CASE-средства – графические возможности моделирования и документирования на разных стадиях жизненного цикла.
Большую роль играют методы визуального представления информации. Это предполагает построение структурных или иных диаграмм в реальном масштабе времени, использование многообразной цветовой палитры, сквозную проверку синтаксических правил. Графические средства моделирования предметной области позволяют разработчикам в наглядном виде изучать существующую ИС, перестраивать ее в соответствии с поставленными целями и имеющимися ограничениями.
К CASE-средствам относят любое программное средство, автоматизирующее ту или иную совокупность процессов жизненного цикла ПО и обладающее основными характерными особенностями:
-мощные графические средства для описания и документирования ИС, обеспечивающие удобный интерфейс с разработчиком и развивающие его творческие возможности;
-интеграция отдельных компонент CASE-средств, обеспечивающая управляемость процессом разработки ИС;
-использование специальным образом организованного хранилища проектных метаданных (репозитория).
Интегрированное CASE-средство (или комплекс средств, поддерживающих полный ЖЦ ПО) содержит компоненты:
-репозиторий, являющийся основой CASE-средства. Он должен обеспечивать хранение версий проекта и его отдельных компонентов, синхронизацию поступления информации от различных разработчиков при групповой разработке, контроль метаданных на полноту и непротиворечивость;
-графические средства анализа и проектирования, обеспечивающие создание и редактирование иерархически связанных диаграмм, образующих модели ИС;
-средства разработки приложений;
-средства конфигурационного управления;
-средства документирования;
-средства тестирования;
-средства управления проектом;
-средства реинжиниринга.
Модель процесса оценки и выбора - описывает наиболее общую ситуацию оценки и выбора, а также показывает зависимость между ними. Процесс оценки и выбора может преследовать несколько целей, включая одну или более из следующих:
-оценка нескольких CASE-средств и выбор одного или более из них;
-оценка одного или более CASE-средств и сохранение результатов для последующего использования;
-выбор одного или более CASE-средств с использованием результатов предыдущих оценок.
Входной информацией для процесса оценки является:
-определение пользовательских потребностей;
-цели и ограничения проекта;
-данные о доступных CASE-средствах;
-список критериев, используемых в процессе оценки.
Все современные CASE-средства могут быть классифицированы по типам и категориям. Классификация по типам отражает функциональную ориентацию CASE-средств на те или иные процессы ЖЦ. Классификация по категориям определяет степень интегрированности по выполняемым функциям и включает отдельные локальные средства, решающие небольшие автономные задачи, набор частично интегрированных средств, охватывающих большинство этапов жизненного цикла ИС и полностью интегрированные средства, поддерживающие весь ЖЦ ИС и связанные общим репозиторием.
CASE-средства можно классифицировать по признакам:
-применяемым методологиям и моделям систем и БД;
-степени интегрированности с СУБД;
-доступным платформам.
Классификация основных типов:
-средства анализа, предназначенные для построения и анализа моделей предметной области (Design,IDEF, BPwin)
-средства анализа и проектирования, поддерживающие наиболее распространенные методологии проектирования и использующиеся для создания проектных спецификаций ( Designer/2000, ORACLE, Silverrun, PRO-IV, CASE.Аналитик). Выходом таких средств являются спецификации компонентов и интерфейсов системы, архитектуры системы, алгоритмов и структур данных;
-средства проектирования баз данных, обеспечивающие моделирование данных и генерацию схем баз данных (как правило, на языке SQL) для наиболее распространенных СУБД (ERwin, DataBase,Designer). Средства проектирования баз данных имеются также в составе CASE-средств Vantage Team Builder, Designer/2000, Silverrun и PRO-IV;
-средства разработки приложений(4GL, JAM, Delphi, VBA, генераторы кодов);
-средства реинжиниринга, обеспечивающие анализ программных кодов и схем баз данных и формирование на их основе различных моделей и проектных спецификаций (Silverrun, Designer/2000, ERwin и S-Designor).
Вспомогательные типы включают:
-средства планирования и управления проектом;
-средства конфигурационного управления;
-средства тестирования;
-средства документирования.
10 Язык запросов SQL, назначение и область применения. Организация запросов
SQL - язык структурированных запросов, также универсальный компьютерный язык, применяемый для создания, модификации и управления данными в реляционных базах данных.
