3.3.3. Оптимизация разработки

Объектная модель, построенная на этапе анализа требований к программной системе, содержит информацию о логической структуре системы; на этапе разработки объектная модель уточняется и пополняется: в нее добавляются детали, связанные с необходимостью обеспечить более эффективный доступ к информационным структурам во время работы системы. Цель оптимизации разработки - заменить семантически корректную, но недостаточно эффективную модель, построенную на этапе анализа, более эффективной. В процессе оптимизации разработки выполняются следующие преобразования:

• добавляются избыточные зависимости, чтобы минимизировать потери, связанные с доступом к данным, и максимизировать удобство работы с ними;
• изменяется порядок вычислений для достижения большей эффективности;
• сохраняются производные атрибуты, чтобы устранить необходимость перевычисления сложных выражений.

На этапе анализа требований к программной системе избыточные зависимости нежелательны, так как они не вносят в модель новой информации. Однако на этапе разработки мы должны приспособить структуру объектной модели к требованиям эффективной реализации системы. Пример использования избыточной (производной) зависимости для повышения эффективности поиска представлен на рисунке 3.9: на рисунке 3.9(а) показаны зависимости из исходной объектной модели; добавление производной (и, следовательно, избыточной) зависимости (рисунок 3.9(б)) позволяет резко ускорить поиск сотрудников, говорящих по-китайски.

Рис. 3.9. Ускорение поиска с помощью производной зависимости

Использование производных атрибутов для исключения повторных вычислений показано на рисунке 3.10: запоминание координат однажды найденных атрибутов и операций в специальных списках позволяет избежать повторного поиска.

Рис. 3.10. Использование производных атрибутов для исключения повторных вычислений

Рис. 3.11. Использование производной зависимости

На рисунке 3.11 показано, как введение производной зависимости позволяет не перевычислять координаты перекрывающихся элементов окон в оконной системе для графического дисплея.

Производные атрибуты должны изменять свои значения, когда меняются их базовые значения. Для обеспечения этого пользуются одним из трех методов:

• явное перевычисление: каждый производный атрибут определяется с помощью одного или нескольких базовых объектов; когда значения базовых объектов меняются, требуется изменить значения всех производных атрибутов, связанных с ними;
• периодическое перевычисление всех производных атрибутов (в момент изменения базового значения производные атрибуты перевычисляются);
• использование активных значений: активным называется значение, с которым связано некоторое множество зависимых значений; все зависимые значения группируются вокруг определяющих их активных значений и перевычисляются синхронно с ними.