Progettazione concettuale 1 persona Ente lavora in impiegatodatore

Progettazione concettuale 1

Progettazione concettualeProgettazione concettuale

persona Ente

lavora in

impiegato datore

requisiti delSistema informativo

progettazione concettuale

progettazione logica

progettazione fisica

SCHEMA LOGICO

SCHEMA CONCETTUALE


Analisi dei requisiti e progettazione concettuale ("Analisi dei dati")

Comprende attività (interconnesse) di acquisizione dei requisiti analisi dei requisiti costruzione dello schema concettuale costruzione del glossario dei termini

Partecipante

Impiegopassato

Dipendente Professionista

Datore

Impiegocorrente


Raccolta dei requisiti

E’ la fase in cui si individuano i problemi che l’applicazione da realizzare deve

risolvere le caratteristiche che tale applicazione dovrà

avere:aspetti statici (dati)aspetti dinamici (operazioni sui dati)


Analisi dei requisiti

Inizialmente i requisiti sono raccolti in linguaggio naturale e sono spesso ambigue e disorganizzate

L’analisi dei requisiti consiste nel chiarimento e nell’organizzazione delle specifiche dei requisiti


Requisiti

Possibili fonti diversificate tra loro, per l’acquisizione dei requisiti: utenti, attraverso:

intervistedocumentazione scritta apposita

documentazione esistente:normative (leggi, regolamenti di settore) regolamenti interni, procedure aziendalimodulistica

realizzazioni preesistenti: applicazioni da rimpiazzare o che devono interagire con il software da realizzare


Acquisizione e analisi dei requisiti

Il reperimento dei requisiti è un'attività difficile e non standardizzabile

l'attività di analisi inizia con i primi requisiti raccolti e spesso indirizza verso altre acquisizioni; spesso procede parallelamente alla realizzazione dello schema E-R


Acquisizione per interviste con gli utenti

utenti diversi possono fornire informazioni diverse utenti a livello più alto hanno spesso una visione più

ampia ma meno dettagliata le interviste portano spesso ad una acquisizione dei

requisiti “per raffinamenti successivi”


Interazione con gli utenti

Spunti: effettuare spesso verifiche di comprensione e

coerenza sulle informazioni raccolte verificare anche per mezzo di esempi (generali e

relativi a casi limite) richiedere definizioni e classificazioni far evidenziare gli aspetti essenziali rispetto a

quelli marginali

Società di formazione (1) Si vuole realizzare una base di dati per una società che eroga corsi, di cui vogliamo rappresentare i dati dei partecipanti ai corsi e dei docenti. Per gli studenti (circa 5000), identificati da un codice, si vuole memorizzare il codice fiscale, il cognome, l'età, il sesso, il luogo di nascita, il nome dei loro attuali datori di lavoro, i posti dove hanno lavorato in precedenza insieme al periodo, l'indirizzo e il numero di telefono, i corsi che hanno frequentato (i corsi sono in tutto circa 200) e il giudizio finale.

Un esempio

Società di formazione (2) Rappresentiamo anche i seminari che stanno attualmente frequentando e, per ogni giorno, i luoghi e le ore dove sono tenute le lezioni. I corsi hanno un codice, un titolo e possono avere varie edizioni con date di inizio e fine e numero di partecipanti. Se gli studenti sono liberi professionisti, vogliamo conoscere l'area di interesse e, se lo possiedono, il titolo. Per quelli che lavorano alle dipendenze di altri, vogliamo conoscere invece il loro livello e la posizione ricoperta.

Società di formazione (3) Per gli insegnanti (circa 300), rappresentiamo il cognome, l'età, il posto dove sono nati, il nome del corso che insegnano, quelli che hanno insegnato nel passato e quelli che possono insegnare. Rappresentiamo anche tutti i loro recapiti telefonici. I docenti possono essere dipendenti interni della società o collaboratori esterni.


Requisiti: documentazione descrittiva

Regole generali: scegliere il corretto livello di astrazione standardizzare la struttura delle frasi suddividere le frasi articolate separare le frasi sui dati da quelle sulle funzioni


Glossario dei termini, omonimi e sinonimi

Raramente i requisisti espressi in linguaggio naturale sono privi di ambiguità. È infatti frequente il caso diOmonimi: lo stesso termine viene usato per descrivere concetti differenti

(es: libro e copia di libro, posto di lavoro e geografico)Sinonimi: termini diversi vengono usati per descrivere lo stesso concetto

(es: studente e partecipante) Un modo conveniente per rappresentare i concetti più rilevanti

emersi dall’analisi è il glossario dei termini, il cui scopo è fornire per ogni concetto rilevante: Una breve descrizione del concetto Eventuali sinonimi Relazioni con altri concetti del glossario stesso


Requisiti: organizzazione di termini e concetti

Regole generali costruire un glossario dei termini individuare omonimi e sinonimi e unificare i

termini rendere esplicito il riferimento fra termini riorganizzare le frasi per concetti


Termine Descrizione Sinonimi Collegamenti

Partecipante Persona chepartecipa ai corsi

Studente Corso,Società

Docente Docente dei corsi.Può essere esterno

Insegnante Corso

Corso Corso organizzatodalla società. Puòavere più edizioni.

