- •З курсу
- •З курсу
- •Содержание
- •Часть I. Инженерные основы программного обеспечения 10
- •Часть II. Требования к программному обеспечению 33
- •Часть III. Моделирование программного обеспечения 52
- •Часть IV. Технологии разработки программного обеспечения 124
- •Часть V. Письменная коммуникация. Документирование проекта Программного обеспечения 145
- •Часть VI. Управление проектом программного обеспечения 192
- •Предисловие
- •Часть I. Инженерные основы программного обеспечения
- •1. Введение в программную инженерию
- •1.1. Вопросы и ответы об инженерии программного обеспечения
- •1.2. Профессиональные и этические требования к специалистам по программному обеспечению
- •2. Системотехника вычислительных систем
- •2.1. Интеграционные свойства систем
- •2.2. Система и ее окружение
- •2.3. Моделирование систем
- •2.4. Процесс создания систем
- •2.5. Приобретение систем
- •3. Процесс создания программного обеспечения
- •3.1. Модели процесса создания программного обеспечения
- •3.2. Итерационные модели разработки программного обеспечения
- •3.3. Спецификация программного обеспечения
- •3.4. Проектирование и реализация программного обеспечения
- •3.5. Эволюция программных систем
- •3.6. Автоматизированные средства разработки программного обеспечения
- •4. Технологии производства программного обеспечения
- •Часть II. Требования к программному обеспечению
- •5. Требования к программному обеспечению
- •5.1. Функциональные и нефункциональные требования
- •5.2. Пользовательские требования
- •5.3. Системные требования
- •5.4. Документирование системных требований
- •6. Разработка требований
- •6.1. Анализ осуществимости
- •6.2. Формирование и анализ требований
- •6.3. Аттестация требований
- •6.4. Управление требованиям
- •7. Матрица требований. Разработка матрицы требований
- •Часть III. Моделирование программного обеспечения
- •8. Архитектурное проектирование
- •8.1. Структурирование системы
- •8.2. Модели управления
- •8.3. Модульная декомпозиция
- •8.4. Проблемно-зависимые архитектуры
- •9. Архитектура распределенных систем
- •9.1. Многопроцессорная архитектура
- •9.2. Архитектура клиент/сервер
- •9.3. Архитектура распределенных объектов
- •9.4. Corba
- •10. Объектно-ориентированное проектирование
- •10.1. Объекты и классы объектов
- •10.2. Процесс объектно-ориентированного проектирования
- •10.2.1. Окружение системы и модели ее использования
- •10.2.2. Проектирование архитектуры
- •10.2.3. Определение объектов
- •10.2.4. Модели архитектуры
- •10.2.5. Специфицирование интерфейсов объектов
- •10.3. Модификация системной архитектуры
- •11. Проектирование систем реального времени
- •11.1. Проектирование систем реального времени
- •11.2. Управляющие программы
- •11.3. Системы наблюдения и управления
- •11.4. Системы сбора данных
- •12. Проектирование с повторным использованием компонентов
- •12.1. Покомпонентная разработка
- •12.2. Семейства приложений
- •12.3. Проектные паттерны
- •13. Проектирование интерфейса пользователя
- •13.1. Принципы проектирования интерфейсов пользователя
- •13.2. Взаимодействие с пользователем
- •13.3. Представление информации
- •13.4. Средства поддержки пользователя
- •13.5. Оценивание интерфейса
- •Часть IV. Технологии разработки программного обеспечения
- •14. Жизненный цикл программного обеспечения: модели и их особенности
- •14.1. Каскадная модель жизненного цикла
- •14.2. Эволюционная модель жизненного цикла
- •14.2.1. Формальная разработка систем
- •14.2.2. Разработка программного обеспечения на основе ранее созданных компонентов
- •14.3. Итерационные модели жизненного цикла
- •14.3.1 Модель пошаговой разработки
- •14.3.2 Спиральная модель разработки
