- •Предисловие
- •Оглавление
- •Глава 1. Программные продукты, характеристика, классификация .........................8
- •Глава 2. Жизненный цикл. Стратегии и модели конструирования по ……………..17
- •Глава 3.Руководство проектом. Метрики ………………………………………………..31
- •Глава 4. Структурное проектирование ………………………………………..................42
- •Глава 5. Основы объектно-ориентированного представления
- •Глава 6. Язык визуального моделирования uml …………………………....................73
- •Глава 7. Проектирование интерфейса пользователя …………………………………..90
- •Глава 12. Эффективность и оптимизация программ ………………………………….139
- •Глава 13. Структурное тестирование по ………………………...................................153
- •Глава 14. Функциональное тестирование по ………………………………………….160
- •Глава 15. Комплексное тестирование. Отладка ………………………………………...170
- •Глава 16. Сопровождение программного обеспечения.
- •Глава 17. Защита программ ……………………………………………………………...187
- •Глава 18. Инструментарий технологии программирования.
- •Глава 19. Коллективная разработка по ………………………………………………..215
- •Глава 20 Стандартизация по.
- •Глава 1. Программные продукты, характеристика, классификация
- •1.Основные определения, характеристики
- •2.Классификация по по праву владения, использования, распространения
- •3 Пакеты прикладных программ
- •Контрольные вопросы
- •Глава 2. Жизненный цикл. Стратегии и модели конструирования по
- •1. Технология конструирования программного обеспечения– определение, парадигмы
- •1.1 Классический жизненный цикл
- •Проектирование
- •Кодирование
- •1.2 Макетирование
- •2. Стратегии конструирования по
- •3. Модели конструирования
- •3.1 Инкрементная модель
- •3.2 Модель rad - Быстрая разработка приложений
- •3.3 Спиральная модель
- •3.4 Компонентно-ориентированная модель
- •4. Прогнозирующие и адаптивные процессы
- •6. Модели качества процессов конструирования
- •Контрольные вопросы
- •Глава 3.Руководство проектом. Метрики
- •1. Процесс руководства проектом
- •2. Метрики
- •2.1 Размерно-ориентированные метрики
- •2.2 Функционально-ориентированные метрики
- •3. Выполнение оценки в ходе руководства проектом
- •3.1.Оценка проекта на основе loc- и fp-метрик
- •3.2.Конструктивная модель стоимости cocomo
- •Контрольные вопросы
- •Глава 4. Структурное проектирование
- •1.1 Диаграммы потоков данных
- •1.2 .Методы анализа, ориентированные на структуры данных
- •2. Основы проектирования программных систем
- •Этапы проектирования
- •2.2 Структурирование системы
- •2.3 Моделирование управления
- •2.4 Декомпозиция подсистем на модули
- •3. Модульность
- •3.1. Свойства, обоснование
- •3.2 Информационная закрытость
- •3.3 Связность модуля
- •3.4. Алгоритм определения связности модуля
- •3.5. Сцепление модулей
- •4. Сложность программной системы
- •5. Характеристики иерархической структуры программной системы
- •Контрольные вопросы
- •Глава 5. Основы объектно-ориентированного представления программных систем. Метрики
- •1. Принципы объектно-ориентированного
- •Представления программных систем
- •2. Объекты
- •2.1 Определение, характеристика объектов
- •2.2 Виды отношений между объектами
- •1.Связи
- •2.Агрегация
- •3. Классы
- •3.1 Понятие, характеристика
- •3.2 Виды отношений между классами
- •1).Ассоциации классов
- •4).Зависимость
- •4. Метрики объектно-ориентированных программных систем
- •4.1 Метрические особенности объектно-ориентированных систем
- •4. 2.Эволюция мер связи для объектно-ориентированных систем
- •4.3. Набор метрик Чидамбера и Кемерера
- •Контрольные вопросы
- •Глава 6. Язык визуального моделирования uml
- •1. Базис uml
- •1.1.Предметы в uml
- •1.1.Структурные предметы
- •1.2.Предметы поведения
- •1.3.Группирующие предметы
- •1.4.Поясняющие предметы
- •1.2.Отношения в uml
- •1.3.Диаграммы в uml
- •2. Диаграммы use case
- •2.1 Особенности диаграмм Use Case
- •2.2 Актеры и элементы Use Case
- •2.3 Отношения в диаграммах Use Case
- •2.4 Примеры диаграмм use case
- •3. Модели реализации объектно-ориентированных программных систем в uml
