Всё для программиста

Процесс разработки - Заключение
Индекс материала
Процесс разработки
Рабочие потоки процесса
Технические артефакты
Идентификация риска
Анализ риска
Планирование управления риском
Этап НАЧАЛО (Inception)
Этап РАЗВИТИЕ (Elaboration)
Этап КОНСТРУИРОВАНИЕ (Construction)
Этап ПЕРЕХОД (Transition)
Этап НАЧАЛО
Этап РАЗВИТИЕ
Этап КОНСТРУИРОВАНИЕ
ХР-реализация
ХР-итерация
Элемент ХР-разработки
Коллективное владение кодом
Взаимодействие с заказчиком
Объектно-ориентированное тестирование
Особенности тестирования объектно-ориентированных «модулей»
Объектно-ориентированное тестирование правильности
Тестирование, основанное на ошибках
Тестирование, основанное на сценариях
Тестирование поверхностной и глубинной структуры
Тестирование разбиений на уровне классов
Стохастическое тестирование
Тестирование разбиений
Листинг 16.1.
Листинг 16.5.
Листинг 16.10
Листинг 16.15.
Листинг 16.20.
Автоматизация конструирования визуальной модели программной системы
Создание диаграммы последовательности
Создание диаграммы классов
Создание компонентной диаграммы
Заключение
Все страницы
Заключение

 

Современная программная инженерия (Software Engineering) — молодая и быстро развивающаяся область знаний и практик. Она ориентирована на комплексное решение задач, связанных с разработкой особой разновидности сложных систем — программных систем.

Программные системы — самые необычные и удивительные создания рук человеческих. Они не имеют физических тел, их нельзя потрогать, ощутить одним из человеческих чувств. Они не подвергаются физическому износу, их нельзя изготовить в обычном инженерном смысле, как автомобиль на заводе. И вместе с тем разработка программных систем является самой сложной из задач, которые приходилось когда-либо решать человеку-инженеру. В пределе — это задача создания рукотворной системы, сопоставимой по сложности самому творцу.

Многие стереотипы и приемы, разработанные в физическом мире, оказались неприменимы к инженерии программных систем. Приходилось многое изобретать и придумывать. Все это теперь история. Программные инженеры начинали с полного неприятия инструментария других инженерных дисциплин, уверовав в свою кастовость «жрецов в белых халатах», и совершили эволюционный круг, вернувшись в лоно общечеловеческой инженерии.

Впрочем, были времена, когда и другие «кланы» людей относились к «программе-рам» с большим подозрением: им мало платили, унижая материально, не находили для них ласковых слов (а употребляли большей частью ругательные). Где эти люди? И где их прежнее отношение?

Современное общество впадает во все большую зависимость от программных технологий. Программного инженера стали любить, охотно приглашать в гости, хорошо кормить, обувать и одевать. Словом, стали лелеять и холить (правда, время от времени продолжают сжигать на костре и предавать анафеме).

Современная программная инженерия почти достигла уровня зрелости — об этом свидетельствуют современные тенденции; она разворачивается от сердитого отношения к своим разработчикам к дружелюбному, снисходительному пониманию человеческих слабостей.

Базис современной программной инженерии образуют следующие составляющие:

q       процессы конструирования ПО;

q       метрический аппарат, обеспечивающий измерения процессов и продуктов;

q       аппарат формирования исходных требований к разработкам;

q       аппарат анализа и проектирования ПО;

q       аппарат визуального моделирования ПО;

q       аппарат тестирования программных продуктов.

Все эти составляющие рассмотрены в данном учебнике. Конечно, многое осталось за кадром. Реорганизация (рефакторинг), особенности конструирования web-приложений, работа с базами данных — вот неполный перечень тем, обсудить которые не позволили ресурсные ограничения. Хотелось бы обратить внимание на новейшие постобъектные методологии — аспектно-ориентированное и многомерное проектирование и программирование. Они представляют собой новую высоту в стремительном полете в компьютерный космос. Но это — тема следующей работы. Впереди длинная и интересная дорога познаний. Как хочется подольше шагать по этой дороге.

В заключение «родился теплый лирический тост» — за программистов всех стран! А если серьезно, друзья, вы — строители целого виртуального мира, я верю в вас, я горжусь вами. Дерзайте, творите, разочаровывайтесь и очаровывайтесь! Я уверен, вы построите достойное информационное обеспечение человеческого общества!

Приложение А.

Факторы затрат постархитектурной модели СОСОМО II

 

Значительную часть времени при использовании модели СОСОМО II занимает работа с факторами затрат. Это приложение содержит описание таблиц Боэма, обеспечивающих оценку факторов затрат.

 

Факторы продукта

Таблица А.1. Требуемая надежность ПО (Required Software Reliability) RELY

Фактор

Очень

низкий

Низкий

Номинальный

Высокий

Очень высокий

Сверхвысокий

RELY

Легкое беспокойство

Низкая, легко восстанавливаемые потери

Умеренная, легко восстанавливаемые потери

Высокая, финансовые потери

Риск для человеческой жизни

 

Таблица А.2. Размер базы данных (Data Base Size) DATA

Фактор

Очень низкий

Низкий

Номинальный

Высокий

Очень высокий

Сверхвысокий

DATA

 

Байты БД/ LOCnporp. < 10

10D/P<100

100D/P<1000

D/P1000

 

ПРИМЕЧАНИЕ

Фактор DATA определяется делением размера БД (D) на длину кода программы (Р). Длина программы представляется в LOC-оценках.

Сложность продукта (Product Complexity) CPLX

 

Сложность продукта определяют по двум следующим таблицам. Выделяют 5 областей применения продукта: операции управления, вычислительные операции, операции с приборами (устройствами), операции управления данными, операции управления пользовательским интерфейсом. Выбирается область или комбинация областей, которые характеризуют продукт или подсистему продукта. Сложность рассматривается как взвешенное среднее значение для этих областей.

Таблица А.З. Сложность модуля в зависимости от области применения

CPLX

Операции управления

Вычислительные операции

Операции с приборами

Очень низкий

Последовательный код

Вычисление простых

Простые операторы

 

с небольшим

выражений,

чтения и записи,

 

количеством

например,

использующие простые

 

структурированных

A=B+C*(D-E)

форматы

 

операторов: DO, CASE,

 

 

 

IF-THEN-ELSE.Простая

 

 

 

композиция модулей

 

 

 

с помощью вызовов

 

 

 

процедур и простых

 

 

 

сценариев

 

 

Низкий

Несложная вложенность

Вычисление выражений

Не требуется знание

 

структурированных

средней сложности,

характеристик

 

операторов. В основном

например

конкретного процессора

 

простые предикаты

D=SQRT(B**2-4*A*C)

или устройства ввода-

 

 

 

вывода. Ввод-вывод выполняется на уровне GET/PUT

Номинальный

В основном простая

Использование

Обработка ввода-

 

вложенность.

стандартных

вывода, включающая

 

Некоторое

математических

выбор устройства,

 

межмодульное

и статистических

проверку состояния

 

управление. Таблицы

подпрограмм.

и обработку ошибок

 

решений. Простые

Базовые матричные /

 

 

обратные вызовы

векторные операции

 

 

(callbacks) или

 

 

 

передачи сообщений,

 

 

 

включение

 

 

 

среднего уровня —

 

 

 

поддержка

 

 

 

распределенной

 

 

 

обработки

 

 

Высокий

Высокая вложенность

Базовый численный

Операции ввода-вывода

 

операторов

анализ:

физического уровня

 

с составными

мультивариантная

(определение адресов

 

предикатами.

интерполяция, обычные

физической памяти;

 

Управление

дифференциальные

поиски, чтения и т. д.).

 

очередями и стеками.

уравнения. Базисное

Оптимизированный

 

Однородная

усечение, учет потерь

совмещенный

 

распределенная

точности

ввод-вывод

 

обработка. Управление

 

 

 

ПО реального времени

 

 

 

на единственном

 

 

 

процессоре

 

 

Очень высокий

Реентерабельное

Сложный, но

Процедуры для

 

и рекурсивное

структурированный

диагностики

 

программирование.

