CASE-средства программной инженерии

CASE — Computer Aided Software Engineering (CASE) — это система автоматизированной разработки программного обеспечения [4, 16 — 18].

CASE-средства это совокупность методов и способов проектирования и разработки программ с помощью автоматизированных инструментов, которые ориентированы на реализацию отдельных процессов ЖЦ для разных предметных областей. На первых порах их появления сложились специальные CASE-пакеты для военных, коммерческих и др. применений. Среди таких средств были такие:

• 1) ассемблеры, анализаторы, компиляторы, интерпретаторы;
• 2) символические отладчики, пакеты программ;
• 3) анализа гребований и систем;
• 4) редактирование, интеграция текстов и генерация отдельных программ поддержки операций ЖЦ.

Такими средствами осуществлялось проектирование моделей, спецификация элементов систем, формирование словарей данных, логическое проектирование БД и др.

Первые CASE-средства представляли собой автоматизированные системы разработки ПС по схеме: метод—нотация-средство. Метод — это системные процедуры генерации компонентов на основе потоков и структур данных. Нотация — это описание системы, элементов данных и функций с помощью графов, диаграмм, таблиц, блок-схем и др. Средство — инструмент для поддержки метода. К ним относятся инструменты поддержки уровней абстракции и реализации компонентов.

В конце 90-х годов прошлого столетия были разработаны для применения CASE-средства в классе широко используемых в программировании методов структурного анализа (CADT, SSADM, IDEF, OOP, UML и др.), а также системы поддержки разработки систем разного назначения (РТК, АПРОП, ПРОМЕТЕЙ, ППП ДИСПРО, МАЯК и др.).

CASE-системы структурного и объектного проектирования представлены в [16]. К ним относятся следующие:

• 1) метод структурного проектирования SD (Structured Design by Yourdan and Constantine), позволяющий специфицировать требования, данные и программы преобразования входных данных в выходные с помощью карт Джексона;
• 2) методология объектно-ориентированного анализа и проектирования OOAD (Object-oriented analysis and design by Martin and Odell) для ERмоделирования, определения функций и данных типа «сущность-связь» диаграмм и др.;
• 3) технология объектного моделирования ОМТ (Object modeling Technique by Rumbaugh) для проведения анализа, проектирования и реализации моделей ПС (объектной, динамической, функциональной и информационной);
• 4) метод объектно-ориентированного анализа систем OOAS-SM (ObjectOriented system analysis by Shlaer and Mellor) обеспечивает выделение сущностей, объектов ПрО, их свойств и отношений, а также создание информационной модели, модели состояний и dataflow;
• 5) метод объектно-ориентированного анализа ООА (Object-Oriented analysis by Coad and Yourdan) обеспечивает моделирование ОМ с помощью «сущностьсвязь», спецификации потоков данных и процессов в виде диаграмм;
• 6) метод объектно-ориентированного программирования Буча ориентирован на анализ и выделение объектов ПрО, объединение объектов в классы, суперклассы на основе аппарата наследования и полиморфизма;
• 7) метод вариантов использования (Use case) применяется для задания сценариев работы системы и набора правил их трансформации и взаимодействия;
• 8) метод моделирования системы CORBA созданы на основе эталонной объектной модели ПрО, строящейся из предметов реального мира со своими характеристиками, типами и операциями, группируемыми в классы или суперклассы;
• 9) метод моделирования UML обеспечивает анализ и моделирование объектов ПрО на основе требований с помощью диаграмм и др.

Отдел программной инженерии (с 1980) работал над CASE-средствами: СУБД «Пальма» [19], ПТК для разработки ПС, ППП «АПФОРС» [19, 20, 27].