- •15. Методологические основы технологий разработки программного обеспечения
- •16. Методы структурного анализа и проектирования программного обеспечения
- •17. Методы объектно-ориентированного анализа и проектирования программного обеспечения. Язык моделирования uml
- •Часть V. Письменная коммуникация. Документирование проекта Программного обеспечения
- •18. Документирование этапов разработки программного обеспечения
- •19. Планирование проекта
- •19.1 Уточнение содержания и состава работ
- •19.2 Планирование управления содержанием
- •19.3 Планирование организационной структуры
- •19.4 Планирование управления конфигурациями
- •19.5 Планирование управления качеством
- •19.6 Базовое расписание проекта
- •20. Верификация и аттестация программного обеспечения
- •20.1. Планирование верификации и аттестации
- •20.2. Инспектирование программных систем
- •20.3. Автоматический статический анализ программ
- •20.4. Метод "чистая комната"
- •21. Тестирование программного обеспечения
- •21.1. Тестирование дефектов
- •21.1.1. Тестирование методом черного ящика
- •21.1.2. Области эквивалентности
- •21.1.3. Структурное тестирование
- •21.1.4. Тестирование ветвей
- •21.2. Тестирование сборки
- •21.2.1. Нисходящее и восходящее тестирование
- •21.2.2. Тестирование интерфейсов
- •21.2.3. Тестирование с нагрузкой
- •21.3. Тестирование объектно-ориентированных систем
- •21.3.1. Тестирование классов объектов
- •21.3.2. Интеграция объектов
- •21.4. Инструментальные средства тестирования
- •Часть VI. Управление проектом программного обеспечения
- •22. Управление проектами
- •22.1. Процессы управления
- •22.2. Планирование проекта
- •22.3. График работ
- •22.4. Управление рисками
- •23. Управление персоналом
- •23.1. Пределы мышления
- •23.1.1. Организация человеческой памяти
- •23.1.2. Решение задач
- •23.1.3. Мотивация
- •23.2. Групповая работа
- •23.2.1. Создание команды
- •23.2.2. Сплоченность команды
- •23.2.3. Общение в группе
- •23.2.4. Организация группы
- •23.3. Подбор и сохранение персонала
- •23.3.1. Рабочая среда
- •23.4. Модель оценки уровня развития персонала
- •24. Оценка стоимости программного продукта
- •24.1. Производительность
- •24.2. Методы оценивания
- •24.3. Алгоритмическое моделирование стоимости
- •24.3.1. Модель сосомо
- •24.3.2. Алгоритмические модели стоимости в планировании проекта
- •24.4. Продолжительность проекта и наем персонала
- •25. Управление качеством
- •25.1. Обеспечение качества и стандарты
- •25.1.1. Стандарты на техническую документацию
- •25.1.2. Качество процесса создания программного обеспечения и качество программного продукта
- •25.2. Планирование качества
- •25.3. Контроль качества
- •25.3.1. Проверки качества
- •25.4. Измерение показателей программного обеспечения
- •25.4.1. Процесс измерения
- •25.4.2. Показатели программного продукта
- •26. Надежность программного обеспечения
- •26.1. Обеспечение надежности программного обеспечения
- •26.1.1 Критические системы
- •26.1.2. Работоспособность и безотказность
- •26.1.3. Безопасность
- •26.1.4. Защищенность
- •26.2. Аттестация безотказности
- •26.3. Гарантии безопасности
- •26.4. Оценивание защищенности программного обеспечения
- •27. Совершенствование производства программного обеспечения
- •27.1. Качество продукта и производства
- •27.2. Анализ и моделирование производства
- •27.2.1. Исключения в процессе создания по
- •27.3. Измерение производственного процесса
- •27.4. Модель оценки уровня развития
- •27.4.1. Оценивание уровня развития
- •27.5. Классификация процессов совершенствования
4. Технологии производства программного обеспечения
Технологии (с греческого: ремесло + наука) - совокупность знаний о способах и средствах проведении производственных процессов.
