Загальні рекомендації з розробки програмного забезпечення

Розробка програмного забезпечення є визначальним елементом курсового проектування і може вестися з використанням водоспадної (мал.1 а) чи ітеративної (мал.1 б) моделей розробки [3,4,5]. Модель "водоспаду" [5] може бути використана для розробки ПЗ невеликого розміру (до 10000 операторів вихідної мови) з добре визначеною алгоритмічною базою.

а) водоспадна модель б) ітеративна модель

Мал.1. Етапи життєвого циклу програмного забезпечення

Метою етапу аналізу є опис задачі, що повинен бути повним, послідовним, доступним для читання й огляду різними зацікавленими сторонами, що дозволяє робити порівняння з реальними умовами.

У ході цього етапу зважуються задачі:

- уточнення вимог, приведених у завданні на проектування;

- розробка специфікацій на ПЗ.

Підсумком виконання цього етапу є експлуатаційні і функціональні специфікації, що містять конкретний опис ПЗ.

Експлуатаційні специфікації повинні містити зведення про швидкодію ПЗ, витратах пам'яті, необхідних технічних засобах, надійності і т.д. Функціональні специфікації визначають функції, що повинне виконувати ПЗ. Специфікації повинні бути повними, точними і ясними.

Ціль етапу проектування - ієрархічна розбивка складної задачі створення ПЗ на підзадачі меншої складності.

На етапі проектування зважуються наступні задачі:

- формування структури ПЗ і розробка алгоритмів, що задаються специфікаціями;

- визначення складу модулів з поділом їх на ієрархічні рівні;

- вибір структури інформації в базі даних;

- фіксація між модульних інтерфейсів.

Результатом роботи на цьому етапі є специфікації на окремі модулі, подальша декомпозиція яких недоцільна.

Ціль етапу тестування і налагодження - виявлення в ПЗ помилок, перевірка працездатності ПЗ, його відповідність специфікаціям.

У ході цього етапу зважуються наступні задачі:

- підготовка даних для налагодження;

- планування налагодження;

- розробка тестів;

- іспит ПЗ.

Результатом роботи повинне бути відтестоване і налагоджене ПЗ.

Зразкові тимчасові співвідношення між окремими видами робіт при водоспадної моделі можна представити мережним графіком розробки ПЗ (мал.2), цифри на який означають час у відсотках від повної тривалості курсового проектування.

Мал.2

Розподіл тимчасових витрат по етапах розробки представлене в табл.1.

Таблиця 1. Розподіл часу по етапах розробки ПО для водоспадної моделі у відсотках до загального часу розробки.

Види робіт	Етапи розробки
Аналіз	Проекту-вання	Програму-вання	Тестування і налагодження	Усього
Аналіз вимог і розробка специфікацій
Підготування даних для налагодження
Планування налагодження
Проектування
Розробка тестів
Програмування
Іспит програм-ного виробу
Документування
Усього

Об’єктно - орієнтований підхід руйнує монотонність окремих етапів водоспадної моделі розробки ПО і їхню строгу послідовність. Об’єктно - орієнтована розробка ПЗ базується

не тільки на ітеративністі етапів, але і на їхньому довільному чергуванні.

Мета і задачі етапу об’єктно-орієнтованого аналізу ті ж, що і для водоспадної моделі. Підсумком виконання цього етапу є ідентифікація і моделювання основних класів і об'єктів, логічних відносин і взаємодій між ними.

На етапі об’єктно-орієнтованого проектування результати аналізу модифікуються шляхом уведення нових абстракцій і механізмів, що дозволяють більш ефективно використовувати вже ідентифіковані класи й об'єкти. Ознака завершення процесу об’єктно-орієнтованого проектування полягає в тому, що отримані ключові абстракції стають досить простими і не вимагають подальшої декомпозиції.

Еволюція в життєвому циклі розробки об’єктно- орієнтованого ПЗ сполучає традиційні етапи, що включають складання програм, їхнє тестування й інтеграцію (комплексування). Таким чином, процес розробки перетворюється в поступове складання ряду прототипів, що потім входять у кінцеву реалізацію. Складання прототипів, що розвиваються, у свою чергу стимулює розробку й оцінку альтернативних рішень, що дозволяє одержати розумний компроміс, що задовольняє ряду обмежень, які відповідають функціональним вимогам, вимогам на терміни розробки і займаний обсяг.

У процесі еволюції ПЗ в ньому можуть відбутися наступні зміни:

- додавання нового класу;

- зміна реалізації класу;

- зміна представлення класу;

- реорганізація структури класу;

- зміна інтерфейсу класу.

Розгляд етапу модифікації для ітеративної моделі розробки ПЗ не проводиться, так само як і для етапу супроводу в водоспадної моделі в зв'язку з тим, що це етапи життєвого циклу для довгочасно експлуатованих програмних виробів.

6. Приклад курсової роботи*

Вступ

У наші дні продукція фірми Microsoft набирає усе більш великі обороти. По суті її програми визнані в усьому світі, яскраве цьому підтвердження рівні її продажів. Одним із самих удалих її рішень стала серія операційних систем (ОС) Windows. Найбільш могутніми і правильно зробленими можна вважати ОС серії Windows 2000,XP та 7, які увібрали всі найкращі рішення цієї компанії. Однією з основних відмінностей цієї серії Windows від інших є наявність підсистеми безпеки, яка включає захист даних від несанкціонованого доступу (файлова системи NTFS), захист пам'яті (організується за допомогою апаратних можливостей процесора), система керування користувачами і т.д.

Темою цього приклада курсової роботи є розробка прототипу програми адміністрування користувачами в ОС Windows NT/2000.