Відповіді на питання до екзамену

«Основи програмної інженерії»

Білет 1 2

Білет 2 3

Білет 3 4

Білет 4 5

Білет 5 6

Білет 6 7

Білет 7 8

Білет 8 9

Білет 9 11

Білет 10 12

Білет 11 13

Білет 12 15

Білет 13 16

Білет 14 17

Білет 15 18

Білет 16 19

Білет 17 20

Білет 17 21

Білет 18 22

Білет 19 23

Білет 20 24

Білет 21 25

Білет 22 26

Білет 22 27

Білет 24 28

Білет 25 30

Білет 1

Завдання: Програмна інженерія. Поняття програмної інженерії і програмного продукту. Програмне забезпечення.

Програмна інженерія — це застосування системного, вимірюваного підходу до розробки, використання та супроводу програмного забезпечення, та дослідження цих підходів, тобто застосування принципів інженерії до програмного забезпечення.

Програмний продукт – це програмний засіб, програмне забезпечення, які призначені для постачання користувачеві (покупцеві, замовникові), програма, яку може запускати, тестувати, виправляти та змінювати будь-яка людина. Вона може використовуватись в різних операційних системах та з різними наборами даних.

Програмний забезпечення – це комплекс взаємопов’язаних програмних модулів, призначені для вирішення конкретного завдання чи сукупності завдань розроблений колективом програмістів розробників, забезпечений документацією має якість і товарну вартість.

Білет 2

Завдання: Основні вимоги до сучасних технологій розробки ПЗ. Типи програм розробки.

Основні вимоги до сучасних технологій розробки ПЗ:

1. Технологія програмування повинна мінімально містити людський фактор. Створюється багато інструментів для розробки ПЗ.

2. Технологія програмування та засоби її підтримки повинні забезпечувати роботу колективу програмістів, а не окремих розробників.

3. Технологія програмування повинна бути без паперовою.

4. Засоби автоматизації технологій повинні охоплювати всі етапи роботи колективу програмістів. Вони повинні враховувати стандарти і легко перебудовуватися.

5. Технологія програмування не повинна бути пов’язана з мовою програмування, так як за сучасними уявленнями, мова програмування не основна технологія програмування.

6. Технологія програмування повинна бути простою в освоєнні, мати автоматичні підказки. Ці засоби повинні прив’язуватись до ПЗ виробу, повинна бути генерація.

7. Технологія програмування повинна мати автоматичну фіксацію хронології дій розробки. Повинні вестися журнали, протоколи, які показують стан розробки процесу.

Типи програм розробки:

1. Автономне – ставиться на один ПК.

2. Вбудовані – із залученням апаратного забезпечення.

3. Реального часу (виконуються за мілісекунди).

4. Мережеве.

Білет 3

Завдання: Життєвий цикл програмного забезпечення. Стадії ЖЦ.

Життєвий цикл програмного забезпечення – це процес розробки ПЗ, який розпочинається з моменту прийняти рішення про необхідність його створення і закінчується в момент його повного вилучення з експлуатації.

Стадії життєвого циклу:

1. Системний аналіз – на цій стадії визначаються загальні вимоги до ПЗ:

   • Пам'ять (її використання).

   • Мова програмування.

   • Інтерфейс.

   • Ефективність.

   • Використання баз даних.

Крім цього замовник вносить свої вимоги до вартості, часу розробки, необхідних функцій. Тобто виясняється суть проекту розробки. Замовник часто не знає, що хоче, тому розробнику треба детально вивчити документацію, поспілкуватися з іншими працівниками, вивчити аналоги в інтернеті.

Усі вимоги оформлюються у вигляді так званої «специфікації». Специфікація повинна бути:

1. Конкретно сформованими.

2. Пронумерованими.

3. Зрозумілими для замовника і розробника.

Специфікація – це частина програмної документації. Вона є завданням на програмну розробку і її виконання це закон для розробника. Крім цього з ними розробники перевіряють готовність ПЗ під час тестування.

2. Проектування ПЗ:

1. Формується структура ПЗ (визначається архітектура ПЗ).

2. Вибирається структура інформаційних масивів, що становлять базу даних.

3. Розробляються алгоритми. Мета етапу – це розбиття складної задачі на під задачі меншої складності.

3. Програмування (реалізація). На даному етапі проводиться програмування модулів.