SQL остаётся единственным механизмом связи между прикладным программным обеспечением и БД.
Каждое предложение SQL — этозапрос данных из базы, обращение к БД, которое приводит к изменению данных в базе. В соответствии с тем, какие изменения происходят в БД,
Различают типы запросов:
-запросы на создание или изменение в БД новых или существующих объектов (при этом в запросе описывается тип и структура создаваемого или изменяемого объекта);
-запросы на получение данных;
-запросы на добавление новых данных (записей)
-запросы на удаление данных;
-обращения к СУБД.
Основным объектом хранения реляционной БД является таблица, поэтому все SQL-запросы — это операции над таблицами. В соответствии с этим, запросы делятся на:
-запросы, оперирующие самими таблицами (создание и изменение таблиц);
-запросы, оперирующие с отдельными записями (или строками таблиц) или наборами записей.
Каждая таблица описывается в виде перечисления своих полей (столбцов таблицы) с указанием:
-типа хранимых в каждом поле значений;
-связей между таблицами (задание первичных и вторичных ключей);
-информации, необходимой для построения индексов.
Запросы первого типа, делятся на запросы - предназначенные для создания в БД новых таблиц, и на запросы, предназначенные для изменения уже существующих таблиц, которые оперируют со строками, и их можно разделить на запросы вида:
-вставка новой строки;
-изменение значений полей строки или набора строк;
-удаление строки или набора строк.
Самый главный вид запроса — это запрос, возвращающий (пользователю) некоторый набор строк, с которым можно осуществить одну из трёх операций:
-просмотреть полученный набор;
-изменить все записи набора;
-удалить все записи набора.
Операторы определения данныхDDL:
-CREATE создает объект БД (саму базу, таблицу)
-ALTER изменяет объект
-DROP удаляет объект
Операторы манипуляции даннымиDML:
-SELECT считывает данные, удовлетворяющие заданным условиям
-INSERT добавляет новые данные
-UPDATE изменяет существующие данные
-DELETE удаляет данные
Операторы определения доступа к данным - DCL:
-GRANT предоставляет пользователю (группе) разрешения на определенные операции с объектом
-REVOKE отзывает ранее выданные разрешения
-DENY задает запрет, имеющий приоритет над разрешением
Операторы управления транзакциями -TCL:
-COMMIT применяет транзакцию.
-ROLLBACK откатывает все изменения, сделанные в контексте текущей транзакции.
-SAVEPOINT делит транзакцию на более мелкие участки.
С помощью SQL программист описывает только то, какие данные нужно извлечь или модифицировать.
Недостатки
-Повторяющиеся строки
-Неопределённые значения (nulls)
-Явное указание порядка колонок слева направо
-Колонки без имени и дублирующиеся имена колонок
-Отсутствие поддержки свойства «=»
-Использование указателей
-Высокая избыточность
11 Технология ODBC, ADO, BDE доступ к базам данных.
ODBC- программный интерфейс доступа к БД.
ODBC предназначена- для обеспечения возможности взаимосвязи между различными SQL-совместимыми БД.
Технология ODBC предусматривает - создание дополнительного уровня между приложением и используемой СУБД. В архитектуре ODBC используется один ODBC Driver Manager и несколько ODBC-драйверов, отвечающих за реализацию особенностей доступа к каждой отдельной СУБД.
Преимущества:
- простота разработки приложения;
- технология ODBC позволяет создавать распределенные гетерогенные приложения без учета конкретных СУБД, т.е. приложение становится независимым от СУБД.
Недостатки:
-снижение скорости доступа к данным, что связано с необходимостью трансляции запросов;
- увеличение время обработки запросов, что связано с введением дополнительного программного слоя;
- необходимы предварительная инсталляция и настройка ODBC-драйвера (указание драйвера СУБД, сетевого пути к серверу, базы данных и т.д.) на каждом рабочем месте. Параметры этой настройки являются статическими, т.е. приложение изменить их самостоятельно не может;
- предоставляет доступ только к реляционным SQL-ориентированным БД.
ADO- иерархическую модель объектов для доступа к различным OLE DB- провайдерам данных. Объектная модель ADO включает объекты, обеспечивающие соединение с провайдером данных, создание SQL-запросов к данным.
