Frameworks And Patterns
اسلاید 1: 1آزمايشگاه سيستم های هوشمند (http://ce.aut.ac.ir/islab)FrameworksAnd Patterns
اسلاید 2: 2آزمايشگاه سيستم های هوشمند (http://ce.aut.ac.ir/islab)بالا بردن قابليت استفاده مجدد (Reuse)هدف اصلي مهندسي نرم افزار استفاده مجدد از طراحي و محصولات مرتبط است:چارچوب ها (Frameworks)الگوها (Patterns)
اسلاید 3: 3آزمايشگاه سيستم های هوشمند (http://ce.aut.ac.ir/islab)Framework چيست؟يک Domain specific skeleton شامل:Plug-ins points or hooks: براي افزودن و يا اتصال برنامه و اجزاي مختلف توسط طراح.
اسلاید 4: 4آزمايشگاه سيستم های هوشمند (http://ce.aut.ac.ir/islab)تعريف framework از ديدگاه OO براساس Gang-of-Four يک framework عبارت است از مجموعه اي از class هايي که با ترکيب و کار در کنار هم، يک طراحي با قابليت استفاده مجدد براي يک کلاس خاص از نرم افزار ايجاد مي کنند. (set of cooperating classes that make up a reusable design for a specific class of software.) مثال: طراحي يک کامپايلر
اسلاید 5: 5آزمايشگاه سيستم های هوشمند (http://ce.aut.ac.ir/islab)مزاياي استفاده از frameworkهااستفاده از application framework هزينه تشخيص و تعيين ساختار و روابط متقابل (interrelationship) ميان اجزاي آن را کاهش مي دهد.Framework ها براي طراحي هاي موجود امکان گسترش پذيري (Extensibility) را مهيا مي کنند.
اسلاید 6: 6آزمايشگاه سيستم های هوشمند (http://ce.aut.ac.ir/islab)دسته بندي (Classification) framework هازيرساختي (Infrastructure frameworks)با هدف ساده سازي فرايند توليد نرم افزارميان افزاري (Middleware framework)با هدف يکپارچه سازي برنامه هاي کاربردي موجود.Enterprise application frameworksبا هدف استفاده در کاربردهاي کسب و کار
اسلاید 7: 7آزمايشگاه سيستم های هوشمند (http://ce.aut.ac.ir/islab)يک الگو (pattern) چيست؟يک abstraction قابل تشخيص است که در موقعيت ها و برنامه هاي کاربردي مختلف تکرار شده و متناوبا استفاده مي شود. اين موقعيت مي تواند مربوط به ساختار (Structure) و يا رفتار (behavior) نرم افزار باشد.برنامه هاي کاربردي که از الگو هاي استفاده مي کنند:Architecture of building, towns, road works, dams etcManufacturing: metal and plastic die casting and mouldingDrawingsTextiles
اسلاید 8: 8آزمايشگاه سيستم های هوشمند (http://ce.aut.ac.ir/islab)تعريف الگوهايک طرح کلي (outline) از يک راه حل با قابليت استفاده مجدد براي يک مسئله کلي است.الگوي طراحي (design patterns): ايجاد templateهايي براي تسهيل و تسريع فرايند طراحي نرم افزار.OO: يک الگوي طراحي مجموعه اي از کلاس هايي است که با يکديگر تعامل (Interacting) دارند و با customize کردن آن مي توان يک طراحي مخصوص را ايجاد نمود.
اسلاید 9: 9آزمايشگاه سيستم های هوشمند (http://ce.aut.ac.ir/islab)الگوهاي طراحي در مقايسه با Framework هاهر دو ابزاري براي استفاده مجدد (reuse) در فرايند هاي توليد نرم افزار RAD هستند. الگوهاي طراحي در مقايسه با frameworkها کلي تر و انتزاعي تر (abstract) هستند.يک framework داراي معماري بزرگتري است و ممکن است در معماري خود از چندين الگوي طراحي استفاده کند.Framework يک پياده سازي واقعي (virtual realization) از يک يا گروهي از الگوهاي طراحي است. در واقع framework داراي ويژگي هاي مخصوص بيشتري نسبت به الگوهاي طراحي است. (it is more specific than a pattern)Framework امکان استفاده مجدد از طراحي هاي مشخص (Concrete)، الگوريتم ها و پياده سازي ها در يک زبان برنامه نويسي معين يا محيط OS را فراهم مي آورد.الگوها روي طراحي هاي abstract و ترکيب پيشنهادي از کلاس ها تمرکز مي کند که مي تواند توسط تيم طراحي پياده شود.يک framework از الگوهاي طراحي براي کامل کردن طراحي و پياده سازي تکه هاي پياده سازي نشده خود استفاده مي کند.