4. Відладка ПЗ (тестування). Полягає у перевірці відповідності розробленого ПЗ специфікаціями, випробуванні всіх вимог, всіх комбінацій, які тільки можна придумати. Тобто виявляються помилки та перевіряється працездатність ПЗ.

5. Супровід – процес виправлення помилок то координація всіх елементів системи відповідно до користувача. Вносяться зміни в ПЗ. Це відбувається з двох причин:

1. В ПЗ залишаються помилки не виявлені під час тестування.

2. Користувачі хочуть вдосконалити ПЗ, самі щось змінити.

Білет 4

Завдання: Системні основи сучасних технологій програмної інженерії. Основна мета сучасних технологій програмної інженерії.

Основна мета сучасних технологій програмної інженерії полягає в забезпеченні ефективності всього життєвого циклу (ЖЦ) комплексів програм для ЕОМ у різних проблемно-орієнтованих областях. У поняття сучасної технології включається сукупність методів і інструментальних засобів автоматизації, а також технологічні процеси, що забезпечують життєвий цикл складних програмних систем (ПС) із заданими функціональними і конструктивними характеристиками якості. Для цього рекомендується використовувати найбільш ефективні і досконалі методи проектування і проводити комплексну автоматизацію ЖЦ ПС. Цілеспрямована діяльність розробників-постачальників повинна бути спрямована на задоволення вимог замовників і користувачів програмних продуктів при їх застосуванні за прямим призначенням. Ця діяльність регламентується низкою методів і стандартів, які є компонентами технологічного забезпечення складних ПС протягом їх життєвого циклу.

Методичною основою технології, що регламентує діяльність фахівців, є типовий технологічний процес. Він відбивається набором етапів і операцій в послідовності їх виконання та взаємозв'язку, що забезпечують ведення робіт на всіх стадіях від ініціювання проекту і підготовки технічного завдання до завершення випробувань або застосування версії ПС. У сучасних технологіях об'єднуються методи безпосередньої розробки програм і даних з методами забезпечення якості та організації управління їх створенням з урахуванням технологічних і людських чинників.

Індустріалізація технологій програмної інженерії базується на стандартизації процесів розробки програм, їх структурної побудови та інтерфейсів з операційною і зовнішнім середовищем. Для цього з самого початку розробки повинні визначатися склад і етапи робіт, необхідні для досягнення кінцевої мети, а також необхідні для їх виконання ресурси.

Білет 5

Завдання: Каскадна модель процесу розробки ПЗ. Схема процесу.

Каскадна (Водопадна) модель процесу – в рамках цієї моделі процес розробки відбувається послідовно по етапах ЖЦ.

Білет 6

Завдання: Спіральна модель розробки ПЗ. Схема процесу.

Спіральна модель розробки ПЗ – передбачає послідовність етапів розробки життєвого циклу, яка виконується більше одного разу. Упор розробки робиться на етап «системний аналіз» і «проектування». На цих етапах створюється прототипи.

Білет 7

Завдання: Швидка розробка додатків. ХР-процес. Модель швидкої розробки додатків (Rapid Application Development).

1 2 3 4 5

1. Моделюється інформаційний потік між бізнес – функціями (Яка інформація керує).

2. Створюються об’єкти даних на основі інформаційних потоків для цих об’єктів, визначаються характеристики.

3. Визначається перетворення об’єктів, створюється опис додавання, видалення, зміни об’єктів даних.

Білет 8

Завдання: CASE-технології розробки програмного забеспечення. Основні достоінства CASE.

CASE – технології розробки програмного забезпечення:

IDEF0 – цю модель використовують для показу функціональної діяльності системи.

IDEF3 – метод опису процесів.

DFD – діаграма потоків даних.

Основні достоїнства CASE:

Єдина графічна мова. CASE-технології забезпечують всіх учасників проекту, включаючи замовників, єдиною строгою, наочною і інтуїтивно зрозумілою графічною мовою, що дозволяє одержувати доступні для огляду компоненти з простій і ясну структуру. При цьому програми представляються двовимірними схемами (які простіше використовувати, ніж багато сторінок текстового опису), що дозволяють замовнику брати участь у процесі розробки, а розроблювачам - спілкуватися з експертами предметної області, розділяти діяльність системних аналітиків, проектувальників і програмістів, полегшуючи їм захист проекту перед керівництвом, а також забезпечуючи легкість супроводу і внесення змін у систему.

