Анализ и оценка средств реализации структурных методов анализа и проектирования экономической информационной системы (Веб сервисы и программы реализации структурного анализа и проектирования)

Содержание:

Введение

На современном этапе развития создания экономических информационных систем ведущей технологией создания программ является структурный анализ и проектирование. В этой области накоплен значительный опыт. Этот опыт показывает важность для настоящего момента использования структурного анализа и проектирования программных приложений для анализа и проектирования экономических информационных систем.

Наиболее эффективным средством решения задач проектирования являются паттерны. Паттерн не является законченным шаблоном проекта, который может быть преобразован в код, скорее это описание или образец того, как решать конкретную задачу. Этот образец может быть использован в некотором множестве конкретных ситуаций.

Целью данной работы является проведение анализа и оценки средств реализации структурных методов анализа и проектирования экономической информационной системы

В работах [2,4,8] изложены основы структурного анализа и проектирования. В работе [7] эта теория рассматривается применительно к проектам экономических информационных систем

Для практической реализации этого подхода нужны некоторые инструменты. Классическим средством, признанным всеми является программа BPWin [5,6,10]. Кроме неё существует масса других средств. Например, свободно распространяемый редактор Dia [7]. Кроме этого есть вебсервисы для анализа и проектирования экономических программных систем.

В первом разделе работы мы рассмотрим вебсервисы и свободно распространяемые программные средства. В разделе 1.1 мы применим веб сервис [11] для описания современной технологии создания экономических информационных систем. В раздел 1.2 рассмотрим применение свободно распространяемой программы Ramus Education к анализу и проектированию программной системы для книжного магазина.

В разделе 2 мы рассмотрим использование паттернов проектирования при создании экономических информационных систем и создание моделей данных. Раздел 1 посвящён паттернам проектирования. В разделе 2.2. создаются модели данных. Для этого используется свободно распространяемая программа DBDesigneFork. С его помощью генерируется скрипт создающий базу данных системы.

На основе оптимизации проекта создаётся база данных в MS Access. Средства базы позволяют генерировать её описание.

Основным средством проектирования, используемым при выполнении работы, будет методология SADT, а основным средством технология моделирования на этом языке.

1. Веб сервисы и программы реализации структурного анализа и проектирования

В этом разделе мы рассматриваем использование вебсервисов и свободно распространяемых программ для решения задачи анализа и проектирования экономических информаицонных систем.

1.1. Веб сервис для структурного анализа и проектированяи ЭИС

Мы проанализируем современную технологию создания программных средств. Для этого мы промоделируем её на языке структурного моделирования DFD.

Начнём моделирование в онлайн- редакторе на сайте

https://online.visual-paradigm.com/diagrams.jsp#diagram:proj=0&type=DataFlowDiagram

Рис. 1 Контекстная диаграмма уровня системы

№ п./п.	Имя	Тип	Комментарий
1	Разработка и создание программы	Процесс
2	Координатор проекта	Внешний объект
3	Команда проекта	Внешний объект
4	Заказчик	Внешний объект
5	Спецификация программы	Поток данных
6	Правила разработки	Поток данных
7	Готовая программа	Поток данных

Табл. 1 Словарь данных контекстной диаграммы

В качестве миниспецификации процесса приведём простейшую схему создания программы по гибкой технологии Scrum (Рис. 2):

Рис. 2 Цикл работы о Scrum

Sprint Backlog это согласованный по срокам и трудозатратам список задач.

Sprint это процесс создания очередного релиза программы.

Каждый день проводится часовое совещание команды проекта с координатором проекта.

Working increment of the software работающее программное обеспечение это готовый релиз программного обеспечения.

В процессе работы используются программное обеспечение для автоматизированного тестирования кода программы. Согласно правилам разработки код включают в архив проекта, когда он проходит все тесты.

Перейдём к детализации контекстной диаграммы.

Рис. 3 Диаграмма уровня подсистемы

№ п./п.	Имя	Тип	Комментарий
1	Команда проекта	Внешний объект
2	Заказчик	Внешний объект
3	Разработка программы	Процесс
4	Тестирование программы	Процесс
5	Архив рабочего места	Хранилище
6	Батарея тестов	Хранилище
7	Архив проекта	Хранилище
8	Спецификация	Передача объектов
9	Готовый код	Передача объектов
10	Тест	Передача объектов
11	Готовая программа	Передача объектов

Табл. 2 Словарь данных диаграммы первого уровня

Разработка программы включает создание кода программы и его проверка с помощью батареи тестов. Тесты пишут все участники проекта, в том числе и программист.

