Разработка прикладной библиотеки автоматизированного проектирования сборочной модели переходника

Тестирование начинается с разработки множества тестов и их исполнения на основе одной из выбранных методик. После сравнения результатов с эталонными начинается либо диагностика проблемы (в случае расхождения результатов), либо оценка достаточности полноты тестирования. Подготовка дополнительных тестов потребуется при недостаточной полноте тестирования, невозможности локализовать проблему с помощью имеющихся тестов и необходимости выполнить контроль сделанного исправления

В лучших традициях защитного программирования, которое позволяет предупредить многие типичные ошибки, автором в ходе реализации программного обеспечения уже были предусмотрены обработчики ошибок и недопущения ввода пользователем неверных входных данных. Так, к примеру, в ходе контрольного тестирования программного средства на наличие ошибок было выявлено, что при выполнении операции внесения изменения в записи таблиц может возникнуть ситуация, когда необходимо добавлять записи одновременно в несколько таблиц, чтобы обеспечить целостность данных.

Отладка разрабатываемой программы выполнялось средствами Visual Studio. В случаи, какой либо ошибки средствами компилятора C# выдается сообщение об ошибке. Во всех случаях возможных появления критических ситуаций мною были написаны обработчики ошибок, пример приведен на рисунке 5.1. В случаи возникновении ошибки выдается сообщение о наименование ошибки и номера строки кода программы, в которой эта ошибка возникла.

 

 

Рисунок 5.1 -  Пример отладки программного средства

 

5.2 Результаты тестирования

 

Назначение тестирования – определить наличие или отсутствие ошибок, определить местоположение ошибок и устранить их. При создании данного проекта на начальном этапе допускались синтаксические ошибки, которые исправлялись в ходе проектирования.

Чтобы протестировать нашу программу, для начала откомпилируем и построим решение, нажав F6, находясь в среде Visual Studio. Если программа запустилась, и не было никаких сообщений об ошибке, значит, её код не содержит синтаксических ошибок.

Сразу после запуска NX 7.5 нажимаем сочетание клавиш «Ctrl+U» и видим окно программы. Сначала проверим на работоспособность интерфейсные элементы. Наведем мышь на кнопку «Провести построение». Если не введены, какие-либо данные, система выдаст соответствующее сообщение. Если данные введены, но не корректны, также откроется информационное окно. При корректном вводе построится модель переходника. Проведем построение несколько раз по разным параметрам. Программа работает правильно.

Теперь перейдем к тестированию работоспособности базы данных. Выберем из выпадающих меню несколько любых параметров. При каждой смене параметров происходит считывание информации из базы данных и заполнение полей на форме. Делаем вывод, что привязка к базе данных работает правильно.

Все вышеперечисленные действия были выполнены правильно, без системных ошибок, и можно считать, что тестирование программы было проведено успешно.

Таким образом, можно заключить, что система работает стабильно и защищена от сбоев.

 

6 Виды обеспечения программного  средства

6.1 Математическое обеспечение

 

Описываемый объект рассматривается как система, состоящая из определенного количества  взаимосвязанных элементов. Отношения, описывающие связи между этими элементами, объединяют их в систему, функционирующую как единое целое.

Математическое обеспечение разрабатываемой библиотеки включает в себя параметрическую модель элементов переходника (в табличной форме). Фрагмент табличной модели см. таблице 6.1.

 

Таблица 6.1 – Фрагмент параметрической модели переходника

Точка	X	Y
1	2	3
T1	l / 2	z / 2
T2	l / 2 + (d / 2)	z / 2
T3	l / 2 + (d / 2)	-z / 2
T4	l / 2	-z / 2
T5	-l / 2	z / 2
T6	-l / 2 - (d / 2)	z / 2
T7	-l / 2 - (d / 2)	-z / 2
T8	-l / 2	-z / 2
Т9	0	0
Т10	l	0
Т11	l	D3 / 2 - l2
Т12	l - l2	D / 2
T13	l	D / 2
T14	l - 2 * l2	D / 2
T15	l - 2 * l2	0

Продолжение таблицы 6.1

1	2	3
T16	l	D1
T17	l	D1 * 2 + D3 / 2
T18	l - D3 / 2 - D1	D1 * 2 + D3 / 2
T19	l	D1 * 2 + D3 / 2
T20	l	-D1 * 2 - D3 / 2
T21	l - D3 / 2 - D1	-D1 * 2 - D3 / 2

 

6.2 Лингвистическое обеспечение

 

Лингвистическое обеспечение это совокупность языков, используемых в процессе разработки и эксплуатации САПР для обмена информацией между человеком и ЭВМ. Термином «язык» в широком смысле называют любое средство общения, любую систему символов или знаков для обмена информацией.

Лингвистическое обеспечение САПР состоит из языков программирования, проектирования и управления.

Языки программирования необходимы для создания программного обеспечения при разработке САПР. К наиболее распространенным средам программирования относятся Visual Си++, Delphi, Visual Basic, Java, C# (различных версий).

Языки управления служат для управления ЭВМ, периферийными устройствами. Это операционная система, драйверы принтеров и т.д.

Языки проектирования ориентированы на пользователей - проектировщиков и предназначены для эксплуатации САПР.

В основу моего дипломного проекта положено использование API Solid Edge/

Интерфейс программирования приложений (иногда интерфейс прикладного программирования) (англ. application programming interface, API [эй-пи-ай]) — набор готовых классов, процедур, функций, структур и констант, предоставляемых приложением (библиотекой, сервисом) для использования во внешних программных продуктах. Используется программистами для написания всевозможных приложений.

