Case-технлогии

сущностей.

Сущность (Entity) - реальный либо воображаемый объект, имеющий существенное

значение для рассматриваемой предметной области, информация о котором

подлежит хранению (рисунок 2.18).

Рис. 2.18. Графическое изображение сущности

Каждая сущность должна обладать уникальным идентификатором. Каждый

экземпляр сущности должен однозначно идентифицироваться и отличаться от

всех других экземпляров данного типа сущности. Каждая сущность должна

обладать некоторыми свойствами:

каждая сущность должна иметь уникальное имя, и к одному и тому же имени

должна всегда применяться одна и та же интерпретация. Одна и та же

интерпретация не может применяться к различным именам, если только они не

являются псевдонимами;

сущность обладает одним или несколькими атрибутами, которые либо

принадлежат сущности, либо наследуются через связь;

сущность обладает одним или несколькими атрибутами, которые однозначно

идентифицируют каждый экземпляр сущности;

каждая сущность может обладать любым количеством связей с другими

сущностями модели.

Обращаясь к приведенным выше выдержкам из интервью, видно, что сущности,

которые могут быть идентифицированы с главным менеджером - это автомашины и

продавцы. Продавцу важны автомашины и связанные с их продажей данные. Для

администратора важны покупатели, автомашины, продавцы и контракты. Исходя

из этого, выделяются 4 сущности (автомашина, продавец, покупатель,

контракт), которые изображаются на диаграмме следующим образом (рисунок

2.19).

Рис. 2.19.

Следующим шагом моделирования является идентификация связей.

Связь (Relationship) - поименованная ассоциация между двумя сущностями,

значимая для рассматриваемой предметной области. Связь - это ассоциация

между сущностями, при которой, как правило, каждый экземпляр одной

сущности, называемой родительской сущностью, ассоциирован с произвольным (в

том числе нулевым) количеством экземпляров второй сущности, называемой

сущностью-потомком, а каждый экземпляр сущности-потомка ассоциирован в

точности с одним экземпляром сущности-родителя. Таким образом, экземпляр

сущности-потомка может существовать только при существовании сущности

родителя.

Связи может даваться имя, выражаемое грамматическим оборотом глагола и

помещаемое возле линии связи. Имя каждой связи между двумя данными

сущностями должно быть уникальным, но имена связей в модели не обязаны быть

уникальными. Имя связи всегда формируется с точки зрения родителя, так что

предложение может быть образовано соединением имени сущности-родителя,

имени связи, выражения степени и имени сущности-потомка.

Например, связь продавца с контрактом может быть выражена следующим

образом:

продавец может получить вознаграждение за 1 или более контрактов;

контракт должен быть инициирован ровно одним продавцом.

Степень связи и обязательность графически изображаются следующим образом

(рисунок 2.20).

Рис. 2.20.

Таким образом, 2 предложения, описывающие связь продавца с контрактом,

графически будут выражены следующим образом (рисунок 2.21).

Рис. 2.21.

Описав также связи остальных сущностей, получим следующую схему (рисунок

2.22).

Рис. 2.22.

Последним шагом моделирования является идентификация атрибутов.

Атрибут - любая характеристика сущности, значимая для рассматриваемой

предметной области и предназначенная для квалификации, идентификации,

классификации, количественной характеристики или выражения состояния

сущности. Атрибут представляет тип характеристик или свойств,

ассоциированных со множеством реальных или абстрактных объектов (людей,

мест, событий, состояний, идей, пар предметов и т.д.). Экземпляр атрибута -

это определенная характеристика отдельного элемента множества. Экземпляр

атрибута определяется типом характеристики и ее значением, называемым

значением атрибута. В ER-модели атрибуты ассоциируются с конкретными

сущностями. Таким образом, экземпляр сущности должен обладать единственным

определенным значением для ассоциированного атрибута.

Атрибут может быть либо обязательным, либо необязательным (рисунок 2.23).

Обязательность означает, что атрибут не может принимать неопределенных

значений (null values). Атрибут может быть либо описательным (т.е. обычным

дескриптором сущности), либо входить в состав уникального идентификатора

(первичного ключа).

Уникальный идентификатор - это атрибут или совокупность атрибутов и/или

связей, предназначенная для уникальной идентификации каждого экземпляра

данного типа сущности. В случае полной идентификации каждый экземпляр

данного типа сущности полностью идентифицируется своими собственными

ключевыми атрибутами, в противном случае в его идентификации участвуют

также атрибуты другой сущности-родителя (рисунок 2.24).

Рис. 2.23.

Рис. 2.24.

Каждый атрибут идентифицируется уникальным именем, выражаемым

грамматическим оборотом существительного, описывающим представляемую

атрибутом характеристику. Атрибуты изображаются в виде списка имен внутри

блока ассоциированной сущности, причем каждый атрибут занимает отдельную

строку. Атрибуты, определяющие первичный ключ, размещаются наверху списка и

выделяются знаком "#".

Каждая сущность должна обладать хотя бы одним возможным ключом. Возможный

ключ сущности - это один или несколько атрибутов, чьи значения однозначно

определяют каждый экземпляр сущности. При существовании нескольких

возможных ключей один из них обозначается в качестве первичного ключа, а

остальные - как альтернативные ключи.

С учетом имеющейся информации дополним построенную ранее диаграмму (рисунок

2.25).

Помимо перечисленных основных конструкций модель данных может содержать ряд

дополнительных.

Подтипы и супертипы: одна сущность является обобщающим понятием для группы

подобных сущностей (рисунок 2.26).

Взаимно исключающие связи: каждый экземпляр сущности участвует только в

одной связи из группы взаимно исключающих связей (рисунок 2.27).

Рис. 2.25.

Рис. 2.26. Подтипы и супертипы

Рис. 2.27. Взаимно исключающие связи

Рекурсивная связь: сущность может быть связана сама с собой (рисунок 2.28).

Неперемещаемые (non-transferrable) связи: экземпляр сущности не может быть

перенесен из одного экземпляра связи в другой (рисунок 2.29).

Рис. 2.29. Неперемещаемая связь

2.4.2. Методология IDEF1

Метод IDEF1, разработанный Т.Рэмей (T.Ramey), также основан на подходе

П.Чена и позволяет построить модель данных, эквивалентную реляционной

модели в третьей нормальной форме. В настоящее время на основе

совершенствования методологии IDEF1 создана ее новая версия - методология

IDEF1X. IDEF1X разработана с учетом таких требований, как простота изучения

и возможность автоматизации. IDEF1X-диаграммы используются рядом

распространенных CASE-средств (в частности, ERwin, Design/IDEF).

Сущность в методологии IDEF1X является независимой от идентификаторов или

просто независимой, если каждый экземпляр сущности может быть однозначно

идентифицирован без определения его отношений с другими сущностями.

Сущность называется зависимой от идентификаторов или просто зависимой, если

однозначная идентификация экземпляра сущности зависит от его отношения к

другой сущности (рисунок 2.30).

Рис. 2.30. Сущности

Каждой сущности присваивается уникальное имя и номер, разделяемые косой

чертой "/" и помещаемые над блоком.

Связь может дополнительно определяться с помощью указания степени или

мощности (количества экземпляров сущности-потомка, которое может

существовать для каждого экземпляра сущности-родителя). В IDEF1X могут быть

выражены следующие мощности связей:

каждый экземпляр сущности-родителя может иметь ноль, один или более

связанных с ним экземпляров сущности-потомка;

каждый экземпляр сущности-родителя должен иметь не менее одного связанного

с ним экземпляра сущности-потомка;

каждый экземпляр сущности-родителя должен иметь не более одного связанного

с ним экземпляра сущности-потомка;

каждый экземпляр сущности-родителя связан с некоторым фиксированным числом

экземпляров сущности-потомка.

Если экземпляр сущности-потомка однозначно определяется своей связью с

сущностью-родителем, то связь называется идентифицирующей, в противном

случае - неидентифицирующей.

Связь изображается линией, проводимой между сущностью-родителем и сущностью-

потомком с точкой на конце линии у сущности-потомка. Мощность связи

обозначается как показано на рис. 2.31 (мощность по умолчанию - N).

