Билет 5. Этапы разработки программ. Роль каждого этапа в получении качественного программного продукта. Технология программирования.

Полный процесс разработки программ состоит из следующих этапов (технологический процесс):

1. Постановка задачи.

2. Анализ задачи и составление спецификации программы - на этом этапе проводится анализ задачи, уточняется ее постановка, разрабатываются требования, предъявляемые к программе. Создается полное и точное описание программы, называемое ее спецификацией. Уточняются обычно четыре основных момента: вход/выход данные, метод и аномалии. Спецификация задачи - это важный документ, сопровождающий программу на всем ее цикле жизни. Играет следующую роль: во-первых, служит заданием на разработку программы (из нее разработчик программы должен извлечь все, что ему нужно знать о стоящей перед ним задаче); во-вторых, является частью соглашения между заказчиком программы и ее разработчиком, описанием задачи, которое приемлемо для заказчика, не обязательно сведущего в программировании; в-третьих, она должна использоваться для проверки готовой программы (решает ли разработанная программа поставленную задачу).

3. Проектирование алгоритма и структур данных и проектирование тестов - на этом этапе формируется общая структура программы. Фундаментальным подходом к разработке программ и программных систем является нисходящее проектирование (проектирование "сверху вниз" или пошаговое уточнение). В основе нисходящего проектирования лежит идея постепенного раскрытия деталей проектируемой программы по мере движения от общей цели, сформулированной на самом верхнем уровне в условии задачи, к уровню объектов, выраженных в терминах, "понятных ЭВМ". Алгоритм записывается метаязыком, предназначенным для описания внутренней логики программы, а также для фиксации проектных решений по организации вычислений.

4. Кодирование алгоритма на языке программирования - на этом этапе алгоритм переводится с метаязыка на язык программирования.

5. Отладка (включая тестирование), предупреждение ошибок. Цель этого этапа - получение корректной программы, т.е. программы, в которой отсутствуют ошибки проекта (ошибки, которые могут возникнуть на всех этапах разработки программы, в т.ч. и ошибки, появляющиеся из-за несоответствия требований заказчика и действий исполнителя). Методика отладки: визуальный контроль, синтаксический контроль, контроль структурированности программы, тестирование.

6. Документирование - правильно построенный процесс разработки программ позволяет получать документацию параллельно, так что к окончанию отладки получается почти вся необходимая документация.

7. Исполнение программы.

Первые 4 этапа выполняются последовательно. Пятый этап распределяется по всем этапам - каждый завершается составлением документации.

Чем меньше задача, тем сложнее выделить отдельные этапы. Но не следует стремиться к объединению отдельных этапов, даже если задача простая.

Особенностью современной методики разработки программ является то, что 2 и 3 этапам уделяется основное внимание. Чем тщательнее они выполняются, тем легче кодировать и отлаживать программу.

Технология - это совокупность методов, а также правил и порядка их применения, которые обеспечивают производство в срок качественного продукта.

Современная технология программирования инвариантна конкретному языку, классу задач и компьютеру.

Технология структурного программирования:

1. Нисходящее проектирование алгоритмов и данных.

2. Строгая последовательность этапов программирования.

3. Выполнение требований к качеству продукта.