Конструювання програмного забезпечення Викладач Хоровець О.В.

Тема. Моделі конструювання.

Мета: ознайомитись із визначенням життєвого циклу програмного проекту, видами моделей розробки програмного забезпечення та їх особливостями.

План

1. Модель життєвого циклу програмного проекту (каскадна модель).

2. Макетування.

3. Стратегії конструювання програмного забезпечення.

4. Інкрементна модель життєвого циклу.

5. Спіральна модель життєвого циклу програмного продукту.

6. Модель швидкої розробки додатків (Rapid Application Development).

7. Екстремальне програмування XP.

Література: Милованов И.В. Основы разработки программного обеспечения вычислительных систем: учебное пособие / И.В. Милованов, В.И. Лоскутов. – Тамбов : Изд-во ГОУ ВПО ТГТУ, 2011. – 88с., Орлов С.А. Технологии разработки программного обеспечения: Учебник. – СПб.: Питер, 2002. — 464 с.

Виклад лекційного матеріалу

1. Модель життєвого циклу програмного проекту.

Кожна ПС протягом свого існування проходить визначену послідовність процесів (процесів), починаючи від постановки задачі до її втілення в готову програму, наступної експлуатації і остаточного виведення з експлуатації та списання. Така послідовність процесів називається життєвим циклом розробки ПС. На кожному процесі ЖЦ виконується визначена сукупність процесів і/або підпроцесів, кожний з яких породжує відповідний проміжний продукт, використовуючи при цьому результати попереднього процесу і доробок.

Модель життєвого циклу – це схема виконання робіт і задач у рамках процесів, що забезпечують розробку, експлуатацію і супровід програмного продукту. Ця схема відображає еволюцію ПС, починаючи від формулювання вимог і закінчуючи припиненням користування нею.

Класичний життєвий цикл (КЖЦ) - найстаріша парадигма ТКПЗ.

Парадигма – послідовність кроків, що використовують методи, утиліти та процедури ТКПЗ.

Часто КЖЦ називають каскадною моделлю, бо розробка розглядається як послідовність етапів (перехід на наступний нижчий етап відбувається лише після завершення робіт на поточному).

Системний аналіз – задає роль кожного елементу, взаємодію елементів один з одним.

Аналіз вимог – Уточнюються та деталізуються функції ПЗ, характеристики та інтерфейс.

Проектування полягає в створенні представлень:

• Архітектури ПЗ;

• Модульної структури ПЗ;

• Алгоритмічної структури ПЗ;

• Структури даних;

• Вхідного та вихідного інтерфейсу (форм даних).

Кодування полягає в перекладі результатів проектування в текст на мові програмування.

Тестування – виконання програми для виявлення дефектів у функціях, логіці та формі реалізації програмного продукту.

Супровід – внесення змін в ПЗ, що експлуатується. Цілі змін:

• Виправлення помилок;

• Адаптація до зміни зовнішнього для ПЗ середовища;

• Вдосконалення ПЗ за вимогами замовника.

Супровід ПЗ полягає в повторному застосуванні кожного з попередніх етапів КЖЦ до відповідної програми, а не в розробці нової програми.

Переваги КЖЦ:

• Дає план та часовий “тимчасовий” графік по всіх етапах проекту;

• Впорядковує хід конструювання.

Недоліки КЖЦ:

• Реальні проекти часто вимагають відхилень від стандартної послідовності кроків;

• Цикл базується на точному формулюванні вихідних вимог до ПЗ (реально на початку проекту відома лише частина вимог);

• Результати проекту доступні замовнику лише в кінці роботи.

2. Макетування.

Макетування (прототипування) – це процес створення моделі програмного продукту, що вимагається.

Основна мета макетування – зняти невизначеність у вимогах замовника.

Модель може приймати одну з трьох форм:

1. паперовий макет чи макет на основі ПК (зображує чи малює людино – машинний діалог);

2. працюючий макет (виконує деяку частину функцій, що вимагаються);

3. програма, що працює (характеристики якої повинні бути поліпшені).

Макетування базується на багаторазовому повторенні ітерацій, в яких приймають участь замовник та розробник:

Послідовність дій при макетуванні:

1. збір та уточнення вимог;

2. швидке проектування (характеристики, які повинен бачити користувач; призводить до побудови макету);

3. побудова макету;

4. оцінка макету замовником;

5. уточнення макету (якщо продовжувати далі, то переходимо знову до пункту 2., якщо ні, то переходимо до пункту 6.);

6. конструювання продукту.

Перевага макетування: забезпечує визначення повних вимог до ПЗ.

Недоліки макетування:

1. замовник може прийняти макет за продукт;

2. розробник може прийняти макет за продукт.