Размещено на http://www.allbest.ru/

Міністерство освіти та науки України

Національний університет “Львівська політехніка”

Навчально-науковий інститут підприємництва та перспективних технологій

Кафедра інформаційних систем і технологій

КУРСОВА РОБОТА

з дисципліни “Проблемно-орієнтоване програмування”

на тему: Розробка програмного комплексу системи "Електронна книга рецептів"

Керівник курсової роботи

Машевська М.В.

Розробив студент гр. КН-39

Петелька Н.С.

Львів

2014

Анотація

За допомогою технології Windows Forms реалізовано програму "Електронна книга рецептів". Програма написана мовою С#. Мета курсової роботи - продемонструвати, на прикладі даної програми, можливості проблемно-орієнтованого програмування. Інтерфейс користувача розроблено у Windows Forms.

Зміст

Вступ

Розділ 1. Варіантний огляд та аналіз сучасних методів та засобів проектування програмного забезпечення комп'ютерних систем управління

1.1 Аналіз об'єкту автоматизації

1.2 Класифікація об'єктно-орієнтованих мов програмування

1.3 Огляд та аналіз сучасних технологій та засобів проектування програмного забезпечення КСУ

1.4 Універсальна мова проектування UML

1.5 Уточнена постановка задачі на розробку програмного забезпечення

Розділ 2. Проектування програмного забезпечення системи, що розробляється

2.1 Етап формування вимог до системи

2.2 Розробка UML діаграми варіантів використання

2.3. Розробка UML діаграм поведінки системи

2.3.1 UML діаграма послідовності

2.3.2 UML діаграма діяльності

2.4 Розробка графічного інтерфейсу програмних засобів комп'ютерної системи

Розділ 3. Розробка програмного забезпечення системи

3.1 Розробка UML діаграм класів

3.2 Опис класів програмного комплексу

3.3 Розробка структури бази даних

Розділ 4. Тестування програмного забезпечення

4.1 Розробка тестів

Розділ 5. Розробка документів на супроводження програмного забезпечення

5.1 Інструкція користувачеві

Висновок

Список використаної літератури

Додатки

Вступ

Об'єктно-орієнтоване програмування (ООП) - це еволюційний крок, який випливає із розвитку програмування. ООП дає нам можливість відчути себе не тільки програмістом, а й архітектором, проектуючи структуру програми, створюючи красиві форми.

Ціль моєї курсової роботи продемонструвати основи ООП на прикладі програми «Електронна книга рецептів».

В сучасному світі людство оперує безмежною кількістю інформації, яку зберігати та сортувати без допоміжних засобів просто неможливо. Тому актуальність програм-каталогізаторів сьогодні дуже висока. Вони допомагають упорядковувати, знаходити та порівнювати певну структуру даних.

Задача розробки кулінарної книги також вимагає створення каталогізатора кулінарних рецептів, щоб можна було легко, а головне, швидко знайти потрібний рецепт, створити новий, перемістити будь-який рецепт до будь-якої категорії тощо.

Розділ 1

Варіантний огляд та аналіз сучасних методів та засобів проектування програмного забезпечення комп'ютерних систем управління

1.1 Аналіз об'єкту автоматизації

Об'єктом автоматизації є книга рецептів.

Книга рецептів -- видання, що вміщує в собі колекцію рецептів приготування їжі. Сучасні версії можуть також вміщувати барвисті ілюстрації та рекомендації щодо купівлі якісних інгредієнтів або їх заміни. Кулінарна книга також може охоплювати широкий діапазон теми, в тому числі: історичні довідки про традиційні кухні різних держав, методи приготування їжі на щодень чи для урочистих подій, рецепти та коментарі від відомих шеф-кухарів, діячів культури та мистецтва, а також культурний коментар.

Електронний довідник -- навчальні, наукові, інформаційні, довідкові матеріали та засоби, розроблені в електронній формі і представлені на носіях будь-якого типу або розміщені у комп'ютерних мережах, які відтворюються за допомогою електронних цифрових технічних засобів і необхідні для ефективної організації навчально-виховного процесу, в частині, що стосується його наповнення якісними навчально-методичними матеріалами. ЕОР є важливим інструментом навчально-виховного процесу, має навчально-методичне призначення та використовується для забезпечення навчальної діяльності вихованців, учнів, студентів і вважається одним з головних елементів інформаційно-освітнього середовища. Метою створення ЕОР є змістове наповнення освітнього простору, забезпечення рівного доступу учасників навчально-виховного процесу до якісних навчальних та методичних матеріалів незалежно від місця їх проживання та форми навчання, створених на основі інформаційно-комунікаційних технологій.

Аналогічні системи.

Для аналізу аналогічної системи використаємо систему "Кулінарна книга". Для розробки програми було використано середовище Turbo Delphi 2006. Програма містить два меню (головне та контекстне), а також панель управління. Можна звертатися до пунктів меню або кнопок панелі управлінння у будь-якому порядку. Вибір відповідних пунктів меню здійснюється мишкою. Також є можливість користуватися гарячими клавішами. Про відповідність гарячих клавіш можна дізнатися із головного меню, кожний пункт якого містить інформацію про відповідну йому комбінацію клавіш. Програма дозволяє створювати необмежену кількість категорій і рецептів. Є лише одна умова: для користування програмою необхідно мати хоча б одну категорію, тому програма не дозволить користувачеві видалити єдину категорію. Є можливість виконувати багато дій над рецептами і категоріями. До них відносяться: створення, редагування, видалення, копіювання, переміщення, перейменування, пошук, завантаження з текстового файлу, збереження в текстовий файл.

Рис.1. Аналогічна система.

Ця система має такі переваги і недоліки:

Переваги - простота, надійність, дружній інтерфейс, працює у віконному режимі, розвита графіка.

Недоліки - великий обсяг необхідної оперативної пам'яті (близько 8 МБ), також немає візуалізації рецептів та можливості роздрукувати той чи інший рецепт.

1.2 Класифікація об'єктно-орієнтованих мов програмування

об'єктний орієнтований програмування

Класифікацій мов програмування існує багато, але наукової теорії поки що немає. Три основні класифікації склалися історично:

1. За функціональною силою:

1) універсальні мови ( в них можна промоделювати, умовно кажучи, будь-який алгоритм) ;

2) спеціалізовані мови (орієнтовані на певні класи задач).

