Технологія розробки програмного забезпечення.

4.1. Способи розробки програм

На сьогоднішній день вважається кращою програма, яка потребує менших затрат на розробку та супроводження, а не найкоротша чи найшвидша. Найбільш перспективний напрям організаційного розвитку є напрямок розподілу праці, спрощення кожної функції або операції, нормування праці, поетапний контроль результатів, високий рівень стандартизації. Така організація праці у виробництві ПП становить технологію виробничого процесу. Немає універсальної технології розробки програм, але більшість запропонованих технологій мають спільні риси, адже об’єкт праці – програмний продукт відрізняється продуктовою однаковістю, одним рівнем розвитку обчислювальної техніки та самої галузі програмування. За рахунок модифікації й оновлення процедурні технології успішно конкурують із новітніми сучасними концепціями. Розробка програми на основі наперед підготовлених компонентів (технологія збірного програмування) є засобом переведення програмування на індустріальну основу, зменшення складності програмування реальних задач, продовження терміну використання окремих передових рішень, що реалізовані в модулях програми застосовуються і для процедурно орієнтованих програм, зокрема, в технології реляційних СУБД включені інструменти, які дозволяють отримати проект програми, шляхом інтеграції таких компонентів, як таблиці бази даних, запити, шаблони вводу/виводу. Сучасними зразками технології збірного програмування є такі відомі технології програмування як СOM(Component Object Module) – багатокомпонентна модель об’єктів, DeCOM – розподілена багатокомпонентна модель об’єктів та інші.

4.2. Основні технологічні етапи розробки програм.

Головна ідея прогресивної технології програмування є розклад складних проблем на більш прості та пошук шляхів їх вирішення, такий процес називається структурним програмуванням або структуруванням програми. Поділ цілого на структурні частини потребує організації зв’язків. Якщо такі зв’язки виявляться складними, то ефект від розкладу буде невеликий. Прогресивна технологія програмування пропонує одноманітний спосіб розподілу робіт по етапах і більш штучно підходить до структурування програми. Окремі етапи є більш або менш трудомісткими, творчими або рутинними. Так чи інакше прогресивна технологія програмування передбачає наступні основні етапи:

формування вимог до предмета розробки;

формування вихідних описів (специфікацій майбутньої програми);

розробка проекту;

написання й налагодження;

супроводження й експлуатація.

4.3. Формування вимог до предмета розробки та формування специфікацій.

На етапі формування вимог до предмета розробки визначають цільове призначення та основні загальні властивості розроблюваного об’єкта. На цьому етапі спеціалісти з предметної області застосування програмного комплексу або продукту. Ці професійні вимоги до продукту в цілому формуються як загальні зовнішні специфікації продукту. На основі цих специфікацій розробляються детальні.

На етапі формування вихідних описів (специфікацій майбутньої програми) за допомогою методів структурного аналізу виконується багаторівневий розклад продукту. При цьому кожний більш детальний рівень є еквівалентний попередньому рівню, але поки не отримаємо рівень програми, що реалізують конкретні вимоги. Потрібно дотримуватись таких правил:

а) специфікації програм не повинні суперечити одна одній;

б) програми повинні бути локалізовані, тобто зміни однієї не повинні зумовлювати зміни у інших;

в) необхідно перевірити постановку задачі на коректність, тобто встановити чи є достатньою вхідна інформація, щоб отримати розв’язок задачі, який відповідає загальним специфікаціям при чому тільки один.

Якщо умови не виконуються, то потрібно змінювати ціль і вимоги.

4.4. Розробка проекту програми.

Розробка проекту програми виникає тоді, коли вирішується питання, як саме повинна реалізовувати функції програма, що знаходиться у вихідному описі. Рішення, прийняті на етапі розробки (проектування) визначають ступінь складності супроводу. Усі методи проектування програми складаються з двох компонент, способу розкладу програми на окремі частини та та способу документування процесів проектування. Усі методи проектування переслідують одну ціль розкладу: забезпечити простоту розуміння програми на етапах розробки та супроводження, спростити розподіл праці при розробці, підвищити продуктивність праці на етапі тестування та налагодження. Складається узагальнений алгоритм, який визначає зв’язок і послідовність виконання програмних модулів, а потім будуються більш детальні алгоритми кожного програмного модуля. При проектуванні програми дотримуються таких умов:

окремі програмні модулі повинні бути чітко визначені, кожен із них можна створювати й налагоджувати окремо;

кожен модуль повинен мати один вхід і вихід;

модулі не повинні мати великий обсяг;

модулі або викликають один одного або створюється управлінська система, яка забезпечує послідовність виклику:

визначити як здійснюється зв’язок між модулями;

кожен модуль може викликати тільки модулі наступного рівня;

до внутрішньої логіки модуля та внутрішньої використовуваної інформації ніяких умов не ставлять;

бажано, щоб один модуль не корегував текст іншого;

крім зв’язків, що здійснюються при звертанні до модуля, можуть існувати зв’язки, які зумовлені використанням кількома модулями спільних елементів (областей даних, областей пам’яті, пристроїв);

в несення змін в один модуль не спричиняв би зміну багатьох модулів;

кожний модуль повинен бути відновлюваний;

основна мета всіх модулів – швидке створення та просте супроводження програм, щоб логіка її роботи була зрозуміла, а правильність легко доводилась.

Документування здійснюється не тільки після виконання етапу, а в процесі його виконання.

4.5. Написання й налагодження програми.

Вибір мови програмування залежить від класу розв’язуваних задач.

Існують загальні правила оформлення програм:

кожний оператор мови розміщується з нового рядка;

кожну внутрішню структуру оператора розміщують з однаковим послідовним зсувом;

якщо оператор не вміщується у один рядок, то продовження оператора у наступних рядках зсувають на одну і ту ж саму величину відносно початку оператора;

найкраще коментувати кожний змістовний текст;

коментарі розміщують поряд з оператором за знаком початку коментаря.

якщо коментар не вміщується в одному рядку та в наступному рядку продовження коментаря не слід розміщувати оператор;

якщо вибирають ім’я змінної, то бажано, щоб воно відповідало синтаксису мови і мало зміст;

між окремими блоками програми залишати порожні рядки для наочності.

Налагодження програми найбільш трудомісткий та найменш придатний до формалізації елемент роботи програміста. Особливість його полягає в тому, що необхідність виникнення налагодження виникає в незапланованих