- •3.1.Компонентные диаграммы
- •3.2. Использование компонентных диаграмм
- •Контрольные вопросы
- •Глава 7. Проектирование интерфейса пользователя
- •Принципы организации интерфейса пользователя
- •2. Требования к пользовательскому интерфейсу
- •3. Типы пользовательского интерфейса
- •4. Стандарты пользовательского интерфейса информационных технологий
- •4.1. Стандартизация в области информационных технологий
- •4.2 Проектирование пользовательского интерфейса
- •Контрольные вопросы
- •Глава 8. Информационное моделирование
- •1. Этапы проектирования баз данных
- •2. Классификация и характеристика моделей данных
- •3. Типы и структуры данных
- •Контрольные вопросы
- •Глава 9. Модель "Сущность-связь"(er - Entity Relationship)
- •Базовые понятия er-модели
- •2. Пример построения er-модели
- •Контрольные вопросы
- •Глава 10. Стиль программирования
- •1. Три подхода к программированию
- •2. Стиль структу́рного программи́рования
- •3. Общие положения стандарта оформления кода
- •Необходимо
- •Контрольные вопросы
- •Глава 11. Парадигмы программирования
- •1. Процедурное программирование
- •2. Функциональное программирование
- •3. Логическое программирование
- •4. Автоматное программирование
- •5. Объектно-ориентированное программирование
- •5.1 История ооп
- •5.2 Главные понятия и разновидности ооп
- •5.2.1 Основные понятия
- •5.2.2 Сложности определения
- •5.2.3 Определение ооп
- •5.2.3 Концепции
- •5.2.4 Особенности реализации
- •5.3 Подходы ооп к проектированию программ в целом
- •5.4 Родственные методологии
- •5.4.1 Компонентное программирование
- •5.4.2 Прототипное программирование
- •5.5 Производительность объектных программ
- •5.6 Критика ооп
- •5.7 Объектно-ориентированные языки - характеристика
- •6. Аспектно-ориентированное программирование
- •Контрольные вопросы
- •Глава 12. Эффективность и оптимизация программ
- •1. Общие понятия эффективности
- •2. Оптимизирующие компиляторы
- •3. Оптимизация программ
- •4. Эффективность выполнения программ
- •5. Оптимизация использования памяти
- •6. Некоторые приёмы повышения эффективности программ
- •1.Вычисление констант
- •2.Инициирование переменных
- •3.Арифметические операции
- •4. Арифметика с фиксированной точкой
- •5. Смешанные типы данных
- •6. Способ устранения ошибок
- •7. Выравнивание десятичных чисел
- •8. Упорядочивание памяти
- •9. Группировка
- •10. Исключение циклов
- •11. Организация циклов
- •12. Условные и логические выражения
- •13. Ввод-вывод
- •14. Использование сведения о машине и компиляторе
- •7. Советы программисту по оптимизации программ
- •Контрольные вопросы
- •Глава 13. Структурное тестирование по
- •1.Основные понятия и принципы тестирования по
- •2.Тестирование «черного ящика»
- •3.Тестирование «белого ящика»
- •Контрольные вопросы
- •Глава 14. Функциональное тестирование по
- •1. Особенности тестирования «чёрного ящика»
- •2. Способ разбиения по эквивалентности
- •3. Способ анализа граничных значений
- •4. Способ диаграмм причин-следствий
- •Глава 15. Комплексное тестирование. Отладка
- •1. Методика комплексного тестирования пс
- •2.Тестирование элементов
- •3.Тестирование интеграции
- •3.1.Нисходящее тестирование интеграции
- •3.2 Восходящее тестирование интеграции
- •4.Тестирование правильности
- •5.Системное тестирование
- •5.1.Тестирование восстановления
- •5.2.Тестирование безопасности
- •5.3.Стрессовое тестирование
- •5.4. Тестирование производительности
- •6. Искусство отладки
- •Контрольные вопросы
- •Глава 16. Сопровождение программного обеспечения. Документирование результатов и хода разработки
- •1. Проблемы документирования
- •2. Виды документации
- •3. Средства автоматизации документирования
- •Контрольные вопросы
- •Глава 17. Защита программ
- •1. Концептуальные основы защиты информации
- •2. Организационно-правовое обеспечение защиты информации Организационные мероприятия и процедуры по обеспечению защиты информации
- •3. Защита информации от несанкционированного доступа
- •3.1. Основные понятия защиты от нсд
