Разработка и стандартизация

программных средств и информационных технологий

Конспект лекций

Содержание

ЛЕКЦИЯ 1. Введение. Группа проекта. Жизненный цикл. Предварительные замечания 3

Предварительные замечания 3

Группа проекта 4

Жизненный цикл 5

Предварительные замечания 5

Последовательный тип 5

Эволюционный тип 6

Выбор типа жизненного цикла 6

ЛЕКЦИЯ 2. Архитектура программных систем 7

Предварительные замечания 7

Структурные сущности 7

Архитектурные виды 9

ЛЕКЦИЯ 3. Рациональный унифицированный процесс 10

Предварительные замечания 10

Характеристики процесса 10

Фазы, итерации и циклы разработки 11

Рабочие процессы 12

Артефакты 13

Модели 13

Другие артефакты 14

ЛЕКЦИЯ 4. Анализ и проектирование. Стадия анализа 15

Предварительные замечания 15

Стадия анализа 15

Стандарты семейства IDEF 15

Анализ на базе семейства IDEF 16

Объектно-ориентированный анализ и проектирование 19

ЛЕКЦИЯ 5. Модель анализа прецедентов 20

Предварительные замечания 20

Поток событий, сценарий, кооперация 21

Организация прецедентов 23

ЛЕКЦИЯ 6. Типичные приемы анализа прецедентов 25

Поведение элемента 25

Диаграмма прецедентов 26

Моделирование контекста системы 26

Моделирование требований к системе 27

ЛЕКЦИЯ 7. Введение в унифицированный процесс моделирования 29

Предварительные замечания 29

UML - это язык визуализации 30

UML - это язык специфицирования 30

UML - это язык конструирования 30

UML - это язык документирования 31

Сущности UML 32

Отношения UML 35

Диаграммы UML 36

Правила языка UML 38

Общие механизмы языка UML 39

ЛЕКЦИЯ 8. Системы и модели 41

Предварительные замечания 41

Системы и подсистемы. Модели и представления 41

Моделирование системной архитектуры 43

Различные представления системы 44

ЛЕКЦИЯ 9. Информационные технологии и средства анализа и проектирования информационных систем 47

Предварительные итоги 47

Компонентная архитектура 48

Краткий перечень производителей и программных продуктов 48

Сравнительный обзор возможностей Rational Rose и PARADIGM PLUS 49

Поддерживаемая нотация 50

Методологии 50

Компонентно-базируемое проектирование 50

Ведение репозитария объектов 51

Построение диаграмм моделей. Пользовательский интерфейс 51

Генерирование программного кода 51

Наличие реинжиниринга 52

Проектирование баз данных. Поддержка SQL и мостов для реляционных баз данных, IDL для CORBA 52

Создание экранного интерфейса 52

Возможность групповой работы 52

Наличие Script-языка 53

Генерирование отчетов и формирование проектной документации 53

Поддерживаемые платформы 53

Место в общем цикле разработки программной системы 53

Выводы 54

Лекция 1. Введение. Группа проекта. Жизненный цикл. Предварительные замечания Предварительные замечания

В основе любой отрасли промышленного производства, к которым относится и создание программного обеспечения (ПО) или программных средств (ПС), лежит технологический процесс. Большинство характеристик программного продукта - качество, стоимость, сроки создания, актуальность - непосредственно определяются технологией разработки и точностью ее соблюдения.

Фирма, занимающаяся производством программного обеспечения, может преуспевать только в том случае, если выпускаемая ею продукция всегда отличается высоким качеством и разработана в соответствии с потребностями пользователей. Компания, которая способна выпускать такую продукцию своевременно и регулярно, при максимально полном и эффективном использовании всех имеющихся человеческих и материальных ресурсов будет стабильно процветать.

Ключевое понятие при этом качество - положено в основу международных стандартов ISO серии 9000. Обсудим основные положения этого стандарта. Основополагающая идея ISO 9000 состоит в том, что система качества предполагает построение такой структуры управления производством, которая гарантирует выпуск качественного продукта (в нашем случае, программного обеспечения) в любой момент, пока система действует. Приведем список элементов качества, на которые распространяются требования стандартов ISO 9000.

• Ответственность руководства.

• Система качества.

• Анализ контракта.

• Управление проектированием.

• Управление документацией.

• Закупки продукции.

• Продукция, предоставляемая потребителям.

• Идентификация продукции и ее прослеживаемость.

• Управление процессами.

• Контроль и проведение испытаний.

• Контрольное измерительное и испытательное оборудование.

• Статус контроля и испытаний.

• Управление продукцией, не соответствующей стандарту качества.

• Корректирующие и предупреждающие действия.

• Погрузочно-разгрузочные работы, хранение, упаковка и поставка.

• Регистрация данных о качестве.

• Внутренние проверки качества.

• Подготовка кадров.

• Техническое обслуживание.

• Статистические методы.

Конечно, для компании, занимающейся разработкой ПО некоторые из перечисленных положений стандарта не совсем актуальны, но, тем не менее, анализ это списка указывает, что в нем отражены типичные бизнес-процессы, в той или иной мере, имеющие отношение к качеству выпускаемой продукции. Таким образом, функционально стандарты семейства ISO 9000 связаны с обеспечением качества системы управления производством изделия.

Из сказанного выше следует, что основным продуктом компании по производству ПО является именно первоклассное программное обеспечение, удовлетворяющее повседневным нуждам пользователей. Все остальное: прекрасные документы, встречи на высшем уровне, великолепные лозунги, новаторские идеи и даже Пулитцеровская премия за идеальные строки исходного кода - вторично по сравнению с этой основной задачей.

К сожалению, на первых порах, а иногда и в уже устоявшихся программистских коллективах путают понятия "вторичный" и "несущественный". Вы не имеете права забывать, что для разработки эффективной программы, которая соответствует своему предполагаемому назначению, необходимо постоянно встречаться и работать с пользователями, чтобы выяснить реальные требования к вашей системе. Если вы хотите создавать качественное программное обеспечение вам необходимо разработать прочное архитектурное основание проекта, открытое к возможным усовершенствованиям. Для быстрой и эффективной разработки программных средств с минимальным браком требуется привлечь достаточно квалифицированную рабочую силу, выбрать правильные инструменты и определить верное направление работы. Чтобы справиться с поставленной задачей и в конечном итоге получить прибыль, принимая во внимание затраты на обеспечение процесса разработки и внедрения системы, необходимо, чтобы процесс разработки приложения был тщательно продуман и мог быть адоптирован к изменяющимся потребностям вашего бизнеса и технологии.

По способу производства различные виды ПО можно классифицировать на заказное и тиражное. Соответственно в достаточной степени различаются и технологические процессы его производства. В настоящем курсе речь пойдет о технологиях создания заказных продуктов. Теперь введем ряд важных понятий, которые мы будем активно использовать на протяжении всего нашего курса.