Файл: Вопрос 1 Определение алгоритма.docx

программным продуктом (изделием) или программным средством.

Программное обеспечение — наиболее общее понятие, под которым по­нимают программы, программные системы или продукты в совокупности или по отдельности, в зависимости от контекста использования этого терми­на.

Программные продукты можно поделить на небольшие, средние и крупные. Объем исходного текста небольших программ составляет несколь­ко сот операторов языка высокого уровня, средних — до десятков тысяч и крупных — до миллиона.

Во многих случаях программы создаются в единственном экземпляре для решения частных исследовательских задач, для ускорения вычислений, мо­делирования процессов и т.д. Такие программы не имеют массового приме­нения и доступны только тем, кто их разработал. Они являются объектами научно-технического творчества и только в исключительных случаях стано­вятся промышленными изделиями.

Совершенно иным классом программ являются полновесные программ­ные средства, которые в настоящее время принято квалифицировать как про­дукцию производственно-технического назначения. В этом качестве про­граммные продукты являются непосредственной производительной силой и не отличаются от любой другой промышленной продукции.
Вопрос 10. Логические этапы разработки программного продукта. Системный анализ.

Cистемного анализа в наиболее общем виде является описание и исследование систем. Под системой будем понимать совокупность элемен­тов (компонентов) системы и связей (отношений) между ними . Система характеризуется структурой и поведением.

Этап системного анализа состоит из следующих стадий:

1. 
   обоснование необходимости разработки программы;
   
2. 
   научно-исследовательские работы (НИР);
   
3. 
   разработка и утверждение технического задания.
   

Проектирование

Основная цель процесса проектирования — преобразовать общие требо­вания к программному продукту, изложенные в ТЗ, в детальные требования к внутреннему устройству и функционированию программы.

необходимо жест­ко контролировать процесс проектирования и вовремя исправлять неверные проектные решения. С этой целью весь этап делят на две крупные стадии:

1) разработка эскизного проекта;

2) разработка технического проекта.

На стадии эскизного проектирования

---

осуществляется основная работа по окончательному теоретическому и экспериментальному на уровне моделей обоснованию и описанию устройства и работы программ.

На стадии технического проектированияидеи эскизного проектирования доводятся до уровня конструкторских документов, содержащих окончатель­ные технические решения по объекту проектирования и всем его составляю­щим частям.

Программирование

На этапе программирования (кодирования) создаются автономно тести­руемые программы в соответствии со спецификациями, выраженными в тех­ническом задании и с техническим проектом.

Отладка и тестирование

Основными активными методами поиска и устранения ошибок в программе являются тестирование и отладка. Тестирование— процесс выявления имеющихся в программе ошибок, а отладка— процесс их устранения.

При тестировании проверяется, работает ли программа и все ее ветви в соответствии со своей спецификацией.

Особенности процесса тестирования программы состоят в том, что:

1. 
   отсутствует эталон программы, которому должны соответствовать все результаты тестирования проверяемой программы;
   
2. 
   принципиально невозможно создать тестовый набор для исчерпывающей проверки;
   
3. 
   отсутствуют формализованные критерии качества программ и процесса тестирования;
   
4. 
   необходимо создавать тесты, которые находят ошибки, а не демонстри­рует правильность работы программы;
   
5. 
   необходимо привлекать для тестирования сторонних специалистов;
   

6. 
   необходимо избегать невоспроизводимых тестов;
   

Наиболее характерными объектами тестирования являются: требования и спецификации, программные модули, группы программ, решающих закон­ченные функциональные задачи.

Отладка — процесс исправления ошибок, обнаруженных при тестирова­нии, состоит из многократного чередования этапов тестирования, локализа­ции и исправления ошибок.

Документирование

Документирование должно начинаться одновременно с разработкой про­дукта или даже раньше. В процессе разработки создаются следующие ос­

---

новные программные документы:

Текст программ - запись программы с необходимыми комментариями.

Описание программы - сведения о логической структуре и функциони­ровании программы.

Программа и методика испытаний - требования, подлежащие проверке при испытании

Техническое задание.

Пояснительная записка

Эксплуатационные документы:

Руководство пользователя - сведения о назначении программы, области применения, применяемых методах, ограничениях при применении, конфи­гурации технических средств;

Руководство системного администратора - сведения для обеспечения установки, функционирования и настройки программ на условия конкретно­го применения.

