Лабораторная работа №2 Тема Разработка диаграмм деятельности с использованием унифицированного языка моделирования uml и case-средства Rational Rose




Скачать 85.18 Kb.
НазваниеЛабораторная работа №2 Тема Разработка диаграмм деятельности с использованием унифицированного языка моделирования uml и case-средства Rational Rose
Дата публикации19.07.2013
Размер85.18 Kb.
ТипЛабораторная работа
uchebilka.ru > Математика > Лабораторная работа
Курс Основи програмування

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №2


Тема Разработка диаграмм деятельности с использованием унифицированного языка моделирования UML и CASE-средства Rational Rose
Цель:

  • изучить возможности CASE-средства Rational Rose применительно к разработке диаграмм деятельности

  • разработать диаграмму деятельности в соответствии с заданием


Задание на лабораторную работу:
Задание:

  1. разработать диаграмму деятельности для решения поставленной задачи


Задача:

^

Для вычисления корней квадратного уравнения в соответствии с алгоритмом, предложенным ниже, разработать диаграмму деятельности средствами Rational Rose



Алгоритм поиска корней квадратного уравнения

Шаг №1 Начало алгоритма. Перейти к шагу №2

Шаг №2 Задать исходные данные: a, b, c. Перейти к шагу №3

Шаг №3 Если a равно 0, то перейти к шагу №4, иначе к шагу №5

Шаг №4 Если b равно 0, то перейти к шагу №6, иначе к шагу №7

Шаг №5 Вычислить дискриминант по формуле и перейти к шагу №8

Шаг №6 Если c равно 0, то перейти к шагу №13, иначе к шагу №12

Шаг №7 Уравнение имеет единственный корень, для вычисления корня воспользоваться формулой . Перейти к шагу №14

Шаг №8 Если D больше, либо рано нулю, то перейти к шагу №9, иначе к шагу №10

Шаг №9 Квадратное уравнение имеет два корня, для вычисления корней воспользоваться формулами: , . Перейти к шагу №11

Шаг №10 Квадратное уравнение не имеет корней, выдать соответствующее сообщение и перейти к шагу №15

Шаг №11 Вывести результат решения квадратного уравнения – значения и . Перейти к шагу №15

Шаг №12 Квадратное уравнение не имеет корней, выдать соответствующее сообщение. Перейти к шагу №15

Шаг №13 Квадратное уравнение имеет бесконечное число решений, выдать соответствующее сообщение. Перейти к шагу №15

Шаг №14 Вывести результат решения уравнения – значение . Перейти к шагу №15

Шаг №15 Конец алгоритма

^ Унифицированный язык моделирования UML. Диаграмма деятельности
1. Диаграмма деятельности

Диаграмма деятельности применяется для моделирования динамических аспектов поведения системы. Диаграмма деятельности - это блок-схема, которая показывает, как поток управления переходит от одной деятельности к другой.

Деятельность (Activity) - это некоторый относительно продолжительный этап выполнения в автомате. Деятельность сводится к некоторому действию, которое составлено из атомарных вычислений, приводящих к изменению состояния системы.

Графически диаграмма деятельности представляется в виде графа, имеющего вершины и ребра. ^ Например, диаграмма деятельности, описывающая процесс строительства.


2 Состояния действия и состояния деятельности

При моделировании потока управления диаграммой деятельности, в нем происходят различные события: вычисляется выражение, в результате чего изменяется значение некоторого атрибута или возвращается некоторое значение; можно создать объект, выполнить операцию над объектом или уничтожить. Все эти атомарные вычисления называются состояниями действия, поскольку каждое из них есть состояние системы, представляющее собой выполнение некоторого действия.

Выполняемая в состоянии действия работа не может быть прервана и длительность одного состояния действия занимает неощутимо малое время.

^ Состояния деятельности могут быть подвергнуты дальнейшей декомпозиции, т.е. выполняемую деятельность можно представить с помощью других диаграмм деятельности. Состояния деятельности не являются атомарными. Для их завершения требуется заметное время.

3 Переходы


Когда действие или деятельность в некотором состоянии завершается, поток управления сразу переходит в следующее состояние действия или деятельности. Для описания этого потока используются переходы. В UML переход представляется простой линией со стрелкой, как показано на рис. 1



Рис. 1 Нетриггерными переходы
Такие переходы называются переходами по завершении, или не-триггерными, т.к. управление по завершении работы в исходном состоянии немедленно передается дальше.

Поток управления должен начинаться (начальное состояние - закрашенный кружок)) и заканчиваться (конечное - закрашенный кружок внутри окружности).
4 Ветвление

В модель можно включить ветвление, которое описывает различные пути выполнения в зависимости от значения некоторого булевского выражения. Точка ветвления представляется ромбом. В точку ветвления может входить ровно один переход, а выходить - два или более. Для каждого исходящего перехода задается булевское выражение, которое вычисляется только один раз при входе в точку ветвления. Для каких-либо двух исходящих переходов условия не должны одновременно принимать значение “истина”, иначе поток управления окажется неоднозначным. Но эти условия должны покрывать все возможные варианты, иначе поток остановится



Рис. 2 Ветвление
Для удобства разрешается использовать ключевое слово else (для пометки того из исходящих переходов, который должен быть выбран в случае, если условия, заданные для всех остальных переходов, не выполнены).

