Проектный практикум. Учебное пособие для студентов, обучающихся по направлению 230700. 62 При кладная информатика

Название	Учебное пособие для студентов, обучающихся по направлению 230700. 62 При кладная информатика
Анкор	Проектный практикум.pdf
Дата	26.04.2017
Размер	1.9 Mb.
Формат файла
Имя файла	Проектный практикум.pdf
Тип	Учебное пособие #5930
страница	1 из 8

1 2 3 4 5 6 7 8

1
Федеральное государственное образовательное бюджетное
учреждение высшего профессионального образования
«ФИНАНСОВЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ПРИ ПРАВИТЕЛЬСТВЕ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ»
(Финансовый университет)
Кафедра
«Информационные технологии»
Мельников П.П.
ПРОЕКТНЫЙ ПРАКТИКУМ
Учебное пособие
Москва 2012

2
УДК
004(073)
ББК
32.81
М-48
Рецензент: Поляков В.П., д.п.н., проф. зав. кафедрой «Информатика и про- граммирование» Финансового университета при Правительстве
РФ.
М-48
Мельников П.П.. «Проектный практикум». Учебное пособие для студентов, обучающихся по направлению 230700.62 «При- кладная информатика». – М.: Финуниверситет, 2012.
В пособии рассматриваются вопросы проектирования информационных систем с использованием универсального языка моделирования UML в ин- струментальной среде Rational Rose.
Рассматривается сквозной пример технологии разработки проекта, реали- зованный в качестве упражнений.
Предложены задания для самостоятельной работы, а также примерные те- мы курсовых работ.
Пособие является продолжением учебного пособия «Применение UML для проектирования программных систем».
УДК
004(073)
ББК
32.81
Учебное издание
Мельников Петр Петрович
Проектный практикум
Учебное пособие

3
Содержание
Введение ..................................................................................................... 5 1.
Разработка учебного проекта ИС «СИСТЕМА УЧЕТА ЗАКАЗОВ»
6 1.1.
Спецификация требований к программному обеспечению ...... 6 1.1.1.
Постановка задачи .................................................................. 6 1.2.
Создание диаграммы Варианты использования ........................ 9 1.3.
Создание диаграмм Взаимодействия ........................................ 15 1.4.
Создание кооперативной диаграммы ....................................... 23 1.5.
Диаграммы классов ................................................................... 33 1.5.1.
Атрибуты и операции ........................................................... 39 1.5.2.
Работа с операциями ............................................................. 48 1.5.3.
Вспомогательные операции ................................................. 50 1.5.4.
Спецификации операции ...................................................... 54 1.5.5.
Изображение атрибутов и операций на диаграммах Классов
65 1.6.
Диаграммы компонентов........................................................... 81 1.7.
Диаграмма размещения ............................................................. 89 1.8.
Генерация программного кода .................................................. 92 1.9.
Проектирование базы данных ................................................... 96 1.10.
Публикация разработанного проекта ..................................... 103 1.11.
Количественная оценка UML диаграмм ................................ 103 2.
Создание базы требований к проекту ........................................... 107 2.1.
Инструментальное средство IBM Rational Requisitepro ........ 107 2.1.1.
Общие сведения .................................................................. 107 2.1.2.
Создание проекта RequisitePro ........................................... 108 2.1.3.
Создание типов требований в проекте RequisitePro ......... 110 2.1.4.
Определение атрибутов требований .................................. 112 2.1.5.
Создание типов документов ............................................... 114