Єдина БД проекту. Основа CASE-технології - використання бази даних проекту (репозиторію) для збереження всієї інформації про проект, що може розділятися між розроблювачами відповідно до їхніх прав доступу .. Уміст репозиторію включає не тільки інформаційні об'єкти різних типів, але і відносини між їх компонентами, а також правила чи використання обробки цих компонентів..Репозиторій може зберігати понад 100 типів об'єктів: структурні діаграми, визначення екранів і меню, проекти звітів, опису даних, логіка обробки, моделі даних, їхні організації й обробки, вихідні коди, елементи даних і т.п..

Інтеграція засобів. На основі репозиторію здійснюється інтеграція CASE-засобів і поділ системної інформації між розроблювачами.. При цьому можливості репозиторію забезпечують кілька рівнів інтеграції: спільний користувальницький інтерфейс по всіх засобах, передачу даних між засобами, інтеграцію етапів розробки через єдину систему представлення фаз життєвого циклу, передачу даних и засобів між різними платформами.

Підтримка колективної розробки й управління проектом. CASE-технологія підтримує групову роботу над проектом, забезпечуючи можливість роботи в мережі, експорт-імпорт будь-яких фрагментів проекту для їхнього розвитку і/чи модифікації, а також планування, контроль, адміністрування і взаємодія, тобто функції, необхідні в процесі розробки і супроводу проектів. Ці функції також реалізуються на основі репозиторію. Зокрема, через репозиторій може здійснюватися контроль безпеки (обмеження і привілеї доступу), контроль версій і змін і ін.

Макетування. CASE-технологія дає можливість швидко будувати макети (прототипи) майбутньої системи, що дозволяє замовнику на ранніх етапах розробки оцінити, наскільки вона прийнятна для майбутніх користувачів і влаштовує його.

Генерація документації. Уся документація у проекті генерується автоматично на базі репозиторію (як правило, відповідно до вимог діючих стандартів). Безсумнівне достоїнство CASE-технології полягає в тім, що документація завжди відповідає поточному стану справ, оскільки будь-які зміни в проекті автоматично відбиваються в репозиторії (відомо, що при традиційних підходах до розробки ПО документація в кращому випадку запізнюється, а ряд модифікацій узагалі не знаходить у ній відображення).

Верифікація проекту. CASE-технологія забезпечує автоматичну верифікацію і контроль проекту на повноту і переконливість на ранніх етапах розробки, що впливає на успіх розробки в цілому - по статистичним даним аналізу п'яти великих проектів фірми TRW (США) помилки проектування і кодування складають відповідно 64% і 32% від спільного числа помилок, а помилки проектування в 100 разів сутужніше знайти на етапі супроводу ПО, чим на етапі аналізу вимог.

Автоматична генерація об'єктного коду. Генерація програм у машинному коді здійснюється на основі репозиторію і дозволяє автоматично побудувати до 85-90% об'єктного чи коду текстів на мовах високого рівня.

Супровід і реінжинірінг. Супровід системи в рамках CASE-технології характеризується супроводом проекту, а не програмних кодів. Засоби реінжинірінгу і зворотного інжинірингу дозволяють створювати модель системи з її кодів і інтегрувати отримані моделі в проект, автоматично обновляти документацію при зміні кодів, автоматично змінювати специфікації при редагуванні кодів і т.п.

Білет 9

Завдання: Діаграми потоків даних (Data Flow Diagramming): роботи, зовнішні сутності (посилання), потоки робіт, сховища даних.

Роботи – функції обробки інформації.

Зовнішні сутності – забезпечують інтерфейс із зовнішніми об’єктами, які знаходяться за межами системи, що моделюється.

Сховища даних – таблиці для збереження документів.

Білет 10

Завдання: Метод опису процесів IDEF0: роботи, зв'язки.

Роботи – дії, які позначаються в блоках.

Зв’язки – стрілки,  зв'язки між роботами, а не послідовність їх виконання в часі.

Білет 11

Завдання: Метод опису процесів IDEF3. Техніка опису набору даних IDEF3. Типи перехресть. Типи об'єктів посилань.

DEF3 (англ. Integrated DEFinition for Process Description Capture Method) - методологія моделювання і стандарт документування процесів, що відбуваються в системі. Метод документування технологічних процесів являє собою механізм документування та збору інформації про процеси. IDEF3 показує причинно-наслідкові зв'язки між ситуаціями і подіями в зрозумілій експерту формі, використовуючи структурний метод вираження знань про те, як функціонує система, процес або підприємство.