2. За предметною орієнтацією:

Кожна мова програмування виникла в процесі розв'язання певного класу задач, наприклад, мови програмування для розв'язання задач символьної обробки (Lisp, Cobol) і т. п.

3. За рівнем абстракції :

1) мови низького рівня (машинно-залежні) - Assembler і т. п. ;

2) мови високого рівня (орієнтовані на користувача (людину) до певної міри) - Pascal, C, Fortran і т. п. ;

Мови програмування низького рівня - орієнтовані на конкретний тип процесора і враховують його особливості.

Переваги:

*З допомогою мов низького рівня створюються ефективні і компактні програми, оскільки розробник отримує доступ до всіх можливостей процесора.

Недоліки:

* Програміст, що працює з мовами низького рівня, має бути високої кваліфікації, добре розуміти будову комп'ютера.

* результуюча програма не може бути перенесена на комп'ютер з іншим типом процесора.

Асемблер

Мова Асемблера поєднує в собі достоїнства мови машинних команд і деякі риси мов високого рівня. Асемблер забезпечує можливість застосування символічних імен у вихідній програмі й рятує програміста від стомлюючої праці (неминучого при програмуванні мовою машинних команд) по розподілі пам'яті комп'ютера для команд, змінних і констант. Асемблер дозволяє також гнучко й повно використати технічні можливості комп'ютера, як і мова машинних команд. Транслятор вихідних програм в Асемблері простіше транслятора, що вимагається для мови програмування високого рівня. На Асемблері можна написати настільки ж ефективну за розміром й часом виконання програму, як і програму мовою машинних команд. Ця перевага відсутня в мов високого рівня. Цю мову часто застосовують для програмування систем реального часу, технологічними процесами й обладнанням, забезпечення роботи інформаційно-вимірювальних комплексів. До таких систем звичайно пред'являються високі вимоги за обсягом займаної машинної пам'яті. Часто мова Асемблера доповнюється засобами формування макрокоманд, кожна з яких еквівалентна цілій групі машинних команд. Таку мову називають мовою макроасемблера.

Мови програмування високого рівня.

Мови програмування високого рівня дозволяють писати програми в формі, більш наближеній до звичайної мови. Програму, написаною мовою високого рівня, можна більш легко читати і модифікувати, і вони значно полегшують роботу програміста порівняно з написанням машинного коду. Для перекладу програм, написаних мовою високого рівня, в машинні коди, повинні існувати спеціальні програми. Такі програми називаються трансляторами.

Важливою особливістю мов високого рівня є їх відносна незалежність від машини. Це означає, що правила запису програм не залежать або мало залежать від особливостей конкретної машини. Тоді для перенесення програми на іншу машину програму не обов'язково переписувати заново, достатньо лише відтранслювати її в коди, специфічні для цієї машини. В крайньому разі, зміни в програмі повинні бути мінімальними.

С++

Мова C++ з'явився на початку 80-х років.

Створений Б'єрном Страуструпом з первісною метою позбавити себе й своїх друзів від програмування на асемблері, Сі або різних інших мовах високого рівня.

Очевидно, що найбільше C++ запозичив з мови Сі, а також з безпосереднього його попередника мови BCPL.

Ці запозичення забезпечили C++ потужними засобами низького рівня, що дозволяють вирішувати складні завдання системного програмування. Але що в першу чергу відрізняє C++ від Сі - це різний ступінь уваги до типів і структур даних. Це пов'язано з появою понять класу, похідного класу й віртуальної функції, перейнятих у свою чергу з мови Симула 67.

Це дає в C++ більш ефективні можливості для контролю типів і забезпечує модульність програми.

На думку автора мови, розходження між ідеологією С й C++ полягає приблизно в наступному: програма на С відображає “спосіб мислення” процесора, а C++ - спосіб мислення програміста. Відповідаючи вимогам сучасного програмування, C++ наголошує на розробці нових типів даних найбільше повно відповідним концепціям обраної області знань. Клас є ключовим поняттям C++. Опис класу містить опис даних, що вимагаються для подання об'єктів цього типу й набір операцій для роботи з подібними об'єктами.

На відміну від традиційних структур С й Паскаля, членами класу є не тільки дані, але й функції. Функції - члени класу мають привілейований доступ до даних усередині об'єктів цього класу й забезпечують інтерфейс між цими об'єктами й іншою програмою. При подальшій роботі зовсім не обов'язково пам'ятати про внутрішню структуру класу й механізм роботи убудованих функцій. У цьому змісті клас подібний до електричного приладу - мало хто знає про його пристрій, алевсі знають, як ним користуватися.

Мова С++ є засобом об'єктного програмування, новітньої методики проектування й реалізації програм, що у поточному десятилітті, швидше за все, замінить традиційне процедурне програмування.

Головною метою творця мови доктора Б'єрна Страустрапа було оснащення мови С++ конструкціями, що дозволяють збільшити продуктивність праці програмістів і полегшити процес оволодіння великими програмними продуктами.

Абстракція, реалізація, спадкування й поліморфізм є необхідними властивостями якими володіє мова С++, завдяки чому він не тільки універсальний, як і моваС, але і є об'єктною мовою.

Сі

Співробітник фірми BellLabs Денис Рітчі створив мову Сі в 1972 році під час спільної роботи з Кеном Томпсоном, як інструментальний засіб для реалізації операційної системи Unix, однак популярність цієї мови швидко переросла рамки конкретної операційної системи й конкретних завдань системного програмування. У цей час будь-яка інструментальна й операційна система не може вважатися повної якщо в її состав не входить компілятор мови Сі.

Рітчі не видумував Сі просто з голови - прообразом була мова Би розроблена Томпсоном. Мова програмування Сі була розроблена як інструмент для програмістів-практиків. Відповідно до цим головною метою його автора було створення зручної й корисної мови.

Сі є знаряддям системного програміста й дозволяє глибоко влазити в самі тонкі механізми обробки інформації на ЕОМ. Хоча мова жадає від програміста високої дисципліни, вона не строга у формальних претензіях і допускає короткі формулювання.