4 2.1.6.
Связывание модели Rose и проекта RequisitePro .............. 116 2.1.7.
Экспорт вариантов использования из модели Rose в проект
RequisitePro 118 2.1.8.
Создание представлений в проекте RequisitePro .............. 120 3.
Задания для самостоятельной работы .......................................... 122 3.1.
Задание 1. ................................................................................. 122 3.2.
Задание 2. ................................................................................. 124 3.3.
Задание 3. ................................................................................. 127 3.4.
Групповой проект .................................................................... 129 3.4.1.
Цель проведения группового проекта ............................... 129 3.4.2.
Результаты выполнения проекта ........................................ 129 3.4.3.
Темы группового проекта .................................................. 130 3.4.4.
Этапы выполнения проекта ................................................ 131
Заключение ............................................................................................. 135
Приложения: документация проекта ................................................ 137
Приложение 1. КОНЦЕПЦИЯ ............................................................ 137
Приложение 2. Описание вариантов использования .................... 141
Приложение
3.
Методические
указания
к
курсовому
проектированию ......................................................................................... 141
Тематика курсового проекта и задания по его выполнению 141
Примерная тематика курсовых работ ......................................... 145
Литература....................................................................................... 145

5
ВВЕДЕНИЕ
В учебном пособии «Применение UML для разработки прикладных систем» рассмотрены общие вопросы моделирования ИС, основанные на объектно – ориентированном подходе, который реализуется специальным языком моделирования UML (Unified Modeling Language -
Унифицированный
Язык Моделирования). Его основная задача – познакомить с основами син- таксиса UML и его применения для описания моделей ИС, а также ознако- мить с инструментальным CASE-средством IBM Rational Rose, реализующем объектно-ориентированный подход к разработке проектов ИС с использова- нием языка UML.
Настоящее пособие является логическим продолжением указанного учебного пособия. Его цель – на основе сквозного примера показать последо- вательность и технологию разработки проектов в среде Rational Rose.
В качестве предмета автоматизации в пособии рассматривается система учета заказов. С целью более качественного освоения технологии проектиро- вания процесс разработки проекта в пособии разбит на отдельные взаимосвя- занные процедуры, оформленные как упражнения. Результатом выполнения каждого упражнения является какой-либо артефакт проекта.
Пособие содержит три части. В первой части приведен пример разра- ботки проекта в среде Rational Rose. Во второй части рассматриваются во- просы создания базы требований к проекту и инструментальное средство
IBM Rational RequisitePro. В третьей части приведены задания для самостоя- тельной работы.
Составитель учебного пособия Мельников П.П., кандидат технических наук, доцент, проф. кафедры «Информационные технологии».
При подготовке пособия были использованы материалы учебных раз- работок и публикаций таких известных авторов, как У. Боггс, А.М. Вендров,
Х. Гома, Джим Арлоу, Айла Нештадт.

6
1.
РАЗРАБОТКА УЧЕБНОГО ПРОЕКТА ИС «СИСТЕМА УЧЕТА
ЗАКАЗОВ»
1.1.
Спецификация требований к программному обеспечению
Требования к ПО документируются в виде ряда документов и моделей.
К основным документам относятся: концепция — определяет глобальные цели проекта и основные особенности разрабатываемой системы. Существенной частью концепции является постановка задачи разработки, определяю- щая требования к выполняемым системой функциям; словарь предметной области (глоссарий) — устанавливает об- щую терминологию для всех моделей и описаний требований к системе. Глоссарий предназначен для описания терминологии предметной области и может быть использован как словарь дан- ных системы; дополнительные спецификации (технические требования) — содержат описание нефункциональных требований к системе, та- ких, как надежность, удобство использования, производитель- ность, сопровождаемость и др.
1.1.1.
Постановка задачи
Фирма занимается информационными технологиями. Для нее посту- пил заказ на разработку системы отслеживания различных заказов от фирмы посредника (продавца) предприятию изготовителю на выпускаемые им изде- лия.
Для создания такой системы необходимо разработать проект ПО и схе- му базы данных.

