Лекция 1 8.12

Вступление. Парадигма технологии конструирования по.

Технология конструирования программного обеспечения (ТКПО) – это система инженерных принципов для создания экономичного ПО, которое надежно и эффективно работает в реальных компьютерах. Различают методы, средства, процедуры ТКПО.

Методы обеспечивают решение следующих заданий:

1. Планировка и оценка проекта.

2. Анализ системных и программных требований.

3. Проектирование алгоритмов, структур данных и программных структур.

4. Кодирование.

5. Тестирование.

6. Сопровождение.

Средства (утилиты ТКПО) обеспечивают автоматизированную или автоматическую поддержку методов. С целью общего использования, утилиты могут объединяться в системы автоматизированного конструирования ПО. Такие системы принято называть CASE-системами.

Процедуры являются «клеем», который соединяет методы и утилиты так, что обеспечивает беспрерывную технологичную цепь разработки. Процедуры определяют:

1. Порядок применения методов и утилит.

2. Формировка отчетов, форм по соответствующим требованиям.

3. Контроль, который помогает обеспечивать качество и координировать изменения.

4. Формирование «вех», по которых руководители оценивают прогресс.

Процесс конструирования ПО состоит из последовательности шагов, которые используют методы, утилиты и процедуры. Эти последовательности шагов часто называют парадигмами ТКПО.

Использование парадигм ТКПО гарантирует систематический упорядоченный подход к промышленной разработке, использованию и сопровождению ПО. Фактически парадигмы вносят в процесс создания ПО организовывающий, инженерный скелет, необходимость которого трудно переоценить. Рассмотрим наиболее популярные парадигмы ТКПО.

Классический жизненный цикл

С

Системный анализ

Анализ требований

Проектирование

Кодирование

Тестирование

Сопровождение

амой старой парадигмой процесса разработки ПО, является классический жизненный цикл (автор Уинстон Ройс, 1970г.). Очень часто классический жизненный цикл называют каскадной или «водопадной» моделью, подчеркивая, что разработка рассматривается как последовательность этапов, при чем переход на следующий, иерархично-нижний этап, происходит только после полного завершения работ на текущем этапе.

Охарактеризуем содержание основных этапов, имеется ввиду, что разработка начинается на системном уровне и проходит через анализ, проектирование, кодирование, тестирование и сопровождение, при этом моделируются действия стандартного инженерного цикла. Системный анализ задает роль кожного элемента в компьютерной системе, взаимодействие элементов друг с другом.

Поскольку ПО является частью большой системы, то анализ начинается с определения требований ко всем системных элементов и предназначения подмножества этих требований программному элементу. Необходимость системного подхода явно проявляется, когда формируется интерфейс ПО с другими элементами (аппаратурой, людьми, БД). На этом же этапе начинается решение задачи планировки проекта ПО. В ходе планировки проекта определяется объем проектных работ, а также их риск, необходимые трудовые затраты, формируется рабочее задание и план-график работ. Анализ требований относится к программному элементу – ПО. Уточняется и детализируется его функции, характеристики и интерфейс. Все определения документируются в спецификации анализа, тут же заканчивается решение задания планирования проекта. Проектирование заключается в создании следующих этапов:

1. Архитектуры ПО.

2. Модульной структуры ПО.

3. Алгоритмической структуры ПО.

4. Структуры данных.

5. Входящего и исходящего интерфейса(входящих/исходящих форм данных).

Исходящие данные для проектирования удерживаются в спецификации анализа, т.е. в ходе проектирования выполняется трансляция требований к ПО во множестве проектных этапах. При решении заданий проектирования основное внимание уделяется качеству будущего программного продукта.

Кодирование состоит в переводе результатов проектирования в текст языком программирования.

Тестирование – это выполнение программы для нахождения дефектов в функциях логики и формах реализации программного продукта.

Сопровождение – это внесение изменений в эксплуатированное ПО.

Цели изменений:

1. Исправление ошибок.

2. Адаптация к изменениям внешней для ПО среды.

3. Улучшение ПО по требованиям заказчика.

Сопровождение ПО состоит в повторном применении предыдущих шагов (этапов) жизненного цикла к существующей программе, но не в разработке новой программы. Как и любая инженерная схема, классический жизненный цикл имеет достоинства и недостатки.

Преимущества классического жизненного цикла:

1. Дает план и часовой график по всем этапам проекта.

2. Упорядочивает ход конструирования.

Недостатки классического жизненного цикла:

1. Реальные проекты часто требуют отклонения от стандартной последовательности шагов.

2. Цикл основан на точной формулировке исходящих требований к ПО.

3. Результаты проекта доступны заказчику только в конце работы.