Срс 1Життєві цикли програмного забезпечення. Етапи створення програм
Існують наступні моделі розробки ПЗ: класична модель водоспаду, покрокова модель, збірка по частинах, модель спіралі та ін.
Розробка і експлуатація ПЗ – процес, який повинен бути систематизований. Для того ,щоб це відбулося потрібно сформулювати безлічі моделей циклу життя програмного забезпечення. Ці моделі представляють етапи життя програмного забезпечення, визначають дії, що проводяться на конкретному етапі, розписують черговість виконання цих етапів. Цикли життя програмного забезпечення дають змогу планувати роботу, ведучи послідовне планування і контролюють виконання.
Модель водоспаду
Модель водоспаду, відома також як каскадна модель або лінійна модель, є класичною моделлю циклу життя програми. Модель була запропонована по аналогії з методами, що використовуються в інших технічних дисциплінах, наприклад в проектуванні будівель. Конструкція моста починається з визначення основних інструментів, потрібних для його будівництва, а потім формулюється деталі для того, щоб досягти цілі. Наступний крок – спроектувати міст. За цим слідує будівництво і тестування. Останній етап полягає в підтримці будови.
Малюнок 2.2.1. Каскадна модель життєвого циклу програмного забезпечення.
Каскадна модель вводить наступні цикли розробки програмного забезпечення:
етап визначення вимог ( формулюються цілі і деталі для майбутньої системи)
етап проектування ( деталі проекту розвиваються для того, щоб забезпечити відповідні вимоги)
етап реалізації/написання коду і тестування модулів ( реалізується і тестується дизайн в даному програмному середовищі)
етап тестування ( відбувається об’єднання модулів і тестування всієї системи)
етап підтримки ( замовник використовує продукт, а виробник його підтримує, вносить зміни і розширює функціональність).
Існують іншші розбиття циклів. Ці розбиття можуть враховувати більше або менше деталей. Але найважливішим залишається – лінійність цього процесу. Під лінійністю розуміємо послідовне виконання етапів.
У каскадній моделі представлені такі етапи:
стратегічний етап ( здійснюється перед формальним ухваленням рішень. На цьому етапі ухвалюються деякі стратегічні рішення про майбутню роботу. Цей етап вимагає як мінімум найзагальнішого формулювання вимог).
етап аналізу ( будується логічна модель системи).
етап документації ( готується призначена для користувача документація. Документація виготовляється паралельно з ПЗ. Цей етап може починатися одночасно з формулюванням вимог. Вважається, що інструкція користувача є хорошою документацією для вимог. Останнні зміни в документації відбуваються установки).
етап установки ( система передається користувачеві).
Переваги і недоліки моделі
Основна перевага каскадної моделі – керованість. Модель полегшує планування і моніторинг.
Серед недоліків є наступні:
Необхідність дотримуватись встановленого порядку проведення робіт.
Програмісти віддають перевагу вільнішому стилю роботи.
Підвищення ціни наслідків помилок, зроблених на різних етапах. Помилки,
зроблені на етапі формулювання вимог, будуть виявлені лише на етапі перевірки або навіть на етапі підтримки. Вартість цих помилок може значно перевищити вартість помилок, зроблених протягом етапу реалізації.
Довгий період, протягом якого немає контакту з клієнтом. Тільки стратегічний етап, формулювання вимог і етапу аналізу здійснюються за участю клієнта.
Дизайн, реалізація і тестування повністю покладаються на компанію. Тому існує ризик втрати зацікавленості клієнта.
2. Модель водоспаду із зворотнім зв’язком
Для того, щоб зменшити негативні наслідки каскадної моделі, які полягають у відсутності можливості виправлень помилок, зроблених на попередніх етапах, з’явилася модель із зворотнім зв’язком. Концепція полягає в тому, що можна повернутися до попередніх етапів, якщо виникає така необхідність. У семантичній формі можемо представити підхід таким чином.
Малюнок 2.3.1. Модель водоспаду із зворотнім зв’язком.
Документоване виконання
Модель була спочатку введена армією США. Ця організація завжди вкладала великі суми у виробництво ПЗ. У сімдесятих роках минулого століття призначення грошових коштів було пов’язане із завданням на Зоряні Воєни. Було оцінено, що програмне забезпечення, потрібне для завдання, буде довжиною в мільйони рядків програмного коду.
Програми були написані на мові Ada.
Армія США весь час доводила, що здатна працювати на дуже складних проектах. Ця організація була причетна до процесу розвитку ПЗ і нових технологій. Деякими з результатів були стандарти DOD STD 2167 і DOD STD 2167a, які описують необхідні методи розробки ПЗ для армії.
Життєвий цикл програм, описаний в документах, називається документованим виконанням. Це каскадна модель, що складається з декількох послідовних етапів. Ці документи будуть потрібні для подальшої розробки. Клієнт забезпечується документами, і лише після схвалення цих документів можлива розробка наступного етапу.
Переваги і недоліки моделі
Переваги моделі такі ж, як у каскадній моделі, тобто можливість планування, опрацьовування розкладу і моніторинг проекту. Новою перевагою є здатність зупинити розробку проекту в одній компанії і перенести її в іншу разом зі всім комплектом документів.
Недоліки моделі такі ж, як у каскадної моделі. Ще одним недоліком є: потрібно вкладати більше інвестицій в роботу з підготовки документів (наприклад ті, що відповідають стандарту DOD STD 2167, складають більше 50% всього робочого навантаження); потрібні паузи в розробці ПЗ для перевірки документів клієнтом. Деякі організації, наприклад IEEE, пропонують свої власні стандарти для документованого виконання програмних проектів.