Конструирование ПО (Software Construction)

Конструирование ПО - создание работающего ПО с привлечением методов верификации, кодирования и тестирования компонентов. К инструментам конструирования ПО отнесены языки программирования и конструирования, а также программные методы и инструментальные системы (компиляторы, СУБД, генераторы отчетов, системы управления версиями, конфигурацией, тестированием и др.). К формальным средствам описания процесса конструирования ПО, взаимосвязей между человеком и компьютером и с учетом среды окружения отнесены, например, структурные диаграммы Джексона.

Область знаний "Конструирование ПО (Software Construction)" включает следующие разделы:

· снижение сложности (Reduction in Complexity),

· предупреждение отклонений от стиля (Anticipation of Diversity),

· структуризация проверок (Structuring for Validation),

· использование внешних стандартов (Use of External Standards)

Снижения сложности - это минимизация, уменьшение и локализация сложности конструирования.

Минимизация сложности определяется ограниченными возможностями исполнителей обрабатывать сложные структуры и большие объемы информации на протяжении длительного периода времени. Минимизация сложности достигается, в частности, использованием в процессе конструирования модулей и других более простых элементов а также рекомендациями стандартов.

Уменьшение сложности в конструировании ПО достигается при создании простого и легко читаемого кода для придания большей значимости этого кода, простоте тестирования, производительности и удовлетворению заданных критериев. Это влияет на функциональность, характеристики и ограничения проекта. Потребность в уменьшении сложности влияет на все аспекты конструирования и особенно критична для процессов верификации (проверки) и тестирования результатов конструирования элементов ПС.

Локализация сложности - это способ конструирования с применением объектно-ориентированного подхода, который лимитирует интерфейс объектов, упрощает их взаимодействие, также проверку правильности самих объектов и связей между ними. Локализация упрощает внесение изменений, связанных с обнаруженными ошибками в коде, либо источником ошибок является среда, в которой выполняется код.

Предупреждение отклонений от стиля.Для решения различных задач конструирования применяются разные стили конструирования (лингвистический, формальный, визуальный).

Лингвистический стиль основан на использовании словесных инструкций и выражений для представлений отдельных элементов (конструкций) программ. Он используется при конструировании несложных конструкций и приводится к виду традиционных функций и процедур, логическому и функциональному их программированию и др.

Формальный стиль используется для точного, однозначного и формального определения компонентов системы. В результате его применения обеспечивается конструирование сложных систем с минимальным количеством ошибок, которые могут возникнуть в связи с неоднозначностью определений или обобщений при конструировании ПО неформальными методами.

Визуальный стиль является наиболее универсальным стилем конструирования ПО, он позволяет разработчикам проекта представлять конструируемый элемент в наглядном виде. Визуальный язык проектирования UML представляет разработчику набор удобных диаграмм для задания статической и динамической структуры ПО [1.17]. При применении визуального стиля конструирования создается текстовое и диаграммное описание конструктивных элементов ПО, которое выводится на экран дисплея не только для их наглядного представления, но и корректировки.

Структуризация проверок предполагает, что построение ПС должно проводиться таким образом, чтобы сама система помогала вести поиск ошибок, дефектов и причин сбоев при применении различных методов проверки, как на стадии независимого тестирования (например, инженерами-тестировщиками), так и в процессе эксплуатации, когда особенно важно быстрое обнаружение и исправление возникающих ошибок. Структуризации проверок способствуют обзор, инспектирование, просмотр, модульное тестирование, применение автоматизированных средств тестирования и др.

Использование внешних стандартов. Конструирование ПО зависит от применения внешних стандартов, связанных с языками программирования, инструментальными средствами и интерфейсами. При конструировании должен быть определен достаточный и полный набор стандартов для руководства и обеспечения координации между определенными видами деятельности, группами операций, минимизации сложности, внесения изменений, анализа рисков и др.

Иными словами, внешние и внутренние стандарты должны определить общие правила работы членов проектной команды с учетом процессов ЖЦ. Такими стандартами являются: языки программирования (например, Java Language Specification, С++), интерфейсы ЯП и прикладные интерфейсы платформ Windows и др. При конструировании используются стандарты: ЯП (Ада 95, С++ и др.), языков описания данных (XML, SQL и др.), средств коммуникации (COM, CORBA и др.), интерфейсных языков (POSIX, IDL, APL) [1.18], сценарии UML [1.17] и др.

Данная область пополнилась новым разделом (SWEBOK, 2004 г.), описываемым ниже.

Управление конструированием - это управление процессом конструирования ПО, которое базируется на моделях конструирования, планировании и внесении изменений.

Модели конструирования включают набор операций, последовательность действий и результатов. Виды моделей определяются стандартом ЖЦ, методологиями и практиками. Некоторые стандарты ЖЦ по своей природе ориентированы на конструирование, например, экстремальное программирование (XP - eXtreme Programming). Конструирование с помощью моделирования осуществляется в рациональном унифицированном процессе - RUP (Rational Unified Process) [1.19].

Планирование состоит в определении порядка операций и уровня выполнения заданных условий в процессе конструкторской деятельности. Определяется модель ЖЦ, включающая задачи и действия по созданию компонентов, а также по их проверке, включая достижение показателей качества на этапах ЖЦ. Исполнители распределяются по процессам ЖЦ и выполняют соответствующие задачи по реализации промежуточного продукта. Затем проводится измерение разных аспектов конструирования, например, количественная оценка объема кода, оценка степени использования reuse, вычисление вероятности появления дефектов и оценка количественных показателей качества ПО.

Внесение изменений связано с ошибками, выявленными путем разного рода проверок и тестирований, оно проводится с целью сохранения функциональной целостности системы. В случае обнаружения ошибок на этапе сопровождения принимается решение об изменении кода путем исправления обнаруженных ошибок или внесения изменений в требования к ПО.

 

⇐ Предыдущая12345678910Следующая ⇒

Поделиться: