Особенности этапа проектирования

Проектирование – это детальное, документальное описание программного средства, подлежащего разработке, содержащие оптимизированные решения.

Проектирование — итерационный процесс, при помощи которого требования к ПС транслируются в инженерные представления ПС. Вначале эти представления дают только концептуальную информацию (на высоком уровне абстракции), последующие уточнения приводят к формам, которые близки к текстам на языках программирования.

Обычно в проектировании выделяют две ступени: предварительное проектирование и детальное проектирование. Предварительное проектирование формирует абстракции архитектурного уровня, детальное проектирование уточняет эти абстракции, добавляет подробности алгоритмического уровня. Кроме того, во многих случаях выделяют интерфейсное проектирование, цель которого — сформировать графический интерфейс пользователя (GUI). Схема информационных связей процесса проектирования приведена на рис. 4.2.

Рис. 4.2. Информационные связи процесса проектирования

Предварительное проектирование обеспечивает:

q идентификацию подсистем;

q определение основных принципов управления подсистемами, взаимодействия подсистем.

Предварительное проектирование включает три типа деятельности:

1. Структурирование системы. Система структурируется на несколько подсистем, где под подсистемой понимается независимый программный компонент. Определяются взаимодействия подсистем.

2. Моделирование управления. Определяется модель связей управления между частями системы.

3. Декомпозиция подсистем на модули. Каждая подсистема разбивается на модули. Определяются типы модулей и межмодульные соединения.

Виды поддержки проектирования ПС.

1. Методологический

Включает весь необходимый комплекс документов, опр. правила разработки программ: стандарты, инструкции, методики.

Две группы стандартов:

А) Стандарт проектирования

Включает использование диаграмм, степени их детализации.

Б) Стандарт оформление проектных документаций

Комплектность, состав, структура документации на каждой стадии, требования к оформлению документации (содержание и т.д.).

2. Технологический

Детальное выполнение каждого этапа для каждой фазы разработки. Является детализацией документов методической поддержки. Эти документы определяют допустимую трудоёмкость и длительность каждого этапа и обеспечивают нужное качество при допустимых затратах ресурсов.

3. Инструментальный

Состоит из: программные средства, средства связи, средства вычислительной техники, обеспечивающие автоматизацию создания ПС и определяющие ее программную и аппаратную оснащенность.

4. Организационный

Составляют документы, регламентирующие взаимодействие специалистов внутри коллектива разработчиков и с соисполнителями, а также с заказчиками и пользователями.

Они определяют права, обязанности и меру ответственности специалистов и руководителей с учетом их должности и квалификации. На эти организационные положения и распределение их по специалистам влияют методологические и технологические принципы распределения, а также характеристики объекта и этапов разработки.

Проектирование структуры ПС: декомпозиция, модули и их свойства.

Декомпозиция

Известны два типа моделей модульной декомпозиции:

q модель потока данных;

q модель объектов.

В основе модели потока данных лежит разбиение по функциям.

Модель объектов основана на слабо сцепленных сущностях, имеющих собственные наборы данных, состояния и наборы операций.

Очевидно, что выбор типа декомпозиции должен определяться сложностью разбиваемой подсистемы.

Модульность

Модуль — фрагмент программного текста, являющийся строительным блоком для физической структуры системы. Как правило, модуль состоит из интерфейсной части и части-реализации.

Модульность — свойство системы, которая может подвергаться декомпозиции на ряд внутренне связанных и слабо зависящих друг от друга модулей.

Свойства:

1. Инф. закрытость модуля – необходима при откладке программ.

2. Связанность или прочность – выполнение одной проблемной задачи.

3. Сцепление – мера взаимозависимости модулей по данным:

- прямая передача