^

5 Разделение и слияние


При моделировании бизнес-правил можно встретиться с параллельными потоками. Для обозначения разделения и слияния параллельных потоков выполнения используется синхронизационная черта (которая рисуется в виде жирной вертикальной или горизонтальной линии).

Рассмотрим, например, параллельные потоки, используемые в устройстве, которое имитирует человеческую речь и жестикуляцию. Как показано на рис. 3, точка разделения соответствует расщеплению одного потока управления на два выполняющихся параллельно. В этой точке может существовать ровно один входящий переход и два или более исходящих. Каждый исходящий переход представляет один независимый поток управления. После точки разделения деятельности, ассоциированные с каждым путем в графе, продолжают выполняться параллельно. С концептуальной точки зрения имеется в виду истинный параллелизм, то есть одновременное выполнение.



Рис. 3 Разделение и слияние
Из рисунка также видно, что точка слияния представляет собой механизм синхронизации нескольких параллельных потоков выполнения. В эту точку входят два или более перехода, а выходит ровно один. Выше точки слияния деятельности, ассоциированные с приходящими в нее путями, выполняются параллельно. В точке слияния параллельные потоки синхронизируются, то есть каждый из них ждет, пока все остальные достигнут этой точки, после чего выполнение продолжается в рамках одного потока.
6 Дорожки

При моделировании течения бизнес-процессов состояния деятельности на диаграммах деятельности разбивают на группы.



Рис.4 Дорожки

Каждая представляет, например, отдел компании, отвечающий за ту или иную работу. Такие группы называются дорожками. Визуально каждая группа отделяется от соседних вертикальной чертой (рис.4).

Каждой дорожке присваивается уникальное имя. Каждая дорожка представляет сферу ответственности за часть всей работы, и может быть реализована одним или несколькими классами. На диаграмме деятельности, разбитой на дорожки, каждая деятельность принадлежит ровно одной дорожке, но переходы могут пересекать границы дорожек.

^

7 Траектория объекта


В потоке управления, ассоциированном с диаграммой деятельности, могут участвовать объекты. Например, для последовательности операций по обработке заказа в словарь проблемной области будут включены такие классы, как Заказ и Счет. Некоторые виды деятельности будут порождать объекты этих классов (например, обработать заказ создаст объект Заказ), тогда как другие виды деятельности будут модифицировать эти объекты (например, Отгрузить заказ может изменить состояние объекта Заказ на выполнен).

Как видно из рис. 5, относящиеся к деятельности объекты можно включить в диаграмму деятельности и с помощью символа зависимости привязать к той деятельности или переходу, где они создаются, модифицируются или уничтожаются. Такое сочетание зависимостей и объекта называется траекторией объекта.



Рис.5 Траектория объекта
^ 8 Типичные примеры применения и приемы моделирования

При моделировании динамических аспектов системы диаграммы деятельности применяются в основном двумя способами:

  • для моделирования рабочего процесса. Здесь внимание фокусируется на деятельности с точки зрения актеров, которые сотрудничают с системой;

  • для моделирования операций.



^

Рабочий процесс


Для построения модели рабочего процесса, необходимо следующее (пример на рис.5):

  1. Выделить какой-либо участок рабочего процесса.

  2. Выбрать бизнес-объекты, на которые возложена ответственность за части всего рабочего процесса. Создать отдельную дорожку для каждого бизнес-объекта.

  3. Идентифицировать предусловия для начального состояния рабочего процесса и постусловия для его конечного состояния.

  4. Начиная с исходного состояния описать деятельности и действия, выполняемые в различные моменты времени, а затем отразить их на диаграмме в виде состояний деятельности или действий.

  5. Сложные действия или множества действий, встречающиеся многократно, следует свернуть в состояния деятельности и для каждого из таких состояний составить отдельную диаграмму деятельности.

  6. Изобразить переходы, соединяющие состояния деятельностей и действий. Сначала сосредоточиться на последовательных потоках, затем перейти к ветвлениям и в последнюю очередь рассмотреть разделения и слияния.

  7. Если в рабочий процесс вовлечены важные объекты, изобразить их на диаграмме деятельности.


При моделировании операций диаграмма деятельности становится просто блок-схемой выполняемых действий.

Моделирование операции состоит из следующих шагов:

  1. Выявить абстракции, относящиеся к операции (параметры, операции (включая тип возвращаемого значения, если таковое имеется), атрибуты объемлющего класса и некоторых соседних классов).

  2. Идентифицировать предусловия в начальном состоянии и постусловия в конечном состоянии операции.

  3. Начиная с исходного состояния операции, специфицировать деятельности и действия, протекающие во времени, и изобразить их на диаграмме деятельности в виде состояний деятельности или действий.