Сі - сучасна мова. Він містить у собі ті керуючі конструкції, які рекомендовані теорією й практикою програмування. Його структура спонукує програміста використовувати у своїй роботі спадне проектування, структурне програмування й покрокову розробку модулів.

Сі - ефективна мова. ЇЇ структура дозволяє щонайкраще використати можливості сучасних ПЕОМ. Програмування на цій мові відрізняється компактністю й швидкістю виконання.

Сі - мобільна мова.

Сі - потужна й гнучка мова. Більша частина операційної системи Unix, компілятори й інтерпретатори мов Фортран, Паскаль, Лісп, і Бейсик написані саме з його допомогою.

Сі - зручна мова. Він досить структурований, щоб підтримувати гарний стиль програмування й разом з тим не зв'язаний твердими обмеженнями.

Java

Мова Java зародилась як частина проекту створення передового програмного забезпечення (ПО) для різних побутових приладів. Реалізація проекту була почата мовою С++, але незабаром виник ряд проблем, найкращим засобом боротьби з якими була зміна самого інструмента - мови програмування. Стало очевидним, що необхідно платформо-незалежна мова програмування, що дозволяє створювати програми, які не доводилося б компілювати окремо для кожної архітектури й можна було б використати на різних процесорах під різними операційними системами.

Три ключових елементи об'єдналися в технології мови Java:

Java надає для широкого використання свої аплети (applets) -- невеликі, надійні, динамічні, що не залежать від платформи активні мережні додатки,що вбудовують у сторінки Web. Аплети Java можуть настроюватися й поширюватися споживачам з такою же легкістю, як будь-які документи HTML.

Java вивільняє міць об'єктно-орієнтованої розробки додатків, сполучаючи простий і знайомий синтаксис із надійним й зручним в роботі середовищем розробки.

Це дозволяє широкому колу програмістів швидко створювати нові програми й нові аплети.

Java надає програмістові багатий набір класів об'єктів для ясного абстрагування багатьох системних функцій, використовуваних при роботі з вікнами,мережею й для вводу-виводу. Ключова риса цих класів полягає в тім, що вони забезпечують створення незалежних від використовуваної платформи абстракцій для широкого спектра системних інтерфейсів.

1.3 Огляд та аналіз сучасних технологій та засобів проектування програмного забезпечення КСУ

Комп'ютерна система управління (КСУ) -- автоматизована система, що ґрунтується на комплексному використанні технічних, математичних, інформаційних та організаційних засобів для управління складними технічними й економічними об'єктами. КСУ - це сукупність керованого об'єкта й автоматичних вимірювальних та керуючих пристроїв, у якій частину функцій виконує людина.

Створені за тридцятилітню історію впровадження ЕОМ у сферу управлінської діяльності численні КСУ різняться призначенням, проблемною орієнтацією, місцем застосування, автоматизованими функціями і т. ін. З метою підвищення ефективності витрат на розвиток діючих систем та проектування нових, усунення паралелізму і дублювання в проведенні наукових досліджень і проектно-конструкторських робіт, створення типових проектних рішень і типових КСУ зроблено їх класифікацію.

КСУ дає змогу розв'язувати задачі перспективного та оперативного планування виробництва, оперативного розподілу завантаження обладнання, оптимального розподілу обладнання та використання ресурсів і інше. АСК належить до класу людино-машинних систем і складається з функціональної і забезпечувальної частин.

Функціональна частина КСУ включає систему моделей планово-економічних і управлінських задач, забезпечувальна частина -- інформаційну і технічну бази, математичне забезпечення, економіко-організаційну базу та інше.

Спеціальне математичне забезпечення включає пакети прикладних програм, що здійснюють організацію й обробку даних з метою реалізації необхідних функцій управління в рамках певних економіко-математичних та організаційних моделей. Програмне забезпечення КСУ (ПЗ) містить сукупність програм на носіях, даних і програмних документів, яка призначена для відлагодження, функціонування й перевірки роботоздатності КСУ.

1.4 Універсальна мова проектування UML

UML (англ. UnifiedModelingLanguage) -- уніфікована мова моделювання, використовується у парадигмі об'єктно-орієнтованого програмування. Є невід'ємною частиною уніфікованого процесу розробки програмного забезпечення. UML є мовою широкого профілю, це відкритий стандарт, що використовує графічні позначення для створенняабстрактної моделі системи, називаної UML-моделлю. UML був створений для визначення, візуалізації, проектування й документування в основному програмних систем. UML не є мовою програмування, але в засобах виконання UML-моделей як інтерпретованого коду можлива кодогенерація. Перша версія (1.0) UML вийшла 13 січня 1997, вона була створена за запитом ObjectManagementGroup (OMG) -- організації, відповідальної за прийняття стандартів в галузі об'єктних технологій і баз даних. Після обговорення, у вересні 1997 року, версія 1.1 UML була представлена на голосування в OMG. Розробку UML підтримали і вже тоді використовували як стандарт такі гранди ринку інформаційних технологій, як Microsoft, IBM, Hewlett-Packard, Oracle,DEC, Sybase, Logic Works й інші.

UML може бути застосовано на всіх етапах життєвого циклу аналізу бізнес-систем і розробки прикладних програм. Різні види діаграм які підтримуються UML, і найбагатший набір можливостей представлення певних аспектів системи робить UML універсальним засобом опису як програмних, так і ділових систем. Діаграми дають можливість представити систему (як ділову, так і програмну) у такому вигляді, щоб її можна було легко перевести в програмний код.

Основною причиною використання мови UML є спілкування розробників між собою.

Крім того, UML спеціально створювалася для оптимізації процесу розробки програмних систем, що дозволяє збільшити ефективність їх реалізації у кілька разів і помітно поліпшити якість кінцевого продукту.

UML прекрасно зарекомендувала себе в багатьох успішних програмних проектах. Засоби автоматичної генерації кодів дозволяють перетворювати моделі мовою UML у вихідний код об'єктно-орієнтованих мов програмування, що ще більш прискорює процес розробки.

Практично усі CASE-засоби (програми автоматизації процесу аналізу і проектування) мають підтримку UML. Моделі розроблені в UML, дозволяють значно спростити процес кодування і направити зусилля програмістів безпосередньо на реалізацію системи.

Діаграми підвищують супроводжуваність проекту і полегшують розробку документації.

