Связь моделей объектов и компонентов

Между объектным и компонентным представлениями программ существует неоднозначность, которая порождается тем, что определенный компонент может иметь реализации для нескольких интерфейсов Isyst. В случае, если каждый из интерфейсов реализуется отдельным компонентом, существует единое эквивалентное отображение между объектными и компонентными представлениями.

Пример объектного и компонентного описания сложной программы показан на рис. 2.10 четырьмя классами объектов: О, 0₂, О у, О 4•.

Рис. 2.10. Структуры программы в ОКМ.

Для классов 0₂, Оу, 0₄ совокупности public-методов и управляемые переменные обозначены как входные объектные интерфейсы 10₂, 10у, 10₄ соответственно.

В интерфейсном представлении ISyst существуют компонентные интерфейсы 1Съ 1С /С₄ (штрихпунктирные линии). При этом ОСм, ОСъОС^ОСу исходные интерфейсы в компонентной модели. Между объектными и компонентными интерфейсами установлено однозначное отображение, а для объектной и компонентной модели такого отображения не существует, так как компонент СошрЗ имеет два входных интерфейса, т. е. функциональность классов Оу и 0₄ реализована в одном компоненте.

Объектный анализ — первая фаза объектно-компонентного метода проектирования ПС. На ней проводится анализ ПрО в целях выявления объектов и построения ОМ, которая адекватно отображает се структуру, объекты и отношения между ними и т. п. Главная задача второй фазы — проектирование конкретных компонентов и ПС по результатам анализа ПрО.

Метод ОКМ обобщает понятия объектов как элементов действительной реальности путем концептуального моделирования и объектно-ориентированного анализа ПрО с применением математических формализмов на разных уровнях представления объектов и ОМ. В ОКМ процессы определения объектов начинаются с отдельных сущностей ПрО и заканчиваются заданием компонентов с учетом их поведения в компонентной среде. Объектная модель отображается в компонентную модель путем формирования функциональных интерфейсов и распределения их между конкретными компонентами на основе внешней и внутренней компонентной алгебры.

Основные теоретические и прикладные положения ОКМ приведены на рис. 2.11.

Рис. 2.И. Проектная среда разработки сложных ПС по ОКМ.

На рисунке отображены:

• 1) концепции, терминологии и методы композиции/сборки, которые объединены в единую схему понятий метода ОКМ со строгим определением причинноследственных связей между ними;
• 2) базовые элементы теории — модели компонента и компонентной среды, внешняя и внутренняя компонентные алгебры и отношения;
• 3) задачи реализации программных объектов, операциями внешней и внутренней компонентных алгебр;
• 4) определение компонентной среды, в которой находятся репозитории компонентов, интерфейсов, где размещаются готовые ресурсы (объекты и компоненты), элементы базовой теории, а также методы и средства разработки;
• 5) метод сборки компонентов для взаимодействия в распределенной среде;
• 6) механизмы перехода от объектной модели к компонентной;
• 7) модели интерфейса, компонента, среды;
• 8) репозиторий готовых компонентов и интерфейсов;
• 9) языки описания компонентов и сборки из них ПС и семейств систем.

Предложенная парадигма включает в себя компонентную алгебру, которая является оригинальной и не имеет прототипа. С помощью операций этой алгебры выполняется сертификация КПП, их хранение и поиск в репозитории для использования в сборочной технологии, а также сборка КИИ в сложные программные структуры. Отдельные аспекты парадигмы комонентного программирования реализованы при создании прикладных систем для Национальной академии наук Украины (например, система обслуживания зарубежных командировок — Зак). Эта система входит в состав НТК в разделе «Прикладные системы» .