Код прошедший все тесты считается правильным и записывается в архив проекта.

Переходим к диаграмме уровня процесса.

Рис. 4 Диаграмма уровня процессов

№ п./п.	Имя	Тип	Комментарий
1	Разработка каркаса программы	Процесс
2	Разработка тела программы	Процесс
3	Архив рабочего места	Хранилище
4	Библиотека технической поддержки	Хранилище
5	Код каркаса	Передача объектов
6	Код программы	Передача объектов
7	Информация о решении проблем	Передача объектов

Табл. 3 Миниспецификация

В процессе разработки сначала создаётся каркас проекта. Затем происходит создание кода тела программы.

В случае возникновения проблем происходит поиск решения этих проблем в библиотеке технической поддержки, и затем найденное решение используется.

Вебсервис вполне пригоден для анализа и проектирования экономических информаицонных систем.

1.2. Программные средства анализа и проектирования ЭИС

Этот раздел посвящён анализу работы с программой Ramus Edicatiom на примере книжного магазина, на языке.

Работа по проектированию начинается с создания контекстной схемы для создаваемой программной системы. Она на рисунке 5

Работа книжного магазина регулируется правилами торговли. Он закупает книги у мелких и средних оптовиков и продаёт их в розницу физическим и юридическим лица.

Целью моделирования является описание деятельности сотрудников магазина достаточное для создания программного средства.

Рис. 5 Контекстная схема приложения

После создания контекстной диаграммы мы детализируем её на диаграмме верхнего уровня. Она на рисунке 6.

Рис. 6 Схема верхнего уровня приложения

Рисунок 6 показывает, что деятельность магазина включает четыре компоненты верхнего уровня

Использованное средство показало свою пригодность для практической работ по анализу и проектированию информационных систем.

2. Средства подготовки моделей данных и реализация ЭИС

На диаграммах предыдущего раздела прямоугольники соответствуют функциям программной системы. А стрелки соответствую данным.

В первой части текущего раздела мы уточним архитектурные паттерны создаваемой системы, а затем спроектируем логическую и физическую структуру данных с помощью программы DBDesignerFork.

2.1. Паттерны проектирования

Паттерн это каркас решения определённой проблемы проектирования.

Этот паттерн предписывает единообразный интерфейс для выдачи запросов, с помощью которого можно сконфигурировать клиенты для обработки разных запросов. Интерфейс изолирует клиента от реализации

запроса. Команда может полностью или частично делегировать реализацию запроса другим объектам либо выполнять данную операцию самостоятельно. Это идеальное решение для приложений типа Lexi, которые должны предоставлять централизованный доступ к функциональности, разбросанной по разным частям программы. Данный паттерн предлагает также механизмы отмены и повтора, над строенные над базовым интерфейсом класса Command.

Рис. 7 Паттерн Команда

Паттерн команда инкапсулирует запрос в виде объекта, который можно передавать как параметр, хранить в списке истории или использовать как-то иначе. С помощью объектов Command легко реализуются меню. Каждый пункт меню - это экземпляр класса Menultem.

Предоставляет унифицированный интерфейс вместо набора интерфейсов некоторой подсистемы. Фасад определяет интерфейс более высокого уровня, который упрощает использование подсистемы

Рис.8 Паттерн «База данных»

Данный тип интеграции позволяет получить полностью интегрированную систему приложений, работающую с едиными данными в

любой момент времени. Изменения, произведенные в одном из приложений, автоматически отражаются в другом. За корректность данных отвечает многопользовательская СУБД.

2.2. Средства реализации моделей данных

В этом разделе мы спроектируем логическую и физическую структур данных. На рисунках 9 и 10 логическая структура данных.

Рис. 9 Обобщённая ER модель предметной области

Рис 10 Детальная модель предметной области

После создания структуры данных в базе MS Access мы генерируем описание физической структуры данных. Оно в текстовой форме и в таблицах.

