
- •1. Технология программирования. Основные понятия и подходы
- •1.1. Технология программирования и основные этапы ее развития
- •1.2. Проблемы разработки сложных программных систем
- •1.3. Блочно-иерархический подход к созданию сложных систем
- •1.4. Жизненный цикл и этапы разработки программного обеспечения
- •1.5. Эволюция моделей жизненного цикла программного обеспечения
- •1.6. Ускорение разработки программного обеспечения.
- •1.7. Оценка качества процессов создания программного обеспечения
- •2. Приемы обеспечения технологичности программных продуктов
- •2.1. Понятие технологичности программного обеспечения
- •2.2. Модули и их свойства
- •2.3. Нисходящая и восходящая разработка программного обеспечения
- •2.4. Структурное и «неструктурное» программирование. Средства описания структурных алгоритмов
- •2.5. Стиль оформления программы
- •2.6. Эффективность и технологичность
- •2.7. Программирование «с защитой от ошибок»
- •2.8. Сквозной структурный контроль
- •3. Определение требований к программному обеспечению и исходных данных для его проектирования
- •3.1. Классификация программных продуктов по функциональному признаку
- •3.2. Основные эксплуатационные требования к программным продуктам
- •3.3. Предпроектные исследования предметной области
- •3.4. Разработка технического задания
- •1. Введение
- •2. Основание для разработки
- •3. Назначение
- •4.Требования к программе или программному изделию
- •5. Требования к программной документации
- •1. Введение
- •2. Основание для разработки
- •3. Назначение
- •4. Требования к программе или программному изделию
- •5. Требования к программной документации
- •1. Введение
- •2. Основание для разработки
- •3. Назначение
- •4. Требования к программе или программному изделию
- •5. Требования к программной документации
- •6. Этапы разработки
- •3.5. Принципиальные решения начальных этапов проектирования
2.8. Сквозной структурный контроль
Сквозной структурный контроль представляет собой совокупность технологических операций контроля, позволяющих обеспечить как можно более раннее обнаружение ошибок в процессе разработки. Термин «сквозной в названии отражает выполнение контроля на всех этапах разработки. Термин «структурный» означает наличие четких рекомендаций по выполнена контролирующих операций на каждом этапе.
Сквозной структурный контроль должен выполняться на специальных контрольных сессиях, в которых, помимо разработчиков, могут участвовал специально приглашенные эксперты. Время между сессиями определяет объем материала, который выносится на сессию: при частых сессиях материал рассматривают небольшими порциями, при редких - существенным фрагментами.
Материалы для очередной сессии должны выдаваться участникам заранее, чтобы они могли их обдумать.
Одна из первых сессий должна быть организована на этапе определения спецификаций. На этой сессии проверяют полноту и точность спецификаций, при этом целесообразно присутствие заказчика или специалиста по предметной области, которые смогут определить, насколько правильно полно определены спецификации программного обеспечения.
На этапе проектирования вручную по частям проверяют алгоритмы разрабатываемого программного обеспечения на конкретных наборах данных и сверяют полученные результаты с соответствующими спецификациями. Основная задача - убедиться в правильности понимания спецификаций и проанализировать достоинства и недостатки концептуальных решений, закладываемых в проект.
На этапе реализации проверяют план (последовательность) реализации модулей, набор тестов, а также тексты отдельных модулей.
Для всех этапов целесообразно иметь списки наиболее часто встречающихся ошибок, которые формируют по литературным источникам и исходя из опыта предыдущих разработок. Такие списки позволяют сконцентрировать усилия на конкретных моментах, а не проверять все подряд.
При этом все найденные ошибки фиксируют в специальном документе, но не исправляют их.
Помимо раннего обнаружения ошибок, сквозной структурный контроль обеспечивает своевременную подготовку качественной документации по проекту.
3. Определение требований к программному обеспечению и исходных данных для его проектирования
Этап постановки задачи - один из наиболее ответственных этапов создания программного продукта. На этом этапе формулируют основные требования к разрабатываемому программному обеспечению. Оттого, насколько полно определены функции и эксплуатационные требования, насколько правильно приняты принципиальные решения, определяющие процесс проектирования, во многом зависит стоимость разработки и ее качество.
