- •Содержание
- •1.1. Программа как формализованное описание процесса обработки данных. Программное средство
- •1.2. Неконструктивность понятия правильной программы
- •1.3. Надежность программного средства
- •Технология программирования как технология разработки надежных программных средств
- •1.5. Технология программирования и информатизация общества
- •Интеллектуальные возможности человека
- •Модель перевода
- •2.4. Основные пути борьбы с ошибками
- •3.1. Специфика разработки программных средств
- •3.2. Жизненный цикл программного средства
- •3.3. Понятие качества программного средства
- •3.5. Методы борьбы со сложностью
- •3.6. Обеспечение точности перевода
- •3.7. Преодоление барьера между пользователем и разработчиком
- •3.8. Контроль принимаемых решений
- •4.1. Назначение внешнего описания программного средства и его роль в обеспечении качества программного средства
- •4.2. Определение требований к программному средству
- •4.3. Спецификация качества программного средства
- •4.4. Функциональная спецификация программного средства
- •4.5. Методы контроля внешнего описания программного средства
- •Основные подходы к спецификации семантики функций
- •5.2. Метод таблиц решений
- •5.3. Операционная семантика
- •5.4. Денотационная семантика
- •5.5. Аксиоматическая семантика
- •5.6. Языки спецификаций
- •6.1. Понятие архитектуры программного средства
- •6.2. Основные классы архитектур программных средств
- •6.3. Архитектурные функции
- •7.1. Цель модульного программирования
- •7.2. Основные характеристики программного модуля
- •7.3. Методы разработки структуры программы
- •7.4. Контроль структуры программы
- •8.1. Порядок разработки программного модуля
- •8.2. Структурное программирование
- •8.3. Пошаговая детализация и понятие о псевдокоде
- •8.4. Контроль программного модуля
- •9.1. Обоснования программ. Формализация свойств программ
- •9.2. Свойства простых операторов
- •Свойства основных конструкций структурного программирования
- •9.4. Завершимость выполнения программы
- •9.5. Пример доказательства свойства программы
- •10.1. Основные понятия
- •10.5. Комплексная отладка программного средства
- •11.1. Функциональность и надежность как обязательные критерии качества программного средства
- •11.2. Обеспечение завершенности программного средства
- •11.3. Обеспечение точности программного средства
- •11.4. Обеспечение автономности программного средства
- •11.5. Обеспечение устойчивости программного средства
- •11.6. Обеспечение защищенности программных средств
- •Все если
- •Раздел I. Общие положения
- •Раздел V.
- •9 Июля 1993 год № 5351-1
- •Глава 1. Общие положения
- •Глава 2. Исключительные авторские права
- •Глава 3. Использование программ для эвм и баз данных
- •Глава 4. Защита прав
- •1. Автор программы для эвм или базы данных и иные правообладатели вправе требовать:
- •394026 Воронеж, Московский проспект, 14
5.6. Языки спецификаций
Как уже отмечалось, функциональная спецификация представляет собой математически точное, но, как правило, не формальное описание поведения ПС. Однако, формализованное представление функциональной спецификации имеет ряд достоинств, главным из которых является возможность применять некоторые виды автоматизированного контроля функциональной спецификации.
Под языком спецификаций понимается формальный язык, предназначенный для спецификации функций. В нём используется ряд средств, позволяющих фиксировать синтаксис и выражать семантику описываемых функций. Различие между языками программирования и языками спецификации может быть весьма условным: если язык спецификаций имеет реализацию на компьютере, позволяющую как-то выполнять представленные на нём спецификации (например, с помощью интерпретатора), то такой язык является и языком программирования, может быть, и не позволяющий создавать эффективные программы. Однако, для языка спецификаций важно не эффективность выполнения спецификации на компьютере, а её выразительность. Язык спецификации, не являющийся языком программирования, также может быть полезен в процессе разработки ПС (для автоматизации контроля, тестирования и т.п.).
Язык спецификации может базироваться на каком-либо из рассмотренных методов описания семантики функций, а также поддерживать спецификацию функций для какой-либо конкретной предметной области.
Вопросы для самоконтроля:
5.1. Функции
function F(x, y: integer): integer;
function G(x, y: integer): integer;
function R(x, y: integer): integer;
определены с помощью операционной семантики равенствами:
R(x, y) = x*(y – 1),
F(x, y) = R(x + 1, y) - R(x, y - 1),
G(x, y) = F(x, R(x, y)).
Найти значения G(3, 3).
5.2. Функции
function F(n: integer): integer;
function G(n: integer): integer;
определены с помощью операционной семантики равенствами:
F(0)=1,
G(0)=2,
F(n)=G(n-1),
G(n)=F(n-1) + G(n-1).
Найти значения F(3) и G(3).
5.3. Формальные языки E и T определены над алфавитом
{'a', '*', '&', '<', '>'}
с помощью денотационной семантики равенствами
E= T '*' T E '&' T,
T= 'a' 'a*' '<' E '>'
Какие из следующих строк
'*a&*a*&a*' ,
'*a&<a&a*>',
'*<*a*&a>&<*a*>*'
принадлежат языку E и какие из них не принадлежат языку E.
5.4. Тип R определён с помощью следующей аксиоматической семантики.
Описания:
type R= record P1, P2, P3: CHAR end;
function READ(S: R): CHAR; {READ: R CHAR}
function SHIFT(S: R): R; {SHIFT: R R}
function ADD(S: R, C: CHAR): R; {ADD: R * CHAR R}
function REMOVE(S: R): R; {REMOVE: R R}
var X, Y, Z: CHAR;
U: R;
Аксиомы:
SHIFT(ADD(ADD(ADD(U, X), Y), Z)) =
ADD(ADD(ADD(U,Y), Z), X);
REMOVE(U) = SHIFT(ADD(U, '#'));
READ(SHIFT(ADD(U, X))) = X;
Найти значение:
READ(SHIFT(SHIFT(REMOVE(ADD(ADD(U, 'a'), 'b'))))) =
Литература:
В.Н. Агафонов. Спецификация программ: понятийные средства и их организация. Новосибирск: Наука (Сибирское отделение), 1987.
Ian Sommerville. Software Engineering. Addison-Wesley Publishing Company, 1992.
Д. Скотт. Теория решеток, типы данных и семантика / Данные в языках программирования. М.: Мир, 1982. С. 25-53.
К. Хоор. О структурной организации данных / У. Дал, Э. Дейкстра, К. Хоор. Структурное программирование. М.: Мир, 1975.
С. 98-197.
АРХИТЕКТУРА ПРОГРАММНОГО СРЕДСТВА