اسلاید 10: 10آزمايشگاه سيستم های هوشمند (http://ce.aut.ac.ir/islab)رابطه الگوهاي طراحي با framework
اسلاید 11: 11آزمايشگاه سيستم های هوشمند (http://ce.aut.ac.ir/islab)چرا الگوهاي طراحي مفيد هستند؟راه حلي براي مسايلي که در گذشته به بهترين راه حل شده اند، ارائه مي دهد. الگوها ساختارها و روش (methodology) هاي کلي ايجاد مي کنند.با استفاده مجدد از طراحي ها، امکان طراحي نکردن يک راه حل را از ابتدا مهيا مي سازد.به راحتي امکان سازگاري (adaptable) با نيازمندي هاي مخصوص نرم افزار هاي مختلف را دارد. الگوها خلاصه اي از راه حل هايي که در گذشته به خوبي کار کرده اند، ارائه مي دهد.
اسلاید 12: 12آزمايشگاه سيستم های هوشمند (http://ce.aut.ac.ir/islab)الگوهاي طراحي Design Patterns
اسلاید 13: 13آزمايشگاه سيستم های هوشمند (http://ce.aut.ac.ir/islab)چگونه از الگوهاي طراحي استفاده کنيم؟تعريف مسئلهشناسايي و بررسي زمينه، سابقه (context) و راه حل هاي مسئله.تعيين بهترين راه حل از بين راه حل هاي موجود.
اسلاید 14: 14آزمايشگاه سيستم های هوشمند (http://ce.aut.ac.ir/islab)سطوح الگوهاالگوهاي معماري (Architectural patterns)الگوهاي طراحي (Design patterns)الگوهاي زبان (Language related idioms)
اسلاید 15: 15آزمايشگاه سيستم های هوشمند (http://ce.aut.ac.ir/islab)الگوهاي معماري (Architectural patterns)يک ترکيب ساختاري (Structural Arrangement) براي سيستم نرم افزاري شامل:زيرسيستم ها و مشخصات هر يک.قوانين ارتباطي بين زير سيستم ها
اسلاید 16: 16آزمايشگاه سيستم های هوشمند (http://ce.aut.ac.ir/islab)الگوهاي طراحي (Design Patterns)ارائه شده پس از سطح معمارياستفاده در طراحي زيرسيستم ها، بسته ها (packages) و اجزا (components).ارائه راه حل هايي براي مشکلات معمول و تکراري.مديريت حافظهمديرت اشاره گرها. synchronization and mutual exclusionجلوگيري از بن بست (deadlock avoidance)نمايش با استفاده از UMLObjects، ClassesInheritance، AggregationUses، extends، relationship
اسلاید 17: 17آزمايشگاه سيستم های هوشمند (http://ce.aut.ac.ir/islab)Idiomsپايين ترين سطح الگوها که مربوط به يک زبان برنامه نويسي خاص مي شود.يک Idiom چگونگي پياده سازي بخش خاصي را با استفاده از يک زبان توصيف مي کند.تخصيص حافظه (Memory allocation)De-allocationناحيه هاي بحراني (Critical regions)...
اسلاید 18: 18آزمايشگاه سيستم های هوشمند (http://ce.aut.ac.ir/islab)انواع الگوها و مثال هايي از هريکBehavioralObserverPlayer-roleImmutableRead-OnlyArchitecturalMulti-LayerClient-ServerBrokerPipe-and-FilterModel-View-ControllerCreationalAbstract-factorySingletonAbstraction-occurrenceStructuralGeneral hierarchyAdaptorFaçadeProxyDelegation
اسلاید 19: 19آزمايشگاه سيستم های هوشمند (http://ce.aut.ac.ir/islab)Creational: Abstract-Factoryزمينه:واسطي (Interface) براي عملياتي که يک abstract product object ايجاد مي کند، مهيا مي سازد.راه حل:Concrete Factory subclass creates concrete objects
اسلاید 20: 20آزمايشگاه سيستم های هوشمند (http://ce.aut.ac.ir/islab)Creational: Singletonزمينه:اطمينان مي دهد که تنها يک موجوديت (Instance) از يک کلاس وجود دارد.راه حل:يک سازنده خصوصي (Private Constructor) وجود دارد که اطمينان مي دهد هيچ کلاس ديگري قادر به ايجاد مجدد (Recreate) يک موجوديت ديگر نيست.
