Основы проектирования информационных систем

YOUTUBE · 30.11.2025 08:19

Ключевые темы и таймкоды

Введение в проектирование информационных систем

0:01
  • Лекция посвящена проектированию информационных систем.
  • Запланированы пять тем: проектирование, архитектура приложений, язык UML, паттерны проектирования и пользовательские интерфейсы.

Проектирование в целом

1:11
  • Проектирование — это процесс, применяемый не только в разработке ПО, но и в других областях, таких как архитектура зданий и автомобилей.
  • Проектирование включает сбор требований и анализ, а также создание моделей и описаний.
  • Реализация без проектирования может привести к серьезным ошибкам, которые будут стоить дорого.

Архитектура приложений

3:00
  • Архитектура приложений может быть рассмотрена с разных точек зрения: инфраструктура, бизнес-процессы, удобство использования, безопасность и отказоустойчивость.
  • Важно учитывать все аспекты при разработке архитектуры, чтобы удовлетворить требования к приложению.

Варианты архитектуры

7:35
  • Двухуровневая архитектура: монолит, база данных.
  • Трехуровневая архитектура: сервер, база данных, тонкий клиент.
  • Сервис-ориентированная архитектура: интеграция решений, проблемы с развертыванием и настройкой.

Микросервисная архитектура

11:37
  • Микросервисная архитектура: приложения разрабатываются модульными, каждый компонент — как маленький сервис.
  • Преимущества: быстрое и простое развертывание, стандартизированная интеграция через REST протоколы.
  • Выбор архитектуры зависит от требований и ограничений, таких как количество модулей и платформы разработки.

Архитектура с точки зрения бизнес-процессов

15:14
  • Архитектура описывает бизнес-процессы, сущности и роли пользователей в приложении.
  • Важно понимать, как приложение работает и какие функции оно должно выполнять.

Введение в нотации UML

15:47
  • UML не решает всех проблем, важно понимать, какие диаграммы нужны для конкретного случая.
  • Типы диаграмм должны соответствовать потребностям заказчика и разработчиков.
  • Чем больше описаний, тем проще реализация и взаимодействие с системой.
  • UML позволяет создавать документацию и упрощает поддержку системы.
  • При подключении новых разработчиков меньше проблем с пониманием.
  • Стандарт UML имеет различные версии, рекомендуется версия 1.5.
  • Можно использовать расширения, такие как Seam.
  • Инструменты для создания диаграмм, включая бумагу и маркерные доски.
  • Пример: электронная зачетная книжка.
  • Описание предметной области и дополнительные задания.
  • Аналитики и разработчики должны понимать модели UML.
  • Рекомендуется строить модели самостоятельно для лучшего понимания.
  • В реальных проектах итеративное проектирование важно.
  • Диаграммы могут меняться в процессе разработки.
  • Диаграмма вариантов использования описывает функции и сценарии системы.
  • Включает акторов, сценарии и границы системы.
  • Стрелочки показывают зависимости и потоки управления.
  • Диаграммы можно детализировать для больших объемов сценариев.
  • Корневая диаграмма включает крупные сценарии, детализация на отдельных диаграммах.
  • Каждая функция может быть описана на отдельной диаграмме.

Комментарии на диаграммах

29:23
  • Комментарии помогают уточнять и задавать вопросы экспертам.
  • Комментарии можно добавлять к любому типу диаграмм.
  • Комментарии помогают не забыть важные детали и вопросы.

Диаграмма видов деятельности

32:07
  • Диаграмма видов деятельности описывает бизнес-процессы.
  • Включает циклы, ответвления и условия.
  • Важно четко прописывать условия и переходы.
  • Деятельность должна иметь начало и конец.
  • Важно прописывать все возможные варианты переходов.

Детализация действий

35:52
  • Детализация действий помогает разработчикам лучше понять логику.
  • Если действие сложное, его можно разбить на несколько шагов.
  • Важно не делать излишнюю детализацию, если она не нужна.

Синхронизация активностей

38:46
  • Синхронизация активностей позволяет одной активности ждать другую.
  • Важно понимать, что обозначают стрелки на диаграмме.

Диаграмма классов

39:11
  • Диаграмма классов описывает сущности и модели, работающие в приложении.
  • Включает классы, атрибуты и методы.
  • Классы могут быть связаны ассоциациями, которые указывают на конкретные объекты.
  • Ассоциации могут иметь квалификаторы и роли для уточнения связей.
  • Наследование позволяет передавать атрибуты и методы от одного класса к другому.

Агрегация

44:31
  • Агрегация с заштрихованным ромбиком указывает на более жесткую связь.
  • Если удалить класс-агрегатор, то зависимые классы также удаляются.
  • Стереотипы позволяют добавлять дополнительную информацию на диаграмму.

Диаграмма классов

48:15
  • Диаграмма классов показывает отношения между классами и их атрибуты.
  • Можно добавлять ассоциации и другие объекты для улучшения понимания.
  • Важно не перегружать диаграмму, чтобы она была понятна.

Диаграмма последовательности

49:16
  • Показывает жизненный цикл объектов и их активность.
  • Стрелочки указывают на выполнение операций и их результаты.
  • Пример: выставление оценки преподавателем.

Диаграмма состояний

52:12
  • Показывает состояния объектов и переходы между ними.
  • Важно правильно прописать переходы для корректной реализации.
  • Пример: оценка может быть в состоянии "не выставлена", "выставлена" или "исправлена".

Паттерны проектирования

57:11
  • Паттерны проектирования помогают разработчикам структурировать код.
  • Примеры: Singleton, Visitor, Factory Method.
  • Архитектурные паттерны, такие как MVP и MVVM, также важны для понимания.

Проектирование пользовательских интерфейсов

59:47
  • Проектирование интерфейсов важно для создания удобных и понятных приложений.
  • Инженерный дизайн помогает создавать приложения, которые работают, но не доставляют радости пользователям.
  • Проектирование интерфейсов можно выполнять с помощью бумаги и карандаша, что эффективно и позволяет вносить изменения.

Инструменты для проектирования интерфейсов

1:02:12
  • Существуют готовые инструменты, такие как Paint, которые могут заменить карандаш и бумагу.
  • Более продвинутые инструменты, такие как SketchFlow, позволяют создавать динамические формы и переходы.
  • Важно выбрать инструмент, который подходит для конкретного проекта.

Навигация и формы

1:05:03
  • Проектирование навигации включает создание менюшек и переходов между формами.
  • Пример: страница в стиле Balsamiq за две минуты.
  • Рекомендуется использовать инструменты для быстрого создания прототипов.

Инъекция зависимостей и сбор требований

1:07:16
  • Инъекция зависимостей помогает создавать компоненты через интерфейсы.
  • Разработчики должны уметь общаться с аналитиками для правильного понимания требований.
  • Сбор требований и их правильное оформление важны для всех участников проекта.

Импорт и экспорт данных

1:09:20
  • Проектирование программных интерфейсов важно для импорта и экспорта данных.
  • Версионность данных и использование стандартных протоколов упрощают поддержку и обновление.
  • Тестирование интерфейсов важно для их корректной работы.

Переиспользование решений

1:12:50
  • Переиспользование решений требует тщательного планирования и тестирования.
  • Важно учитывать изменения требований при переиспользовании.
  • Пакетные менеджеры могут упростить передачу модулей между командами.

Заключение

1:15:47
  • Рекомендуется изучить методики переиспользования решений для эффективного управления проектами.
  • Завершение с предложением закончить на этом.