рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Раздел Философия
/
Вид работы: Лекции
/
Конструирование ПО (Software Construction)

Реферат Курсовая Конспект

Выберите учебное заведение

Конструирование ПО (Software Construction)

Конструирование ПО (Software Construction) - Лекция, раздел Философия, Конспект лекций по дисциплине Надежность систем В данной лекции систематически изложены следующие взаимосвязанные аспекты инженерии ПО Конструирование По - Создание Работающего По С Привлечением Методов Верификац...

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 проверокпредполагает, 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.

Развернуть

Открыть в широком формате

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

Конспект лекций по дисциплине Надежность систем В данной лекции систематически изложены следующие взаимосвязанные аспекты инженерии ПО

Тема... В данной лекции систематически изложены следующие взаимосвязанные аспекты... теоретический и интеллектуальный базис методы принципы средства и методологии и др проектирования...

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Конструирование ПО (Software Construction)

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Анализ и характеристика областей знаний SWEBOK
Ядро знаний SWEBOK является основополагающим научно-техническим документом, который отображает мнение многих зарубежных и отечественных специалистов в области программной инженерии [1.3-1.12

Требования к ПО (Software Requirements)
Требования - это свойства, которыми должно обладать ПО для адекватного определения функций, условий и ограничений выполнения ПО, а также объемов данных, технического обеспечения и среды функциониро

Проектирование ПО (Software design)
Проектирование ПО - это процесс определения архитектуры, компонентов, интерфейсов, других характеристик системы и конечного состава программного продукта. Область знаний "Прое

Тестирование ПО (Software Testing)
Тестирование ПО - это процесс проверки готовой программы в статике (просмотры, инспекции, отладки исходного кода) и в динамике путем прогона конечного набора тестовых данных, проверяющих разные пут

Сопровождение ПО (Software maintenance)
Сопровождение ПО - совокупность действий по обеспечению работы ПО, а также по внесению изменений в случае обнаружения ошибок в процессе эксплуатации, по адаптации ПО к новой среде функционирования,

Управление конфигурацией ПО
Управление конфигурацией (Software Configuration Management - SCM) состоит в идентификации компонентов системы, определении функциональных и физических характеристик аппаратного и программно

Управление инженерией ПО
Управление инженерией ПО (Software Engineering Management) - руководство работами команды разработчиков ПО в процессе выполнения плана проекта, определение критериев эффективности работы ком

Процесс инженерии ПО (Software Engineering Process)
В некотором смысле это метауровень, который связан с определением, реализацией, оценкой, измерением, управлением изменениями и совершенствованием самого процесса. Однако такой процесс не явл

Методы и инструменты инженерии ПО
Методы обеспечивают проектирование, реализацию и выполнение ПО. Они накладывают некоторые ограничения на инженерию ПО в связи с особенностями применения их нотаций и процедур, а также обеспечивают

Качество ПО (Software Quality)
Качество ПО - набор свойств продукта (сервис или службы), которые характеризуют его способность удовлетворить установленные или предполагаемые потребности заказчика. Понятие качества имеет разные и

Жизненный цикл ПС, связь с ядром знаний SWEBOK
Программная инженерия, как инженерная дисциплина, охватывает все аспекты создания ПС от начальной стадии разработки системных требований до реализации программного продукта и его использован

Каскадная модель ЖЦ
Одной из первых стала применяться каскадная модель, в которой каждая работа выполняется один раз и в том порядке, как это представлено в модели (рис. 2.4).

Инкрементная модель ЖЦ
Первая создаваемая промежуточная версия системы (выпуск 1) реализует часть требований, в последующую версию (выпуск 2) добавляют дополнительные требования и так до тех пор, пока не будут окончатель

Спиральная модель
увеличить изображение Рис. 2.6.Спиральная модель ЖЦ р

Эволюционная модель ЖЦ
В случае эволюционной модели система разрабатывается в виде последовательности блоков структур (конструкций). В отличие от инкрементной модели ЖЦ подразумевается, что требования устанавливаются час

Стандартизация модели ЖЦ
Типичный ЖЦ системы начинается с формулировки идеи или потребности, проходит все процессы разработки, производства, эксплуатации и сопровождения системы. Стандартный ЖЦ состоит из процессов, каждый

Характеристика областей знаний SWEBOK
В ядре знаний SWEBOK определено 10 областей знаний. Среди них выделим базовые области, методы и средства которых соответствуют процессам разработки ПС: 1. Разработка требований; 2

