desktop, входящей в комплект поставки Delphi, с использованием типа таблиц Paradox 7. Таблицы Paradox 7 по сравнению с другими поддерживают самый богатый набор разных типов полей, что позволяет автоматически следить за правильностью вводимых данных (пункт Validity Checks в списке Table properties). Также можно выбирать данные из другой таблицы (Lookup Table), строить вторичные индексы, в том числе составные (Secondary Indexes), следить за ссылочной целостностью БД (Referential Integrity), защищать таблицу от несанкционированного доступа (Password Security), выбирать языковой драйвер (Table Language). Контрольный пример осуществлялся при занесении в каждую таблицу по 15-20 записей. Таблицы «Номера» и «Дополнительные услуги» заполняются непосредственно в Database Desktop, так как данные в этих таблицах не должны быть доступны для служащих отеля. В таблицу «Архив выбывших постояльцев» данные поступают автоматически при нажатии кнопки «Выселение». При этом данные соответственно удаляются из таблиц «Занятость номеров» и «Оказание дополнительных услуг». При использовании фильтров и при поиске записей информация не искажалась, выдавалась точно по определенным критериям. Таким образом, при использовании демонстрационной БД наглядно показано, что информационная система «Гостиница» обеспечивает: - быстрый доступ к среде хранения данных; - качественную обработку информации (поиск, сортировку, фильтрацию); - удобство пользователя, так как приложение обладает простым интерфейсом, который предоставляет возможность конечному пользователю выполнять все необходимые для работы функции, но в то же время не дает ему выполнять лишние действия. Заключение В ходе выполнения данной курсовой работы была разработана информационная система гостиницы. Преимущество использования автоматизированной системы состоит в том, затрачивается меньше времени на обработку данных, чем при ручной обработке, меньше места для хранения информации, так как в бумажном виде та же самая информация занимает большее пространство. Автоматизированная система отличается быстродействием, оперативностью обработки и наглядным и удобным интерфейсом. Приложение выполняет следующий перечень требований: - представление данных в удобном для пользователя виде; - добавление и удаление данных; - фильтрация и сортировка данных; - навигация по набору данных. Разработанная система позволяет выполнять следующие задачи: - ведение списка постояльцев; - ведение архива выбывших постояльцев за последний год. Список использованной литературы Буч Г., Рамбо Д., Джекобсон А. Язык UML. Руководство пользователя. – СПб.: ДМК Пресс, 2004. – 580 с. Вондров А. М. Проектирование программного обеспечения ЭИС. – М.: Финансы и статистика, 2000. – 467 с. Глушаков С. В., Ломотько Д. В. Базы данных. – СПб.: Питер, 2000. – 387 с. Гончаров А.С. Компьютер для менеджера. Самоучитель. – СПб: Питер, 2000. – 216 с. Грабауров В.А. Информационные технологии для менеджеров. – М.: Финансы и статистика, 2001. – 388 с. Информационные технологии управления: Учебное пособие / Под ред. Ю.М. Черкасова. – М.: ИНФРА-М, 2003. – 410 с. Кватрани Т. Rational Rose 2000 и UML. Визуальное моделирование. – М.: ДМК Пресс, 2001. – 613 с. Ларман к. Применение UML и шаблонов проектирования. – М.: Издательский дом «Вильямс», 2002. – 410 с. Маняшек Г., Лешек А. Анализ требований и проектирование систем с использованием UML.: Пер. с англ. – М.: Издательский дом «Вильямс», 2000. – 570 с. Мюллер Р. Базы данных и UML. Проектирование. – М.: Издательский дом «Вильямс», 2000. – 590 с. Фаронов В. В., Шумаков П. В. Delphi 5. Руководство разработчика баз данных. – М.: Нолидж, 2001. – 636 с. Хомоненко А. Д., Гофман В. Э. Работа с базами данных в Delphi. – СПб.: БХВ – Петербург, 2005. – 640 с. Приложение 1 2 |