Процесс создания программного обеспечения для эвм

Этапы разработки новой программы

1. Постановка задачи.

Она состоит в чётком формулировании целей работы. Необхо­димо определить, каковы будут исходные данные, что требуется получить в качестве результата, каким должен быть интерфейс про­граммы (как будет осуществляться диалог с пользователем) и т.д.

2. Математическое описание (формирование математической мо­дели)

3. Выбор и обоснование метода решения

4. Создание алгоритма решения задачи

5. Реализация алгоритма в виде программы

О программе, выполняющей действия, предписанные алго­ритмом, говорят, что она реализует этот алгоритм на ЭВМ. ЭВМ «понимает» только двоичные коды, а человек записывает про­грамму на каком-то языке программирования. Язык программиро­вания – это искусственный язык, являющийся промежуточным при переходе от человеческого языка к машинным кодам¹.

6. Отладка программы

Это исправление ошибок и тщательное тестирование про­граммы, для проверки её работоспособности в как можно большем числе ситуаций. При написании серьезных программных продуктов фирмы-разработчики часто распространяют их пробные версии (бета-версии) бесплатно ради того, чтобы пользователи сообщали об обнаруженных ошибках.

Понятие алгоритма

Алгоритм¹ – это описание последовательности операций, которые нужно выполнить для решения задачи.

Требования к алгоритмам:

• отсутствие ошибок;

• однозначность (чёткое предписание, что делать в каждой воз­можной ситуации, удаление каких бы то ни было неопределён­ностей, вроде «может быть» или «немного»);

• универсальность, т.е. применимость алгоритма к решению лю­бой задачи данного типа (создание ПО оправдано, только если использоваться оно будет многократно²);

• результативность – отсутствие зацикливаний (в любом случае должен быть результат, хотя бы сообщение об ошибке);

• дискретность (возможность разбиения на элементарные дейст­вия).

Способы описания алгоритмов:

• словесно-формульный (на естественном языке);

• графический (графическая интерпретация алгоритма называ­ется блок-схемой; примеры блок-схем можно найти в прило­жении);

• с использованием псевдокодов (стандартизированных конструкции естественного языка, занимающих промежуточ­ное положение между естественным языком и языком про­граммирования);

• с использованием специальных алгоритмических языков.

Виды алгоритмов³:

• линейный алгоритм не содержит логических условий, имеет одну ветвь обработки и изображается линейной последовательностью связанных друг с другом блоков;

• разветвляющийся алгоритм содержит логические условия и имеет несколько ветвей обработки;

• циклический алгоритм содержит одну или несколько многократно повторяемых частей (циклов); число повторений определяется параметром цикла – переменной, принимающей новое значение при каждом вхождении в цикл.

Одним из наиболее распространенных методов алгоритмиза­ции является метод пошаговой детализации. Первоначально про­думывается и фиксируется множество данных и результатов алго­ритма без детальной проработки отдельных частей, затем задачу разбивают на автономные части, каждая из которых существенно проще. Процесс детализации повторяется многократно, пока в ал­горитме не останется действий более крупных, чем элементарные.

Понятие программного продукта

Все программы по характеру использования и категориям пользователей можно разделить на два класса: утилитарные про­граммы ("программы для себя"), предназначенные для удовлетво­рения нужд их разработчиков, и программные продукты (изделия), предназначенные для удовлетворения потребностей широкого круга пользователей и продажи.

Программный продукт – это комплекс взаимосвязанных программ для решения определенной проблемы (задачи) массового спроса, подготовленный к реализации как любой вид промышленной про­дукции.

Жизненный цикл программного продукта – это период времени, который начинается с момента принятия решения о необходимости создания программного продукта и заканчивается в момент его полного изъятия из эксплуатации и состоит из следующих эта­пов:

a) маркетинг рынка программных средств, спецификация требова­ний к программному продукту;

b) проектирование структуры программного продукта;

c) программирование (создание программного кода), тестирование, автономная и комплексная отладка программ;

d) документирование программного продукта;

e) выход на рынок программных средств, распространение про­граммного продукта;

f) эксплуатация программного продукта пользователями;

g) сопровождение программного продукта;

h) снятие программного продукта с продажи, отказ от сопровожде­ния.

Документирование программного продукта – это подготовка экс­плуатационной и технологической документации, которая должна содержать необходимые сведения по установке и обеспечению ра­боты программного продукта, поддерживать пользователей при выполнении функций обработки, определять порядок комплекси­рования программного продукта с другими программами. На ма­шинном уровне, как правило, создаются автоматизированная кон­текстно-зависимая помощь – HELP и демонстрационные версии.

Сопровождение программного продукта – это поддержка его рабо­тоспособности, переход на новые версии, внесение изменений, ис­правление обнаруженных ошибок и т.п., что осуществляется фир­мами-распространителями или фирмами-разработчиками.