Физическая данных физического уровня

C:\ShDProj\bshop\pbooks.accdb 8 февраля 2020 г.

Таблица: books

Свойства

DateCreated: 08.02.2020 21:00:52 DefaultView: 2

DisplayViewsOnSharePointSit 1 FilterOnLoad: False

GUID: {guid {EA70B0E3-182A-4F08- HideNewField: False

AF1A-F2BCD14FF1A8}}

LastUpdated: 08.02.2020 21:08:02 NameMap: Двоичные данные

OrderByOn: False OrderByOnLoad: True

Orientation: Слева направо RecordCount: 0

TotalsRow: False Updatable: True

Столбцы

Имя Тип Размер

bCod Длинное целое 4

bname Текстовый 155

author Текстовый 155

phouse Текстовый 155

pdate Дата/время 8

lastop Длинное целое 4

dlastop Дата/время 8

bimg Поле объекта OLE -

Индексы основной таблицы

Индексы таблицы

Имя Число полей

PrimaryKey 1

Поля:

bCod По возрастанию

Свойства
AllowAdditions:		True	AllowDatasheetView:	False
AllowDeletions:		True	AllowDesignChanges:	True
AllowEditing:		True	AllowEdits:	True
AllowFilters:		True	AllowFormView:	True
AllowLayoutView:		True	AllowPivotChartView:	False
AllowPivotTableView:		False	AllowUpdating:	Нет
AutoCenter:		False	AutoResize:	True
BorderStyle:		Изменяемая	CloseButton:	True
Container:		Forms	ControlBox:	True
Count:		18	CurrentView:	0
Cycle:		Все записи	DataEntry:	False
DatasheetAlternateBackColor: 16053492			DatasheetBackColor:	16777215
DatasheetBorderLineStyle:		1	DatasheetCellsEffect:	Обычное
DatasheetColumnHeaderUnd		1	DatasheetFontHeight:	11
DatasheetFontItalic:		False	DatasheetFontName:	Calibri
DatasheetFontUnderline:		False	DatasheetFontWeight:	обычный
DatasheetForeColor:		0	DatasheetGridlinesBehavior:	Полная
DatasheetGridlinesColor:		15062992	DateCreated:	08.02.2020 21:08:25
DefaultEditing:		2	DefaultView:	Одиночная форма
DisplayOnSharePointSite:		Как в таблице	DividingLines:	False
FastLaserPrinting:		True	FetchDefaults:	True
FilterOn:		False	FilterOnLoad:	False
FitToScreen:		True	FrozenColumns:	1
GridX:		10	GridY:	10
GUID:		{guid {44CD109A-8AE7-47FA-	HasModule:	False
		A76A-6B7A8B0EC067}}
HelpContextId:		0	HorizontalDatasheetGridlineSt 1
Hwnd:		1181076	ImageData:	Двоичные данные
InsideHeight:		7695	InsideWidth:	15720
KeyPreview:		False	LastUpdated:	08.02.2020 21:08:25
LayoutForPrint:		False	LogicalPageWidth:	11186
MaxButton:		True	MinButton:	True
MinMaxButtons:		Все	Modal:	False
Moveable:		False	NameMap:	Двоичные данные
NavigationButtons:		True	OrderByOn:	False
OrderByOnLoad:		True	Orientation:	Слева направо
Owner:		admin	Painting:	True
PaletteSource:		(Стандартный)	Picture:	(отсутствует)
PictureAlignment:		По центру	PictureSizeMode:	Обрезать
PictureTiling:		False	PictureType:	0
PopUp:		False	PrtDevMode:	Двоичные данные
PrtDevNames:		Двоичные данные	PrtMip:	Двоичные данные
RecordLocks:		Отсутствует	RecordSelectors:	True
RecordsetType:		Динамический набор	RecordSource:	books
RowHeight:		По умолчанию	SaveSplitterBarPosition:	True
ScrollBars:		Все	ShortcutMenu:	True
ShowGrid:		True	SplitFormDatasheet:	Разрешить изменения
SplitFormOrientation:		Таблица сверху	SplitFormPrinting:	Только форма
SplitFormSize:		0	SplitFormSplitterBar:	True
SubdatasheetExpanded:		False	SubdatasheetHeight:	0
TimerInterval:		0	UseDefaultPaperSize:	False

Табл. 4 Свойства основной формы программы

Все используемые средства показали свою пригодность.