1.5 Уточнена постановка задачі на розробку програмного забезпечення

На основі виконаного аналізу та огляду літературних джерел можна сформулювати постановку задачі: розробити програмне забезпечення інформаційної системи " Електронна книга рецептів ", основними функціями якої є: можливість пошуку по параметрах, можливість перегляду всіх рецептів програми.

Розробити зручний графічний інтерфейс для роботи з інформацією. Основні дії та взаємодія між користувачем та системою повинні супроводжуватися відповідними повідомленнями для користувача

Створити навігаційні клавіші для можливості швидкого та зручного отримання доступу до потрібної функції в системі.

Програма «Електронна книга рецептів » повинна бути універсальною, такою, щоб підходила як для домашнього користування, так і для установ громадського харчування.

Для розробки подібного продукту потрібно орієнтуватися на те, що користувач цієї програми може мати початкові навики роботи з персональним комп'ютером, тому інтерфейс програми повинен бути якомога простішим, з підказками, з контекстним меню, з приємним дизайном, щоб зробити користування цією програмою простим і приємним.

Розділ 2

Проектування програмного забезпечення системи, що розробляється

2.1 Етап формування вимог до системи

Програмний продукт оперує даними про рецепти.

Завдання системи

Система повинна застосовуватися для отримання довідкової інформації про приготування тої чи іншої страви. Призначається для полегшення приготування різних страв.

Загальна характеристика системи

Система повинна виконувати основні функції:

· Можливість виведення всіх рецептів на екран.

· Можливість виведення детальної інформації про вибраний рецепт.

· Можливість пошуку за певними критеріями.

· Можливість зміни даних (додавання, вилучення, редагування).

· Дані про рецепти зберігаються у відповідних текстових файлах.

· Можливість задання під кожен рецепт відповідного зображення.

· Можливість роздруку рецептів.

Умови роботи

Комп'ютерна програма для пошуку потрібного рецепту. Операції з даними про рецепт можуть розширюватись.

Не функціональні вимоги

· Для звичайної роботи програми достатньо комп'ютера з монітором клавіатурою та мишкою.

· Програма повинна без затримок здійснювати пошук.

· Простий і зрозумілий інтерфейс

Користувачі програми

Програма є універсальною, такою, що підходить як для домашнього користування, так і для установ громадського харчування.

Якість

Порівняно з іншими програмними продуктами система пропонує правильну інформацію про рецепти, має можливість швидкого пошуку. Збоїв програми при тестуванні не виявлено.

Продуктивність

Продуктивність системи залежить від швидкості пошуку , який не повинен тривати довше 200-350мсек., швидкості внесенню змін (100мсек).

У випадку використання фіскального принтера на продуктивність системи впливає драйвер пристрою. Для такого випадку потрібно реалізувати драйвер обміну даних системи з принтером який одночасно з запитом видає результат виконання операції. Допускається затримка на виконання операції фіскальним пристроєм не більше ніж 1сек. Збільшення затримки на необхідну кількість часу береться з протоколу самого принтера. Результат операції принтера виводиться на екран або цифрове табло для користувача тоді перевірити і вивести на екран одну з причин несправностей а саме:

· Занижена або завищена напруга

· Внутрішня помилка

· Немає зв'язку з принтером

· Принтер не готовий для виконання операцій

Відношення з іншими програмами.

Система працює на всіх ОС Microsoft Windows починаючи з версії 98.

Ресурси

Для нормальної роботи системи достатньо таких мінімальних засобів як:

Апаратні засоби комп'ютера:

· Процесор 1.7 GHz

· Вінчестер 60 Gb

· Відео карта 256 Mb

· Оперативна пам'ять DDR2 512 Мb 400MHz

Програмні засоби:

· Операційна система Microsoft Windows XP SP2

· Microsoft NET Framework 2.0

· Перевірка вимог.

· Відповідність вимог до мінімальних ресурсів системи

Таблиця 1

Характеристика	Міра
Продуктивність	Пошук рецепту повинен відбуватися мінімум як за 200мсек. Час на обробку інформації чеку не повинен перевищувати 1сек.
Розмір	Кількість записів обмежена дисковим простором.
Зручність для користувача	Час, потрібний для навчання не більший 10 хвилин . Середній час виконання будь-якої операції не більше 30 секунд.
Переносимість	Програма працює на всіх операційних системах Microsoft Windows починаючи з Windows98. Для перенесення без інсталяції достатньо перенести систему на новий комп'ютер .

Підтримка

Часто з'являються нові пристрої з якими система також повинна могти працювати. В такому випадку реалізація обміну і обробки даних між пристроєм та системою має бути в окремій бібліотеці. Це дасть змогу легко змінювати механізм обміну інформації з пристроєм при тому не зачіпаючи функцій самої системи.

2.2 Розробка UML діаграми варіантів використання

Основна мета створення будь-якої програмної системи це створення програмного продукту, який допомагає користувачу виконувати свої повсякденні завдання. Для створення таких програм насамперед визначаються вимоги, яким повинна задовольняти система. Проте якщо дати користувачам написати ці вимоги на папері, то часто можна одержати список функцій, по якому важко судити чи буде майбутня система виконувати своє призначення і чи зможе вона полегшити користувачу виконання його роботи взагалі.

Для того, щоб точніше зрозуміти як повинна працювати система, все частіше використовується опис функціональності системи через варіанти використання (UseCase або прецеденти). Варіанти використання це - опис послідовності дій, які може здійснювати система у відповідь на зовнішні дії користувачів або інших програмних систем. Варіанти використання відображають функціональність системи.

Діаграми варіантів використання описують функціональне призначення системи або те, що система повинна робити. Мета розробки діаграм наступна:

· визначити загальні межі і предметну область;

· сформулювати загальні вимоги до функціональної поведінки проектованої системи;

· розробити початкову концептуальну модель системи її подальшої деталізації у формі логічних і фізичних моделей;

· підготувати початкову документацію для взаємодії розробників системи з замовниками і користувачами.