численный анализ:

по прерыванию,

 

Обработка прерываний

уравнения с плохо

обслуживание

 

с фиксированными

обусловленными

и маскирование

.

приоритетами

матрицами, уравнения

прерываний.

 

Синхронизация задач,

в частных производных.

Обслуживание линий

 

сложные обратные

Простой параллелизм

связи.

 

вызовы, гетерогенная

 

Высокопроизводитель-

 

распределенная

 

ные встроенные

 

обработка. Управление

 

системы

 

однопроцессорной

 

 

 

системой в реальном

 

 

 

времени

 

 

Сверхвысокий

Планирование

Сложный

Программирование

 

множественных

и неструктурированный

с учетом временных

 

ресурсов с динамически

численный анализ:

характеристик

 

изменяющимися

высокоточный анализ

приборов,

 

приоритетами.

стохастических данных

микропрограммные

 

Управление на уровне

с большим количеством

операции. Критические

 

микропрограмм.

шумов. Сложный

к производительности

 

Управление

параллелизм

встроенные системы

 

распределенной

 

 

 

аппаратурой в реальном

 

 

 

времени

 

 

Таблица А.4. Сложность модуля в зависимости от области применения

CPLX

Операции управления данными

Операции управления пользовательским интерфейсом

Очень низкий

Простые массивы в оперативной памяти. Простые запросы к БД, обновления

Простые входные формы, генераторы отчетов

Низкий

Использование одного файла без изменения структуры данных, без редактирования и промежуточных файлов. Умеренно сложные запросы к БД, обновления

Использование билдеров для простых графических интерфейсов

Номинальный

Ввод из нескольких файлов и вывод в один файл. Простые структурные изменения, простое редактирование. Сложные запросы БД, обновления

Простое использование набора графических объектов (widgets)

Высокий

Простые триггеры, активизируемые содержимым потока данных. Сложное изменение структуры данных

Разработка набора графических объектов, его расширение. Простой голосовой ввод-вывод, мультимедиа

Очень высокий

Координация распределенных БД. Сложные триггеры. Оптимизация поиска

Умеренно сложная 2D/3D-графика, динамическая графика, мультимедиа

Сверхвысокий

Динамические реляционные и объектные структуры с высоким сцеплением. Управление данными с помощью естественного языка

Сложные мультимедиа, виртуальная реальность

Таблица А.5. Требуемая повторная используемость (Required Reusability) RUSE

Фактор

Очень низкий

Низкий

Номинальный

Высокий

Очень высокий

Сверхвысокий

RUSE

 

Нет

На уровне проекта

На уровне программы

На уровне семейства продуктов

На уровне нескольких семейств продуктов

Таблица А.6. Документирование требований жизненного цикла (Documentation match to life-cycle needs) DOCU

Фактор

Очень низкий

Низкий

Номинальный

Высокий

Очень высокий

Сверхвысокий

DOCU

Многие требования жизненного цикла не учтены

Некоторые требования жизненного цикла не учтены

Оптимизированы к требованиям жизненного цикла

Избыточны по отношению к требованиям жизненного цикла

Очень избыточны по отношению к ребованиям жизненного цикла

 

 

Факторы платформы (виртуальной машины)

Таблица А.7. Ограничения времени выполнения (Execution Time Constraint) TIME

Фактор

Очень низкий

Низкий

Номинальный

Высокий

Очень высокий

Сверхвысокий

TIME

 

 

Используется ? 50% возможного времени выполнения

70%

85%

95%

Таблица А.8. Ограничения оперативной памяти (Main Storage Constraint) STOR

Фактор

Очень низкий

Низкий

Номинальный

Высокий

Очень высокий

Сверхвысокий

STOR

 

 

