
- •Перелік термінів та позначень
- •Передмова
- •Частина 1. Початок програмування в срср. Витоки розвитку
- •1.1. Поява і розвиток технології програмування (1952–2012)
- •1.2. Формування технологічних напрямів (1965–1975)
- •1.3. Становленья технології програмування (1975–1982)
- •1.4. Розвиток інтерфейсу в технології програмування (1976–1992)
- •1.5. Розвиток об’єктної технології програмування (1992–2002)
- •1.6. Індустріальні основи технології програмування (2002–2012)
- •1.7. Навчання тп у кну Тараса Шевченко (1965–2012) та філії мфті (2000–2012)
- •Контрольні питання і завдання до частини 1
- •Список літератури до частини 1
- •Частина 2. Парадигми технології програмування
- •2.1. Модульне програмування та збиральний підхід
- •2.1.1. Інтерфейс в програмуванні
- •2.1.2. Зборка модулів по а.П.Єршову
- •2.1.3. Метод зборки готових програмних елементів
- •2.1.4. Формальне подання методу збирання різномовних модулів
- •2.2. Парадигма об’єктно-орієнтованого програмування
- •2.2.1. Базові концепції ооп
- •2.2.2. Чотирьох рівневе проектування ом
- •2.2.3. Концепції об’єктного аналізу
- •2.2.4. Функції, алгебра та операції об’єктного аналізу
- •2.2.5. Моделювання моделі ПрО
- •2.2.6. Опис параметрів інтерфейсу ом
- •2.3. Парадигма uml-метода моделювання
- •2.3.1 Основні діаграми методу
- •2.3.2. Моделювання поведінки системи
- •2.3.3. Побудова пс засобами uml
- •2.4. Парадигма компонентного програмування
- •2.4.1. Теоретичні аспекти компонентного програмування
- •2.4.2. Моделі компонентного програмування
- •2.4.3. Графове подання компонентної моделі ПрО
- •2.4.4. Об’єднання компонентів. Модель середовища
- •2.4.5. Компонентна алгебра
- •2.4.6. Іінструментальні засоби кп
- •2.4.7. Технологія компонентної розробки пс
- •2.4.8. Типізація і класифікація програмних компонентів
- •2.4.9. Жц проектування пс із типових компонентів та кпв
- •Розробка вимог до пс – це формування та опис функціональних, технологічних, організаційних та ін. Властивостей програмної системи, які необхідні чи бажані з точки зору кінцевого користувача.
- •Розгортання рпс. У випадку, коли рпс створюється для конкретного замовника, який є і користувачем, то деякі завдання розгортання виконуються на попередніх етапах. До них, зокрема, відносяться:
- •Супровід рпс компонентній пс характеризується наступними особливостями.
- •2.5. Парадигма аспектно-орієнтованого програмування
- •2.5.1.Основні елементи парадигми аоп
- •2.5.2. Засоби аоп
- •2.5.3. Підтримка аоп впродовж життєвого циклу пс
- •2.5.5. Методичні аспекти аоп
- •2.6. Парадигма генерувального програмування
- •2.6.1 Предметно-орієнтована мова – dsl
- •2.6.2. Простір проблем і рішень ПрО
- •2.6.3. Інженерія ПрО і кпв
- •2.7. Сервісно-орієнтоване програмування
- •2.7.1 Базові понятті сервісу Інтернет
- •2.7.2. Сервіси wcf мs.Net з контрактами
- •2.8. Парадигми теоретичного програмування
- •2.8.1 Алгебраїчне та інсерційне програмування
- •2.8.2. Реалізація агентних програм
- •2.8.3. Експлікативне, номінативне програмування
- •2.8.4. Алгоритмічні алгебри
- •Контрольні питання і завдання до частини 2
- •Список літератури до частини 2
- •Частина 3. Моделі і засоби проектування предметних областей
- •3.1. Моделі проектування ПрО предметних областей
- •3.1.1. Концептуальні моделі пс, спс за компонентами
- •3.1.2. Моделі взаємозв’язку об’єктів
- •3.1.3. Модель інтеграції (зборка) компонентів
- •3.1.4. Тестування прикладних і інтерфейсних об'єктів
- •3.1.5. Моделі взаємодії і варіабельності пс для організації обчислень
- •3.1.6. Підхід до виконання пс в сучасних розподілених середовищах
- •3.2. Онтологічний підхід до подання знань про проблемні області
- •3.2.1. Онтологічне моделювання проблемної області
- •3.2.2. Мовний опис онтології домену чи спс
- •3.2.3. Підхід до реалізація онтології ПрО
- •3.3. Типи даних та засоби їх генерації для використання в збиральному прогрмуванні
- •3.3.1. Проблема забезпечення сумісності типів даних при зборки кпв
- •3.3.2. Аксіоматика простих типів даних
- •3.3.3. Аксіоматика структурних і складних типів даних. Структурні типи даних.
