БАЗОВЫЕ КОНЦЕПЦИИ МОДЕЛИРОВАНИЯ

Создание представления системы и работа с ним называется моделированием. Любое отдельное представление называется моделью системы, и его можно определить графически или описательно, например, как набор уравнений, описывающих связь между параметрами системы. Графические модели часто называются геометрическими, поскольку компоненты системы представляются геометрическими объектами,

Рис. 14.1. Модель логической схемы такими как отрезки, многоугольники, многогранники, цилиндры или сферы. Поскольку здесь мы рассматриваем только графические приложения, под моделью мы будем подразумевать компьютерное геометрическое представление системы.

ПРЕДСТАВЛЕНИЯ СИСТЕМ

На рис. 14.1 изображено графическое представление логической схемы, иллюстрирующее особенности, общие для многих моделей систем. Компоненты системы отображены как геометрические структуры, именуемые символами, а соотношения между символами в этом примере представлены сетью соединяющих линий. Для представления логических элементов булевых операций И, ИЛИ и НЕ использованы три стандартных символа. Соединяющие линии определяют отношения через входной и выходной потоки (слева направо) по частям системы. Один символ - логический элемент И - изображен в двух различных местах логической схемы. Подобное размещение нескольких базовых символов является обычным методом построения сложных моделей. Каждое подобное вхождение символа в модель называется экземпляром этого символа. В примере на рис. 14.1 имеется по одному экземпляру символов ИЛИ и НЕ и два экземпляра символа И.

Во многих случаях определенные графические символы, выбранные для представления частей системы, определяются описанием системы. Для моделирования используются стандартные электрические или логические символы. Но для таких моделей, представляющих абстрактные концепции, как модели политических, финансовых или экономических систем, могут использоваться символы с любыми удобными геометрическими шаблонами.

Информация, описывающая модель, обычно предоставляется как комбинация геометрических и негеометрических данных. Геометрическая информация включает положения точек, определяющих расположение компонентов, выходных примитивов и параметрических функций, позволяющих задать структуру частей, и данные, необходимые для построения связей между частями. Негеометрическая информация включает текстовые метки, алгоритмы, описывающие рабочие характеристики модели, и правила определения связей или соединений компонентов, если они не заданы как геометрические данные.

ТАБЛИЦА 14.1. Данные, определяющие структуру и положение логических элементов в схеме, изображенной на рис. 14.1

Задать информацию, необходимую для построения модели и работы с ней, можно двумя методами. Один - это записать информацию в структуре данных, такой как таблица или связный список. Другой метод - это задать информацию в процедурах. В общем случае спецификация модели будет содержать и структуры данных, и процедуры, хотя одни модели полностью определяются структурами данных, а другие - только процедурными спецификациями. Приложение, нацеленное на объемное моделирование объектов, может использовать преимущественно информацию, полученную из некоторой структуры данных и определяющую положения точек, плюс ограниченное число процедур. С другой стороны, в модели погоды будут требоваться в основном процедуры для расчета графиков изменения температуры и атмосферного давления.

⇐ вернуться назад | | далее ⇒