Программа регистрации процесса производства для автоматизированной системы управления предприятием электронной промышленности
Дипломная работа - Компьютеры, программирование
Другие дипломы по предмету Компьютеры, программирование
развития аппаратного обеспечения, появлением очень мощных вычислительных комплексов, и как результат - многократное усложнение программного обеспечения, структурное проектирование перестало быть эффективным. Значение структурного подхода осталось прежним, но было замечено, что структурный подход не работает, если объем программы превышает приблизительно 100000 строк. Структурный подход не позволяет выделить абстракции и обеспечить ограничение доступа к данным; он также не предоставляет достаточных средств для организации параллелизма. Структурный метод не может обеспечить создание предельно сложных систем, и он, как правило, неэффективен в объектных и объектно-ориентированных языках программирования. Однако, в некоторых случаях его применение в этих языках оправдывает себя.
В методе потоков программная система рассматривается как преобразователь входных потоков в выходные. Метод потоков данных, как и структурный метод, с успехом применялся при решении ряда сложных задач, в частности, в системах информационного обеспечения, где существуют прямые связи между входными и выходными потоками системы и где не требуется уделять особого внимания быстродействию. Более подробно остановимся на третьем методе проектирования, т.к он на данный момент является самым современным и эффективным средством проектирования информационных систем. Объектно-ориентированное проектирование - это методология проектирования, соединяющая в себе процесс объектной декомпозиции и приемы представления логической и физической, а также статической и динамической моделей проектируемой системы.
В данном определении содержатся две важные части: объектно-ориентированное проектирование, во-первых основывается на объектно-ориентированной декомпозиции, во-вторых использует многообразие приемов представления моделей, отражающих логическую (классы и объекты) и физическую (модули и процессы) структуру системы, а также ее статические и динамические аспекты.
Именно объектно-ориентированная декомпозиция отличает объектно-ориентированное проектирование от структурного; в первом случае логическая структура системы отражается абстракциями в виде классов и объектов, во втором - алгоритмами.
4.5.2 Объектно-ориентированная модель
Объектно-ориентированная технология основывается на так называемой объектной модели. Основными ее принципами являются: абстрагирование, инкапсуляция, модульность, иерархичность, типизация, параллелизм и сохраняемость. Каждый из этих принципов сам по себе не нов, но в объектной модели они впервые применены в совокупности.
Абстракция выделяет существенные характеристики некоторого объекта, отличающие его от всех других видов объектов и, таким образом, четко определяет его концептуальные границы с точки зрения наблюдателя. Абстрагирование концентрирует внимание на внешних особенностях объекта и позволяет отделить самые существенные особенности поведения от несущественных.
Инкапсуляция - это процесс отделения друг от друга элементов объекта, определяющих его устройство и поведение; инкапсуляция служит для того, чтобы изолировать контрактные обязательства абстракции от их реализации.
Модульность - это свойство системы, которая была разложена на внутренне связные, но слабо связанные между собой модули. Таким образом, принципы абстрагирования, инкапсуляции и модульности являются взаимодополняющими. Объект логически определяет границы определенной абстракции, а инкапсуляция и модульность делают их физически незыблемыми.
Значительное упрощение в понимании сложных задач достигается за счет образования из абстракций иерархической структуры. Таким образом иерархия - это упорядочение абстракций, расположение их по уровням.
Типизация является способом защиты от использования объектов одного класса вместо другого, или по крайней мере, управлять таким использованием. Типизация заставляет выражать абстракции так, чтобы язык программирования, используемый в реализации, поддерживал соблюдение принятых проектных решений.
В то время, как объектно-ориентированное программирование основано на абстракции, инкапсуляции и наследовании, параллелизм главное внимание уделяет абстрагированию и синхронизации процессов. Каждый объект (полученный на конкретном уровне абстракции) может представлять собой отдельный поток управления (абстракцию процесса). Такой объект называется активным. Система, построенная на основе ООП, может быть представлена, как совокупность взаимодействующих объектов, часть из которых является активной и выступает в роли независимых вычислительных центров.
Любой программный объект существует в памяти и живет во времени. Существуют объекты, которые присутствуют лишь во время вычисления выражения, но есть и такие, как базы данных, которые существуют независимо от программы. Этот спектр сохраняемости объектов охватывает:
промежуточные результаты вычисления выражений;
локальные переменные в вызове процедур;
собственные переменные, глобальные переменные и динамически создаваемые данные;
данные, сохраняющиеся между сеансами выполнения программы;
данные, сохраняемые при переходе на новую версию программы;
данные, которые вообще переживают программу.
В использовании объектно-ориентированной модели можно выделить следующие преимущества:
объектная модель позволяет в полной мере использовать выразительные возможности объектных и объектн?/p>