ОХШЗ 2

1. Structured vs. Object Orient Analysis
and Design
Лекц 2
ОУУБИС-ийн ХМТ тэнхим

2. Outline
• Бүтэцлэгдсэн шинжилгээний үе
• Обьект хандалтат шинжилгээний үе
• Бүтэцлэгдсэн шинжилгээний хөгжүүлэлт болон
ОХШЗ-оор програм хангамж хөгжүүлэх
• Ашигласан номууд
• UML-ийн хэрэглээ
2

3. Key Differences Between Structured and Object-Oriented Analysis
and Design
Phase Structured Object-Oriented
Analysis Structuring Requirements
• DFDs
• Structured English
• Decision Table / Tree
• ER Analysis
Requirement Engineering
• Use Case Model (find Uses Cases,
Flow of Events, Activity Diagram)
• Object Model
• Find Classes & class relations
• Object Interaction: Sequence &
collaboration Diagram, State
Machine Diagram,
• Object to ER Mapping
Design • DB design
• (DB normalization)
• GUI Design
• (forms & reports)
• Physical DB design
• Design elements
• Design system Architecture
• Design classes: Checking The Model,
Combine Classes, Splitting Classes,
Eliminate Classes
• Design components
• GUI design 3

4. SW Project phases
• Any project in the world has the following phases:
– Planning
– Analysis: system requirements are studied and structured
– Design: recommended solution is converted into logical and
then physical system specifications
• Logical design – all functional features of the system chosen for
development in analysis are described independently of any
computer platform
• Physical design – the logical specifications of the system from logical
design are transformed into the technology-specific details from
which all programming and system construction can be
accomplished
– Implementation
– Testing
– Maintenance
4

5. Structured Analysis and design (SAD)
A. Шинжилгээний үе
1. Системийн шаардлага тодорхойлох
2. Бүтэцлэгдсэн процессийн шаардлага
тодорхойлох
3. Логик шаардлагууд (logical modeling)
4. Бүтэцлэгдсэн системийн өгөгдлийн шаардлагууд
B. Зохиомжын үе
1. Өгөгдлийн баазын дизайн
2. Формууд болон тайлангийн загварууд
5

6. Structured Analysis and design (SAD)
A. Шинжилгээний үе
1. Системийн шаардлагуудыг тодорхойлох:
– Ярилцлага: Ганцаарчилсан эсвэл группээр
2. Бүтэцлэгдсэн процессийн шаардлага
тодорхойлох:
– Data Flow Diagram (DFD) – логик процессийн загвар
– DFD levels (процессийн задралууд)
– Context diagram-ерөнхий диаграмм
– 4 type of DFD
• Физик урсгал: элементэд тохирсон
• Логик урсгал: системийн урсгалуудыг тодорхойлох 6

7. ӨУД-ийн 2 төрөл
• Физик урсгал
– Процессийн түвшинүүд нь тодорхой дараалалтай
бөгөөд энэ нь өгөгдлийг боловсруулдаг.
– Өгөгдлийн урсгалууд болон өгөгдөл хадгалах
хэрэгсэлүүдийг физик нэрээр нь тодорхойлж болдог.
• Логик урсгал
Өгөгдөл болон процессуудын мэдээлэл нь системийн
урсгалаар тодорхойлогдсон байдаг.
7

8. SAD – Analysis phase (Cont.)
3. Логик шаардлагууд (logical modeling)
– Шийдвэрийн хүснэгт болон шийдвэрийн мод
хэрэглэх
4. Бүтэцлэгдсэн системийн өгөгдлийн шаардлагууд
– ER diagram-обьектийн холбоосын диаграм
8

9. SAD – Analysis phase (Cont.)
B. Загварчилгааны үе
1. Өгөгдлийн баазын загвар (DB normalization)
2. Формууд болон тайлангийн загвар (GUI design)
9