7
Описание бизнес-процессов
Процесс обработки заказа включает: заполнение формы заказа и передачу ее заказчику;
Заказчик заполняет все необходимые документы и готовит от- правку товара клиенту;
Копия формы заказа передается в бухгалтерию;
Данные из формы вводятся в бухгалтерскую систему;
Выписывается счет.
Составление глоссария проекта
Глоссарий предназначен для описания терминологии предметной об- ласти. Он может быть использован как неформальный словарь данных сис- темы.
Ниже приведены термины проекта и их значения.
Наименование
Содержательная часть
Клерк магазина
Служащий магазина, выполняющий операции по оформлению заказа.
Управляющий магазином Лицо, выполняющее операции по актуализации базы данных товаров, имеющихся на складе.
Продавец
Служащий магазина, формирующий по требова- нию покупателя заказ.
Бухгалтерская система
Автоматизированная система бухгалтерского учета
Функциональные требования
Информационная система должна обеспечивать: возможность добавления новых заказов, изменения старых; выполнения заказов; проверки и возобновления инвентарных описей;

8 послать сообщение бухгалтерской системе, которая выписывает счет; если требуемого товара нет на складе, заказ должен быть откло- нен.
Описание дополнительных спецификаций
Назначение дополнительных спецификаций — определить требования к системе регистрации курсов, которые не охватывает модель вариантов ис- пользования. Вместе они образуют полный набор требований к системе.
Дополнительные спецификации определяют нефункциональные требо- вания к системе, такие, как удобство использования, надежность, производи- тельность, а также ряд функциональных требований, являющихся общими для нескольких вариантов использования: безопасность, проектные ограни- чения.
Функциональные возможности
Система должна обеспечивать многопользовательский режим работы.
Удобство использования
Пользовательский интерфейс должен быть Windows-совместимым.
Пользовательский интерфейс системы должен быть простым и не требующим дополнительного обучения для пользователей, обладающих компьютерной грамотностью.
Каждая функция системы должна сопровождаться встроенной онлай- новой помощью, которая должна включать пошаговые инструкции по работе с системой, а также определения терминов и сокращений.
Надежность
Система должна быть в работоспособном состоянии 24 ч в день 7 дней в неделю, время простоя - не более 10%. Среднее время безотказной работы должно превышать 300 ч.

9
Производительность
Система должна поддерживать до 10 пользователей, одновременно ра- ботающих с базой данных.
Система должна быть способна завершать 80% всех транзакций не бо- лее чем через 1 мин.
Безопасность
Система не должна позволять продавцу и клерку изменять содержимое базы данных с информацией о наличии товаров
Только управляющий может изменять информацию о наличии товара.
Проектные ограничения
Система должна быть интегрирована с существующей системой бух- галтерского учета.
1.2.
Создание диаграммы Варианты использования
На первом этапе необходимо определить перечень действующих лиц и выполняемых ими функций. Анализ поставленной задачи и применение пра- вил, приведенных ранее, приводит к появлению следующего списка дейст- вующих лиц для начальной версии системы регистрации заказов: продавец – вводит новый заказ и изменяет заказ; управляющий магазином – обновляет инвентарную опись това- ров и печатает ее; клерк – оформляет заказ; бухгалтерская система – выполняет учет операции и их докумен- тирование.
Готовая диаграмма Вариантов Использования должна выглядеть, как показано на рис.1.

10
Рис. 1 Диаграмма Вариантов использования
Упражнение 1. Создание начальной версии модели вариантов ис-
пользования
Создание диаграммы Вариантов Использования
Дважды щелкнув мышью на Главной диаграмме Вариантов Использо- вания (Main) в браузере, откройте ее.
2.
С помощью кнопки Use Case (Вариант использования) панели инструментов поместите на диаграмму новый вариант использования.
3.
Назовите его "Ввести новый заказ".
4.
Повторив этапы 2 и 3, поместите на диаграмму остальные вари- анты использования
Изменить существующий заказ

11
Напечатать инвентарную опись
Обновить инвентарную опись
Оформить заказ
Отклонить заказ
5.
С помощью кнопки Actor (Действующее лицо) панели инстру- ментов поместите на диаграмму новое действующее лицо.
6.
Назовите его ―Продавец‖.
7.
Повторив шаги 5 и 6, поместите на диаграмму остальных дейст- вующих лиц:
Управляющий магазином
Клерк магазина
Бухгалтерская система
Создание абстрактного варианта использования
1.
Щелкните правой кнопкой мыши на варианте использования "Отклонить заказ" на диаграмме.
2.
В открывшемся меню выберите пункт Open Specification (От- крыть спецификацию).
3.
Установите Флажок Abstract (Абстрактный), чтобы сделать этот вариант использования абстрактным.
Добавление ассоциаций
1.
С помощью кнопки Unidirectional Association (Однонаправленная ассоциация) панели инструментов нарисуйте ассоциацию между действующим лицом Продавец и вариантом использования "Ввести новый заказ".
2.
Повторив шаг 1, поместите на диаграмму остальные ассоциации.