اسلاید 21: 21آزمايشگاه سيستم های هوشمند (http://ce.aut.ac.ir/islab)Creational: Abstraction-Occurrenceزمينه:پروازهاي هوايي با يک شماره ولي در روزهاي متفاوت و با خدمه و مسافران متفاوت.راه حل:ايجاد يک کلاس abstract شامل اطلاعات مشترک.ايجاد يک کلاس occurrence. (ايجاد رابطه 1:n)
اسلاید 22: 22آزمايشگاه سيستم های هوشمند (http://ce.aut.ac.ir/islab)Structural: General-Hierarchyزمينه:ارتباط بين کارمندان و مديرانراه حل:ايجاد يک abstract node class که نشان دهنده ويژگي هاي مشترک است.ايجاد حداقل دو subclass، SuperiorNode و Non-SuperiorNode.
اسلاید 23: 23آزمايشگاه سيستم های هوشمند (http://ce.aut.ac.ir/islab)Singleton Patternوقتي مي خواهيد که از يک کلاس تنها يک instance در کل برنامه وجود داشته باشد.مثال:Print SpoolerAccounting System براي يک شرکت.Library Loan policyTaxation Gradesمزاياي استفاده از اين الگو:نيازي به استفاده از متغير هاي سراسري نيست.Single Access Point (Functional Cohesion)کنترل تعداد موجوديت هاي از يک کلاس.مجاز بودن ايجاد Sub-Class
اسلاید 24: 24آزمايشگاه سيستم های هوشمند (http://ce.aut.ac.ir/islab)Proxy patternکاربردهاي الگوي Proxy: Remote proxy: يک نماينده محلي (Local Representative) براي remote Object ها تهيه مي کند.Virtual proxy: creates expensive objects whenever neededDocument Editor downloading text and image from a diskProtection proxy: براي object هاي مهم (precious) حفاظت (protection) و کنترل دسترسي (access control) ايجاد مي کند.Database TablesImplementing smart pointer: جايگزيني براي conventional pointer است که عمليات اضافي را مي تواند انجام دهد مانند:شمارش تعداد reference ها به يک object واقعي. اين object مادامي که تعداد reference ها برابر صفر نشده باشد نمي تواند delete شود.کنترل lock شدن object براي update شدن.(Checking that the object is locked prior to update)
اسلاید 25: 25آزمايشگاه سيستم های هوشمند (http://ce.aut.ac.ir/islab)Proxy Pattern Diagram
اسلاید 26: 26آزمايشگاه سيستم های هوشمند (http://ce.aut.ac.ir/islab)پنج لايه الگوهاي معماري (Architectural Pattern)...1. Application Layer Package:مديريت کاربران و profile آنها.ايجاد فضاي کاري (Work Space) براي کاربران.کنترل شبکهOS FunctionsHW Functionsتوابع مديريتي (Administrative Functions)هشدارها و پيام ها.2. User Interface Package:Workspace elements: Scroll bar، windows، progress bar و …نمايش فضاي کاري (Workspace Presentation)نمايش و پنجره ها.Logon/Logoffتعامل با کاربر
اسلاید 27: 27آزمايشگاه سيستم های هوشمند (http://ce.aut.ac.ir/islab)...پنج لايه الگوهاي معماري (Architectural Pattern)3. Communication Package:مديريت data link (مدارها و پروتکل ها)Name Server Accessانتقال داده (Data Transport)Data Conversation4. Abstract OS Package:Information HidingVirtual APIManage MemoryManage Tasks and threads5. Abstract HW Package:API for virtual devices (sensors, actuators)Device DeriverBus InterfaceVirtual Processor
نقد و بررسی ها
هیچ نظری برای این پاورپوینت نوشته نشده است.