Ответы к госам по дисциплине «Информатика»

1. CASE-технологии, их содержание и классификации
CASE-технология представляет собой методологию проектирования ИС, а также набор инструментальных средств, позволяющих в наглядной форме моделировать предметную область, анализировать эту модель на всех этапах разработки и сопровождения ИС и разрабатывать приложения в соответствии с информационными потребностями пользователей.
Средства CASE-технологий делятся на две группы:
— встроенные в систему реализации — все решения по проектированию и реализации привязаны к выбранной системе управления базами данных (СУБД);
— независимые от системы реализации — все решения по проектированию ориентированы на унификацию начальных этапов жизненного цикла и средств их документирования, обеспечивают большую гибкость в выборе средств реализации.
Основное достоинство CASE-технологии — поддержка коллективной работы над проектом за счет возможности работы в локальной сети разработчиков, экспорта/импорта любых фрагментов проекта, организационного управления проектом.
Некоторые CASE-технологии ориентированы только на системных проектировщиков и предоставляют специальные графические средства для изображения различного вида моделей:
— диаграмму потоков данных (DFD — data flow diagrams) совместно со словарями данных и спецификациями процессов;
— диаграмму «сущность-связь» (ERD — entity relationship diagrams), являющуюся инфологической моделью предметной области;
— диаграмму переходов состояний (STD — state transition diagrams), учитывающую события и реакцию на них системы обработки данных.
Диаграмма DFD устанавливает связь источников информации с потребителями, выделяет логические функции (процессы), преобразования информации, определяет группы элементов данных и их хранилища (базы данных).
Описание структуры потоков данных, определение их компонентов хранятся в актуальном состоянии в словаре данных, который выступает как база данных проекта. Каждая логическая функция может детализироваться с помощью DFD нижнего уровня согласно методам нисходящего проектирования.
Выполняются автоматизированное проектирование спецификаций программ (задание основных характеристик для разработки программ) и ведение словаря данных.
Другой класс CASE-технологий поддерживает только разработку программ, включая:
— автоматическую генерацию кодов программ на основании их спецификаций;
— проверку корректности описания моделей данных и схем потоков данных;
— документирование программ согласно принятым стандартам и актуальному состоянию проекта;
— тестирование и отладку программ.
Кодогенерация программ выполняется двумя способами; создание каркаса программ и создание полного продукта. Каркас программы служит для последующего ручного варианта редактирования исходных текстов, обеспечивая возможность вмешательства программиста; полный продукт не редактируется вручную.
В рамках CASE-технологий проект сопровождается целиком, а не только его программные коды. Проектные материалы, подготовленные в CASE-технологии, служат заданием программистам, а само программирование скорее сводится к кодированию — переводу на определенный язык структур данных и методов их обработки, если не предусмотрена автоматическая кодогенерация.
Большинство CASE-технологий использует также метод «прототипов» для быстрого создания программ на ранних этапах разработки. Кодогенерация программ осуществляется автоматически — до 85 — 90% объектных кодов и текстов на языках высокого уровня, а в качестве языков наиболее часто используются Ада, Си, Кобол.