
- •Короткий конспект для підготовки до іспиту з предмета"Конструювання програмних засобів"
- •1. Цілі і завдання конструювання пз. Особливості сучасних великих проектів іс
- •2. Основні визначення. Програмні засоби. Програмне забезпечення (пз). Програмний продукт. Проектування пз. Програмування.
- •3. Класифікація типів програмного забезпечення.
- •4. Життєвий цикл (жц) пз. Процеси жц пз.
- •5. Моделі жц пз. Каскадна модель. Зміст етапів створення пз.
- •6. Моделі жц пз. Спіральна модель. Зміст етапів створення пз.
- •7. Моделі жц пз. Інкрементальная модель. Зміст етапів створення пз.
- •8. Розвиток інкрементального підходу. Xp-процессы.
- •9. Міжнародні стандарти проектування, розробки, оформлення документації, призначеного для користувача інтерфейсу пз.
- •10. Вимірювання, заходи і метрики. Розмірно-орієнтовані метрики. Функціонально-орієнтовані метрики.
- •11. Виконання оцінки проекту на основі loc- і fp-метрик
- •12. Проект. Склад і структура колективу розробників, їх функції.
- •13. Структурний підхід до проектування іс. Суть структурного підходу
- •14. Структурний підхід до проектування іс. Case - засоби розробки пз.
- •15. Методологія функціонального моделювання sadt. Склад функціональної моделі. Ієрархія діаграм. Типи зв'язків між функціями. Приклади функціональних моделей в стандарті Idef0.
- •16. Моделювання потоків даних (процесів). Зовнішня суть. Системи і підсистеми. Процеси. Накопичувачі даних. Потоки даних. Побудова ієрархії діаграм потоків даних.
- •17. Моделювання даних. Case-метод Баркера. Методологія Idef1.
- •18. Проектування іс на основі об'єктно-орієнтованого підходу. Зіставлення і взаємозв'язок структурного і об'єктно-орієнтованого підходів.
- •20. Раціональний Уніфікований Процес. Динамічні аспекти процесів: структура жц, стадії, ітерації і контрольні крапки.
- •21. Раціональний Уніфікований Процес. Статичний зміст процесу: види діяльності (технологічні операції), робочі продукти, виконавці і дисципліни (технологічні процеси).
- •22. Якість програмного продукту. Критерії якості пз.
- •1. Зовнішні
- •2. Внутрішні
- •23. Сертифікація фірм розробників по моделі якості смм.
- •24. Документація, що створюється в процесі розробки програмних засобів. Документи управління розробкою пз. Документи, що входять до складу пз.
- •25. Призначена для користувача документація.
- •26. Документація по супроводу програмних засобів.
- •27. Людський чинник в управлінні проектами. Завдання n-личностей. Закон Брукса. Підходи до управління групами і керівництва ними.
9. Міжнародні стандарти проектування, розробки, оформлення документації, призначеного для користувача інтерфейсу пз.
До таких стандартів відносяться наступні:
- стандарт проектування;
- стандарт оформлення проектної документації;
- стандарт призначеного для користувача інтерфейсу.
Над даними стандартами працює Iso/ieс Jtc1/sc7 - міжнародний технічний комітет стандартів під контролем ІСО (ISO - Міжнародна організація по стандартизації) і МЕК (Ieс - Міжнародна електротехнічна комісія).