10. DB Normalization-ӨБ-ийг энгийн хэлбэрт
шилжүүлэх
 Өгөгдлийг энгийн хэлбэрт шилжүүлэх - объектийн холбоосын шинжилгээ
 ОХ шинжилгээ нь ӨСС-ийг дээрээс доош нь (Top-Down) задлаж шинжлэх арга
 эхлээд системийн объектүүдийг тодорхойлдог
 дараа нь объектүүдээ атрибутын төвшинд задладаг.
 1-р энгийн хэлбэр
 Давтагдсан бүлэг элемент салгах
 Тэг утгат элементийг салгах
 Давтагдсан утгатай элемент салгах
 Байж болох түлхүүрийг тодорхойлох
 2-р энгийн хэлбэр
 Элемент хоорондын функциональ хамаарлыг тодорхойлох
 Функциональ бүрэн хамаарлыг тодорхойлох
 Функциональ бүрэн бус хамааралтай элементийг салгах
 3-р энгийн хэлбэр
 Дамжсан холбоосыг салгах
10

11. Object Oriented Analysis and
Design-Обьект хандалтат
шинжилгээ ба зохиомж
OOAD
11

12. Object-Oriented Analysis and Design (OOAD)
• Обьектууд нь өгөгдөл болон процессуудад
үндэслэгддэг.
• Object: a structure encapsulating attributes
and behaviors of a real-world entity
12

13. OOSAD textbook
A. Шинжилгээний үе
• Бүтэцлэгдсэн шаардлагууд (Use cases)
• Схемчилсэн өгөгдлийн загвар (class diagram)
• Обьектын холбоосын загвар
– Class diagram → ER diagram
• Шинжилгээний классууд
– Class stereotypes
– Sequence diagram
– Communication diagram
– Activity diagram
– State machine diagram
13

14. OOSAD textbook
B. Зохиомжын үе
• Физик ӨБ-ийн загвар
• Загварчилгааны элементүүд
– Design classes
– Design components
– Design system Architecture
• GUI design
14

15. Learning UML textbook
Focus on 4+1 view architecture
15
Шаардлагын
загварчлал:
Use Cases
Logical View
Process
View
Physical
View
Deployment
View
Use Case
View
Logical View
Process
View
Physical View
Deployment
View
Use Case
View
Системийн
ажлын
урсгалын
загварчлал:
Activity
Diagrams
Logical
View
Process
View
Physical
View
Deployment
View
Use Case
View
Logical View
Process
View
Physical
View
Deployment
View
Use Case
View
Системийн
логик бүтцийн
загварлaл:
Classes and Class,
Sequence State
Machine
Diagrams
Системийн
хэсгүүдийг
удирдах болон
дахин ашиглалт:
Component,
Package,
Deployment,
Diagrams

16. OOAD project phases
• Analysis
– Шаардлага цуглуулах, шинжилгээ болон загварчлал (Шаардлагын
инженерчлэл /Requirement Engineering/
– Use Case загвар Case-үүдээ илрүүлэх, үйл явдлын урсгал, үйл ажиллагааны
диаграм
– Обьектын загвар
• Классуудыг илрүүлэх болон холбоосыг тодорхойлох
• Обьектын харилцан үйлчлэл: Sequence & collaboration Diagram, State
Machine Diagram,
– ОХД байгуулах/Object to ER Mapping/
• Design
– Өгөгдлийн баазын физик загвар
– Загварын элементүүд
– Системийн загварын архитектур
– Классуудын загвар: Загварчилгааг шалгах, классуудыг нэгтгэх, классуудыг
задлах, классуудыг устгах
– Загварчилгааны бүрэлдэхүүн хэсгүүд
– Хэрэглэгчийн интерфейс загвар
16

17. Use Case жишээнүүд
17

18. Оюутны бүртгэлийн системийн Use case диаграм
Student
Billing system
Register For Courses
Maintain Course Information
Maintain Professor Information Maintain Student Information
Create Course CatalogRegistrar
Select Courses to teach
Request Course Roster
Professor
18