Выпуск

Для выпуска программного продукта необходимо провести его приемо­сдаточные испытания и оценку качества. Испытания проводятся на основа­нии документов «Техническое задание» и «Программа и методика испыта­ний». По результатам испытаний составляется соответствующий акт. Объектами испытания являются как программы, так и подготовленная документация. Испытываемый продукт должен быть подготовлен в том виде, и котором его предполагается выпускать, для чего должен быть отпечатан полноценный комплект документации (один или более экземпляров), а дист­рибутивы продукта помещены на соответствующие носители

Оценка качества программного обеспечения

Под качеством программного обеспечения будем понимать совокупность свойств ПО, обусловливающих его пригодность удовлетворять определенные потребности пользователей и специалистов, участвующих в создании и сопровождении ПО. Качество программного продукта можно определить как «пригодность к использованию».
Вопрос 11. Основные методы проектирования (по направления декомпозиции).

Одной из основных задач проектирования является декомпозиция систе­мы, то есть разделение системы в целом на совокупность взаимосвязанных элементов. При декомпозиции последовательно меняется уровень детализа­ции системы. Уровни детализации иногда называют стратами, а процесс вы­деления уровней — стратификацией.

По направлению процесса декомпозиции принято выделять три основных метода проектирования.

---

При нисходящем проектировании (проектировании «сверху вниз») про­ектирование начинается с верхнего уровня. Система иерархически разбива­ется на подсистемы и т.д. вплоть до компонент нижнего уровня. Это метод общего назначения, с его помощью можно проектировать любую систему.

При восходящем проектировании (проектировании «снизу вверх») сразу выделяются необходимые компоненты нижнего уровня реализации, на осно­ве которых строятся подсистемы уровня выше и т.д. до верхнего уровня. Этот метод используют для относительно небольших систем, как правило, инструментального назначения. В таких системах обычно четко прослежива­ется большое количество инструментальных компонент нижнего уровня, а на верхнем уровне, практически, реализуется только интерфейс к ним.

При проектировании методом расширения ядра (проектировании «от центра») выделяется базовый процесс или объект (ядро), на котором основа­на вся система. Проектирование ведется одновременно «вниз» (для реализа­ции ядра на низком уровне) и «вверх» (для использования ядра на верхнем уровне). Примером может служить реализация реляционной системы управ­ления базами данных (СУБД). В ней четко прослеживается базовое понятие записи. Проектирование «вниз» нацелено на реализацию понятия записи, ти­пов полей, операций над полями и т.д. Проектирование «вверх» предназна­чено для реализации собственно СУБД, то есть таблиц, запросов и т.д.

Наиболее часто используется смешанный подход к проектированию, при котором основное проектирование ведется сверху вниз, однако используются элементы проектирования от центра и снизу вверх.

Проектирование средних и тем более крупных систем есть столь слож­ный и длительный процесс, что его стремятся также вести параллельно не­сколькими группами проектировщиков. При этом декомпозиция системы ор­ганично приводит к декомпозиции самого процесса проектирования.
Вопрос 12. Проектирование интерфейса пользователя (определение, классификация, требования).

Интерфейс пользователя - со­вокупность способов и правил взаимодействия программы с пользователем.

В большинстве современных программных продуктов проектированию интерфейса уделяется огромное внимание. Исключением, пожалуй, являются встраиваемые микропрограммы, которые функционируют

---

полностью автономно.

Интерфейсы пользователя можно разделить:

По типу выводимой на экран информацииотличают символьный интер­фейс пользователя (character user interface — GUI) и графический интерфейс пользователя (graphical user interface — GUI).

По типу устройства вводавыделяют системы с клавиатурным вводом, с использованием манипулятора «мышь» и т.д.

По активной сторонерассматривают диалог, инициируемый пользовате­лем н диалог, инициируемый системой.

По типу управления диалогомотличают командный интерфейс (предпо­лагающий ввод произвольных команд) и визуальный интерфейс (предпола­гающий выбор из меню, списков и т.д.).

Практически все рассмотренные подходы не исключают друг друга, а ис­пользуются в том или ином сочетании.

требование обеспечения развиваемости программы предполагает от­каз от жестко заданных примитивных схем диалога. Необходимо предусмат­ривать возможности дальнейшего развития и усовершенствования продукта, что предполагает определенную гибкость в построении интерфейса. Финансовые и временные затраты на проектирование и разработку интерфейса должны быть обоснованы. Это означает, что в ряде случаев раз­рабатывать сложный и «продвинутый» интерфейс, затрачивая на это значи­тельные ресурсы, нет реальной необходимости.

Для визуального интерфейса существует ряд общепринятых требований. Среди них можно выделить требования пред­сказуемости (интуитивной понятности), привлекательности, максимальной независимости от конкретных характеристик устройств ввода-вывода, настраиваемости и целостности.

Вопрос 13. Тестирование и отладка. Объекты и особенности процесса тестирования.

Основными активными методами поиска и устранения ошибок в программе являются тестирование и отладка. Тестирование— процесс выявления имеющихся в программе ошибок, а отладка— процесс их устранения.

При тестировании проверяется, работает ли программа и все ее ветви в соответствии со своей спецификацией.

Особенности процесса тестирования программы состоят в том, что:

---