Рис. 2.31. Мощность связи

Идентифицирующая связь между сущностью-родителем и сущностью-потомком

изображается сплошной линией (рисунок 2.32). Сущность-потомок в

идентифицирующей связи является зависимой от идентификатора сущностью.

Сущность-родитель в идентифицирующей связи может быть как независимой, так

и зависимой от идентификатора сущностью (это определяется ее связями с

другими сущностями).

Рис. 2.32. Идентифицирующая связь

Пунктирная линия изображает неидентифицирующую связь (рисунок 2.33).

Сущность-потомок в неидентифицирующей связи будет независимой от

идентификатора, если она не является также сущностью-потомком в какой-либо

идентифицирующей связи.

Рис. 2.33. Неидентифицирующая связь

Атрибуты изображаются в виде списка имен внутри блока сущности. Атрибуты,

определяющие первичный ключ, размещаются наверху списка и отделяются от

других атрибутов горизонтальной чертой (рисунок 2.34).

Рис. 2.34. Атрибуты и первичные ключи

Сущности могут иметь также внешние ключи (Foreign Key), которые могут

использоваться в качестве части или целого первичного ключа или неключевого

атрибута. Внешний ключ изображается с помощью помещения внутрь блока

сущности имен атрибутов, после которых следуют буквы FK в скобках (рисунок

2.35).

Рис. 2.35. Примеры внешних ключей

3. Характеристики CASE-средств

3.1. Silverrun+JAM

3.1.1. Silverrun

CASE-средство Silverrun американской фирмы Сomputer Systems Advisers, Inc.

(CSA) используется для анализа и проектирования ИС бизнес-класса [22] и

ориентировано в большей степени на спиральную модель ЖЦ. Оно применимо для

поддержки любой методологии, основанной на раздельном построении

функциональной и информационной моделей (диаграмм потоков данных и диаграмм

"сущность-связь").

Настройка на конкретную методологию обеспечивается выбором требуемой

графической нотации моделей и набора правил проверки проектных

спецификаций. В системе имеются готовые настройки для наиболее

распространенных методологий: DATARUN (основная методология, поддерживаемая

Silverrun), Gane/Sarson, Yourdon/DeMarco, Merise, Ward/Mellor, Information

Engineering. Для каждого понятия, введенного в проекте имеется возможность

добавления собственных описателей. Архитектура Silverrun позволяет

наращивать среду разработки по мере необходимости.

Структура и функции

Silverrun имеет модульную структуру и состоит из четырех модулей, каждый из

которых является самостоятельным продуктом и может приобретаться и

использоваться без связи с остальными модулями.

Модуль построения моделей бизнес-процессов в форме диаграмм потоков данных

(BPM - Business Process Modeler) позволяет моделировать функционирование

обследуемой организации или создаваемой ИС. В модуле BPM обеспечена

возможность работы с моделями большой сложности: автоматическая

перенумерация, работа с деревом процессов (включая визуальное

перетаскивание ветвей), отсоединение и присоединение частей модели для

коллективной разработки. Диаграммы могут изображаться в нескольких

предопределенных нотациях, включая Yourdon/DeMarco и Gane/Sarson. Имеется

также возможность создавать собственные нотации, в том числе добавлять в

число изображаемых на схеме дескрипторов определенные пользователем поля.

Модуль концептуального моделирования данных (ERX - Entity-Relationship

eXpert) обеспечивает построение моделей данных "сущность-связь", не

привязанных к конкретной реализации. Этот модуль имеет встроенную

экспертную систему, позволяющую создать корректную нормализованную модель

данных посредством ответов на содержательные вопросы о взаимосвязи данных.

Возможно автоматическое построение модели данных из описаний структур

данных. Анализ функциональных зависимостей атрибутов дает возможность

проверить соответствие модели требованиям третьей нормальной формы и

обеспечить их выполнение. Проверенная модель передается в модуль RDM.