19. • Billing system- Тооцооны систем
• Roster-жагсаалт
• Maintain-хадгалах
• Registrar-бүртгэгч

20. Use Case: Эмнэлэгийн системийн жишээ
20

21. • Appointment-тов
• Defer-сунгах, хойшлуулах
• Extension point
• Generalization-нэгтгэл
• Clerk-ажилтан
• Treatment-эмчилгээ
• Boundary- хил хязгаар

22. Use Case: Банкны системийн жишээ
22

23. Үйл ажиллагааны диаграмын
жишээнүүд
23

24. Swimlanes
Registrar Professor
Select courses
to teach
Create
curriculum
Create
catalog
Place catalog
in bookstore
Open
registration
Close
registration
[ Registration time period expired ]
Mail catalog
to students
24
Бүртгэлийн системийн үйл ажиллагааны
диаграм

25. 25
Үйл ажиллагааны диаграм:
Банкны систем

26. Үйл ажиллагааны диаграм:
Бараа нийлүүлэх систем
26

27. • Fill order-Захиалга бэлтгэх
• Ship order-Захиалга илгээнэ
• Send invoice-нэхэмжлэл явуулна
• Make payment-төлбөр хийнэ
• Accept payment-төлбөр хүлээн авах
27

28. Class relations: Удамшил/Inheritance and Multiplicity
(Registration System)
1
0..*
0..*
1
1
1..*
4
3..10
0..4
1
RegistrationForm
RegistrationManager
Course
Student
CourseOffering
Professor
addStudent(Course, Student)
name
numberCredits
open()
addStudent(Student)
major
location
open()
addStudent(Student}
tenureStatus
ScheduleAlgorithm
name
RegistrationUser
Tenure-албан тушаал

29. Холбоосууд
• Гурван төрлийн холбоос байдаг.
– Association-нэгдэл
– Aggregation-бүрдмэл
– Dependency-хараат
29

30. 1. Нэг классын обьектууд бусад классын
обьектуудтай харилцан үйлчлэлцэх
2. Нэг классын обьектууд бусад классын
обьектуудтай урт хугацааны турш харилцан
үйлчлэлцэх
3. Нэг класс нь зарим үед холбоо хамааралаа
ашиглах үед
4. Нэг класс нь бусад классын обьектийг агуулж
байгаа үед
5. Нэг класс нь бусад классын төрөл болж байгаа
үед 30

31. Обьект хандалтат өргөтгөлүүдийн
холбоосын загвар
– Generalization-Ерөнхийлөл
– Multivalued attributes (OK to violate atomicity
requirement of 1NF)-олон утгатай шинж
чанар
– Aggregation
– Object identifiers-обьект тодорхойлогчид
– Pointers-заагчид
– Behaviors-шинж чанар
– Richer set of data types-өгөгдлийн
төрлүүдийн олонлог
Object-relational Data Model
31

32. Үндсэн өгөгдлийн загварыг ОХЗагвар руу
хөрвүүлэх
• Классуудыг хөрвүүлэх
• Холбоосуудыг хөрвүүлэх
• Normalize object relations
• Обьектын холбоосуудыг нэгтгэх
32

33. Supertype/subtype relationships
33

34. Mapping Supertype/subtype relationships to relations
These are implemented as one-to-one
relationships
34

35. Sequence Diagram
• A sequence diagram displays object interactions
arranged in a time sequence
: Student
registration
form
registration
manager
math 101
1: fill in info
2: submit
3: add student to math 101
4: add student
5: are you open?
6: add student
math 101
section 1
35

36. : Registrar
course form :
CourseForm
theManager :
CurriculumManager
aCourse :
Course
1: set course info
2: process
3: add course
4: new course
Collaboration Diagram
• A collaboration diagram displays object interactions
organized around objects and their links to one
another
36

37. 37

38. 38

39. Sequence Diagram for Bank System
39