Используется ? 50% доступной памяти

70%

85%

95%

Таблица А.9. Изменчивость платформы (Platform Volatility) PVOL

Фактор

Очень низкий

Низкий

Номинальный

Высокий

Очень высокий

Сверхвысокий

PVOL

 

Значительные изменения — каждые 12мес.; незначительные — каждый месяц

Значительные изменения — каждые 6 мес.; незначительные — каждые 2 недели

Значительные изменения — 2 мес.; незначительные — 1 неделя

Значительные изменения — 2нед.; незначительные — 2 дня

 

 

Факторы персонала

Таблица А. 10. Возможности аналитика (Analyst Capability) ACAP

Фактор

Очень низкий

Низкий

Номинальный

Высокий

Очень высокий

Сверхвысокий

АСАР

15%

35%

55%

75%

90%

 

Таблица А.11. Возможности программиста (Programmer Capability) PCAP

Фактор

Очень низкий

Низкий

Номинальный

Высокий

Очень высокий

Сверхвысокий

РСАР

15%

35%

55%

75%

90%

 

Таблица А. 12. Опыт работы с приложением (Applications Experience) AEXP

Фактор

Очень низкий

Низкий

Номинальный

Высокий

Очень высокий

Сверхвысокий

АЕХР

2 месяца

6 месяцев

1 год

3 года

6 лет

 

Таблица А. 13. Опыт работы с платформой (Platform Experience) PEXP

Фактор

Очень низкий

Низкий

Номинальный

Высокий

Очень высокий

Сверхвысокий

РЕХР

2 месяца

6 месяцев

1 год

3 года

6 лет

 

Таблица А. 14. Опыт работы с языком и утилитами (Language and Tool Experience) LTEX

Фактор

Очень низкий

Низкий

Номинальный

Высокий

Очень высокий

Сверхвысокий

LTEX

2 месяца

6 месяцев

1 год

Згода

6 лет

 

Таблица А. 15. Непрерывность персонала (Personnel Continuity) PCON

Фактор

Очень низкий

Низкий

Номинальный

Высокий

Очень высокий

Сверхвысокий

PCON

48%/год

24%/год

12%/год

6%/год

3%/год

 

ПРИМЕЧАНИЕ

С помощью фактора PCON учитывается процент смены персонала.

 

Факторы проекта

Таблица А. 16. Использование программных утилит (Use of Software Tools) TOOL

Фактор

Очень низкий

Низкий

Номинальный

Высокий

Очень высокий

Сверхвысокий

TOOL

Редактирование, кодирование, отладка

Простая входная, выходная CASE-утилита, малая интеграция

Базовые утилиты жизненного цикла, умеренная интеграция

Развитые утилиты жизненного цикла, умеренная интеграция

Развитые утилиты жизненного цикла, хорошо интегрированные с процессами, методами, повторным использованием

 

Таблица А. 17. Мультисетевая разработка (Multisite Development) SITE

Фактор

Очень низкий

Низкий

Номинальный

Высокий

Очень высокий

Сверхвысокий

SITE: комму-никации

Один телефон, почта

Индивидуаль-ные телефоны, FAX

Узкополосный e- mail

Широкопо-лосные электронные коммуника-ции

Широкополо-сные электронные коммуникации, видеоконференции от случая к случаю

Интерактивные мультимедиа

Таблица А. 18. Требуемый график разработки (Required Development Schedule) SCED

Фактор

Очень низкий

Низкий

Номинальный

Высокий

Очень высокий

Сверхвысокий

SCED

75% от номинального срока

85%

100%

130%

160%

 

Таблица А. 19. Числовые значения множителей затрат

Фактор

Очень низкий

Низкий

Номинальный

Высокий

Очень высокий

Сверхвысокий

RELY

Легкое беспокойство 0,75

Низкая, легко восстанавливаемые потери 0,88

Умеренная, легко восстанавливаемые потери 1,00

Высокая, финансовые потери 1,15

Риск для человеческой жизни 1,39

 

DATA

 

байты БД/LOС прогр. <10 0,93

10D/P<100 1,00

100D/P< <1000 1,09

D/P 1000 1,19

 