- •3.2. Формальные модели защиты
- •3 3. Системы разграничения доступа
- •4 Защита информации в каналах связи
- •4. 1. Основные понятия и определения
- •4.2. Криптоалгоритмы и протоколы шифрования
- •4. 3. Алгоритмы и протоколы реализации функции цифровой подписи
- •5.2. Сигнатурные методы защиты от несанкционированного копирования
- •5. 3. Аппаратные методы защиты от несанкционированного копирования
- •6 Компьютерная вирусология
- •Контрольные вопросы
- •Глава 18. Инструментарий технологии программирования. Case - технологии
- •Классификация инструментальных средств
- •2. Общая характеристика case- средств
- •3. Классификация case-средств
- •4.Технология внедрения case-средств
- •Контрольные вопросы
- •Глава 19. Коллективная разработка по
- •1. Особенности больших программных проектов
- •2. Коллективный характер разработки программного обеспечения. Бригада главного программиста
- •3. Психологические факторы при формировании программистских коллективов
- •4. Коллективная разработка программ - «Коллективная игра»
- •Инженерная модель программирования не оправдывает себя
- •Модель коллективной игры Виды игр, коллективные игры, последовательность игр
- •Кооперация и коммуникация
- •Изобретательность
- •Контрольные вопросы
- •Глава 20 Стандартизация по. Экономические аспекты создания по
- •1.Краткая характеристика программных средств как объекта разработки и стандартизации
- •2. Основные понятия и положения технологии разработки программных средств
- •2) Проблемы технологии разработки пс, включающие:
- •3. Критерии оценки технологий проектирования программных средств
- •4.Общие сведения о сертификации информационных систем и программных средств
- •1) Количественные пк:
- •2) Качественные пк:
- •5. Методы оценки технико-экономических показателей программных средств на различных этапах их жизненного цикла
- •Контрольные вопросы
- •Список литературы
2. Классификация и характеристика моделей данных
Инфологические модели данных используются на ранних стадиях проектирования для описания структур данных в процессе разработки приложения, а даталогические модели уже поддерживаются конкретной СУБД. Инфологическая модель отображает реальный мир в некоторые понятные человеку концепции, полностью независимые от параметров среды хранения данных. Существует множество подходов к построению таких моделей: графовые модели, семантические сети, модель "сущность-связь" и т.д. Наиболее популярной из них оказалась модель "сущность-связь". Инфологическая модель должна быть отображена в компьютеро-ориентированную даталогическую модель, "понятную" СУБД.
В процессе развития теории и практического использования баз данных, а также средств вычислительной техники создавались СУБД, поддерживающие различные даталогические модели. Сначала стали использовать иерархические даталогические модели. Простота организации, наличие заранее заданных связей между сущностями, сходство с физическими моделями данных позволяли добиваться приемлемой производительности иерархических СУБД на медленных ЭВМ с весьма ограниченными объемами памяти. Но, если данные не имели древовидной структуры, то возникала масса сложностей при построении иерархической модели и желании добиться нужной производительности.
Рис.3. Классификация моделей данных
Сетевые модели также создавались для мало ресурсных ЭВМ. Это достаточно сложные структуры, состоящие из "наборов" – поименованных двухуровневых деревьев. "Наборы" соединяются с помощью "записей-связок", образуя цепочки и т.д. При разработке сетевых моделей было выдумано множество "маленьких хитростей", позволяющих увеличить производительность СУБД, но существенно усложнивших последние. Прикладной программист должен знать массу терминов, изучить несколько внутренних языков СУБД, детально представлять логическую структуру базы данных для осуществления навигации среди различных экземпляров, наборов, записей и т.п. Один из разработчиков операционной системы UNIX сказал "Сетевая база – это самый верный способ потерять данные".
