22. Особенности процесса синтеза программных систем.

Синтез программных систем включает в себя 3 основных стадии ЖЦ: проектирование, кодирование, тестирование.

При выполнении синтеза первоначально создаются модели анализа. Выделяют 3 модели анализа:

Информационная модель – описывает информацию, которую, по мнению заказчика должна обрабатывать проектируемая система.

Функциональная модель – определяет набор функций разработки.

Поведенческая модель – устанавливает желательные режимы работы.

Затем переходят к этапу проектирования, который имеет 3 фазы: процедурная разработка – описывает последовательность действий в структурных компонентах.

Разработка данных – является результатом преобразования информационной модели в структуры данных программных систем.

Разработка архитектуры – определяет основные структурные компоненты программы в целом и взаимосвязи.

Этап проектирования – итерационный процесс, при помощи которого требования к системе транслируются в инженерные представления.

23. Разработка структуры программы. Модульное программирование. Критерии оценки программ.

Программный модуль – любой фрагмент описания процесса, оформленный как самостоятельный ПП, пригодный для использования в дальнейших спецификациях. Программный модуль рассматривается как средство борьбы со сложностью программы и дублированием кода.

Модульное программирование обеспечивает независимость компонент системы и использование иерархических структур. Для взаимодействия модуля с другими частями программы он должен обладать интерфейсом. Интерфейс модуля – определённые правила доступа к внешним фрагментам модуля и соглашения о форматах входных и выходных данных.

Для получения максимально эффективного модульного программирования любой модуль должен соответствовать 2 критериям:

- критерий Хольта: хороший модуль снаружи всегда проще, чем изнутри;

- хороший модуль проще использовать, чем построить.

Характеристики оценки приемлемости программных модулей:

+ размерность модуля – измеряется числом содержащихся в нём операторов. Маленькие -> громоздкая модульная структура. Большие -> неудобно изучать и изменять.

+ связность модуля – мера его внутренних связей. Чем больше связность, тем больше связей он скрывает от внешней по отношению к нему части программы. Для оценки связности определяют степени связности.

СС=0: связность по совпадению. Существует в модуле, между элементами которого нет осмысленных связей.

СС=1: логическая связность. Части модуля объединены по функциональному подобию.

СС=3: временная связность. Части модуля не связаны между собой, но необходимы в один и тот же момент времени.

СС=5: процедурная связность. Модуль состоит из элементов, реализующих независимые действия, для которых задан порядок передачи управления. Зависимости по данным нет.

СС=7: коммутативная связность. Части модуля связаны по данным. Процедуры и функции модуля разделяют некоторую общую структуру.

СС=9: информационная связность. Выходные данные одной части модуля используются в качестве входных данных в другой части модуля.

СС=10: функциональная связность. Модуль выполняет одну функционально законченную операцию в виде единого цикла.

+сцепление – мера относительной независимости данного модуля от других. Характеризуется способом передачи данных. Чем слабее сцепление модуля, тем он более независим. Степени сцепления:

сцепление по содержимому – обладают 2 модуля, если один из них имеет прямые ссылки на содержимое другого модуля.

Сцепление по общей области – несколько модулей используют одну и ту же область памяти.

Сцепление по внешним ссылкам – возникает при обращении к данным через внешние точки входа.

Сцепление по управлению – если один из модулей управляет процессом выполнения другого модуля путём сброса/установки флага.

Сцепление по данным – предполагает обмен модулей данными стандартного типа, при этом принимающий модуль знает имя передающего и типы, и количество параметров.

Сцепление по образцу – обмен между модулями параметрами пользовательского типа.

+рутинность модуля – мера независимости модуля от предыстории обращения к нему. Модуль рутинный, если результат обращения к нему зависит только от значения текущих передаваемых параметров.