CPLX

0,75

0,88

1,00

1,15

1,30

1,66

RUSE

 

Нет

На уровне

На уровне

На уровне

На уровне

 

0,91

проекта

программы

семейства

нескольких

 

 

1,00

1,14

продуктов

семейств

 

 

 

 

1,29

продуктов

 

 

 

 

 

1,49

DOCU

Многие

Некоторые

Оптимизирова-

Избыточны

Очень

 

требования

требования

ны

по

избыточны

 

жизненного

жизненного

к требованиям

отношению к

по отношению

 

цикла

цикла

жизненного

требованиям

к требованиям

 

не учтены

не учтены

цикла

жизненного

жизненного

 

0,89

0,95

1,00

цикла

цикла

 

 

 

 

1,06

1,13

 

TIME

 

 

Используется

70%

85%

95%

 

 

< 50%

1,11

1,31

1,67

 

 

возможного

 

 

 

 

 

времени

 

 

 

 

 

выполнения

 

 

 

 

 

1,00

 

 

 

STOR

 

 

Используется

70%

85%

95%

 

 

< 50%

1,06

1,21

1,57

 

 

доступной

 

 

 

 

 

памяти

 

 

 

 

 

1,00

 

 

 

PVOL

 

Значительные

Значительные—

Значительные

Значтельные —

 

 

изменения —

через 6 мес.;

—через 2

через 2 нед.

 

 

через 1 год;

незначительные

мес.; незначи-

незначительные

 

 

незначитель

— через

тельные —

— через 2 дня

 

 

ные —

2 недели

через 1

1,30

 

 

через 1 мес.

1,00

неделю

 

 

 

0,87

 

1,15

 

 

ACAP

15%

35%

55%

75%

90%

 

1,50

1,22

1,00

0,83

0,67

 

PCAP

15%

35%

55%

75%

90%

 

1,37

1,16

1,00

0,87

0,74

 

PCON

48%/год

24%/год

12%/год

6%/год

3%/год

 

1,24

1,10

1,00

0,92

0,84

 

AEXP

?2 месяцев

6 месяцев

1 год

3 года

6 лет

 

1,22

1,10

1,00

0,89

0,81

 

PEXP

? 2 месяцев

6 месяцев

1 год

Згода

6 лет

 

1,25

1,12

1,00

0,88

0,81

 

LTEX

?2 месяцев

6 месяцев

1 год

3 года

6 лет

 

 

1,22

1,10

1,00

0,91

0,84

 

TOOL

Редактирование,

Простая

Базовые

Развитые

Развитые

 

кодирование,

входная,

утилиты

утилиты

утилиты

 

отладка

выходная

жизненного

жизненного

жизненного

 

1,24

CASE

цикла,

цикла,

цикла, хорошо

 

 

утилита, малая

умеренная

умеренная

интегрированы

 

 

интеграция

интеграция

интеграция

с процессами,

 

 

1,12

1,00

0,86

методами,

 

 

 

 

 

повторным

 

 

 

 

 

использованием

 

 

 

 

 

0,72

 

SITE

Один телефон,

Индивиду-

Узкополосный

Широкополое

Широко-

Интерактивные

комму-

почта

альные

e-mail

коммуника-

полосные

мультимедиа

ника-

1,25

телефоны,

1,00

ции

коммуникации,

0,78

ции

 

FAX

 

0,92

иногда

 

 

1,10

 

 

видеокон-

 

 

 

 

 

ференции

 

 

 

 

 

0,84

 

SCED

75%

85%

100%

130%

160%

 

от номин.

1,10

1,00

1,00

1,00

 

1,29

 

 

 

 

 

Таблица А. 19 обеспечивает перевод оценок факторов затрат в числовые значения множителей затрат. Порядок использования таблицы чрезвычайно прост. Имя фактора определяет строку таблицы, оценка фактора — столбец. На пересечении строки и столбца находим числовое значение множителя. Например, фактору TIME с оценкой Высокий соответствует множитель со значением 1,11.