- •3.3.4. Семантичні аспекти взаємодії різнорідних програм
- •3.3.5. Характеристика типів даних для зборки програм
- •3.3.6. Фундаментальні і загальні типи даних
- •3.3.6. Баові поняття стандарту з типів даних
- •3.3.7. Перебудова загальних типів даних до фундаментальних для мп
- •3.4. Підходи і методи доказу програм
- •3.4.1. Мови специфікації програм –vdm, raise, Concept
- •3.4.2. Концепторна мова специфікації
- •3.4.3. Методи доведення правильності програм
- •3.4.4. Модель доказу програми за твердженнями
- •З.5. Проектування пс засобами жц з реалізації доменів
- •3.4.1. За загальна характеристика стандарту жц iso/iec 12207:2002
- •3.4.2. Формування конкретних моделей життєвого циклу
- •3.4.3. Підходи до моделювання ПрО мовними засобами dsl
- •3.6. Модель якості пс
- •3.6.1. Структура моделі якості
- •3.6.2. Модель витрат сосомо Боєма
- •3.6.3. Інтегрована модель витрат на спс
- •Контрольні питання і завдання до частини 3
- •Список літератури до частини 3
- •Частина 4. Методи індустрії виробицтва програм і систем
- •4.1. Загальні основи методології виробництва пс і спс
- •4.1.1. Моделі взаємодії компонентів у пс
- •4.1.2 Методологічні аспекти виробництва спс з готових ресурсів
- •4.2. Мова опису моделей взаємодії на основі xml
- •4.2.1 Подання та обмін даними в компонентних моделях
- •4.2.3 Модель конфігурації компонентів на основі xml
- •4.3. Графове подання пс і спс
- •4.3.1 Графове визначення моделі взаємодії об'єктів
- •4.3.2 Типи зв’язків об’єктів у графової моделі ПрО
- •4.4. Розробка методів побудови проблемно-орієнтованих технологій
- •4.4.1. Аналіз динаміки розвитку фабрик програм
- •4.3.2. Базисні ресурси фабрики програм
- •4.5. Загальні лінії виробництва програм з кпв
- •4.4.1. М етодологія побудови тл
- •4.4.2. Нові дисципліни індустрії наукового совтвера
- •4.4.3. Новітні засоби Grid і Cloud для обчислення задач e–sciences
- •4.4.4. Сучасні системи побудови рпс з сервісних ресурсів
- •4.4.5. Методологія розроблення тл
- •4.4.6. Принципи проектування іс
- •4.5. Методи при оцінюванні економічних характеристик проектів
- •4.5.2. Формальний апарат експертно-аналітичного оцінювання об’єктів і процесів у спс
- •4.5.3. Методи оцінки розміру
- •4.6. Створення Windows застосувань
- •4.6.1. Створення нової програми.