12
Добавление связи расширения
1.
С помощью кнопки Generalization (Обобщение) панели инстру- ментов нарисуйте связь между вариантом использования "Отклонить заказ" и вариантом использования "Оформить заказ". Стрелка должна идти от пер- вого варианта использования ко второму. Связь расширения означает, что вариант использования "Отклонить заказ" при необходимости дополняет функциональные возможности варианта использования "Оформить заказ".
2.
Щелкните правой кнопкой мыши на новой связи между вариан- тами использования "Отклонить заказ" и "Оформить заказ".
3.
В открывшемся меню выберите пункт Open Specification (От- крыть спецификацию).
4.
В раскрывающемся списке стереотипов введите слово extends
(расширение), затем нажмите ОК.
5.
Надпись <> появится на линии данной связи.
Добавление описаний к вариантам использования
1.
Выделите в браузере вариант использования "Ввести новый за- каз‖.
2.
В окне документации введите следующее описание: "Этот вари- ант использования дает клиенту возможность ввести новый заказ в систему.
3.
С помощью окна документации добавьте описания ко всем ос- тальным вариантам использования.
Добавление описаний к действующему лицу
1.
Выделите в браузере действующее лицо Продавец.
2.
В окне документации введите следующее описание: "Продавец
— это служащий, старающийся продать товар".
3.
С помощью окна документации добавьте описания к остальным действующим лицам.

13
Прикрепление файла к варианту использования «Ввести новый заказ»
1.
Создайте документ MS Word введя в него поток событий, как по- казано на рис.2. Сохраните файл документа с именем
OrderFlow.doc
2.
Щелкните правой кнопкой мыши на варианте использования "Ввести новый заказ".
3.
В открывшемся меню выберите пункт Open Specification (От- крыть спецификацию).
4.
Перейдите на вкладку Files (Файлы).
5.
Щелкните правой кнопкой мыши в белой области и в открыв- шемся меню выберите пункт Insert File (Вставить файл).
6.
Укажите файл OpenFlow. doc и нажмите на кнопку Open (От- крыть), чтобы прикрепить файл к варианту использования.
Рис. 2. Документ Описание потока событий для варианта использова-
ния «Ввести новый заказ»

14
Создайте на диске папку с именем «Регистрация заказов» и сохраните проект под именем «zakaz».
Подготовьте документы в MS Word, содержащие описания потоков со- бытий для всех остальных вариантов использования и прикрепите их к соот- ветствующим вариантам использования.
Подготовьте документы MS Word: постановка задачи; глоссарий проекта; описание бизнес-процессов.
Свяжите подготовленные документы с диаграммой Main, находящейся в ассоциации Use Case View.
После добавления документов структура проекта в браузере должна выглядеть как на рис. 3.
Рис. 3. Отображение структуры проекта в браузере

15
1.3.
Создание диаграмм Взаимодействия
Продолжаем проектирование нашей системы. Теперь наступило время анализа составных частей нашего проекта. Высший приоритет среди пользо- вателей имеет вариант использования "Ввести новый заказ", он же связан с наибольшим риском.
Поток событий, который будет реализовываться в варианте использо- вания, основан на следующем сценарии:
Продавец вводит новый заказ.
Продавец пытается ввести заказ, но товара нет на складе.
Продавец пытается ввести заказ, но при его сохранении в базе данных возникает ошибка.
Создайте диаграмму Последовательности и Кооперативную диаграмму, отражающую ввод нового заказа в систему обработки заказов. Окончатель- ный вид диаграммы Последовательности показан на рис. 5.
Упражнение 2. Создание диаграмм Взаимодействия системы реги-

1 2 3 4 5 6 7 8