Модель объекта не содержит таблиц, среды.
Основными объектами являются:
-объект Набор данных;
-объект Соединение, создающий связь с провайдером данных;
-объект Команда — выполнение процедуры.
Особенностью технологии ADO является возможность ее использования в Интернет/Интранет-приложениях для доступа к различным источникам данных.
В целом технологию ADO можно охарактеризовать как наиболее современную технологию разработки приложении для работы с распределенными БД по технологии клиент-сервер.
BDE- набор функций для работы с базами данных.
Данная технология реализована в виде динамически библиотек и имеет развитый интерфейс прикладных программ. Является некоторым аналогом ODBC. Имеет набор драйверов для работы с различными СУБД.
Применяется в средствах разработки DELPHIи C++ для подключения данных СУБД PARADOX, FAXPRO, DBASE и обеспечивает доступ к электронным таблицам QUATTROPRO. Позволяет выбирать данные из текстового формата.
Обеспечивает доступ из клиентских приложений локальным и распределенным базам.Основана на низкоуровневом принципе доступа к данным, ориентировании на чтение и навигацию по записям.
12 Системы управления базами данных. Назначение, возможности и основные функции СУБД.
СУБД –пакет программ, реализующих централизованное управление БД и обеспечение доступа к данным (таблицы, формы, генераторы отчетов).
Типы языков:
-Описания данных;
-Манипулирования данными;
-SQL.
Основные функции СУБД
-управление данными во внешней памяти (на дисках);
-управление данными в оперативной памяти с использованием дискового кэша;
-журнализация изменений, резервное копирование и восстановление базы данных после сбоев;
-поддержка языков БД (язык определения данных, язык манипулирования данными).
СУБД содержит компоненты:
-ядро, которое отвечает за управление данными во внешней и оперативной памяти, и журнализацию,
-процессор языка базы данных, обеспечивающий оптимизацию запросов на извлечение и изменение данных и создание, как правило, машинно-независимого исполняемого внутреннего кода,
-подсистему поддержки времени исполнения, которая интерпретирует программы манипуляции данными, создающие пользовательский интерфейс с СУБД
-сервисные программы (внешние утилиты), обеспечивающие ряд дополнительных возможностей по обслуживанию информационной системы.
Классификации СУБД
По модели данных
-Иерархические
-Сетевые
-Реляционные
-Объектно-ориентированные
-Объектно-реляционные
По степени распределённости
-Локальные СУБД (все части локальной СУБД размещаются на одном компьютере)
-Распределённые СУБД (части СУБД могут размещаться на двух и более компьютерах).
По способу доступа к БД
-Файл-серверные
В файл-серверных СУБД файлы данных располагаются централизованно на файл-сервере. СУБД располагается на каждом клиентском компьютере. Доступ СУБД к данным осуществляется через локальную сеть. Синхронизация чтений и обновлений осуществляется посредством файловых блокировок. Преимущество:низкая нагрузка на процессор файлового сервера. Недостатки: потенциально высокая загрузка локальной сети; затруднённость или невозможность централизованногоуправления; затруднённость или невозможность обеспечения таких важных характеристик как высокая надёжность, высокая доступность и высокая безопасность. Применяются в локальных приложениях, которые используют функции управления БД; в системах с низкой интенсивностью обработки данных и низкими пиковыми нагрузками на БД.
-Клиент-серверные
Клиент-серверная СУБД располагается на сервере вместе с БД и осуществляет доступ к БД в монопольном режиме. Все клиентские запросы на обработку данных обрабатываются клиент-серверной СУБД централизованно. Недостаток состоит в повышенных требованиях к серверу. Достоинства: потенциально более низкая загрузка локальной сети; удобство централизованногоуправления; удобство обеспечения таких важных характеристик как высокая надёжность, высокая доступность и высокая безопасность.
-Встраиваемые
Может поставляться как составная часть некоторого программного продукта, не требуя процедуры самостоятельной установки. Встраиваемая СУБД предназначена для локального хранения данных своего приложения и не рассчитана на коллективное использование в сети. Физически встраиваемая СУБД чаще всего реализована в виде подключаемой библиотеки. Доступ к данным со стороны приложения может происходить через SQL либо через специальные программные интерфейсы.