2. Жизненный цикл программного обеспечения. Модели жизненного цикла по: каскадная, спиральная. Стадии, фазы работы жизненного цикла.
Жизненный цикл ИС можно представить как ряд событий, происходящих с системой в процессе ее создания и использования.
Модель ЖЦ отражает различные состояния системы, начиная с момента возникновения необходимости в данной ИС и заканчивая моментом ее полного выхода из употребления. Модель жизненного цикла - структура, содержащая процессы, действия и задачи, которые осуществляются в ходе разработки, функционирования и сопровождения программного продукта в течение всей жизни системы, от определения требований до завершения ее использования.
В настоящее время известны и используются следующие модели жизненного цикла:
• Каскадная модель предусматривает последовательное выполнение всех этапов проекта в строго фиксированном порядке. Переход на следующий этап означает полное завершение работ на предыдущем этапе.
Рис. Каскадная схема разработки ПО
• Поэтапная модель с промежуточным контролем. Разработка ИС ведется итерациями с циклами обратной связи между этапами. Межэтапные корректировки позволяют учитывать реально существующее взаимовлияние результатов разработки на различных этапах; время жизни каждого из этапов растягивается на весь период разработки.
• Спиральная модель. На каждом витке спирали выполняется создание очередной версии продукта, уточняются требования проекта, определяется его качество и планируются работы следующего витка. Особое внимание уделяется начальным этапам разработки - анализу и проектированию, где реализуемость тех или иных технических решений проверяется и обосновывается посредством создания прототипов (макетирования).
Рис. Спиральная модель ЖЦ
На практике наибольшее распространение получили две основные модели ЖЦ: каскадная и спиральная. Можно выделить следующие положительные стороны применения каскадного подхода:
• на каждом этапе формируется законченный набор проектной документации, отвечающий критериям полноты и согласованности;
• выполняемые в логической последовательности этапы работ позволяют планировать сроки завершения всех работ и соответствующие затраты.
Каскадный подход хорошо зарекомендовал себя при построении относительно простых ИС, когда в самом начале разработки можно достаточно точно и полно сформулировать все требования к системе. Основным недостатком этого подхода является то, что реальный процесс создания системы никогда полностью не укладывается в такую жесткую схему, постоянно возникает потребность в возврате к предыдущим этапам и уточнении или пересмотре ранее принятых решений.
Спиральная модель ЖЦ была предложена для преодоления перечисленных проблем. На этапах анализа и проектирования реализуемость технических решений и степень удовлетворения потребностей заказчика проверяется путем создания прототипов. Каждый виток спирали соответствует созданию работоспособного фрагмента или версии системы. Это позволяет уточнить требования, цели и характеристики проекта, определить качество разработки, спланировать работы следующего витка спирали. Таким образом, последовательно конкретизируются детали проекта и в результате выбирается обоснованный вариант, который удовлетворяет действительным требованиям заказчика и доводится до реализации.
Итеративная разработка отражает объективно существующий спиральный цикл создания сложных систем. Она позволяет переходить на следующий этап, не дожидаясь полного завершения работы на текущем и решить главную задачу - как можно быстрее показать пользователям системы работоспособный продукт, тем самым, активизируя процесс уточнения и дополнения требований. Основная проблема спирального цикла - определение момента перехода на следующий этап. Для ее решения вводятся временные ограничения на каждый из этапов жизненного цикла, и переход осуществляется в соответствии с планом, даже если не вся запланированная работа закончена. Планирование производится на основе статистических данных, полученных в предыдущих проектах, и личного опыта разработчиков.
В соответствии с базовым международным стандартом ISO/IEC 12207 все процессы ЖЦ ПО делятся на три группы:
• Основные процессы: приобретение, поставка, разработка, эксплуатация и сопровождение;
• Вспомогательные процессы: документирование, управление конфигурацией, обеспечение качества, разрешение проблем, аудит, аттестация, совместная оценка, верификация;
• Организационные процессы: создание инфраструктуры, управление, обучение, усовершенствование.
Традиционные этапы разработки программ.
Фаза разработки в жизненном цикле программы традиционно включает следующие этапы: анализ, проектирование, реализацию и тестирование.
Анализ
Фаза разработки в ЖЦ программы начинается с анализа, основная задача которого состоит в определении нужд пользователей предлагаемой системы. Если система должна быть продуктом общего назначения, продаваемым на рынке в условиях свободной конкуренции, анализ, вероятно, будет включать широкомасштабные исследования в целях определения потребностей потенциальных пользователей. Однако если система разрабатывается для нужд конкретного пользователя, исследования будут носить более целенаправленный характер.
По мере того как выясняются потребности потенциального пользователя, они преобразуются в ряд требований, которым должна удовлетворять новая система. Эти требования формулируются в терминах, принятых в сфере приложения, без использования специальной терминологии, принятой среди специалистов по обработке данных. После того как требования к создаваемой системе будут определены, их преобразуют в систему спецификаций, имеющих технически организованный вид.
Проектирование
В то время как анализ определяет, что должна делать предлагаемая система, проектирование определяет, как она будет выполнять эти задачи. Именно на этом этапе определяется структура системы программного обеспечения.
Наилучшей структурой для крупной системы ПО является модульная. Именно благодаря разбиению больших систем на модули становится возможной их практическая реализация. Без этого разбиения технические детали, необходимые при реализации большой системы, превысили бы возможности человеческого восприятия. При использовании модульной конструкции разработчик может ограничиться изучением только тех деталей, которые относятся к рассматриваемому модулю. Модульная конструкция также удобна при дальнейшем сопровождении программы, поскольку позволяет вносить изменения на модульной основе.
Реализация включает собственно написание программ, создание файлов данных и разработку баз данных.
Тестирование тесно связано с реализацией, так как каждый модуль системы, как правило, должен подвергаться тестированию как только он будет написан. В правильно сконструированной системе каждый модуль должен быть проверен либо независимо от других модулей, либо с использованием упрощенных версий других модулей, называемых заглушками. Назначение заглушек состоит в том, чтобы имитировать взаимодействие тестируемых модулей и остальной части системы. Аналогичным образом можно тестировать и систему в целом, по мере завершения создания отдельных модулей и их объединения в единое целое. К сожалению, этап тестирования и устранения обнаруженных в системе неполадок чрезвычайно сложно довести до успешного завершения. Опыт показывает, что большие системы ПО могут содержать множество ошибок даже после продолжительного тестирования.
ЖЦ ПО - это непрерывный процесс, который начинается с момента принятия решения о необходимости его создания и заканчивается в момент его полного изъятия из эксплуатации.
3. На языке С++ вычислить сумму ряда целых чисел от 1 доn.
#pragma hdrstop
//---------------------------------------------------------------------------
#include <iostream.h>
void main()
{
int N,S=0,i;
cout<<"\n Vvedite N ==";
cin>>N;
for(i=1;i<=N;i++) S=S+i;
cout<<"\n Summa =="<<S;
}