12. Основные этапы жц: Проектирование по.

Проектирование ПО – процесс определения архитектуры ПО, компонентов, интерфейсов и других характеристик ПО, а также определение конечного состава ПО.

Результатом процесса проектирование, в первую очередь, является дизайн или архитектура ПО, который должен описывать структуру ПО на основании проведения декомпозиции и включать в себя описание структуры всех компонентов и интерфейсов между ними.

Проектирование состоит из двух основных частей:

1. Высокоуровневый дизайн, т.е. описание высокоуровневой структуры и организации компонентов системы.

2. Детализированная архитектура. Включает в себя описание каждого компонента в том объеме, который необходим для конструирования.

С точки зрения содержания процессов проектирования различают следующие виды дизайна:

1. D – дизайн (Decomposition design) – декомпозиция структуры ПО в виде набора физических фрагментов и компонентов.

2. FP – дизайн (Faintly Pattern design) – семейство архитектур представлений, базирующихся на шаблонах.

3. I – design (Invention design) – создание высокоуровневой концепции. Видение того, что будет представлять из себя система.

Базовая концепция проектирования ПО – это методология проектирования архитектуры с помощью различных методов (парадигм) с учетом процессов жизненного цикла ПО и с применением базовых техник проектирования (декомпозиция, абстрагирования, инкапсуляция и т.д.).

Одним из важнейших инструментов проектирования архитектуры является паттерн, который задаёт взаимодействие объектов программной системы, а также роли и ответственности исполнителей.

Проектирование можно рассматривать на разных уровнях:

1. Макроуровень – когда говорят об архитектурном стиле (набор ограничений, определяющий семейство архитектур, которые удовлетворяют этим ограничениям).

2. Микроуровень – определяются частные случаи архитектуры и виды шаблонов.

Различают три основных класса шаблонов:

1. создания (Билдеры, эффекторы, прототипы, синглтоны).

2. структурные (прокси, адаптер, композит).

3. поведения (итератор, медиатор, стейт).

Оценка и анализ качества проектирования включает в себя мероприятия по анализу сформулированных в требованиях атрибутов качества и оценку различных аспектов разрабатываемого ПО (кол-во функций, структура ПО, различные метрики), а также качественного анализа результатов проектирования путем моделирования и прототипирования.

1. Группа, применимая к Runtime:

• Время отклика;

• Производительность;

• Объем используемой памяти;

2. Группа, ориентированная на Design-Time:

• Модифицировать ПО;

• Использование ПО пользователями;

3. Атрибуты качества самого архитектурного дизайна:

• Полнота;

• Непротиворечивость;

• Целостность;

4. Нотации проектирования, которые позволяют представить описание объекта ПО и его структуру, а также описать поведение системы. Используется виды нотаций:

• Структурные нотации(язык блок-схем, ER-модели, диаграммы UML);

• Поведенческие нотации описывают динамический аспект поведения системы (DFD диаграммы, UML (диаграммы деятельности, кооперации, последовательности), специальные языки проектирования ПО).

Стратегии и методы проектирования:

1. Разделяй и властвуй (стратегия пошагового уточнения).

2. Проектирование сверху вниз или снизу вверх.

3. Абстракция данных и сокрытие информации.

4. Инкрементный и итеративный подход к разработке ПО.

Методологии проектирования:

1. Функционально-ориентированный – базируются на структурном анализу и используют структурные нотации,

2. Объектно-ориентированный – использует основные принципы ООП,

3. Методы анализа потоков данных – используют структурные нотации,

4. Формальные методы – основываются на аксиомах, описанных ранее условиях, которые ограничивают поведение системы.