ВВЕДЕНИЕ
С течением времени современные технологии, а именно компьютеры становятся все более значимой и неотъемлемой частью обычной жизни человека. Изначально они предназначались для вычисления различных математических операций, на данный момент их область применения заметно увеличилась. Различные приложения, например, хранилища данных прочно заняли свою нишу в этой сфере и сейчас служат огромным толчком в развитии информационных технологий.
Целью курсовой работы является повышение уровня освоения компетенции, связанной с использованием языков, систем и инструментальных средств программирования в профессиональной деятельности, на основе разработки объектно-ориентированного программного обеспечения путем разработки программного обеспечения, формализующего функционал телефонного справочника.
Для достижения поставленной цели необходимо выполнить ряд задач:
- провести анализ существующих решений;
- спроектировать объектно-ориентированную архитектуру программного обеспечения, формализующего функционал телефонного справочника.
- реализовать спроектированное решение с помощью языка программирования
- протестировать полученное приложение и разработать элементы технической документации.
Объектом исследования считается разработка объектно-ориентированного программного обеспечения функционал телефонного справочника.
Анализ существующих решений телефонного справочника
Приложение телефонный справочник
Сейчас существует большое количество приложений, реализующие разные виды учета данных. От простых графических сред до специализированных обладающих еще более расширенным функционалом, и как следствие возможностью строить более гибкие варианты подходящие под современные требования.
Рисунок 1 – Пример использования СУБД MS Access
Однако, для решения поставленных задач, необходимо только хранить перечень пользователей с заданными телефонами. Необходимо иметь возможность добавления и удаления пользователей. А также необходимо реализовать вывод списка пользователей.
Рисунок 2 – Реализация телефонного справочника
В рамках данной курсовой работы было принято решение разработать именно эту программу. Которая будет технически проста в реализации, но в то же время позволит повысить квалификацию за счет возможности применения объектно-ориентированного программирования. Без знания, которых невозможно представить современное программирование в целом.
Выбор языка программирования и средств автоматизации разработки ПО
C # относится к семье языков с C -подобным синтаксисом, из них его синтаксис наиболее близок к С++ и Java. Язык имеет строгую статическую типизацию, поддерживает полиморфизм, перегрузку операторов, указатели на функции-члены классов, атрибуты, события, свойства, исключения, комментарии в формате XML. Переняв многое от своих предшественников – языков С++, Java, Delphi, Модула и Smalltalk – С#, опираясь на практику их использования, исключает некоторые модели, зарекомендовавшие себя как проблематичные при разработке программных систем: так, C # не поддерживает множественное наследование классов (в отличие от C ++).
C # разрабатывался как язык программирования прикладного уровня для CLR и, как таковой, зависит, прежде всего, от возможностей самой CLR. Это касается, прежде всего, системы типов C #, которая отражает FCL. Присутствие или отсутствие тех или иных выразительных особенностей языка диктуется тем, может ли конкретная языковая особенность быть транслирована в соответствующие конструкции CLR. Так, с развитием CLR от версии 1.1 к 2.0 значительно обогатился и сам C #; подобного взаимодействия следует ожидать и в дальнейшем. (Однако эта закономерность была нарушена с выходом C # 3.0, представляющим собой расширения языка, не опирающиеся на расширения платформы. NET.) CLR предоставляет C #, как и всем другим. NET -ориентированным языкам, многие возможности, которых лишены «классические» языки программирования. Например, «сборка мусора» не реализована в самом C #, а производится CLR для программ, написанных на C # точно так же, как это делается для программ на VB. NET, J # и др.
Интегрированная среда разработки Visual Studio — это оригинальная среда запуска для C # и других языков программирования, которая позволяет редактировать, отлаживать и тестировать код, а затем публиковать приложения. Интегрированная среда разработки (IDE) представляет собой многофункциональную программу, которую можно использовать для различных аспектов разработки программного обеспечения. Помимо стандартного редактора и отладчика, которые предлагаются в большинстве сред IDE, Visual Studio включает средства дополнения кода, графические среды REPL и другие функции, позволяющие упростить процесс разработки программного обеспечения.