3.1. Классификация программных продуктов по функциональному признаку
Каждый программный продукт предназначен для выполнения определенных функций. По назначению все программные продукты можно разделить натри группы: системные, прикладные и гибридные (рис. 3.1).
К с и с т е м н ы м обычно относят программные продукты, обеспечивающие функционирование вычислительных систем (как отдельных компьютеров, так и сетей). Это - операционные системы, оболочки и другие служебные программы (утилиты).
Операционные системы, как правило, управляют ресурсами (процессором и памятью), процессами (задачами и потоками) и устройствами. Сложность организации операционных систем обуславливается степенью автоматизации и достигаемой эффективности процессов управления. Так мультипрограммные операционные системы существенно сложнее однопрограммных, что хорошо видно на примере MS DOS и WINDOWS.
Оболочки (например, NORTON COMMANDER) в свое время появились для организации более удобного интерфейса пользователя с файловой системой MS DOS. Современные оболочки, такие, как FAR, используют для обеспечения пользователю привычной среды при работе с файловой системой.
К утилитам принято относить программы и системы, непосредственно не входящие в состав операционной системы, но обеспечивающие выполнение определенных функций, таких как архивация файлов, проверка компьютера на заражение вирусами, осуществление удаленного доступа к информации и др.
П р и к л а д н ы е программы и системы ориентированы на решение конкретных пользовательских задач.
Различают пользователей:
• разработчиков программ;
• непрограммистов, использующих компьютерные системы для достижения своих целей.
Разработчики программ используют специальные инструментальные средства, такие как компиляторы, компоновщики, отладчики, которые последнее время обычно интегрируют в системы программирования и среды разработки. Современные среды программирования, например, Delphi, Visual C++, реализуют визуальную технологию разработки программных продуктов и предоставляют программистам огромные библиотеки компонентов, которые можно включать в свою разработку. К этой же группе относят инструментальные комплексы создания баз данных, такие как Access, FoxPro, Oracle, средства создания интеллектуальных систем, например, экспертных, обучающих, систем контроля знаний и т. д. Последнее достижение в этом направлении - CASE-средства разработки программного обеспечения, такие как ERwin, BPwin, Paradigm Plus, Rational Rose и др.
Пользователи-непрограммисты в соответствии с современными требованиями не должны быть профессионалами в проблемах создания программных продуктов и специфике их взаимодействия с операционной системой, Для них разрабатывают специальные программные продукты, ориентированные на определенную предметную область. Такие продукты условно можно разделить па продукты общего назначения, профессиональные среды или пакеты, обучающие системы, развлекающие программы и т. д.
Продукты общего назначения используют разные группы пользователей. К ним можно отнести текстовые редакторы, например, WinWord, электронные таблицы типа Excel, графические редакторы, информационные системы общего назначения, например, карта Москвы, программы-переводчики, и т.п.
Профессиональные продукты предназначены для специалистов в различных областях, например, к ним можно отнести:
• системы автоматизации проектирования, ориентированные на различные технические области;
• системы-тренажеры, например, тренажер для отработки действий пилотов в аварийной ситуации;
• бухгалтерские системы, например. 1C;
• издательские системы, например, PageMaker, QuarkXpress;
• профессиональные графические системы, например, Adobe Illustrator, PhotoShop, CorelDraw и т.п.;
• экспертные системы и т. д.
Системы автоматизации производственных процессов отличаются от профессиональных тем, что они ориентированы на пользователей разных профессий, связанных единым производственным процессом.
Обучающие программы и системы в соответствии со своим названием предназначены для обучения, например, иностранным языкам, правилам дорожного движения и т. п.
К развлекающим относят игровые программы, музыкальные программы, опять же информационные системы, но с тестами развлекающего характера, например гороскопы и т. п.
Г и б р и д н ы е системы сочетают в себе признаки системного и прикладного программного обеспечения. Как правило, это большие, но узкоспециализированные системы, предназначенные для управления технологическими процессами различных типов в режиме реального времени. Для повышения надежности и снижения времени обработки в такие системы обычно включают программы, обеспечивающие выполнение функций операционных систем.
К каждому из перечисленных выше типов программного обеспечения при разработке, помимо функциональных, обычно предъявляют еще и определенные эксплуатационные требования.