  4. При необходимости использовать точки ветвления для описания условных
    переходов и итераций.

  5. Лишь в том случае, если владельцем операции является активный класс, используйте точки разделения и слияния для описания параллельных потоков выполнения, если в этом возникает необходимость.

На рис. 6 представлена диаграмма деятельности для класса Line (ПрямаяЛиния), которая описывает алгоритм операции пересечение. Сигнатура алгоритма состоит из одного параметра (l - входной параметр класса Line) и одного возвращаемого значения (класса Point, точка). Из атрибутов класса Line интерес представляют два: slope (тангенс угла наклона прямой) и delta (смещение прямой относительно начала координат).




Алгоритм операции пересечения несложен, как явствует из диаграммы деятельности. В самом начале имеется сторожевое условие, которое проверяет, совпадает ли наклон текущей прямой с наклоном параметра 1. Если условие выполнено, то прямые не пересекаются и возвращается точка Point (0 , 0). В противном случае сначала вычисляется абсцисса х точки пересечения, а затем - ордината у. Объекты х и у являются локальными для операции, и наконец, возвращается точка Point (x,y).


^ Порядок разработки диаграммы деятельности

Шаг №1 Запустить среду разработки Start->Programs->Rational Software->Rational Rose Enterprise Edition

Шаг №2 В появившемся окне нажать Cancel и воспользоваться моделью, созданной по умолчанию

Шаг №3 В модель добавить диаграмму деятельности

Шаг №4 Используя компоненты диаграммы деятельности,



разработать диаграмму деятельности в соответствии с приведенным выше алгоритмом

По завершению построения диаграммы деятельности должен быть достигнут следующий результат

Содержание отчета:


  1. Титульный лист

  2. Тема лабораторной работы

  3. Цель лабораторной работы

  4. Ход выполнения работы (включить описание последовательности действий при разработке диаграммы деятельности)

  5. Выводы по проделанной работе

Добавить документ в свой блог или на сайт

Похожие:

Лабораторная работа №2 Тема Разработка диаграмм деятельности с использованием унифицированного языка моделирования uml и case-средства Rational Rose iconЛабораторная работа №6 Тема Разработка функций средствами языка С++
На интервале [a;b] с точностью с использованием табуляции определить значение одного корня уравнения

Лабораторная работа №2 Тема Разработка диаграмм деятельности с использованием унифицированного языка моделирования uml и case-средства Rational Rose iconBarkalov A. A., Zelenyova I. J., Grytsenko A. A. Adaptation mda for...
А. А., Зеленёва И. Я., Гриценко А. А. Адаптация mda для моделирования управляющих автоматов в стандартах uml. Предложен подход для...

Лабораторная работа №2 Тема Разработка диаграмм деятельности с использованием унифицированного языка моделирования uml и case-средства Rational Rose iconЛабораторная работа Синхронизация idef0 и dfd диаграмм бизнес процесса...

Лабораторная работа №2 Тема Разработка диаграмм деятельности с использованием унифицированного языка моделирования uml и case-средства Rational Rose iconЛабораторная работа тема : Использование языка html и css
Цель работы : Создание архитектуры сайта с использованием библиотеки стилей css и языка html

Лабораторная работа №2 Тема Разработка диаграмм деятельности с использованием унифицированного языка моделирования uml и case-средства Rational Rose iconЛабораторная работа №8 Тема Объектно-ориентированное программирование...
Тема Объектно-ориентированное программирование с использованием средств языка С++

Лабораторная работа №2 Тема Разработка диаграмм деятельности с использованием унифицированного языка моделирования uml и case-средства Rational Rose iconUml это язык визуализации
Унифицированный язык моделирования (uml) являетя стандартным инструментом для создания "чертежей" программного обеспечения. С помощью...

Лабораторная работа №2 Тема Разработка диаграмм деятельности с использованием унифицированного языка моделирования uml и case-средства Rational Rose iconЛабораторная работа №2
«Разработка собственных линейных алгоритмов и их реализация в среде программирования с использованием текстовых файлов»

Лабораторная работа №2 Тема Разработка диаграмм деятельности с использованием унифицированного языка моделирования uml и case-средства Rational Rose iconЛабораторная работа №1 Тема
Тема: Разработка линейных программ и их реализация и тестирование в среде программирования Pascal

Лабораторная работа №2 Тема Разработка диаграмм деятельности с использованием унифицированного языка моделирования uml и case-средства Rational Rose iconЛабораторная работа №7 Тема Модульное программирование с использованием средств языка С++
Для функции найти определенный интеграл с точностью е в заданных пределах [a,b]. Для решения задачи использовать численный метод...

Лабораторная работа №2 Тема Разработка диаграмм деятельности с использованием унифицированного языка моделирования uml и case-средства Rational Rose iconЛабораторная работа №1
Цель работы – ознакомление с основными блоками библиотеки simulink пакета matlab, их настройкой и использованием для имитационного...

Вы можете разместить ссылку на наш сайт:
Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2013
контакты
uchebilka.ru
Главная страница


<