หน วยท ี่ 8: การออกแบบภาพรวมของ...

OOAD 2/2550 ดร.สุขสถิต มสีถติย1

หนวยที่ 8: การออกแบบภาพรวมของระบบ (System Design)

ดร.สุขสถิต มีสถิตยการวิเคราะหและออกแบบเชิงวัตถุ2/2550


วัตถุประสงค

เพื่อใหนกัศึกษาตระหนกัถึงความสําคัญของการออกแบบระบบ

เพื่อใหนกัศึกษาเขาใจกิจกรรม และพื้นฐานของการออกแบบระบบ

เพื่อใหนกัศึกษาเขาใจและสามารถออกแบบสถาปตยกรรมของระบบได


การวิเคราะห กบั การออกแบบ

การวิเคราะห (Analysis) คือ การทําความเขาใจกับปญหา– อะไร (What) คือสิ่งที่ตองการ

การออกแบบ (Design) คือ การกําหนดแบบสําหรับสรางระบบที่แกปญหา– ใชวิธีการอยางไร (How) ในการกระทําสิ่งที่ตองการ


กระบวนการออกแบบ

การออกแบบ (Design)

แบบจําลองการออกแบบ

(Design model)

ขอกําหนดความตองการ(Requirements specification)

แบบจําลองการวิเคราะห

(Analysis model)

แบบจําลองความตองการ

(Requirements model)


ความสําคัญของการออกแบบ

ทําใหแนใจวาระบบสามารถสรางได (Buildable)ทําใหงายตอการจัดการของผูจัดการโครงการ (Project manager) (manageable)ชวยสงเสริมการใชงานซ้ําในกระบวนการเขียนโปรแกรม (Reusable)ทําใหมัน่ใจวาไดระบบทีด่ี– ตรงตามความตองการของผูใช– งายตอการบํารุงรกัษา


หลกัในการออกแบบ

ความสม่ําเสมอ (Consistency)– เปนมาตรฐานเดียวกันทุกสวนของระบบ

ฟงกชันการใชงานของระบบ (Functionality)– ถูกตองสมบูรณ

ความมีประสิทธิภาพ (Efficiency)– เวลาและทรัพยากร

ความนาเชือ่ถอื (Reliability)– ทนตอความผิดพลาดหรือขอขัดของทางฮารดแวรและซอฟตแวร– รักษาความถูกตองของขอมูล



• ความสามารถในการเคลื่อนยาย (Portability)• ความปลอดภัย (Security)

– ปองการบุกรุกจากภายนอก และการใชงานโดยไมไดรับอนุญาตการจากผูใชใน

ความยืดหยุน (Flexibility)– การสะดวกในการปรับเปลี่ยนรูปแบบการใชระบบ (Configuration)

ความสะดวกการบํารุงรกัษา (Maintainability)– ระบบที่งายตอการแกไข และตอเติม– การออกแบบที่ดี + การบันทึกที่ดี



การพอใจในใชงาน (Usability)– ระบบที่ผูใชมีความสุขในการใช– งายตอการเรียนรู งายตอการใช– ลดโอกาสการทํางานผิดพลาด

การใชงานซ้ํา (Reuse)– การออกแบบเพื่อใหสวนตางๆ ของระบบใชงานซ้ําได– ใชสิ่งที่สรางไวแลว

การเกีย่วพนัภายในโมดลู (Cohesion)การเกีย่วพนัระหวางโมดูล (Coupling)


System / Architectural Design และ Detailed Design

System Design / Architectural Design– ออกแบบสถาปตยกรรมของระบบ และกําหนดมาตรฐานที่ใชรวมกนัทั้งระบบ

Detailed Design– การออกแบบแตละสวนของระบบใหเขากับสถาปตยกรรมและเปนไปตามมาตรฐาน

– สําหรับ OO เนนที่การออกแบบคลาส และออบเจ็ค


Logical Design และ Physical Design

Logical / Implementation-independent Design– การออกแบบสวนที่ไมยดึติดกบัแพลตฟอรม

Physical / Implementation-dependent Design – การออกแบบสวนที่ยึดตดิกับแพลตฟอรม


การออกแบบภาพรวมของระบบ

System Design / Architectural Designแบงเปน– การสรางแบบจําลองเชิงสถาปตยกรรม (Architectural

model)Logical System Design Physical System Design

– การกาํหนดมาตรฐานในการสรางระบบ


รูปแบบสถาปตยกรรมของระบบ

ระบบยอย (Subsystem)เลเยอร (Layer)พารติชัน (Partition)


