3. Жизненный цикл программных средств

Опр. 27. Жизненный цикл программного обеспечения – это непрерывный процесс, который начинается с момента принятия решения о необходимости создания программного обеспечения и заканчивается в момент его полного изъятия из эксплуатации.

Структура жизненного цикла по стандарту базируется на трех группах процессов:

• основные процессы жизненного цикла (приобретение, поставка, разработка, эксплуатация, сопровождение);

• вспомогательные процессы, обеспечивающие выполнение основных процессов (документирование, управление конфигурацией, обеспечение качества, верификация, аттестация, оценка, аудит, решение проблем);

• организационные процессы (управление проектами, создание инфраструктуры проекта, определение, оценка и улучшение самого жизненного цикла, обучение).

Отдельный человек не в состоянии полностью осмыслить и построить программное обеспечение большой системы. Для лучшего управления ходом разработки больших программных проектов выделяют шесть этапов, составляющих цикл разработки (“цикл жизни”) программного обеспечения:

1. Анализ требований, предъявляемых к программному проекту

На этом этапе изучается предметная область, определяются исходные данные, ограничения, требования, выполнение которых позволяет получать приемлемое решение проблемы.

2. Определение спецификаций

На этом этапе задается структура входных и выходных данных. Решаются вопросы:

• размещение исходных данных: на магнитной ленте, магнитном диске или на других носителях;

• форматы записи исходных данных;

• размещение выходной информации: в файл, на экран компьютера, на печатающее устройство;

• форматы выходной информации.

3. Проектирование

На стадии проектирования разрабатываются алгоритмы, задаваемые спецификациями, и формируется общая структура вычислительной системы. Систему необходимо разбить на небольшие части таким образом, чтобы ответственность за реализацию каждой такой части можно было возложить либо на одного разработчика, либо на группу исполнителей. При этом для каждого определенного таким образом модуля системы должны быть сформулированы предъявляемые к нему требования: реализуемые функции, размеры, время выполнения.

4. Кодирование

Данный этап обычно является наиболее простым, а его реализация облегчается при использовании алгоритмических языков высокого уровня и методов структурного проектирования.

5. Тестирование

Этап тестирования может повлечь затраты, которые составят половину общих расходов на создание системы. Плохо спланированное тестирование часто приводит к увеличению сроков и срыву графика работ вследствие недостатка времени на тестирование.

В процессе тестирования используются данные, характерные для системы в рабочем состоянии, то есть данные для тестирования нельзя выбирать случайным образом. План проведения испытаний должен быть составлен заранее, а большую часть тестовых данных следует определить на этапе проектирования системы.

Тесно связаны с тестированием понятия верификации и испытания. Испытание системы осуществляется посредством тестирования. Цель проведения такой проверки заключается в том, чтобы показать, что система функционирует в соответствии с разработанными на нее спецификациями. Верификация системы заключается в выполнении доказательства, что программы удовлетворяют своим спецификациям.

6. Эксплуатация и сопровождение

Ни одна вычислительная система не остается неизменной. Поскольку заказчик обычно не может четко сформулировать свои требования, он редко бывает удовлетворен созданной системой и поэтому настаивает на внесении изменений в готовую систему. Кроме того, могут быть обнаружены ошибки, пропущенные при тестировании.