Діаграма варіантів використання - це граф спеціального вигляду, який є графічною нотацією для представлення конкретних варіантів використання, акторів, можливо деяких інтерфейсів, і відносин між цими елементами. При цьому окремі компоненти діаграми можуть бути поміщені в прямокутник, який позначає проектовану систему в цілому. Слід зазначити, що відносинами даного графа можуть бути тільки деякі фіксовані типи взаємозв'язків між акторами і варіантами використання, які в сукупності описують сервіси або функціональні вимоги до модельованої системи.

Суть діаграми варіантів використання полягає в наступному. Проектована система представляється у вигляді безлічі суті або акторів, що взаємодіють з системою за допомогою варіантів використання. При цьому актором (actor) або дійовою особою називається будь-яка сутність, що взаємодіє з системою ззовні. Це може бути людина, технічний пристрій, програма або будь-яка інша система, яка може служити джерелом дії на модельовану систему так, як визначить сам розробник. Варіант використання служить для опису сервісів, які система надає актору. Діаграма варіантів використання може доповнюватися текстом пояснення, який розкриває сенс або семантику складових її компонентів.

Рис.2. Діаграма варіантів використання

2.3. Розробка UML діаграм поведінки системи

2.3.1 UML діаграма послідовності

Діаграма послідовності -- в UML, діаграма послідовності відображає взаємодії об'єктів впорядкованих за часом. Зокрема, такі діаграми відображають задіяні об'єкти та послідовність відправлених повідомлень.

Діаграми послідовностей - це відмінний засіб документування поведінки системи, деталізації логіки сценаріїв використання, але є ще один спосіб - використовувати діаграми взаємодії. Діаграма взаємодії показує потік повідомлень між об'єктами системи і основні асоціації між ними і по суті, як вже було сказано вище, є альтернативою діаграми послідовностей. Слід зазначити, що використання діаграми послідовностей або діаграми взаємодії - особистий вибір кожного проектувальника і залежить від індивідуального стилю проектування. На позначеннях, що застосовуються на діаграмі взаємодії, думаємо, не варто зупинятися детально. Тут все стандартно: об'єкти позначаються прямокутниками з підкресленими іменами (щоб відрізнити їх від класів), асоціації між об'єктами вказуються у вигляді з'єднувальних ліній, над ними може бути зображена стрілка із зазначенням назви повідомлення та його порядкового номера. Необхідність номеру повідомлення пояснюється дуже просто - на відміну від діаграми послідовностей, час на діаграмі взаємодії не показується у вигляді окремого вимірювання.

Пояснення до рисунка:

1.Запит на виведення всіх страв з книги рецептів.

2. Отримання даних про всі рецепти.

3. Обробка даних (отримання даних з БД або з файлів).

4. Отримання результату.

5. Запит на формування змісту книги рецептів.

6. Отримання назв рецептів.

7. Обробка даних(отримання переліку рецептів з книги рецептів).



Рис.3. Діаграма послідовностей

8. Отримання результату.

9. Запит на пошук та виведення інформації про вибраний рецепт.

10. Отримання даних про рецепт з БД.

11. Обробка даних (отримання даних про певний рецепт).

12. Отримання результатів.

13. Передача результату (результату пошуку).

14. Виведення інформації на роздрук.

15. Обробка даних.

16. Підтвердження роздруку.

17. Запит на пошук даних за певним критерієм.

18. Запит на отримання даних згідно з критеріями пошуку.

19. Обробка даних.

20. Отримання результатів.

21. Виведення списку назв рецептів що відповідають заданому критерію пошуку.

22. Запит на отримання даних про вибраний користувачем рецепт.

23. Обробка даних.

24. Отримання результату.

25. Виведення інформації на роздрук.

26. Обробка даних.

27. Підтвердження роздруку.

28. Вихід з програми.

2.3.2 UML діаграма діяльності

Діаграма діяльності -- в UML, візуальне представлення графу діяльностей. Граф діяльностей є різновидом графу станів скінченного автомату, вершинами якого є певні дії, а переходи відбуваються по завершенню дій.

Дія є фундаментальною одиницею визначення поведінки в специфікації. Дія отримує множину вхідних сигналів, та перетворює їх на множину вихідних сигналів. Одна із цих множин, або обидві водночас, можуть бути порожніми. Виконання дії відповідає виконанню окремої дії.

Рис.4. Діаграма діяльності.

Подібно до цього, виконання діяльності є виконанням окремої діяльності, буквально, включно із виконанням тих дій, що містяться в діяльності. Кожна дія в діяльності може виконуватись один, два, або більше разів під час одного виконання діяльності. Щонайменше, дії мають отримувати дані, перетворювати їх та тестувати, деякі дії можуть вимагати певної послідовності. Специфікація діяльності (на вищих рівнях сумісності) може дозволяти виконання декількох (логічних) потоків, та існування механізмів синхронізації для гарантування виконання дій у правильному порядку.

2.4 Розробка графічного інтерфейсу програмних засобів комп'ютерної системи

Сучасність досить багата на досягнення в області програмного забезпечення та проектування користувацького інтерфейсу. З новими технологіями проектування інтерфейсу змінилось, але, як і раніше, базується на людському сприйнятті і пізнанні. Проектування користувацького інтерфейсу - це більше, ніж просто розміщення на екрані керуючих елементів програми. З роками користувачі перейшли від інтерфейсів командного рядка до графічних інтерфейсів і зараз відкривають можливості об'єктно-орієнтованого користувацького інтерфейсу. Ідея полягає в тому, що при проектуванні інтерфейсу завжди потрібно думати про перспективи і не забувати, що програмне забезпечення створюється з розрахунку на потреби користувача, а не проектувальника. Проектування і побудова вдалого і практичного користувацького інтерфейсу - це й наука, й мистецтво.



Рис.5. Пояснення дизайну

Рис.6. Головна сторінка

На рис.7 показано як виглядають рецепти у вигляді списку.

Рис.7. Вікно з змістом

Розділ 3

Розробка програмного забезпечення системи

3.1 Розробка UML діаграм класів

Діаграма класів -- статичне представлення структури моделі. Відображає статичні (декларативні) елементи, такі як класи, типи, їх зміст та відношення. Діаграма класів, також, може містити позначення для пакетів та може містити позначення для вкладених пакетів. Також, діаграма класів може містити позначення деяких елементів поведінки, однак їх динаміка розкривається в інших типах діаграм.