3. Пример реализации структурного проекта ЭИС

В этом разделе мы покажем работу спроектированной программы. На рисунке 11 форма базы данных для ввода данных в систему.

Рис. 11 Форма книги базы данных книжного магазина

На рисунке 12 главная форма созданного приложения.

Рис. 12 Главное окно программы

После нажатия кнопки склад мы видим на рисунке 11 содержимое базы. Нажимаем кнопку Склад

Рис. 12 Товары на складе

Выбрав наименование, мы вводи код нужной позиции и количество экземпляров. После нажатия кнопки чек мы видим его характеристики на экране.

Рис. 13 Расчёт чека на выбранный товар

Нажав кнопку, печать мы открываем диалог для сохранения файла чека на диске.

Рис. 14 Выбор каталога для сохранения чека

После выбора места мы видим чек на рисунке 15.

Рис. 15 Чек в средстве просмотра

Заключение

В данной работе мы провели анализ и оценку средств реализации структурных методов анализа и проектирования экономической информационной системы

В первом разделе работы мы рассмотрели вебсервисы и свободно распространяемые программные средства. В разделе 1.1 мы применили веб сервис [11] для описания современной технологии создания экономических информационных систем. В раздел 1.2 рассмотрели применение свободно распространяемой программы Ramus Education к анализу и проектированию программной системы для книжного магазина.

В разделе 2 мы рассмотрели использование паттернов проектирования при создании экономических информационных систем и создание моделей данных. Раздел 2.1 посвящён паттернам проектирования. В разделе 2.2. созданы модели данных. Для этого использована свободно распространяемая программа DBDesigneFork. С его помощью генерируется скрипт создающий базу данных.

На основе оптимизации проекта создаётся база данных в MS Access. Средства базы позволяют генерировать её описание. Далее показаны элементы работы программы.

Основным средством проектирования, используемым при выполнении работы, будет методология SADT, а основным средством технология моделирования на этом языке.

Все поставленные задачи выполнены.

Список литературы

1. . Волик А.Г. Методы программирования / А. Г. Волик. – Краснодар, КИСИП,2015. – 23 с.

2. Инюшкина О.Г. Проектирование информационных систем (на примере методов струк-турного системного анализа) / О.Г. Инюшкина, Екате-ринбург: «Форт-Диалог Исеть», 2014. -240 с.

3. Ложкова Ю.Н. Основы реинжиниринга бизнес-процессов

/ Ю.Н. Ложкова. – Бийск: Изд-во Алт. гос. техн. ун-та, 2017. – 42 с.

4. Марк Д.А. Методология структурного проектирования SADT/Д.А. Марк, МакГоуэн К.

Режим доступа:

http://www.interface.ru/fset.asp?Url=/case/sadt0.htm

5. Похилько, А. Ф. Моделирование процессов и данных с использованием CASE-технологий : учебное пособие / А. Ф. Похилько, И. В. Горбачев, С. В. Рябов. – Ульяновск : УлГТУ, 2014. – 163 с.

6. Киселёв Д.Ю. Функциональное моделирование на базе стандарта IDEF0: метод. указа- ния / Д.Ю. Киселев, Ю.В. Киселев, А.В. Вавилин. – Самара: Изд-во СГАУ, 2014. – 20 с.

7. Пахомов Б. И. C# для начинающих. — СПб.: БХВ-Петербург, 2014. —

432 с.

8. Рындина, С. В. Методы и средства моделирования бизнес-процессов: структурно-функциональная методология : учеб.-метод. по-собие / С. В. Рындина. – Пенза : Изд-во ПГУ, 2017. – 48 с.

9. Рочев, К. В. Информационные технологии. Анализ и проектирование информационных систем / К. В. Рочев, . – Ухта : УГТУ, 2018. – 145 с.

10. Цуканова О. А. Методология и инструментарий моделирования бизнес-процессов: учебное пособие – СПб.: Университет ИТМО, 2015. – 100 с.

11. Онлайн сервис для анализа и проектирования на языке DFD.

Режим доступа: https://online.visual-paradigm.com/diagrams.jsp#diagram:proj=0&type=DataFlowDiagram

Приложения 1 Код программы

/*

* Created by SharpDevelop.

* User: 1

* Date: 09.02.2020

* Time: 15:26

*

* To change this template use Tools | Options | Coding | Edit Standard Headers.

*/

using System;

using System.Data;

using System.Collections.Generic;

using System.Windows.Forms;

using System.Drawing;

using System.Drawing.Printing;

using System.Data.OleDb;

namespace shbooks

{

/// <summary>

/// Description of MainForm.

/// </summary>

public partial class MainForm : Form

{

public MainForm()

{

//

// The InitializeComponent() call is required for Windows Forms designer support.

//

InitializeComponent();

//

// TODO: Add constructor code after the InitializeComponent() call.

//

}

void Button1Click(object sender, System.EventArgs e)

{

//throw new NotImplementedException();

CmdText="SELECT bname, "+textBox2.Text+" As Col, Col*optprice As Summa FROM [books] WHERE bcod = "+textBox1.Text+"";

ConnString = "Provider=Microsoft.Jet.OLEDB.4.0;Data Source=c:\\CDProj\\bshop\\pbooks.mdb";

OleDbDataAdapter dataAdapter = new OleDbDataAdapter(CmdText, ConnString);

// создаем объект DataSet

DataSet ds = new DataSet();

// заполняем таблицу Order

// данными из базы данных

dataAdapter.Fill(ds, "[books]");

dataGridView1.DataSource = ds.Tables[0].DefaultView;

}

void Button2Click(object sender, System.EventArgs e)

{

//throw new NotImplementedException();

//CaptureScreen();

printDocument1.Print();

}

void PrintDocument1PrintPage(object sender, System.Drawing.Printing.PrintPageEventArgs e)

{

//throw new NotImplementedException();

var bitmap = new Bitmap(Width, Height);

DrawToBitmap(bitmap, new Rectangle(Point.Empty, bitmap.Size));

e.Graphics.DrawImage(bitmap, new Point(50, 50));

}

void DataGridView1CellContentClick(object sender, System.Windows.Forms.DataGridViewCellEventArgs e)

{

throw new NotImplementedException();

}

void MainFormLoad(object sender, System.EventArgs e)

{

throw new NotImplementedException();

}

void Button3Click(object sender, System.EventArgs e)

{

//throw new NotImplementedException();

CmdText="SELECT bCod, bname, author, phouse, pdate, optprice*1,5 AS price FROM [books] ";

ConnString = "Provider=Microsoft.Jet.OLEDB.4.0;Data Source=c:\\CDProj\\bshop\\pbooks.mdb";

OleDbDataAdapter dataAdapter = new OleDbDataAdapter(CmdText, ConnString);

// создаем объект DataSet

DataSet ds = new DataSet();

// заполняем таблицу Order

// данными из базы данных

dataAdapter.Fill(ds, "[books]");

dataGridView1.DataSource = ds.Tables[0].DefaultView;

}

}

}

Приложени 2 Скрипт для создания базы данных

CREATE TABLE operate (

idoperate INTEGER NOT NULL ,

opdate TIME ,

opname TEXT ,

PRIMARY KEY(idoperate));

CREATE TABLE employe (

idemploye INTEGER NOT NULL ,

operate_idoperate INTEGER NOT NULL ,

pname TEXT ,

padress TEXT ,

PRIMARY KEY(idemploye) ,

FOREIGN KEY(operate_idoperate)

REFERENCES operate(idoperate)

ON DELETE NO ACTION

ON UPDATE NO ACTION);

CREATE INDEX employe_FKIndex1 ON employe (operate_idoperate);

CREATE TABLE Book (

idBook INTEGER NOT NULL ,

operate_idoperate INTEGER NOT NULL ,

name TEXT ,

author TEXT ,

pdate TIME ,

phouse TEXT ,

PRIMARY KEY(idBook, operate_idoperate) ,

FOREIGN KEY(operate_idoperate)

REFERENCES operate(idoperate)

ON DELETE NO ACTION

ON UPDATE NO ACTION);

CREATE INDEX Book_FKIndex1 ON Book (operate_idoperate);