Seminario Docente

Società Ente presso cui ipartecipanti lavoranoo hanno lavorato

Posti Partecipante

Glossario dei termini


Ristrutturazione dei requisiti

Oltre a costruire il glossario, per semplificare le analisi successive, è utile riformulare i requisiti: Eliminare le omonimie Usare un termine univoco per ogni concetto Riorganizzare le frasi raggruppandole in base al concetto cui si

riferiscono Nell’esempio: Frasi di carattere generale Frasi riferite ai partecipanti Frasi riferite ai docenti Frasi riferite ai corsi Frasi riferite alle società


Frasi di carattere generale Si vuole realizzare una base di dati per una società che eroga corsi, di cui vogliamo rappresentare i dati dei partecipanti ai corsi e dei docenti.

Strutturazione dei requisiti

in gruppi di frasi omogenee


Frasi relative ai partecipanti Per i partecipanti (circa 5000), identificati da un codice, rappresentiamo il codice fiscale, il cognome, l'età, il sesso, la città di nascita, i nomi dei loro attuali datori di lavoro e di quelli precedenti (insieme alle date di inizio e fine rapporto), le edizioni dei corsi che stanno attualmente frequentando e quelli che hanno frequentato nel passato, con la relativa votazione finale in decimi.

Frasi relative ai datori di lavoro Relativamente ai datori di lavoro presenti e passati dei partecipanti, rappresentiamo il nome, l'indirizzo e il numero di telefono.

Frasi relative ai corsi Per i corsi (circa 200), rappresentiamo il titolo e il codice, le varie edizioni con date di inizio e fine e, per ogni edizione, rappresentiamo il numero di partecipanti e il giorno della settimana, le aule e le ore dove sono tenute le lezioni.


Frasi relative a tipi specifici di partecipanti Per i partecipanti che sono liberi professionisti, rappresentiamo l'area di interesse e, se lo possiedono, il titolo professionale. Per i partecipanti che sono dipendenti, rappresentiamo invece il loro livello e la posizione ricoperta.


Frasi relative ai docenti Per i docenti (circa 300), rappresentiamo il cognome, l'età, la città di nascita, tutti i numeri di telefono, il titolo del corso che insegnano, di quelli che hanno insegnato nel passato e di quelli che possono insegnare. I docenti possono essere dipendenti interni della società di formazione o collaboratori esterni.


Operazioni sui dati

E' importante raccogliere specifiche sulle operazioni da effettuare sui dati Utilizzando le stessa terminologia usata per i dati Descrivendo la frequenza con la quale le varie

operazioni sono eseguite


Operazioni sulla società di formazione

1. Inserisci un nuovo partecipante indicando tutti i suoi dati (40/giorno)2. Assegna un partecipante a una edizione di corso (50/giorno)3. Inserisci un nuovo docente indicando dati e corsi che può insegnare

(2/giorno)4. Assegna un docente abilitato a una edizione di corso (15/giorno)5. Stampa tutte le informazioni sulle edizioni passate di un corso, con titolo,

orari, lezioni e numero partecipanti (10/giorno)6. Stampa tutti i corsi offerti, con informazioni sui docenti che possono

insegnarli (20/giorno)7. Per ogni docente, trova i partecipanti a tutti i corsi da lui insegnati

(5/settimana)8. Effettua una statistica su tutti i partecipanti a un corso, con tutte le

informazioni su di essi, sulla edizione a cui hanno partecipato, e la rispettiva votazione (10/mese)


Criteri di rappresentazione

Quale costrutto E-R va utilizzato per rappresentare un concetto presente nelle specifiche informali?

Bisogna basarsi sulle definizioni dei costrutti del modello E-R


Trasformazione in schema E-R

27Progettazione concettuale

Strategie di progetto

top-down: si parte da uno schema iniziale molto astratto ma completo, che viene successivamente raffinato fino ad arrivare allo schema finale

bottom-up: si suddividono le specifiche in modo da sviluppare semplici schemi parziali ma dettagliati, che poi vengono integrati tra loro

inside-out: lo schema si sviluppa “a macchia d’olio”, partendo dai concetti più importanti, aggiungendo quelli a essi correlati, e così via


