Глава 1. Организация и технология разработки прикладных программ Математическое обеспечение и его структура

Математическое обеспечение (МО) - это совокупность математических методов, алгоритмов и программного обеспечения, предназначенных для подготовки задач к машинному решению, обеспечения эффективного прохождения их через ЭВМ и получения решения задачи.

Математическое обеспечение состоит из двух функциональных частей:

- общее МО, предназначенное для создания, решения, контроля и функционирования различных вычислительных процессов;

- специальное МО, предназначенное для решения конкретных задач.

Одной из составных частей МО является программное обеспечение.

Программное обеспечение (ПО) - совокупность программ и документации на них.

Оно также делится на две части:

- общее (системное) ПО, предназначенное для автоматизации разработки программ;

- специальное ПО, предназначенное для решения конкретных задач в различных сферах применения.

Составными частями общего программного обеспечения являются:

- операционные системы;

- системы программирования;

- испытательные программы.

В составе специального ПО выделяют два вида программ: прикладные и обеспечивающие. Оба эти вида предназначены для решения конкретных задач пользователя и четкой границы между ними провести нельзя. Однако считается, что прикладные программы отличаются большей общностью, а специальные предназначены для решения специфических задач отдельного пользователя.

Отметим еще такое понятие как пакет прикладных программ (ППП). ППП - это комплекс взаимосвязанных прикладных программ, обладающих специальной организацией, которая обеспечивает значительное повышение производительности труда программиста и пользователей пакета.

Программное обеспечение в своем развитии проходит три фазы: фаза разработки, фаза использования и фаза сопровождения или продолжающейся разработки.

(Примечание: в некоторых литературных источниках вторая и третья фазы объединяются в одну).

Рассмотрим основные принципы организации разработки прикладных программ.

Организация разработки прикладных программ

Разработка - процесс, включающий в себя все этапы создания прикладной программы. И одним из важнейших принципов ее организации является планирование разработки прикладного программного обеспечения.

Планирование разработки включает в себя не только планирование временных ресурсов, но и планирование ресурсов машинного времени, штатную структуру подразделения, финансовые затраты и многое другое.

Для разработки программного обеспечения характерны некоторые этапы его создания, которые можно разделить на следующие позиции:

1. Постановка задачи.

2. Построение модели.

3. Разработка алгоритма.

4. Проверка правильности алгоритма.

5. Реализация алгоритма.

6. Анализ алгоритма и его сложности.

7. Проверка программы.

8. Составление документации.

Следующим важным принципом организации разработки прикладных программ, характерным главным образом для достаточно больших программ или пакетов программ, является организация коллектива, который разрабатывает данное программное обеспечение.

Под организацией коллектива, разрабатывающего прикладные программы, понимают определение функций отдельных подразделений при разработке прикладных программ и распределение функций внутри подразделения между отдельными ее членами. Вопрос об эффективной организации коллективов в настоящее время вырастает в научную проблему. В процессе разработки возникали следующие различные формы коллективов:

1. Программа создается силами двух специализированных коллективов: алгоритмистов и программистов

2. Программа создается силами нескольких специализированных коллективов двух уровней. В состав каждого из них входят алгоритмисты и программисты. Подразделения первого уровня создают программы малого размера - микромодули. Подразделения второго уровня объединяют микромодули в единые программы - создают единую программу или пакет программ.

3. Программа создается N+1 подразделением, где первые N подразделения разрабатывают программы для отдельных функциональных подзадач, а последнее подразделение объединяет их в единый программный модуль.