API определяет функциональность, которую предоставляет программа (модуль, библиотека), при этом API позволяет  абстрагироваться от того, как  именно эта функциональность  реализована.

Если программу (модуль, библиотеку) рассматривать как чёрный ящик, то API — это множество «ручек», которые доступны пользователю данного ящика, и которые он может вертеть и дёргать.

Программные компоненты взаимодействуют друг с другом посредством API. При этом обычно компоненты образуют иерархию — высокоуровневые компоненты используют API низкоуровневых компонентов, а те, в свою очередь, используют API ещё более низкоуровневых компонентов.

По такому принципу построены протоколы передачи данных по Интернет. Стандартный стек протоколов (сетевая модель OSI) содержит 7 уровней (от физического уровня передачи бит до уровня протоколов приложений, подобных протоколам HTTP и IMAP). Каждый уровень пользуется функциональностью предыдущего уровня передачи данных и, в свою очередь, предоставляет нужную функциональность следующему уровню.

Важно заметить, что понятие протокола близко по смыслу к понятию API. И то, и другое является абстракцией функциональности, только в первом случае речь идёт о передаче данных, а во втором — о взаимодействии приложений.

API библиотеки функций  и классов включает в себя  описание сигнатур и семантики функций.

 Обоснование выбора языка программирования

Для разработки библиотеки я выбрала среду Visual Studio 2012 и язык Microsoft C#. Язык C# является наиболее известной новинкой в области создания языков программирования. Явившись на свет в недрах Microsoft, он с первых своих шагов получил мощную поддержку. Язык признан международным сообществом.

Компиляторы Microsoft строятся в соответствии с международными стандартами языка.

Язык C# является молодым языком и продолжает интенсивно развиваться. Каждая новая версия языка включает принципиально новые свойства.

Руководителем группы, создающей язык C#, является сотрудник Microsoft Андреас Хейлсберг. Как отмечал сам Андреас Хейлсберг, C# создавался как язык компонентного программирования, и в этом одно из главных достоинств языка, направленное на возможность повторного использования созданных компонентов. Создаваемые компилятором компоненты являются само документируемыми, помимо кода содержат метаинформацию, описывающую компоненты, и поэтому могут выполняться на различных платформах.

Отметим следующие важные факторы, которые повлияли на выбор данного языка программирования:

C# создавался и развивается  параллельно с каркасом Framework.Net и в полной мере учитывает все его возможности;

C# является полностью  объектно-ориентированным языком;

C# является мощным объектным  языком с возможностями наследования  и универсализации;

C# является наследником  языка C++. Общий синтаксис, общие операторы языка облегчают переход от языка С++ к C#. Сохранив основные черты своего родителя, язык стал проще и надежнее;

Благодаря каркасу Framework.Net, ставшему надстройкой над операционной системой, программисты C# получают преимущества работы с виртуальной машиной. Framework.Net поддерживает разнообразие типов приложений на C#;

Реализация, сочетающая построение надежного и эффективного кода, является немаловажным фактором, способствующим успеху C#.

Как уже отмечалось, принципиальной новинкой этой версии является возможность построения новых типов программных проектов, что обеспечивается новой версией каркаса Framework.Net 4.5. Если не считать этой важной особенности, то идейно Visual Studio 2012  подобна предыдущим версиям Visual Studio 2008 и Visual Studio 2010.

Основной причиной выбора Visual Studio 2012 является ее открытость. Это означает, что наряду с языками программирования, включенными в среду фирмой Microsoft, в среду могут добавляться любые языки программирования, компиляторы которых создаются другими фирмами.

Открытость среды не означает полной свободы. Все разработчики компиляторов при включении нового языка в среду разработки должны следовать определенным ограничениям. Главное ограничение, которое можно считать и главным достоинством, состоит в том, что все языки, включаемые в среду разработки Visual Studio.Net должны использовать единый каркас - Framework.Net. Благодаря этому достигаются многие желательные свойства: легкость использования компонентов, разработанных на различных языках; возможность разработки нескольких частей одного приложения на разных языках; возможность бесшовной отладки такого приложения; возможность написать класс на одном языке, а его потомков - на других языках. Единый каркас приводит к сближению языков программирования, позволяя вместе с тем сохранять их индивидуальность и имеющиеся у них достоинства. Преодоление языкового барьера - одна из важнейших задач современного мира. Visual Studio.Net, благодаря единому каркасу, в определенной мере решает эту задачу в мире программистов.

 

6.3 Информационное обеспечение

 

Одной из важнейших задач при разработке подобных библиотек является создание информационного обеспечения, которое состоит из описания стандартных проектных процедур типовых проектных решений, типовых элементов, комплектующих изделий и их модулей, материалов числовых значений параметров и других данных. Эти данные в закодированной форме записываются на машинных носителях, магнитных дисках, магнитных лентах. Кроме того в информационное обеспечение САПР входят правила и нормы проектирования, содержащиеся в соответствии нормативно-технической документации

В состав информационного обеспечения входят: государственные стандарты (ГОСТ), строительные нормы (СН), строительные нормы и правила (СНиП), ведомственные строительные нормы (ВСН), типовые проектные решения по сооружениям и элементам автомобильных дорог. Все вышеперечисленные нормативно-информационные материалы существуют в бумажном виде или в виде электронных аналогов.