Strategia top-down

SpecificheSchema inizialeSchema intermedioSchema intermedioSchema finale


Primitive di raffinamento top-down

Entità Gerarchia di entità

Persona

Persona

Uomo Donna

Entità Entità e associazioni

Esame EsameStudente Corso

Entità Entità e attributi

Impiegato

Cognome Età

StipendioImpiegato

Associazioni Entità e associazioni

in

Dipendente

Dipartimento

lavora con

Dipendente

Dirigente

Dipartimento

dirige

DiPersona Città

vive

Persona

nata

Città

Associazioni Più associazioni

Realizzazione di uno schema concettuale con applicazione delle primitive di raffinamento

top-down

EsameEsameStudente CorsoPersona

Persona

Uomo Donna

Impiegato

Cognome Età

Stipendio

Impiegato


Strategia bottom-up

SpecificheSpecifiche 2Specifiche 1

Specifiche 1,1

Specifiche 1,2

Specifiche 2,1

Specifiche 2,2

Schema 1,1

Schema 1,2

Schema 2,1

Schema 2,2

Schema finale


Specifiche su concetto Nuova entità

Studente.. per gli studenti (circa 5000), identificati da un codice, si vuole memorizzare il codice fiscale, il cognome, l'età, il sesso, il luogo di nascita

specifica su studente

Primitive di raffinamento bottom-up

Entità isolate Gerarchia di generalizzazione

DipendentePersona

Dipendente DirigenteDirigente

StudenteEsameStudente Corso

Corso

Entità isolate Associazioni tra le entità

Realizzazione dello schema con l’applicazione delle primitive di raffinamento Bottom-up

Studente Corso

Persona

Uomo Donna

ImpiegatoSpecifica su

impiegatoEsameStudente Corso

Persona

Uomo Donna


Un esempio già visto…

Si vuole modellare il sistema informativo di un’azienda con sedi dislocate in diverse città. Gli impiegati dell’azienda sono identificati da un codice e afferiscono a un dipartimento (a partire da una certa data). Ogni dipartimento ha un nome, un direttore e un numero di telefono ed è dislocato su una sola sede, di cui è noto l’indirizzo. Gli impiegati partecipano a diversi progetti, che sono caratterizzati da un nome, un budget e una data di consegna.

38Progettazione concettuale

…modellato con strategia inside-out

Telefono

Data

(1,1)(0,1)

(1,N)(0,1)

(0,1)

(1,N)

Dipartimento

Direzione

Afferenza

NomeBudget

(0,N)

(1,N)

Progetto

Partecipazione

Cognome

Codice

Impiegato

(1,1)

Città

Composizione

Sede

Nome

Via

CAP

(1,N)

Indirizzo

a) si individuano i concetti principali e si realizza uno schema scheletro

Strategia mista

Si organizzano i concetti più importanti in un semplice schema concettuale

b) Sulla base dello schema scheletro si può decomporre, raffinare, espandere, integrare

c) Analisi di qualità dello schema ed eventuale ristrutturazione


Vantaggi della strategia mista

E' la più flessibile tra le strategie, si adatta a esigenze contrapposte: Suddividere un problema complesso in sottoproblemi Procedere per raffinamenti successivi

In tutti i casi pratici di una certa complessità, la strategia mista è l'unica che si può effettivamente adottare


Qualità di uno schema concettuale

correttezza: uno schema E-R è corretto quando utilizza propriamente i costrutti messi a disposizione dal modello E-R. Possono esserci:

- errori sintattici (uso non ammesso di costrutti)- errori semantici (uso di costrutti che non rispetta la

definizione) completezza: uno schema E-R è completo quando

rappresenta tutti i dati di interesse e tutte le operazioni possono essere eseguite a partire dai concetti descritti dallo schema


leggibilità: uno schema E-R è leggibile quando rappresenta tutti i dati in maniera naturale e comprensibile

minimalità: uno schema E-R è minimale quando tutte le specifiche sui dati sono rappresentate una sola volta nello schema uno schema non è minimale quando esistono delle

ridondanze, cioè concetti che possono essere derivati da altri. Non sempre una ridondanza è indesiderata, ma può nascere da

precise scelte progettuali


Un esempio di progettazione concettuale

Società di formazione

Frasi di carattere generale Si vuole realizzare una base di dati per una società che eroga corsi, di cui vogliamo rappresentare i dati dei partecipanti ai corsi e dei docenti.


Partecipante

Corso

Docente

Partecipazione Docenza

Schema scheletro


Frasi relative ai partecipanti Per i partecipanti (circa 5000), identificati da un codice, rappresentiamo il codice fiscale, il cognome, l'età, il sesso, la città di nascita, i nomi dei loro attuali datori di lavoro e di quelli precedenti (insieme alle date di inizio e fine rapporto), le edizioni dei corsi che stanno attualmente frequentando e quelli che hanno frequentato nel passato, con la relativa votazione finale in decimi.