Модуль реляционного моделирования (RDM - Relational Data Modeler) позволяет

создавать детализированные модели "сущность-связь", предназначенные для

реализации в реляционной базе данных. В этом модуле документируются все

конструкции, связанные с построением базы данных: индексы, триггеры,

хранимые процедуры и т.д. Гибкая изменяемая нотация и расширяемость

репозитория позволяют работать по любой методологии. Возможность создавать

подсхемы соответствует подходу ANSI SPARC к представлению схемы базы

данных. На языке подсхем моделируются как узлы распределенной обработки,

так и пользовательские представления. Этот модуль обеспечивает

проектирование и полное документирование реляционных баз данных.

Менеджер репозитория рабочей группы (WRM - Workgroup Repository Manager)

применяется как словарь данных для хранения общей для всех моделей

информации, а также обеспечивает интеграцию модулей Silverrun в единую

среду проектирования.

Платой за высокую гибкость и разнообразие изобразительных средств

построения моделей является такой недостаток Silverrun, как отсутствие

жесткого взаимного контроля между компонентами различных моделей (например,

возможности автоматического распространения изменений между DFD различных

уровней декомпозиции). Следует, однако, отметить, что этот недостаток может

иметь существенное значение только в случае использования каскадной модели

ЖЦ ПО.

Взаимодействие с другими средствами

Для автоматической генерации схем баз данных у Silverrun существуют мосты к

наиболее распространенным СУБД: Oracle, Informix, DB2, Ingres, Progress,

SQL Server, SQLBase, Sybase. Для передачи данных в средства разработки

приложений имеются мосты к языкам 4GL: JAM, PowerBuilder, SQL Windows,

Uniface, NewEra, Delphi. Все мосты позволяют загрузить в Silverrun RDM

информацию из каталогов соответствующих СУБД или языков 4GL. Это позволяет

документировать, перепроектировать или переносить на новые платформы уже

находящиеся в эксплуатации базы данных и прикладные системы. При

использовании моста Silverrun расширяет свой внутренний репозиторий

специфичными для целевой системы атрибутами. После определения значений

этих атрибутов генератор приложений переносит их во внутренний каталог

среды разработки или использует при генерации кода на языке SQL. Таким

образом можно полностью определить ядро базы данных с использованием всех

возможностей конкретной СУБД: триггеров, хранимых процедур, ограничений

ссылочной целостности. При создании приложения на языке 4GL данные,

перенесенные из репозитория Silverrun, используются либо для автоматической

генерации интерфейсных объектов, либо для быстрого их создания вручную.

Для обмена данными с другими средствами автоматизации проектирования,

создания специализированных процедур анализа и проверки проектных

спецификаций, составления специализированных отчетов в соответствии с

различными стандартами в системе Silverrun имеется три способа выдачи

проектной информации во внешние файлы:

Система отчетов. Можно, определив содержимое отчета по репозиторию, выдать

отчет в текстовый файл. Этот файл можно затем загрузить в текстовый

редактор или включить в другой отчет;

Система экспорта/импорта. Для более полного контроля над структурой файлов

в системе экспорта/импорта имеется возможность определять не только

содержимое экспортного файла, но и разделители записей, полей в записях,

маркеры начала и конца текстовых полей. Файлы с указанной структурой можно

не только формировать, но и загружать в репозиторий. Это дает возможность

обмениваться данными с различными системами: другими CASE-средствами, СУБД,

текстовыми редакторами и электронными таблицами;

Хранение репозитория во внешних файлах через ODBC-драйверы. Для доступа к

данным репозитория из наиболее распространенных систем управления базами

данных обеспечена возможность хранить всю проектную информацию

непосредственно в формате этих СУБД.

Групповая работа

Групповая работа поддерживается в системе Silverrun двумя способами:

В стандартной однопользовательской версии имеется механизм контролируемого

разделения и слияния моделей. Разделив модель на части, можно раздать их

нескольким разработчикам. После детальной доработки модели объединяются в

единые спецификации;

Сетевая версия Silverrun позволяет осуществлять одновременную групповую

работу с моделями, хранящимися в сетевом репозитории на базе СУБД Oracle,

Sybase или Informix. При этом несколько разработчиков могут работать с

одной и той же моделью, так как блокировка объектов происходит на уровне

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8