Діаграма класів (classdiagram) служить для представлення статичної структури моделі системи в термінології класів об'єктно-орієнтованого програмування. На цій діаграмі показують класи, інтерфейси, об'єкти й кооперації, а також їхні відносини.

Рис.8. Діаграма класів

3.2 Опис класів програмного комплексу

Структура класу Form1.

Клас Form1 містить такі атрибути:

bookC1- ініціалізує новий екземпляр класу Book

list- створює двовимірний масив з усіма даними про рецепт

PD- ініціалізує новий екземпляр класу PrintDocument

Клас Form1 містить такі методи:

PrintDoc- друк

setDataForm- виведення інформації про рецепт

showData- виведення рецептів у форматі книжки

Структура класу PrinterSet.

Клас PrinterSet містить такі атрибути:

article- інструкція приготування

image1- візуальне зображення рецепту

ingrad- інгредієнти рецепту

name- назва рецепту

PD- друк

Клас PrinterSet містить такі методи:

checkTextLine- перевірка рядку

PD_PrintPage- друк сторінки

Структура класу Book.

Клас Book містить такі методи:

GetDataArr- отримання інформації у вигляді масиву

GetList- отримання списку

3.3 Розробка структури бази даних

Схема баз даних (анг. databaseschema) -- це структура системи баз даних описана формальною мовою, яка підтримується системою управління баз даних (СУБД) і відноситься до організації даних для створення плану побудови база даних з розподілом на таблиці. Формально схема баз даних являє собою набір формул (правил), які називаються обмеженями цілісності. Обмеження цілісності забезпечують сумісність між всіма частинами схеми. Всі обмеження виражаються однією мовою.

Рецепти
РК	ID рецепту
	Назва рецепту Картинка рецепту Інгредієнти рецепту Інструкція приготування рецепту

Рис.9. Структура база даних.

Розділ 4

Тестування програмного забезпечення

4.1 Розробка тестів

Тестування програми електронна книга рецептів на основі функціонального тестування.

Резюме (Summary)1: Перевірка функціонування кнопки завантаження інформації з БД.

Середовище виконання: Windows 7.

Опис (Description) - Перевіряємо чи при натисканні на відповідну кнопку виводяться рецепти у вигляді книжки.

Етапи для відтворення проблеми:

1. Відкриваю програму електронна книга рецептів.

2. Натискаю відповідну кнопку.

Очікуваний результат виконання(Expectedresult): На екран повинна виводитись табличка з рецептами у вигляді книжки.

Поточний результат виконання(Observedresult):На екран вивелась табличка з рецептами у вигляді книжки.

Складність(Severity): рівень середній

Тест пройшов успішно.

Резюме (Summary)2: Перевірка можливості редагування інформації про рецепт.

Середовище виконання: Windows 7.

Опис (Description) - Перевіряємо чи при натисканні на відповідну кнопку виведеться вікно в якому можливо редагувати інформацію про рецепт.

Етапи для відтворення проблеми:

1. Відкриваю програму електронна книга рецептів.

2. Натискаю відповідну кнопку.

Очікуваний результат виконання(Expectedresult): Повинне виводитись вікно на екран в якому можна редагувати інформацію про рецепт .

Поточний результат виконання(Observedresult): При натисканні на кнопку нічого не відбулось.

Складність(Severity): рівень середній

Першочерговість(Priority):

Р.2.- виправити до кінця закінчення етапу тестування.

Розділ 5

Розробка документів на супроводження програмного забезпечення

5.1 Інструкція користувачеві

Щоб запустити програму «Електронна книга рецептів» необхідно відкрити файл запуску.

Рис.10.Головне вікно програми

Після чого необхідно завантажити дані про рецепти з БД за допомогою відповідної кнопки, після чого можна працювати з програмою. Після натискання на кнопку 1-рецепти виведуться на екран у вигляді книжки, як показано на рис.11 , якщо натиснути на кнопку 2- то рецепти виведуться у вигляді списку, як показано на рис.12 . Також можна роздрукувати вибраний рецепт, для цього необхідно натиснути на кнопку 3, після чого виведеться вікно яке зображено на рис.13, на якому потрібно буде натиснути на кнопку "Печать".

Рис.11.Виведення рецептів у вигляді книги

Рис.12. Вікно з змістом.



Рис.13. Вікно друку.

На рис.13 показано можливість роздруку вибраного рецепту.

Висновок

В ході виконання роботи мовою С# в середовищі Visual Studio 2010 реалізовано програму "Електронна книга рецептів". Також продемонстровано на прикладі можливості об'єктно-орієнтованого програмування.

Реалізовано такі функціональні вимоги:

?Здійснено запис та зчитування даних у файл (з файлу).

?Можливість виведення всіх рецептів на екран.

?Можливість виведення детальної інформації про вибраний рецепт.

?Можливість пошуку за назвою.

?Дані про рецепти зберігаються у відповідних текстових файлах.

?Можливість задання під кожен рецепт відповідного зображення.

?Можливість роздруку рецептів.

?Технологія Windows Forms дає можливість створювати зручний інтерфейс користувача.

?Об'єктно-орієнтоване програмування дозволяє створювати програму, як набір користувацьких типів даних (класів), приховувати деталі реалізації, використовувати повторний код, інтерпретувати виклики процедур та функцій на етапі виконання (втілюючи основи ООП - інкапсулювання, поліморфізм, успадкування).

На закінчення терміну на виконання курсової роботи залишились не реалізованими такі функціональні вимоги: можливість зміни даних (додавання, вилучення, редагування).

Універсальність програми є в тому, що кожний користувач має повний доступ до бази даних категорій рецептів і до рецептів, має можливість групувати рецепти таким чином, щоб йому було зручно ними користуватися.

Список використаної літератури

1. Герберт Шилдт Полный справочник по С#; перюб с англ. - М. : Издательский дом «Вильяме», 2014.-752 с.

2. Джейсон Прайс, Майк Гандэрлой. VisualC#. Net. Полоное руководство; пер. с англ. - К.: ВЕК+, СПб.: КОРОНА принт, К.:НТИ, М.:Энтроп, 2004.-960 с.

3. ГербертШилдт - C# Учебный Курс. - Питер, Москва, 2003.