Процессы ЖЦ верификация и валидация программ
Верификация и валидация, как методы, обеспечивают соответственно проверку и анализ правильности выполнения заданных функций и соответствия ПО требованиям заказчика, а та

Тестирование программ
Тестированиеможно рассматривать, как процесс семантической отладки (проверки) программы, заключающийся в исполнении последовательности различных наборов контрольных тестов, для кот

Статические методы тестирования
Статические методы используются при проведении инспекций и рассмотрении спецификаций компонентов без их выполнения.Техника статического анализа заключается в методическом просмотре (или обзоре) и а

Динамические методы тестирования
Динамические методы тестирования используются в процессе выполнения программ. Они базируются на графе, связывающем причины ошибок с ожидаемыми реакциями на эти ошибки. В процессе тестирования накап

Функциональное тестирование
Цель функционального тестирования - обнаружение несоответствий между реальным поведением реализованных функций и ожидаемым поведением в соответствии со спецификацией и исходными требованиями

Инфраструктура процесса тестирования ПС
Под инфраструктурой процесса тестирования понимается: · выделение объектов тестирования; · проведение классификации ошибок для рассматриваемого класса тестируемых программ;

Методы поиска ошибок в программах
Международный стандарт ANSI/IEEE-729-83 разделяет все ошибки в разработке программ на следующие типы. Ошибка (error) - состояние программы, при котором выдаются неправильные результаты, пр

Служба тестирования ПС
За функциональные и исполнительные тесты несут ответственность разработчики заказчик, он больше влияет на составление тестов испытаний и инсталляции системы [7.6]. Для этих целей, как прав

Управление процессом тестирования
Все способы тестирования ПС объединяются базой данных, где помещаются результаты тестирования системы. В ней содержатся все компоненты, тестовые контрольные данные, результаты тестирования и информ

Анализ языков формальной спецификации программ
Языки спецификаций, используемые для формального описания свойств программ, более высокого уровня, чем ЯП. Их можно классифицировать по таким категориям: универсальные языки с общемат

VDM-спецификация программ
Язык VDM (Vienna Development Method) разработан в венской лаборатории компании IBM для описания языков типа ПЛ/1, трансляторов и систем со сложными структурами данных [6.7, 6.8]. Главная его

Спецификация программ средствами RAISE
RAISE-метод и RSL-спецификация (RAISE Specification Language) [6.9, 6.10] были разработаны в 80-х годах как результат предварительного исследования формальных методов и их пополнения новыми

Спецификации задач концепторным языком
Для постановки сложных математических задач (суммирование бесконечных рядов, теоретикомножественных операций с бесконечными множествами, гильбертов оператор и др.) и задач искусственного интеллекта

Методы доказательства правильности программ
Формальные методы тесно связаны с математическими техниками спецификаций, верификацией и доказательством правильности программ. Эти методы содержат математическую символику, формальную нотацию и ап

Характеристика формальных методов доказательства
Наиболее известными формальными методами доказательства программ являются метод рекурсивной индукции или утверждений Флойда, Наура, метод структурной индукции Хоара и др. [6.4, 6.5, 6.18, 6.19].

Валидация сценариев требований
Рассматривается подход к проверке требований, которые заданы в модели требований, построенной с использованием сценариев и акторов, как внешней сущности по отношению к разрабатываемой систем

Методы анализа структур программ
Методы анализа структуры программ относятся к доказательству правильности программ [6.20] и состоят в их инспекции независимыми экспертами с участием самих разработчиков. Они проверяют полноту, цел

Верификация и валидация программ
Верификация и валидация - это методы анализа, проверки спецификаций и правильности выполнения программ в соответствии с заданными требованиями и формальным описанием программы [6.19,

Подходы к верификации моделей
Объектная модель и модель распределенного приложения отражают специфику предметной области и принципы взаимодействияобъектов со средой функционирования. Их верификации посвящен ряд работ, в том чис

Метод верификации композиции правильных компонентов
Метод верификации композиции компонентов базируется на спецификации функций и временных (temporal) свойствах готовых проверенных компонентов (типа reuse) [6.23]. Свойства составного компонен

Перспективные направления верификации программ
По данным, опубликованным в [6.15], ежегодно ошибки в ПО США обходятся в 60 млрд. долларов. Для преодоления этих проблем американские специалисты и специалисты из европейских стран по формальным ме