Немаловажной составляющей в разработке игрового приложения является выбор систем и инструментальных средств программирования. Для правильного выбора необходимо изучить основные универсальные интегрированные среды разработки приложений.
Одной и самых популярных сред разработки является Microsoft Visual Studio, которая представляет собой набор инструментов для создания программного обеспечения: от планирования до разработки пользовательского интерфейса, написания кода, тестирования, отладки, анализа качества кода и производительности. Эти инструменты предназначены для максимально эффективной совместной работы; все они доступны в интегрированной среде разработки (IDE) Visual Studio.
Visual Studio можно использовать для создания различных типов приложений, от простых приложений для магазина и игр до больших и сложных систем, обслуживающих предприятия и центры обработки данных.
Не менее популярной IDE является MonoDevelop - свободная среда разработки, предназначенная для создания приложений C#, Java, Boo, Nemerle, Visual Basic.NET, Vala, CIL, C и C++. Также планируется поддержка Oxygene со стороны Embarcadero Technologies.
IDE сочетает в себе функции текстового редактора с дополнительными возможностями для отладки и выполнения других задач по управлению проектами.
Изначально это был порт SharpDevelop на Mono/GTK+, но с того времени проект далеко ушёл от своего начального состояния.
Так как MonoDevelop престал поддерживать можество новых библиотек, был выбран Visual Studio. Он обладает всем необходимым функционалом для разработки ПО на C#.
1.3 Выбор языка и средств проектирования архитектуры ПО
В качестве языка проектирования архитектуры приложения был выбран Unified Modeling Language (UML) – унифицированный язык моделирования. UML используется для графического описания объектного моделирования в области разработки программного обеспечения, моделирования бизнес-процессов, системного проектирования и отображения организационных структур. Для описания программного обеспечения с различных точек зрения в UML используют три типа моделей:
− модель классов;
− модель взаимодействия;
− модель состояний.
Модель классов описывает статическую структуру объектов системы и их отношения. Эта модель определяет контекст разработки программы, то есть предметную область. Модель классов изображается на диаграммах классов. Диаграмма классов – это граф, вершинами которого являются классы, а ребрами – их отношения.
Модель взаимодействия описывает кооперацию объектов системы для достижения лучших результатов. Построение модели начинается с диаграмм мы вариантов использования, которая затем уточняется на диаграммах последовательности и диаграммах деятельности. Диаграмма вариантов использования описывает функциональность системы, то есть то, что система делает для пользователей.
Модель состояний описывает изменяющиеся со временем аспекты объектов. Эта модель реализуется посредством диаграмм состояний.
Диаграмма состояний – это граф, вершинами которого являются состояния, а ребрами – переходы между состояниями, инициируемые событиями.
В качестве средства проектирования архитектуры приложения был выбран UML -редактор Umbrello.
Umbrello – среда UML -моделирования. Это приложение является свободным программным обеспечением, предназначенным для построения UML диаграмм на платформе Unix.
Umbrello поддерживает все стандартные типы UML -диаграмм. Также поддерживается импорт из C++, IDL, Pascal/Delphi, Ada, Python, Java, P erl и экспорт диаграмм в различные языки программирования. Формат файла, используемый при хранении диаграмм, основан на XMI.
Umbrello позволяет хранить данные модели в форматах DocBook и XHTML. Это было сделано с целью поддержки модели совместной разработки, когда не все разработчики имеют доступ к Umbrello. Эта возможность также незаменима при необходимости размещения контента модели на web -сайте.
Таким образом, для проектирования архитектуры приложения был выбран UML -редактор Umbrello, поддерживающий стандарт UML и позволяющий создавать качественные диаграммы.