4. А.В. Фролов, Г.В. Фролов - Язык С#. Самоучитель. - М.: Диалог-Мифи, 2003.-560с.

5. Бондарев В.Н. Програмирование на С #. 2005.djvu.

6. Вайнер, Пинсон. C # Изнутри.2000.djvu.

7. Вандевурд, Джосаттис. Шаблоны C #. Справочник разработчика.Вильямс. 2003.djvu.

8.Глушаков, Коваль, Смирнов. Язык программирования С #, учебный курс. 2001.djvu.

Додаток А

Національний університет “Львівська політехніка”

Навчально-науковий інститут підприємництва та перспективних технологій

Кафедра інформаційних систем і технологій

Затвердив Керівник Машевська М. В. «___»_________________2014 р.

Виконав

Ст. групи КН-39 Петелька Н.С.

«___» ________________2014 р.

ТЕХНІЧНЕ ЗАВДАННЯ

на виконання курсової роботи

на тему: Розробка програмного комплексу системи " електронна книга рецептів"

з дисципліни: «Проблемно-орієнтоване програмування»

1.1 Мета: Метою курсової роботи є розробка комплексу програм для розробки програмного комплексу системи " Електронна книга рецептів ".

1.2 Найменування та галузь застосування об'єкта розробки:Дана робота присвячена розробці програмного забезпечення для системи " Електронна книга рецептів".

1.3 Підстава для проведення робіт:Підставою для розробки

програмного забезпечення є навчальний план спеціальності 6.050101 «Комп'ютерні науки», робоча програма дисципліни "Проблемно-орієнтоване програмування", індивідуальне завдання.

1.4 Дата початку роботи: «__01___» вересня 2014 р.

1.5 Дата закінчення роботи: «_25__» грудня 2014 р.

1.6 Мета призначення розробки:Метою даної роботи є набуття навичок розробки програмного забезпечення для автоматизації системи "Електронна книга рецептів". Система повинна застосовуватися для отримання довідкової інформації про приготування тої чи іншої страви. Призначається для полегшення приготування різних страв. Операції з даними про рецепт можуть розширюватись.

1.7 Вимоги до надійності:Надійність даного проекту забезпечується

використанням структурного програмування; а також тим, що програма працює під керівництвом єдиного меню; в ній передбачені переривання, тобто програма реагує на невірні дії користувача, вказуючи на дії, які необхідно виконати користувачеві.

Все програмне забезпечення та супроводжуюча технічна документація повинні задовольняти наступним ДЕСТам:

ИСО 5807 - 85 ГОСТ на розробку програмних документів, схем алгоритмів програм, даних та систем.

ГОСТ 19.781 - 74 - Вимоги до розробки програмного забезпечення.

ГОСТ 19.101-77 (СТ СЭВ 1626 - 79) - Держстандарт на розробку програмної документації, видів програм та програмних документів.

ГОСТ 29.401 - 78 - Текст програми. Вимоги до змісту та оформлення.

ГОСТ 19.106 - 78 - Вимоги до програмної документації.

ГОСТ 7.1 - 84 та ДСТУ 3008 - 95 - Розробка технічної документації.

1.8 Стадії та етапи розробки:

1. Постановки задачі та розробка технічного завдання на

виконання розробки програмного забезпечення для системи "Електронна книга рецептів"( до 29.09.2014 р.).

2. Варіантний аналіз існуючих методів поставленої задачі та вибір

СУБД та програмного середовища для роботи з БД для системи "Електронна книга рецептів". .( до 13.10.2014 р.).

3. Розробка структури програми та структури бази даних для системи "Електронна книга рецептів . ( до 3.11.200 р.).

4. Розробка програмного забезпечення та розробка інтерфейсу, створення бази даних для системи "Електронна книга рецептів". (до 17.11.2014 р.).

5. Розроблення тестів та тестування розробленої програми

та для системи "Електронна книга рецептів". ( до 24.11.2014 р.).

6. Демонстрація програмного забезпечення для системи "Електронна книга рецептів". ( до 1.12.2014 р.).

7. Розробка пояснювальної записки ( до 8.12.2014 р.).

8. Захист курсової роботи ( до 15.12.2014 р.).

1.9 Вимоги до безпеки.

Розроблене програмне забезпечення повинно відповідати сучасним вимогам СНІП та ДЕСТів до робочого місця операторів ЕОМ

Додаток Б

Form1

using System;

using System.Collections.Generic;

using System.ComponentModel;

using System.Data;

using System.Drawing;

using System.Linq;

using System.Text;

using System.Windows.Forms;

using System.IO;

using System.Drawing.Printing;

namespace recepty

{

publicpartialclassForm1 : Form

{

int ci = 0, cj = 1;

int count = 0;

string[] data;

Book bookC1 = newBook();

Form2 frm2 = newForm2();

string[][] list;

PrintDocument PD = newPrintDocument();

public Form1()

{

InitializeComponent();

}

privatevoid button1_Click(object sender,EventArgs e)

{

this.panel1.Visible = true;

pictureBox8.Visible = pictureBox9.Visible = true;

panel7.Refresh();

data = bookC1.GetDataArr();

count = data.Length;

showData();

}

privatevoid showData()

{

if (ci < count && ci >= 0)

{

setDataForm(data[ci].Split('#'), 1, label1, label6, label5);

}

else

{

deleteDataForm(1, label1, label6, label5);

}

if (cj < count && cj > 0)

{

setDataForm(data[cj].Split('#'), 2, label3, label2, label4);

}

else

{

deleteDataForm(2, label3, label2, label4);

}

}

void setDataForm(string [] data_inf,int numb,paramsLabel []ct)

{

try

{

if (numb == 1)

pictureBox1.Image = Image.FromFile(Directory.GetCurrentDirectory() + data_inf[5].Remove(0, 2));

}

catch

{

pictureBox1.Image = null;

}

try

{

if (numb == 2)

{

pictureBox2.Image = Image.FromFile(Directory.GetCurrentDirectory() + data_inf[5].Remove(0, 2));

}

}

catch

{

pictureBox2.Image = null;

}

pictureBox1.SizeMode = pictureBox2.SizeMode = System.Windows.Forms.PictureBoxSizeMode.StretchImage;

ct[0].Text=data_inf[0].Trim('\n','');

ct[1].Text=data_inf[2].Trim('\n','');

ct[2].Text=data_inf[3].Trim('\n','');