ระบบยอย (Subsystem)

ระบบยอย คือ คอมโพเนนตของระบบทีเ่กิดจากการแตกระบบใหญออกเปนหนวยยอยระบบยอย มกัประกอบดวยกลุมขององคประกอบของระบบที่มลีกัษณะรวมกันระบบยอยมีขอบเขตและอินเตอรเฟสอาจมกีารทํางานรวมกันระหวางระบบยอย


ระบบยอย (Subsystem)

ประโยชน– แบงระบบเปนหนวยยอยซึ่งงายและสะดวกในของการพัฒนา

– สงเสริมการใชซ้ํา– ชวยจัดการกับความซับซอนของระบบ– เพิ่มความสะดวกในการบํารุงรกัษา– เอื้อตอการเคลื่อนยาย


การแบงระบบยอย

ออบเจ็คที่ทํางานรวมกันควรอยูในระบบยอยเดียวกันจํานวนเมสเสจหรือ contracts ระหวางออบเจ็คยิ่งมากระหวาง ยิ่งเปนไปไดมากที่จะอยูในระบบยอยเดียวกัน


การแบงเลเยอร (Layering)

การจัดสถาปตยกรรมของระบบเปนลําดบัชัน้ของระบบยอยระบบยอยในแตละระดบัมีบรกิารใหระบบยอยในระดบัที่อยูเหนือขึ้นไป โดยใชบรกิารของระบบยอยที่อยูระดับลางระบบยอยแสดงระดับของแอ็บสแตรก็ชนัที่ตางกนัแตละเลเยอรสอดคลองกับหนึง่ระบบยอยหรือมากกวา ซึ่งตางกันทีร่ะดับของแอ็บสแตร็กชนั หรือฟงกชนัที่เนน


รูปแบบสถาปตยกรรมแบบแบงเลเยอร

สถาปตยกรรมแบบ Model-view-controller (MVC)– Models อิมพลีเมนต application logic– Views และ controllers จัดการ user interfaces

View outputControllers input


รูปแบบสถาปตยกรรม

Application

Data formatting

Data management


Layers


การแบงพารตชิัน (Partition)

การจัดสถาปตยกรรมของระบบที่จัดระบบยอยเปนระดับเดียวกัน (peer) โดยแตละระบบยอยมบีริการแตกตางกนัใหระบบยอยอื่นใชแตระบบยอยจะเนนฟงกชนัดานที่ตางกนัของระบบบางเลเยอรอาจมกีารแบงเปนพารติชนั


การออกแบบสถาปตยกรรมโดยใชยูเอ็มแอล


รูปแบบสญัลักษณ

A PACKAGE Package

A DEPENDENCY RELATIONSHIP


แพคเก็จ (Packages)

ระบบยอยแสดงในรปูของแพคเก็จ (Packages) ในยูเอม็แอลไดอะแกรมแพคเก็จ = การรวมกลุมของ UML อลีีเมนต (element)ทําใหลดความซับซอนของ UML diagrams– จัดกลุมของ elements ที่เกี่ยวของกนัไวใน higher-level

element อนัเดยีวDependency relationships– แสดงการขึ้นตอกนัระหวาง packages


การขึน้ตอกัน (Dependency)

แสดงวาการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นในแพคเกจ็หนึ่ง สงผลใหอีกแพคเก็จหนึ่งตองเปลี่ยนแปลงตามไปดวยการเปลี่ยนแปลงที่สงผลจํากัดที่ระดับอินเตอรเฟสของแพคเก็จ


ตัวอยางแสดง Package และ Dependency Relationships


การออกแบบ Logical System Design

1. กําหนดบริบท2. จับกลุมคลาสตามความสัมพนัธทีม่ีรวมกัน (ระบบ

ยอย)3. กําหนดกลุมคลาสเปนแพคเก็จ4. กําหนดความสัมพันธแบบขึ้นตอกนัระหวางแพค

เก็จ5. วาดความสัมพนัธนัน้ในไดอะแกรม


ตัวอยาง


มาตรฐานในการพัฒนา

แนวทางในการออกแบบสวนติดตอผูใช– Human-computer interface (HCI)แนวทางในการออกแบบอุปกรณอนิพุต-เอาทพุตแนวทางในการสราง– เชน การตั้งชื่อ การใชคุณสมบัติของซอฟตแวร โครงสรางของโคด

หน วยท ี่ 8: การออกแบบภาพรวมของ...

Documents

Transcript of หน วยท ี่ 8: การออกแบบภาพรวมของ...