Raffinamento di partecipante

CF

Codice

…..

Partecipante

Frasi relative ai datori di lavoro Relativamente ai datori di lavoro presenti e passati dei partecipanti, rappresentiamo il nome, l'indirizzo e il numero di telefono.

Frasi relative a tipi specifici di partecipanti Per i partecipanti che sono liberi professionisti, rappresentiamo l'area di interesse e, se lo possiedono, il titolo professionale. Per i partecipanti che sono dipendenti, rappresentiamo invece il loro livello e la posizione ricoperta.

PosizioneLivello Titolo prof. Area

Partecipante

CF

Codice

…..

Impiegopassato

(0,N)

(0,N)

Dipendente Professionista

Datore Nome

…..Impiegocorrente

(0,N)

(1,1)


Frasi relative ai corsi Per i corsi (circa 200), rappresentiamo il titolo e il codice, le varie edizioni con date di inizio e fine e, per ogni edizione, rappresentiamo il numero di partecipanti e il giorno della settimana, le aule e le ore dove sono tenute le lezioni.

(1,N)

(1,1)

ComposizioneTipologia

(1,1)

(0,N)

Corso

N.Part.Data fine

Data inizio

Edizionecorso

Orario Aula Giorno

Lezione

Titolo Codice


Frasi relative ai docenti Per i docenti (circa 300), rappresentiamo il cognome, l'età, la città di nascita, tutti i numeri di telefono, il titolo del corso che insegnano, di quelli che hanno insegnato nel passato e di quelli che possono insegnare. I docenti possono essere dipendenti interni della società di formazione o collaboratori esterni.


Docente

Collaboratore Interno

CF

Cognome

Età

Telefono

Città nascita

(1,N)

Raffinamento di docente


Partecipante

Corso

Docente

Partecipazione Docenza

Integrazione


PartecipazionePartecipante Corso

partecipazionepassata

(0,N) (0,N)

partecipazionecorrente

(0,1) (0,N)

PartecipanteEdizione

corso

Integrazione: partecipante e corso

DocenzaCorso Docente

Abilitazione(1,N)

(1,N)

Tipologia

Corso

CodiceTitolo

Datainizio

(0,N)

(1,1)

DocenzaEdizione

corsoDocente

Docenzapassata

(0,N)(0,1)

Docenzacorrente

(0,1) (0,1)

Integrazione: docente e corso

EsercizioSi vuole rappresentare la base di dati di un archivio fotografico distribuito in varie sedi.

Le foto hanno un titolo, una descrizione, una dimensione, uno stato di conservazione, una data e, quando noto, un autore; per le foto a colori, è indicato il tipo di stampa (chiaro o opaco). Le foto sono reperibili in archivi, di cui è registrato il responsabile (dati anagrafici, recapito, e-mail) e l’indirizzo web. Le fotografie appartengono a una categoria e possono riprendere uno o più soggetti (personaggi, luoghi, oggetti, opere d’arte...). Ciascun soggetto ha una propria chiave. I personaggi rappresentati hanno un nome e un sesso, data e luogo di nascita ed (eventualmente) morte. Per i personaggi politici, si indica il partito di appartenenza e l’eventuale carica governativa ricoperta. Per gli artisti, si indica la loro attività prevalente (pittura, scultura, musica, ...). Quando le foto descrivono opere artistiche, è noto il nome dell’opera d’arte, l’artista che l’ha realizzata, il luogo dove l’opera risiede e l’anno di realizzazione. Quando le foto descrivono luoghi sono indicate le coordinate geografiche (nazione, città, via...) e una descrizione.

Esercizio

Una società multinazionale che produce abbigliamento sportivo ha sedi in diversi paesi.

Le sedi della società sono identificate in modo univoco da un codice identificativo e sono caratterizzate da un indirizzo, da un numero di telefono e dal nominativo del responsabile. Le sedi sono suddivise in magazzini, centri di produzione e sedi di vendita al minuto. I magazzini, caratterizzati da un loro ulteriore codice e dal numero di addetti, riforniscono i negozi in franchising (dunque non di proprietà della società). I negozi in franchising si riforniscono unicamente dal magazzino più vicino. I centri di produzione sono caratterizzati dal numero di addetti e dalla capacità produttiva (in unità al giorno) relativa ai singoli prodotti. Le sedi di vendita al minuto sono caratterizzate da un fatturato medio e da un elenco dei prodotti disponibili a magazzino, con relative giacenze. I negozi e le sedi di vendita al minuto vendono i loro prodotti ai clienti (che sono identificati da un codice) senza alcun rapporto esclusivo. Per ogni transazione di vendita (sia al minuto che tra magazzini e negozi in franchising) devono essere registrate i prodotti venduti (e relative quantità), la data di vendita e il totale della transazione.

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