- •4.6.2. Властивості і дизайн програм
- •4.6.3. Компіляція програм
- •2.5. Запуск застосунка
- •4.6.4. Розширення функціональності програм
- •4.7. Інженерії тестування програмних систем
- •4.7.1. Основні поняття інженерії тестування
- •4.7.2 Становлення інженерії тестування
- •4.7.3. Методи тестування. Метрики і критерії
- •4.7.4. Інструменти тестування та оцінювання
- •4.7.5. Тестування веб-застосувань
- •Контрольні питання і завдання до частини 4
- •Список літератури до частини 4
- •5.2. Фабрика програм в кну
- •5.2.3. Створення фабрики студентів
- •5.2.4. Лінії продуктів фабрики на головної сторінки
- •5.2.5. Принципи роботи з репозиторієм програм і артефактів
- •5.2.6. Навчання дисципліні “Програмна інженерія” на фабрики
- •5.3. Репозиторій кпв
- •5.3.1. Загальний опис репозиторію
- •5.3.2. Технологія обслуговування репозиторію кпв
- •5.4. Розробка кпв
- •5.4.1. Опис моделей кпв, інтерфейсу і операцій розробки кпв
- •5.4.2. Реалізація побудови компонентної системи
- •5.4.3. Процеси технології оброблення кпв
- •5.4.4. Зборка різномовних програм у середовищі Visual Studio
- •5.5. Конфігурація кпв
- •5.5.1. Конфігурування кпв з урахуванням варіабельності
- •5.5.2. Опис прикладу використання конфігуратору програм
- •5.6. Генерація систем мовою dsl
- •5.6.1. Лінія опису та генерації доменів dsl
- •5.6.2. Опис життєвого циклу пз та його реалізації на мові dsl
- •2.7. Онтологія – обчислювальна геометрія
- •5.7.1. Онтологія домену – Обчислювальна геометрія
- •5.7.3. Опис моделі онтології ПрО «Обчислювальна геометрія»
- •5.7.4. Опис програми домену «Обчислювальна геометрія» мовою owl
- •5.8. Оцінка якості пс
- •5.8.2. Оцінка витрат на продукт
- •5.8.3. Опис модуля прогнозування трудовитрат на розробку пс
- •5.8.4. Приклад оцінювання затрат на розробку пс ас
- •5.9.1. Опис веб-технології Java ee
- •5.9.3. Приклад взаємодії Java і ms.Net через веб-сервіси
- •5.9.4. Інструкція по використанню графічного інтерфейсу прикладу
- •5.10. Генерація тд
- •5.10.1. Відображення типів даних у середовищі ітк
- •5.10.2. Система генерації загальних типів даних до фундаментальних
- •5.11. Інструментальні засоби сайта ітк
- •5. 12. Розділ сайта «Технологія навчання»
- •Контрольні питання і завдання до частини 5
- •Список літератури до частини 5
- •Післямова
- •Додаток 1. Парадигма структурного програмування
- •Додаток 2. Приклад створення служб wcf у ms Visual Studio 2010
- •Додаток 3. Онтологічний підхід з подання тестування кпв та пс
- •Додаток 4. Оцінка застосування метода сосомо на конкретних даних
- •Додаток 5. Програма курсу «Технологія програмування іс»
4.1.2 Методологічні аспекти виробництва спс з готових ресурсів
Методологія проектування і реалізації ПС і СПС в ГП засновується на використанні мови DSL для завдання моделі домену з використанням готових програмних ресурсів – ГОР, які будуть застосуватися при опису завдань домену в МП та при використанні відповідних програмних інструментів (трансляторів з МП, тестовиків, трасформірів, генераторів і т.п.) для виконання завдань виробництва членів сімейства і СПС у цілому. Для розроблення компонентів і СПС створене інтегроване середовище інструментальних засобів, включаючи Eclipse, Protégé, інструменти VS.Net,Corba, Java тощо. Головним методологічним положення обрано моделі взаємодії компонентів та ЖЦ стандарту 12207, як з технологічної точки зору, так і організаційній [6–9].
Під готовими ресурсами розуміється різна форма подання КПВ (reuse, assets, cервіси тощо), що відображають накопичений досвід з побудови деяких функції ПрО сучасних проблемних областей. Кожний КПВ специфікується відповідними стандартами шляхом опису даних в паспорті спеціального виду. Паспорт є інформаційною частиною деякого програмного компонента і по суті є описом інтерфейсних параметрів для передачі даних іншому компоненту та отримання від нього результату. Це забезпечується різними технологічними лініями розробки окремих частин СПС та засобами інструментально-технологічного комплексу (ІТК) системи ГП (рис. 2.1).
Головними процесами методології проектування у ГП є такі:
– розробка моделі домену, що реалізується розробниками, з завданням моделі характеристик сутностей доменів та доведення її створення архітектури системи за готовими компонентами типа КПВ в технології реалізації;
– специфікація різнорідних програмних ресурсів у МП, їх реалізація, тестування для перевірки правильності та накопичення верифікованого компоненту у репозиторії системи разом з його паспортом;
– відбір КПВ, ГОР у репозиторії засобами ліній створеної фабрики програм;
– визначення моделі взаємодії для збирання із КПВ нових ПС для реалізації деякої задачі ПрО або члена сімейства;
– опис специфіки ПрО у графічної мові DSL та трансформація цього опису у XML з використанням інструмента DSL TooLs VS.Net для отримання вихідного коду моделі взаємодії компонентів;
– генерація із деяких асетів або артефактів вихідного коду на лінії продукту та адаптація їх під конкретні цілі раніш створеного програмного рішення або програми;
– розрахунки показників якості за відповідними метриками програмного продукту;
– збереження результатів проектування у репозиторію компонентів для апробації КПВ, що відбіраються;
– документування програм, компонентів і інше, що входять до складу домену.