Стандарт проектування встановлює (Iso/iec 2382-20: 1990, Information technology ~ Vocabulary - Part 20 : Systems development. (Розробка систем).):
- набір необхідних моделей (діаграм) на кожній стадії проектування і ступінь їх деталізації;
- правила фіксації проектних рішень на діаграмах, зокрема: правила іменування об'єктів (включаючи угоди по термінології), набір атрибутів для всіх об'єктів і правила їх заповнення на кожній стадії, правила оформлення діаграм, включаючи вимоги до форми і розмірів об'єктів, і т. д.;
- вимоги до конфігурації робочих місць розробників, включаючи налаштування операційної системи, налаштування CASE-средств, загальні налаштування проекту і т. д.;
- механізм забезпечення спільної роботи над проектом, зокрема: правила інтеграції підсистем проекту, правила підтримки проекту в однаковому для всіх розробників стані (регламент обміну проектною інформацією, механізм фіксації загальних об'єктів і так далі), правила перевірки проектних рішень на несуперечність і так далі
Стандарт оформлення проектної документації встановлює (ІСО 6592:1985, Обробка інформації. Керівні вказівки по документуванню автоматизованих прикладних систем.):
- комплектність, склад і структуру документації на кожній стадії проектування;
- вимоги до її оформлення (включаючи вимоги до змісту розділів, підрозділів, пунктів, таблиць і так далі)
- правила підготовки, розгляду, узгодження і затвердження документації з вказівкою граничних термінів для кожної стадії;
- вимоги до налаштування видавничої системи, використовуваної як вбудований засіб підготовки документації;
- вимоги до налаштування CASE-средств для забезпечення підготовки документації відповідно до встановлених вимог.
Стандарт інтерфейсу користувача встановлює (ІСО 6385:1981, Ергономічні принципи проектування робочих систем):
- правила оформлення екранів (шрифти і колірна палітра), склад і розташування вікон і елементів управління;
- правила використання клавіатури і миші;
- правила оформлення текстів допомоги;
- перелік стандартних повідомлень;
- правила обробки реакції користувача.
10. Вимірювання, заходи і метрики. Розмірно-орієнтовані метрики. Функціонально-орієнтовані метрики.
Вимірювання допомагають оцінити як продукт, так і сам процес його розробки. В результаті вимірювань визначається міра - кількісна характеристика якої-небудь властивості об'єкту. Деякі вимірювання дозволяють відразу визначити властивості об'єкту. А останні можна отримати лише за рахунок обчислення від значень опорних характеристик. Результати подібних обчислень називають метриками. Часто поняття міра і метрика розглядають як рівноцінні визначення.
Вимірювання при розробці ПО необхідні для того, щоб:
- визначити або показати якість продукції;
- оцінити продуктивність праці персоналу, зайнятого розробкою;
- оцінити вигоди (прибуток або дохід), які можуть бути отримані в результаті розробки нових програмних засобів;
- сформувати основу (базову лінію) для подальших оцінок;
- отримати дані для обгрунтування запитів на додаткові засоби, навчання і тому подібне
Вимірювання бувають прямі і непрямі. Результати прямих вимірювань процесу розробки і супроводу програмного виробу: трудовитрати і вартість, число рядків коди (LOC - lines-of-code), розмір необхідної пам'яті, швидкість виконання програми, число помилок (дефектів), виявлених за певний період часу. Непрямі вимірювання дають оцінку функціональних можливостей, показників якості програмного продукту (надійність, ефективність, придатність до супроводу і тому подібне).
Існує ділення метрик на 3 групи: метрики продуктивності, метрики якості продукції і технічні характеристики продукту. Метрики продуктивності фокусуються на виході процесів розробки ПО. Метрики якості дозволяють судити про те, наскільки близька відповідність програмного виробу явним вимогам користувача, що маються на увазі, тобто придатності виробу до використання. Технічні метрики більшою мірою відносяться до особливостей програмного виробу, а не до процесу його розробки (наприклад, логічна складність виробу, модульність проекту і тому подібне).
