II. Đánh giá giữa phân tích thiết kế theo hớng chức năng và hớng đố
5.8.1.Hớng đối tợng và các hệ thống thời gian thực
Một câu hỏi chung về mô hình hớng đối tợng là không biết các hệ thống thời gian thực thờng có thể hớng đối tợng thực sự hay không. Nó yêu cầu cao về sự thực hiện của hệ thống thời gian thực. Rõ ràng là hệ thống thời gian thực rất phực tạp cần đợc thiết kế tỉ mỉ, và mô hình để diễn tả rất quan trọng trong hệ thống. Nhng ngôn ngữ mô hình hoá hỗ trợ cả hai hớng đối tợng và các khái niệm thời gian thực, hớng đối tợng và thời gian thực trộn lẫn với nhau rất tốt. Cách thực hiện đợc đa ra nh là dới môi trờng phải có hỗ trợ đầy đủ cho các thiết lập thời gian thực (các tiến trình, các luồng, sự truyền thông và các cơ chế đồng bộ hoá). Thời gian khi thực hiện của mô hình phải đ- ợc tối u, cho phép thực hiện tối đa. Điển hình là trờng hợp khi có qúa nhiều mức (lớp) trừu tợng, giá phải trả trong kết quả thực hiện quá lớn trong việc truyền thông giữa các đối tợng để thực hiện một sự kiện xác định.
Nh đã đề cập, hệ thống hớng đối tợng thời gian thực yêu cầu một hệ điều hành hỗ trợ các thiết lập thời gian thực. Hệ điều hành có thể là hệ điều hành chuẩn nh
Windows, OS/2, Unix hoặc hệ điều hành thời gian thực đợc tối u trong các hệ
thống thời gian thực đợc nhúng. Chất lợng của các dịch vụ thời gian thực phụ thuộc vào hệ điều hành đợc dùng phơng pháp hoặc ngôn ngữ hớng đối tợng (tính tin cậy, dễ lập trình, thực hiện). Hớng đối tợng thờng mô hình hệ thống đang đợc xây dựng, và ánh xạ các mô hình đó vào trong các dịch vụ đợc cung cấp bởi hệ điều hành. Tự nhiên chất lợng của việc thiết kế hớng đối tợng ảnh hởng đến chất lợng cuối cùng của hệ thống.
Khái niệm chính đợc giới thiệu khi mô hình hoá hệ thống với sự thực hiện đồng thời đó là các lớp kích hoạt (Active Class). Một đối tợng của lớp kích hoạt có thể thực hiện luồng điều khiển riêng của nó, và nh vậy bỏ qua hành động khởi tạo là gửi Message. Trong hệ thống vài đối tợng kích hoạt, vài luồng điều khiển sẽ thực hiện đồng thời. Đó là vấn đề mới để thực hiện nh là truyền thông giữa các đối tợng hoạt
động là lớp thụ động(Passive Class). Một lớp đối tợng của lớp thụ động sẽ thực hiện khi nó đợc gửi một Message (ví dụ gọi một hành động) thì khi sự thực hiện trả về, nó sẽ quay lại điều khiển lời gọi của nó. Hệ thống thời gian thực là tổ hợp của lớp hoạt động và lớp thụ động. Sự đồng thời trong các hệ thống hớng đối tợng thông qua sự hiện diện của nó hoặc là sự đồng thời bị ẩn đi.
Mô hình thực hiện đồng thời mô tả lại sự phân tán của các đối tợng định nghĩa bởi các tiến trình và sau đó xử lý các tiến trình và các đối tợng phân tán trong mô hình. Hệ thống đợc phân chia vào trong một số các tiến trình, mỗi tiến trình đợc mô hình hoá bên trong nh là một hệ thống hớng đối tợng để thiết kế cấu trúc bên trong. Các khái niệm về tiến trình và đối tợng là rõ ràng, hệ thống đợc chia nhỏ vào trong các tiến trình ở đó mỗi tiến trình đợc mô hình hoá bên trong nh một hệ thống hớng đối tợng của riêng nó.
Mô hình ẩn đồng thời làm chậm lại sự thiết kế đồng thời. Hệ thống đợc mô hình hoá nh các đối tợng. ở đó tất cả các đối tợng đợc xem xét có các luồng thực hiện riêng của chúng, đó là các đối tợng hoạt động. Thông qua thiết kế kiến trúc và chi tiết, các ý kiến phân tích mô hình đợc ánh xạ vào trong sự thực hiện với sự hỗ trợ của các dịch vụ nằm trong hệ điều hành thời gian thực. Trong thực hiện cuối cùng chỉ có các đối tợng đó thực sự cần thực hiện kích hoạt. Mặc dù UML có thể hỗ trợ đồng thời cả hai mô hình hiện và ẩn. Nó đã hỗ trợ tốt hơn cho ẩn đồng thời các lớp hoạt động, các truyền thông không đồng bộ, sự đồng bộ hoá có thể đợc mô hình hoá trong các pha dễ dàng đợc dịch chuyển vào trong các dịch vụ và hình tợng thích hợp thực hiện của môi trờng. Phần cứng thực hiện điển hình thông qua các lớp chuyển đổi đợc thiết kế để biểu diễn các giao diện phần cứng và mô hình tơng thích của phần cứng. Bộ chuyển đổi phần cứng thực hiện các giao thức truyền thông tới thiết bị và ngắt thiết bị đó có thể phát ra, sử dụng các lớp phần cứng cho phép giao thức ở mức thấp đợc ẩn và ngắt ở mức thấp đợc chuyển đổi nhanh hơn vào trong sự kiện mức cao hơn phần còn lại của hệ thống phụ thuộc vào dạng tự nhiên của phần cứng, lớp bộ chuyển đổi có thể là lớp hoạt động hoặc lớp thụ động.