До загальної методології віднесені основні процеси ЖЦ стандарту ISO/IEC 12207 (вимоги, проектування, конструювання, тестування та супроводження), а також процеси підтримки і організації проведення виробництва програм (експертизи, верифікації, тестування), збору даних про помилки й відмови, що використовуються при оцінюванні різних кількісних показників якості розробленого продукту, зокрема надійності (см. п.1.5). Крім того до методології включені методи проектування моделей доменів та ПрО з використанням нових мов опису специфіки ПрО та моделей проектування структури ПрО, методи перебудови різних описів компонентів ПС, включаючи генерацію, трансформацію, конфігурацію, а також різні методи досягнення потрібної якості продукту на лінії виробництва, оцінки вартості виконаних робіт та витрат на розробку.
Побудова формальної моделі домену є інженерною діяльністю. Дисципліна проектування, за якою розробники ПрО діють на основі акумуляції знань про моделі ресурси, домени, що створені у деякому операційному середовищі. Ця дисципліна базується на стандартизації і спеціалізації деяких класів продуктів, яка стає можливою в процесі еволюції розробки певної ПрО та накопичення відповідних знань про КПВ.
При проектуванні можуть застосовуватися методи, засоби та інструменти розробки програм, зокрема DDD (Domain Driven Design), DSL, GDM тощо.
У парадигмі ГП головним аспектом виробництва програм є генерація, базована на поданні знань про специфіку ПрО та знань, накопичених про методи, засоби та інструменти програмної інженерії, які необхідні для ліній автоматизованого виробництва компонентів та СПС. У даному проекті процес генерації розглядається як послідовна трансформація проміжних продуктів одного процесу ЖЦ у продукти наступного процесу шляхом використання систем програмування і інших систем перетворення предметно-орієнтованих описів членів СПС з використанням КПВ.
Відмінністю даного проекту від інших проектів виробництва ПС є ідея застосування КПВ на різних стадіях ЖЦ від формулювання постановки задачі до вихідного коду методом збирання їх у ПС для реалізації різних задач ПрО.
Використання готових КПВ в методології побудови ПС базується на накопиченні необхідних для цього знань у репозиторіях, включаючи специфікатори КПВ та їхні паспорта. Процеси ЖЦ СПС розглядаються як послідовність процесів прийняття рішень щодо доцільності використання наявних КПВ з розробки ПС, як альтернативної реалізації деякої окремої функцій ПрО або розробки нових компонентів.
Система генерації у даному проекті ГП базується на спеціальних інструментах DSL TooLs VS.Net, що трансформують опис моделі домену GDM до необхідного вихідного коду, а також на Protége, як онтологічному механізмі побудови моделей проблемних областей.
До ПрО або доменів, які можна розробляти у середовищі ГП, відносяться такі:
– спеціалізовані домени, що відбивають виробничі інтереси фахівців визначеного профілю в рамках проекту або деякої галузі бізнесу;
– домени для загального використування, які відбивають незалежні від спеціалізованих ПрО спільні окремі процеси від окремих процесів ЖЦ (визначення вимог, проектування функцій та архітектури, кодування, тестування, документування тощо) та організаційні процеси з управління проектом, забезпеченням захисту даних та авторизованого доступу до них тощо.
Готові ресурси і КПВ при занесенні у репозиторії ГП специфікуються, як правило, по таких вимірах приналежності до:
– прикладного застосування або домену;
– процесу ЖЦ розроблення у даній системі генерації;
– типу областей КПВ.
Процес генерації компонентів починається з пошуку готових КПВ за вимогами замовника, які відображають цілі будованого ПС до отримання завершеного продукту. Після пошуку необхідного КПВ приймається рішення про достатність або ні його виконання у СПС, потім збирання знайдених у репозиторії готових програмних ресурсів у члени СПС.