Друга класифікація метрик - класифікація за ознакою їх орієнтації:
- размеро-ориентированные метрики, що використовуються для збору результатів прямих вимірювань програмного продукту і його якості, а також процесу розробки;
- функціонально-орієнтовані метрики, які є непрямими заходами, що характеризують функціональне призначення продукту і особливості його вхідних і вихідних даних;
- человеко-ориентированные метрики, які також є непрямими заходами, що дозволяють судити про відношення персоналу (розробників і користувачів), про ефективність і якість роботи програмного виробу, зручність взаємодії з ним, простоті навчання і так далі
Розмірно-орієнтовані метрики
Розмірно-орієнтовані метрики прямо вимірюють програмний продукт і процес його розробки. Грунтуються такі метрики на LOC-оценках (Lines Of Code). LOC-оценка - це кількість рядків в програмному продукті. Прийнято реєструвати наступні показники:
- загальні витрати (у людино-місяцях - чол.-мес);
- об'єм програмного виробу (у тисячах рядків початкової коди -kloc);
- вартість розробки (у тис.рублей або в доларах $);
- об'єм документації (у сторінках документів -сд);
- помилки, виявлені протягом першого року експлуатації (число помилок - ЧО);
- число людей, що працювали над виробом (людина);
- термін розробки (у календарних місяцях).
На основі перерахованих показників обчислюються розмірно-орієнтовані метрики продуктивності і якості (для кожного проекту):
Достоїнства розмірно-орієнтованих метрик:
1) широко поширені;
2) прості і легко обчислюються.
Недоліки розмірно-орієнтованих метрик:
1) залежні від мови програмування;
2) вимагають початкових даних, які важко отримати на початковій стадії проекту;
3) не пристосовані до не процедурних мов програмування.
Функціонально-орієнтовані метрики
Функціонально-орієнтовані метрики побічно вимірюють програмний продукт і процес його розробки. Замість підрахунку LOC-оценки при цьому розглядається не розмір, а функціональність або корисність продукту. Використовується 5 інформаційних характеристик.
1. Кількість зовнішніх введень. Підраховуються всі введення користувача, по яких поступають різні прикладні дані. Введення мають бути відокремлені від запитів, які підраховуються окремо.
2. Кількість зовнішніх виводів. Підраховуються всі виводи, по яких до користувача поступають результати, обчислені програмним застосуванням. У цьому контексті виводи означають звіти, екрани, роздруки, повідомлення про помилки. Індивідуальні одиниці даних усередині звіту окремо не підраховуються.
3. Кількість зовнішніх запитів. Під запитом розуміється діалогове введення, яке приводить до негайної програмної відповіді у формі діалогового виводу. При цьому діалогове введення в додатку не зберігається, а діалоговий вивід не вимагає виконання обчислень. Підраховуються всі запити - кожен враховується окремо.
4. Кількість внутрішніх логічних файлів. Підраховуються всі логічні файли (тобто логічні групи даних, які можуть бути частиною бази даних або окремим файлом).
5. Кількість зовнішніх інтерфейсних файлів. Підраховуються всі логічні файли з інших застосувань, на які посилається дане застосування.
Кількість функціональних покажчиків обчислюється за формулою
Після обчислення FP на його основі формуються метрики продуктивності, якості і т. д.:
Сфера застосування методу функціональних покажчиків - комерційні інформаційні системи. Для продуктів з високою алгоритмічною складністю використовуються метрики покажчиків властивостей (Features Points). Вони застосовні до системного і інженерного ПО. ПО реального часу і вбудованому ПО. Для обчислення покажчика властивостей додається одна характеристика - кількість алгоритмів. Алгоритм тут визначається як обмежена підпрограма обчислень, яка включається в загальну комп'ютерну програму. Приклади алгоритмів: обробка переривань, інвертування матриці, розшифровка бітового рядка. Для формування покажчика властивостей складається таблиця. 6.
Достоїнства функціонально-орієнтованих метрик:
1. Не залежать від мови програмування.
2. Легко обчислюються на будь-якій стадії проекту.
Недолік функціонально-орієнтованих метрик: результати засновані на суб'єктивних даних, використовуються не прямі, а непрямі вимірювання.
FP-оценки легко перерахувати в LOC-оценки. Результати перерахунку залежать від мови програмування, використовуваного для реалізації ПО.