}

void deleteDataForm(int numb,paramsLabel [] ct)

{

if (numb==1)

pictureBox1.Image=null;

elseif (numb==2)

pictureBox2.Image=null;

ct[0].Text="";

ct[1].Text="";

ct[2].Text="";

}

privatevoid button_Click(object sender,EventArgs e)

{

if (sender==this.pictureBox8)

{

ci-=2; cj-=2;

pictureBox9.Enabled=true;

if (ci<=0 && cj<=1)

pictureBox8.Enabled=false;

}

elseif (sender==this.pictureBox9)

{

ci+=2; cj+=2;

pictureBox8.Enabled=true;

if (ci>=count-1 && cj>=count)

pictureBox9.Enabled=false;

}

showData();

}

privatevoid Form1_Load(object sender,EventArgs e)

{

this.BackgroundImage=Image.FromFile(Directory.GetCurrentDirectory()+"\\data\\book.jpg");

}

privatevoid pictureBox5_Click(object sender,EventArgs e)

{

this.panel1.Visible=false;

deleteDataForm(2, label2, label3, label4);

frm2.listBox1.Items.Clear();

frm2.listBox1.Items.Add("\t ЗМІСТ\n");

list=bookC1.GetList();

for (int i=0;i<list.Length;i++)

frm2.listBox1.Items.Add(list[i][0].Trim(''));

frm2.listBox1.SelectedIndexChanged+=new System.EventHandler(this.listBox_SelectedIndexChanged);

frm2.panel1.BringToFront();

panel7.Controls.Add(frm2.panel1);

pictureBox8.Visible=pictureBox9.Visible=false;

}

privatevoid listBox_SelectedIndexChanged(object sender, EventArgs e)

{

cj=0;

if (frm2.listBox1.SelectedIndex!=0)

{

setDataForm(list[frm2.listBox1.SelectedIndex -1],2,label3,label2,label4);

cj++;

}

}

privatevoid pictureBox7_Click(object sender,EventArgs e)

{

PrintDoc();

}

privatevoid PrintDoc()

{

PrinterSettings PS=newPrinterSettings();

PD.PrinterSettings=PS;

PD.PrinterSettings.PrintRange =PrintRange.SomePages;

PrinterSet.name=label3.Text;

PrinterSet.ingrad=label2.Text;

PrinterSet.article=label4.Text;

PrinterSet.image1=pictureBox2.Image;

PD.PrintPage+=newPrintPageEventHandler(PrinterSet.PD_PrintPage);

if (printDialog1.ShowDialog()==DialogResult.OK)

{

PD.PrinterSettings.PrinterName=printDialog1.PrinterSettings.PrinterName;

PD.Print();

}

}

}

}

PrinterSet

using System;

using System.Collections.Generic;

using System.Linq;

using System.Text;

using System.Drawing.Printing;

using System.Drawing;

using System.Windows.Forms;

namespace recepty

{

classPrinterSet

{

PrintDocument PD=newPrintDocument();

publicstaticImage image1;

publicstaticstring name;

publicstaticstring ingrad;

publicstaticstring article;

publicstaticint z=0;

publicstaticint count=0;

publicstaticvoid PD_PrintPage(object sender,PrintPageEventArgs e)

{

string PrintText=Environment.NewLine;

PrintText+=ingrad+Environment.NewLine;

PrintText+=checkTextLine(article)+Environment.NewLine;

Font PrintFont=newFont("Times New Roman",5,FontStyle.Regular,GraphicsUnit.Millimeter);

Font PrintFont2=newFont("Times New Roman",5,FontStyle.Bold,GraphicsUnit.Millimeter);

Rectangle rectang=e.PageBounds;

rectang.Location=newPoint(30,320);

int linesPerPage=Convert.ToInt16(e.PageBounds.Height / PrintFont.GetHeight(e.Graphics));

string [] text_lines=PrintText.Split('\n');

string tx="";

while (z<text_lines.Length &&count++<linesPerPage-5)

{

tx+=text_lines[z++]+Environment.NewLine;

}

e.Graphics.DrawImage(image1,100,20,270,250);

e.Graphics.DrawString("\n",PrintFont,Brushes.Black,rectang);

e.Graphics.DrawString(name,PrintFont2,Brushes.Black,120,300);

e.Graphics.DrawString(tx,PrintFont,Brushes.Black,rectang);

count=0;

if (z<text_lines.Length)

e.HasMorePages=true;

else e.HasMorePages=false;

}

privatestaticstring checkTextLine(string text)

{

string res="";

int k=text.Length /80;

if (k==0)

return text+Environment.NewLine;

int pos_p=0;

int pos_n=0;

while (pos_p!=-1)

{

pos_n=text.IndexOf("",(pos_p+80<text.Length)?pos_p+80:text.Length -1);

res+=text.Substring(pos_p,(pos_n-pos_p>0)?pos_n-pos_p:text.Length-pos_p)+Environment.NewLine;

pos_p=pos_n;

}

return res;

}

}

}

Book

using System;

using System.Collections.Generic;

using System.Linq;

using System.Text;

using System.IO;

using System.Windows.Forms;

namespace recepty

{

classBook

{

publicstring[] GetDataArr()

{

string[] data=null;

int i=0;

TextReader text;

Stream str=Stream.Null;

OpenFileDialog openFileDialog1=newOpenFileDialog();

string text_line;

string data_text="";

openFileDialog1.FileName=Directory.GetCurrentDirectory()+"\\data\\recepty.txt";

try

{

if ((str=openFileDialog1.OpenFile()) !=Stream.Null)

{

text=newStreamReader(str,Encoding.Default);

while ((text_line=text.ReadLine()) !=null)

{

data_text+=text_line+Environment.NewLine;

}

}

}

catch (Exception ex)

{

MessageBox.Show(ex.ToString());

}

str.Close();

data=data_text.Split('&');

return data;

}

publicstring [][] GetList()

{

string[] data=GetDataArr();

string[][]list=newstring[data.Length][];

for(int i=0;i<data.Length;i++)

list[i]=data[i].Split('#');

return list;

}

}

}

Размещено на Allbest.ru

...