Основные подходы к созданию сложных программных систем (структурный и объектный).
Существует два вида иерархий:
1. «часть-целое», когда систему можно разделить на подсистемы, взаимосвязанные между собой (при структурных подходах);
2. «простое-сложное», которая показывает развитие систем в процессе их эволюции и построена на механизме наследования свойств.
В настоящее время при разработке ПС используют два вида декомпозиции систем:
алгоритмичесая, разрабатывается система по отдельным функциям (в рамках структурного подхода);
объектная, система рассматривается как совокупность взаимодействующих между собой объектов.
Структурный подход к разработке программных систем.
п/с ввода/вывода делится на: п/с работы с БД, п/с обработки данных, п/с визуализации.
п/с моделирования делится на: файловую п/с и т.д.
Принципы при структурном проектировании:
принцип «разделяй и властвуй» – любая сложная задача разделяется на более простые;
принцип иерархического упорядочивания – любая система может быть представлена в виде дерева, листьями которой являются подсистемы.
Техники, использующиеся при структурном проектировании:
принцип абстрагирования – заключается в выделении существенных аспектов системы и отвлечения от несущественных;
принцип формализации – заключается в необходимости строгого методического подхода к решению проблемы;
принцип непротиворечивости – заключается в обоснованности и согласованности элементов;
принцип структурирования данных – заключается в том, что данные должны быть структурированы и иерархически организованы.
2) Объектный подход к разработке программных систем.
Базовыми принципами объектно-ориентированного проектирования являются:
абстрагирование;
инкапсуляция;
полиморфизм;
наследование (единственное, множественное);
Типизация;
Принцип иерархичности.
Ключевым принципом является принцип абстрагирования, ОО проектирование различает несколько уровней абстракции:
Абстракция сущностей (некий объект предметной области);
Абстракция поведения;
Абстракция виртуальной машины (в этом случае объект группирует внутри себя операции, доступные всем объектам предметной области);
Произвольный вид абстракции (объект включает в себя те операции, которые не имеют друг с другом ничего общего).
Основные этапы жц: Требования к по.
Жизненный цикл - непрерывный процесс, который начинается с момента принятия решения о необходимости разработки программной системы и заканчивается в момент его полного изъятия ПО из эксплуатации.
Выделяют 5 основных этапов ЖЦ, первым является требования к ПО.
Требования к ПО – это свойства, которыми должна обладать ПО для адекватного определения функций, условий и ограничений выполнения ПО, а также объемом данных, технического обеспечения и среды функционирования.
Уровни требований по Вигерсу:
Бизнес требования: определяют высокоуровневые цели организации - заказчика.
Пользовательские требования: описывают цели и задачи пользователя системы, которые должны достигаться при помощи данной системы.
Функциональные требования: перечень функций системы, которые определяют будущие возможности системы для выполнения пользовательских требований в рамках бизнес требований.
Бизнес правила: включают в себя или связаны с корпоративными регламентами, политиками, стандартами, законными актами, внутрикорпоративными инициативами, учетными практиками, и т.д. (играют роль ограничений). Определяют распределение ответственности в системе и играют большую роль в организации процесса разработки.
Атрибуты качества: описывают данные характеристики ПО в различных измерениях, важных для пользователей и разработчиков.
Внешние интерфейсы – конкретизируют аспекты взаимодействия, разрабатываемого ПО с другими системами, с ОС, а также определяет возможности мониторинга ПО при эксплуатации.
Ограничения – условия, сужающие выбор возможных решений при реализации функциональных требований.
Системные требования – описывают высокоуровневые требования, связанные с возможностью использования ресурсов аппаратной и программной платформы, на которой будет разворачиваться ПО.
Модель процессов определения времени – это схема процессов жизненного цикла, которые вычисляются от начала проекта и до тех пор, пока не будут определены все требования.
Качество и улучшения – процесс формулировки характеристик и атрибутов качества, которыми должно обладать ПО, а также методы и достижения на всех этапах жизни цикла и оценивание полученных результатов.
Извлечение требований – процесс извлечения информации из различных источников (договора, материалы аналитиков, обзор систем аналогов, декомпозиция задач и т.д.), проведение технических мероприятий (собеседований, собраний, и т.д. для формирования требований как к ПО, так и к процессам). Все требования согласованы с заказчиками.
Анализ требований – процесс потребностей и целей пользователя, установление и разрешение конфликтов между требованиями, определение приоритетов, границ системы и принципов взаимодействия со средой функционирования.
Обзор требований включает в себя валидацию требований (проверку изложенных в спецификации требований, выполняемую для того, чтобы убедиться, что требования определяют именно данную систему).
Валидация требований часто осуществляется с помощью проектирования (быстрой разработки части система с целью оценки функциональности и стоимости).
Верификация требований – процесс правильности спецификаций на их соответствие, непротиворечивость, полноту, соответствие стандартам.
Управление требованиями – руководство всеми процессами оформления требований, а также проведения мониторинга с целью восстановления источника требований.