В одном случае один человек осуществляет поэтапную разработку программы со своего терминала в непринужденной обстановке. Естественно, он создает сравнительно небольшую программу, не требующую особой оценки.
В другом случае разрабатывается очень сложное программное обеспечение, предназначенное для функционирования в реальном масштабе времени и требующее трудозатрат объемам в тысячи человеко-часов.
Эти две взаимно-противоположные ситуации характеризуются различной степенью формализации и проведении процесса разработки программных средств.
Степень формализованности и проведения процесса разработки программного обеспечения напрямую зависит от целей его создания, его величины, численности группы разработчиков и других факторов. От того, насколько правильно и удачно с точки зрения технологии разработки программного обеспечения построено приложение, зависит качество и жизнеспособность конечного продукта.
Под технологией разработки программного обеспечения (ТРПО) понимается совокупность обобщенных и систематизированных знаний, или наука об оптимальных способах (приемах) проведения процесса разработки программного обеспечения, обеспечивающего в заданных условиях получение программной продукции с заданными свойствами.
Технология разработки программного обеспечения представляет собой инженерный подход к разработке программных средств ЭВМ, охватывающий методологию программирования, проблемы обеспечения надежности программ, оценки рабочих характеристик и качества проектов.
Технология разработки программного обеспечения рассматривает вопросы управления проектированием систем программного обеспечения, а также средства и стандарты разработки программ.
Технология разработки программного обеспечения определяет некоторую профессиональную культуру работы специалистов (не только программистов), обеспечивающую заданный уровень производительности труда и качества получаемой в результате программной продукции.
Технология разработки программного обеспечения охватывает процесс разработки программного обеспечения от появления потребности в нем до его изготовления, передачи пользователю, модификации в процессе эксплуатации и прекращения его использования вследствие морального старения.
В идеале технология разработки программного обеспечения должна удовлетворять основным ниже перечисленным требованиям:
- Необходима стандартизация языков проектирования программ, оформления и испытания программных модулей, а также гарантии их качества. Это позволит значительно сократить дублирующие разработки, внедрить сборочное программирование и вести накопление на предприятиях и в стране высококачественного программного продукта для его многократного использования в качестве типовых комплектующих изделий.
- Вести постоянный контроль и обеспечение качества программ.
- Программы не должны содержать непроверенных путей и ситуаций функционирования, которые приводят к неожиданным результатам.
- Пользователю или покупателю программ необходимо дать четкое представление о возможностях данной программы и технологических условиях эксплуатации, при которых гарантируются определенные функции и качества.
- Технология разработки программного обеспечения должна обеспечивать отторжимость программного изделия от его разработчика, т.е. человеческий фактор в программировании быть сведен к минимуму.
- Технология разработки программного обеспечения и средства ее поддержки (автоматизации) должны обеспечивать целенаправленную работу, прежде всего коллектива программистов, а не отдельных личностей. Она должна побуждать коллектив работать только правильно и слаженно; должна автоматически блокировать любые не санкционированные технологией действия.
- Необходимо вести аккуратное документирование всех этапов разработки. Документация должна также заноситься и храниться на магнитных носителях. Доступ к этой информации должен быть открытым, простым и автоматизированным.
- Работа пользователя должна обеспечиваться развитой информационно-справочной системой.
- Средства автоматизации технологии должны охватывать все этапы работы коллектива программистов.
- Технология разработки программного обеспечения должна быть простой в освоении, с автоматически включаемыми средствами подсказки.
- Технология разработки программного обеспечения должна иметь средства автоматической фиксации в хронологическом порядке всех действий, выполняемых в процессе коллективного изготовления программного изделия - должны вестись и храниться в системе журналы (протоколы, дневники) разработки. Эти средства должны позволять восстанавливать любое состояние процесса разработки на любом интервале изготовления программного эксплуатации.