Сложность практического использования иерархических и сетевых СУБД заставляла искать иные способы представления данных. В конце 60-х годов появились СУБД на основе инвертированных файлов, отличающиеся простотой организации и наличием весьма удобных языков манипулирования данными. Однако такие СУБД обладают рядом ограничений на количество файлов для хранения данных, количество связей между ними, длину записи и количество ее полей.
Сегодня наиболее распространены реляционные модели.
Документальные модели данных соответствуют представлению о слабоструктурированной информации, ориентированной в основном на свободные форматы документов, текстов на естественном языке.
Модели, основанные на языках разметки документов, связаны, прежде всего, со стандартным общим языком разметки — SGML (Standard Generalized Markup Language), который был утвержден ISO в качестве стандарта еще в 80-х годах. Но ввиду некоторой своей сложности SGML использовался в основном для описания синтаксиса других языков (наиболее известным из которых является HTML), и немногие приложения работали с SGML-документами напрямую.
Гораздо более простой и удобный, чем SGML, язык HTML позволяет определять оформление элементов документа и имеет некий ограниченный набор инструкций — тегов, при помощи которых осуществляется процесс разметки. Инструкции HTML в первую очередь предназначены для управления процессом вывода содержимого документа на экране программы-клиента и определяют этим самым способ представления документа, но не его структуру. В качестве элемента гипертекстовой базы данных, описываемой HTML. используется текстовый файл, который может легко передаваться по сети с использованием протокола HTTP. Эта особенность, а также то, что HTML является открытым стандартом, и огромное количество пользователей имеет возможность применять возможности этого языка для оформления своих документов, безусловно, повлияли на рост популярности HTML и сделали его сегодня главным механизмом представления информации в Internet.
Однако HTML сегодня уже не удовлетворяет в полной мере требованиям, предъявляемым современными разработчиками к языкам подобного рода. И ему на смену был предложен новый язык гипертекстовой разметки, мощный, гибкий и, одновременно с этим, удобный язык XML. XML (Extensible Markup Language) — это язык разметки, описывающий целый класс объектов данных, называемых XML-докумснтами. Он используется в качестве средства для описания грамматики других языков и контроля за правильностью составления документов. То есть сам по себе XML не содержит никаких тегов, предназначенных для разметки, он просто определяет порядок их создания .
Тезаурусные модели основаны на принципе организации словарей, содержат определенные языковые конструкции и принципы их взаимодействия в заданной грамматике. Эти модели эффективно используются в системах-переводчиках, особенно многоязыковых переводчиках. Принцип хранения информации в этих системах и подчиняется тезаурусным моделям.
Дескрипторные модели — самые простые из документальных моделей, они широко использовались на ранних стадиях использования документальных баз данных. В этих моделях каждому документу соответствовал дескриптор — описатель. Этот дескриптор имел жесткую структуру и описывал документ в соответствии с теми характеристиками, которые требуются для работы с документами в разрабатываемой документальной БД. Например, для БД, содержащей описание патентов, дескриптор содержал название области, к которой относился патент, номер патента, дату выдачи патента и еще ряд ключевых параметров, которые заполнялись для каждого патента. Обработка информации в таких базах данных велась исключительно по дескрипторам, то есть по тем параметрам, которые характеризовали патент, а не по самому тексту патента.
В настоящий момент в качестве физических моделей используются различные методы размещения данных, основанные на файловых структурах: это организация файлов прямого и последовательного доступа, индексных файлов и инвертированных файлов, файлов, использующих различные методы хеширования, взаимосвязанных файлов. Кроме того, современные СУБД широко используют страничную организацию данных. Физические модели данных, основанные на страничной организации, являются наиболее перспективными. Физическая организация данных оказывает основное влияние на эксплуатационные характеристики БД.