Выбор того или иного подхода зависит от специфики решаемой задачи.

По очевидным причинам, структурное (оно же и нисходящее) проектирование подходит лучше всего тогда, когда применяется к проблемам, которые имеют ясно выраженный иерархический характер.

Методы структурного проектирования помогают упростить процесс разработки сложных систем за счет использования алгоритмов как готовых строительных блоков.

Структурное проектирование характеризуется перемещением от общей формулировки того, что программа делает к  все более детализированным формулировкам этого относительно каждой специфической задачи.

Несомненным достоинством функциональных моделей является реализация структурного подхода к проектированию систем по принципу "сверху - вниз", когда каждый функциональный блок может быть декомпозирован на множество подфункций и т.д., выполняя, таким образом, модульное проектирование.

Однако многие из реальных проблем не иерархические.

Проект, основанный на построении сверху вниз, имеет также и другие ограничения, которые станут очевидными при разработке и сопровождении больших программных систем.

* Функциональную точку зрения трудно развивать.

* Реальные системы на начальном этапе трудно охарактеризовать функционально.

* Фокусирование на функциональности теряет из виду данные.

Главным недостатком структурного (функционально – модульного) подхода является то, что в случае изменения требований к системе это может приводить к полному перепроектированию.

Кроме того, процессы и данные существуют отдельно друг от друга - помимо функциональной декомпозиции существует структура данных, находящаяся на втором плане.

Перечисленные недостатки функциональных моделей снимаются в объектно-ориентированных моделях, в которых главным структурообразующим компонентом выступает класс объектов.

Сейчас наблюдается тенденция переориентации инструментальных средств, созданных для структурных методов разработки, на объектно - ориентированные методы.

Это объясняется следующими причинами:

* возможностью накопления проектных решений в виде библиотек классов на основе механизмов наследования;

* простотой внесения изменений в проекты за счет инкапсуляции данных в объектах;

* быстрой адаптацией приложений к изменяющимся условиям за счет использования свойств наследования и полиформизма.

Таким образом, адаптивность объектно - ориентированных систем к изменению предметной области по сравнению с функциональным подходом значительно выше.

Однако по наглядности представления модели пользователю - заказчику объектно-ориентированные модели явно уступают функциональным моделям.

Поэтому для более регламентированных задач больше подходят функциональные модели, для адаптивных - объектно-ориентированные модели.

При объектно - ориентированном подходе изменяется и принцип проектирования системы.

Безусловно, объектно - ориентированная модель наиболее адекватно отражает реальный мир, представляющий собой совокупность взаимодействующих (посредством обмена сообщениями) объектов.

Для объектно - ориентированного подхода разработаны графические методы моделирования предметной области, обобщенные в языке унифицированного моделирования UML.

В объектно - ориентированном подходе основная категория объектной модели - класс - объединяет в себе на элементарном уровне как данные, так и операции, которые над ними выполняются (методы).

Именно с этой точки зрения изменения, связанные с переходом от структурного к объектно - ориентированному подходу, являются наиболее заметными.

 

 

Общая характеристика CASE систем

 

CASE концентрирует внимание на начальные этапы проектирования (верхний уровень функционирования системы).

Это необходимый элемент системного и структурно - функционального анализа.

Проектируемая система представляется иерархией уровней абстракции – функциональной декомпозицией до элементарного уровня.

Case – это методология, инструментарий и технология, включающие методы, нотации (диаграммы, таблицы,…), модели, средства анализа, проектирования, разработки и сопровождения сложных систем и технологии перехода от неясных знаний к точным.

Предназначены для ускорения и улучшения качества процессов проектирования сложных программных, информационных и технологических систем.

 

Основные характеристики CASE - средств

 

В наиболее полном виде CASE - средства обладают следующими характер­ными особенностями.

Единый графический язык

 

CASE-технологии обеспечивают всех участников проекта, включая заказчиков, единым строгим, наглядным и интуитивно по­нятным графическим языком, позволяющим получать обозримые компоненты с простой и ясной структурой.

 

Единая база данных проекта

 

Основа CASE - технологии - использование базы данных проекта (репозитория) для хранения всей информации о проекте, ко­торая может совместно использоваться разработчиками в соответствии с их правами доступа.

 

Макетирование

 

CASE - технология дает возможность быстро строить макеты (прототипы) будущей системы, что позволяет заказчику на ранних этапах раз­работки оценить, насколько она его устраивает и насколько она приемлема для будущих пользователей.

 

Верификация проекта

 

CASE - технология обеспечивает автоматическую вери­фикацию и контроль проекта на полноту и состоятельность на ранних этапах разработки, что влияет на успех разработки в целом.

 

В настоящее время используется двоякое толкование аббревиатуры CASE, соответствующее двум направлениям использования CASE - систем.

 

1. Первое из них - Computer Aided Software Engineering переводится, как автоматизированное проектирование программного обеспечения, соответствующие CASE - системы называют инструментальными CASE или инструментальными средами разработки программного обеспечения.

Термин CASE (Computer Aided Software Engineering) дословно переводится как разработка программного обеспечения с помощью компьютера.

В настоящее время этот термин получил более широкий смысл, означающий автоматизацию разработки информационных систем.

 

2. Второе название - Computer Aided System Engineering - подчеркивает направленность на поддерку концептуального проектирования сложных систем.

Это схема построения систем вообще.

 

Computer Aided Software Engineering

 

Средства CASE - систем автоматизированного проектирования программного обеспечения по своему функциональному назначению принадлежат к одной из следующих групп:

* средства программирования;

* средства управления программным проектом;

* средства верификации (анализа) программ;

* средства документирования.

 

Проектирование ПО с помощью CASE-систем включает в себя несколько этапов.

1.Начальный этап - предварительное изучение проблемы.

Результат представляют в виде исходной диаграммы потоков данных и согласуют с заказчиком.

2. На следующем этапе выполняют детализацию ограничений и функций программной системы, и полученную логическую модель вновь согласуют с заказчиком.

3. Далее разрабатывают физическую модель, т.е. определяют модульную структуру программы, выполняют инфологическое проектирование БД, детализируют граф - схемы программной системы и ее модулей.