Підхід до уточнення поведінкових моделей програмного забезпечення з використанням паттернів проектування

Abstract

У роботі представлено підхід до уточнення поведінкових моделей програмного забезпечення (ПЗ), які представляються діаграмами кооперацій. Уточнення поведінкових моделей ПЗ може бути як і окремою операцією Model-Driven Architecture (MDA) та Model-Driven Development (MDD) [1], так і складовою у вирішенні завдань трансформації та верифікації моделей ПЗ [2]. Запропонований підхід базується на співставленні формалізованого опису процесів застосування з шаблонами, що представляють поведінкові складові паттернів проектування, та подальшого уточнення діаграм кооперацій відповідно до цих шаблонів. Поведінкові складові паттернів проектування містять формалізоване представлення функціональних вимог до застосування, які відповідають визначенному паттерну проектування. Сформовано поведінкові шаблони паттернів проектування «Міст» та «Стан», використовуючи які, спроектовано уточнені діаграми кооперацій. Систематизовано результати досліджень проблемного домену «Проектування розкрійних схем рулонних матеріалів деталей взуття та шкіргалантереї». Представлено специфікацію вимог до бібліотеки класів, що вирішує такі завдання цього проблемного домену, як побудова еквідістанти (образу деталі), укладок, розкладок, секцій та розкрійних схем. Продемонстровано приклад уточнення поведінкової моделі ПЗ для виконання завдання побудови щільних укладок розкрійних схем деталей взуття та шкіргалантереї із використанням формалізованого аналітичного представлення уточнених діаграм кооперацій.

An approach to behavioral software models refinement is proposed in this paper. Behavioral software models are represented as UML collaboration diagrams. The operation of behavioral software models refinement can be both executed as a separate operation of Model-Driven Architecture (MDA) and Model-Driven Development (MDD) approaches and as a constituent of other technics which require software models transformation or verification [2]. The proposed approach is based on matching of applications’ formalized process description with behavioral constituents of design patterns. Behavioral constituents of design patterns contain formalized representation of application functional requirements that are corresponded with some design pattern. The behavioral design patterns constituents for patterns “Bridge” and “State” are formed. Using this constituents refinement collaboration diagrams are designed. The results of problem domain explorations “Designing of cutting schemas for shoe and leather good details” are systematized. The requirements specification to class library that solves such tasks of the problem domain as designing of convex hull (detail representation), layings, layouts, sections, and cutting schemas is presented. The example of behavioral software models elicitation for solving task of designing laying for shoe and leather good with using formalized analytical representation is represented.