-2-

Министерство общего и профессионального образования

Российской Федерации

Владимирский государственный университет

Кафедра информатики и вычислительной техники

ТЕХНОЛОГИЯ ПРОГРАММИРОВАНИЯ

Методические указания к курсовой работе

Составители:

И.Р.ДУБОВ

В.А.БАРКОВ

А.Г.ДОЛИНИН

Владимир 1999

УДК 681.326(076.5)

Рецензент доктор технических наук, профессор Владимирского государственного университета В.Н.Ланцов

Печатается по решению редакционно-издательского совета Владимирского государственного университета.

Технология программирования: Метод. указания к курс. работе / Владим. гос. ун-т; Сост.: И.Р.Дубов, В.А.Барков, А.Г.Долинин. Владимир, 1999. 48 с.

Изложен порядок выполнения курсовой работы по дисциплине "Технология программирования". Предлагаемое задание имеет целью сформировать представление о взаимосвязи различных стадий единого процесса проектирования сложных программных систем. В основу выполнения работы положен объектно-ориентированный подход. Рассматриваются особенности системного анализа, проектирования, программирования и тестирования.

Предназначены для студентов специальности 2201 дневной формы обучения.

Библиогр.: 6 назв.

УДК 681.326(076.5)

1. Общие методические указания

1.1. Цель и тематика курсовой работы

Цель выполнения данной курсовой работы - формирование представления о взаимосвязи различных стадий единого процесса проектирования сложных программных систем. В результате выполнения работы студенты должны получить практические навыки реализации основных стадий разработки: системного анализа, проектирования, программирования и тестирования. Варианты курсовой работы выбираются из различных предметных областей таким образом, чтобы разрабатываемое программное обеспечение имело признаки сложной системы.

1.2. Системный анализ

Объектно-ориентированный анализ предметной области заключается в идентификации и моделировании основных классов и объектов, логических отношений и взаимодействий между ними. В процессе анализа (внешнего проектирования) выполняются следующие действия:

1. Определение границ предметной области посредством формирования словаря предметной области.

2. Анализ предметной области:

• формализация реального состояния задачи;

• определение внешних событий;

• моделирование частей будущей системы.

3. Создание прототипа, если это необходимо.

При объектно-ориентированном анализе большинство понятий, которые являются кандидатами в классы, могут быть отнесены к одной из категорий: абстракция существования предмета в физическом мире (реальный объект); абстракция цели или назначения (роль); абстракция чего-либо произошедшего или случившегося (событие); класс объектов, получаемых из отношений между другими объектами (взаимодействие).

На стадии системного анализа формулируются цели и назначение разработки, определяются методы решения, моделируются основные алгоритмы. Главный результат данного этапа - техническое задание на проектирование, в котором изложены требования к разрабатываемой системе. Список требований включает:

- описание выполняемых системой функций;

- совокупность условий, при которых предполагается эксплуатировать будущую систему (аппаратные и программные ресурсы, предоставляемые системе; внешние условия ее функционирования; состав людей и работ, имеющих к ней отношение, и другие условия);

- ограничения в процессе разработки (директивные сроки завершения отдельных этапов, имеющиеся ресурсы, организационные процедуры и мероприятия).

1.3. Проектирование

1.3.1. Порядок применения объектно-ориентированного подхода

Проектирование является процессом получения логической модели системы в соответствии с поставленными целями, а также составления спецификаций физической системы, удовлетворяющей заданным требованиям. На этом этапе выполняются следующие работы:

• проектирование архитектуры программной системы: разработка структуры и интерфейсов компонентов, согласование функций и технических требований к компонентам, методам и стандартам проектирования, производство отчетных документов;

• детальное проектирование: разработка спецификаций каждого компонента, интерфейсов между компонентами, разработка требований к тестам и плана интеграции компонентов.

Объектно-ориентированное проектирование состоит из следующих шагов, выполняемых итеративно:

• идентификация новых классов и объектов;

• идентификация содержания (сущностей) классов и объектов;

• идентификация связей между классами и объектами;

• реализация классов и объектов.

Шаг идентификации новых классов и объектов представляет собой процесс разработки механизмов, обеспечивающих требуемое поведение системы, в виде новых классов и объектов. В результате дополняется список имен классов и объектов.

При выполнении шага идентификации содержания классов и объектов фиксируются все статические и динамические свойства каждой абстракции, при этом каждый класс и объект анализируется с точки зрения перспективы его взаимодействия с другими классами и объектами. В результате уточняются спецификации и диаграммы.

Шаг идентификации связей между классами и объектами предполагает уточнение механизмов взаимодействия внутри системы. Для этого уточняются типы отношений между классами и объектами, корректируются протоколы классов для обеспечения взаимодействия объектов, определяются границы видимости классов и объектов. Результатом является завершение создания логических моделей проекта в таком виде, чтобы их можно было распределить по модулям.

На шаге реализации классов и объектов решается две задачи: принимается решение относительно включения в систему конкретных классов и объектов; распределяются классы и объекты по отдельным модулям, а программы по процессорам. В результате формируется архитектура системы в виде диаграмм модулей и процессов.