Основные подходы к разработке по и с. Общие принципы и подходы к разработке по. Что такое Agile

Итак, сущность структурного подхода к разработке ПО ЭИС заключается в ее декомпозиции (разбиении) на автоматизируемые функции: система разбивается на функциональные подсистемы, которые, в свою очередь, делятся на подфункции, те - на задачи и так далее до конкретных процедур. При этом система сохраняет целостное представление, в котором все составляющие компоненты взаимоувязаны. При разработке системы «снизу-вверх», от отдельных задач ко всей системе, целостность теряется, возникают проблемы при описании информационного взаимодействия отдельных компонентов.

Все наиболее распространенные методы структурного подхода базируются на ряде общих принципов:

1. Принцип «разделяй и властвуй»;

2. Принцип иерархического упорядочения- принцип организации составных частей системы в иерархические древовидные структуры с добавлением новых деталей на каждом уровне.

Выделение двух базовых принципов не означает, что остальные принципы являются второстепенными, т.к. игнорирование любого из них может привести к непредсказуемым последствиям (в том числе и к провалу всего проекта»). Основными из этих принципов являются:

1. Принцип абстрагирования- выделение существенных аспектов системы и отвлечение от несущественных.

2. Принцип непротиворечивости,обоснованность и согласованность элементов системы.

3. Принцип структурирования данных- данные должны быть структурированы и иерархически организованы.

В структурном подходе в основном две группы средств, описывающих функциональную структуру системы и отношения между данными. Каждой группе средств соответствуют определенные виды моделей (диаграмм), наиболее распространенными среди них являются:

· DFD (Data Flow Diagrams) - диаграммы потоков данных;

· SADT (Structured Analysis and Design Technique - методология структурного анализа и проектирования) - модели и соответствующие функциональные диаграммы: нотации IDEF0 (функциональное моделирование систем), IDEF1х (концептуальное моделирование баз данных), IDEF3х (построение систем оценки качества работы объекта; графическое описание потока процессов, взаимодействия процессов и объектов, которые изменяются этими процессами);

· ERD (Entity - Relationship Diagrams) - диаграммы «сущность-связь».

Практически во всех методах структурного подхода (структурного анализа) на стадии формирования требований к ПО используются две группы средств моделирования:

1. Диаграммы, иллюстрирующие функции, которые система должна выполнять, и связи между этими функциями - DFD или SADT (IDEF0).

2. Диаграммы, моделирующие данные и их отношения (ERD).

Конкретный вид перечисленных диаграмм и интерпретация их конструкций зависят от стадии ЖЦ ПО.

На стадии формирования требований к ПО SADT-модели и DFD используются для построения модели “AS-IS” и модели “TO-BE”, отражая таким образом существующую и предлагаемую структуру бизнес-процессов организации и взаимодействие между ними (использование SADT-моделей, как правило, ограничивается только данной стадией, поскольку они изначально не предназначались для проектирования ПО). С помощью ERD выполняется описание используемых в организации данных на концептуальном уровне, не зависимо от средств реализации базы данных (СУБД).

Аннотация: Рассматривается гибкий подход к созданию программного обеспечения, основные принципы гибкой разработки. Приводится перечень методик, которые в определенной степени, соответствуют принципам гибкой разработки программного обеспечения. Анализируются ключевые ценности и принципы гибкой разработки.

Презентацию к данной лекции Вы можете скачать .

Цель лекции:

Получить представление о назначении и основных принципах гибкой разработки программного обеспечения.

Введение

Гибкая методология разработки программного обеспечения ориентирована на использование итеративного подхода, при котором программный продукт создается постепенно, небольшими шагами, включающими реализацию определенного набора требований. При этом предполагается, что требования могут изменяться. Команды, использующие гибкие методологии, формируются из универсальных разработчиков, которые выполняют различные задачи в процессе создания программного продукта.

При использовании гибких методологий минимизация рисков осуществляется путём сведения разработки к серии коротких циклов, называемых итерациями , продолжительностью 2 -3 недели. Итерация представляет собой набор задач, запланированных на выполнение в определенный период времени. В каждой итерации создается работоспособный вариант программной системы, в которой реализуются наиболее приоритетные (для данной итерации) требования заказчика . На каждой итерации выполняются все задачи, необходимые для создания работоспособного программного обеспечения: планирование, анализ требований, проектирование, кодирование , тестирование и документирование . Хотя отдельная итерация , как правило, недостаточна для выпуска новой версии продукта, подразумевается, что текущий программный продукт готов к выпуску в конце каждой итерации. По окончании каждой итерации команда выполняет переоценку приоритетов требований к программному продукту, возможно, вносит коррективы в разработку системы.

Принципы и значение гибкой разработки

Для методологии гибкой разработки декларированы ключевые постулаты, позволяющие командам достигать высокой производительности:

  • люди и их взаимодействие;
  • доставка работающего программного обеспечения;
  • сотрудничество с заказчиком;
  • реакция на изменение.

Люди и взаимодействие. Люди - важнейшая составная часть успеха. Отдельные члены команды и хорошие коммуникации важны для высокопроизводительных команд. Для содействия коммуникации гибкие методы предполагают частые обсуждения результатов работы и внесение изменений в решения. Обсуждения могут проводиться ежедневно длительностью несколько минут и по завершению каждой итерации с анализом результатов работ и ретроспективой. Для эффективных коммуникаций при проведении собраний участники команд должны придерживаться следующих ключевых правил поведения:

  • уважение мнения каждого участника команды;
  • быть правдивым при любом общении;
  • прозрачность всех данных, действий и решений;
  • уверенность, что каждый участник поддержит команду;
  • приверженность команде и ее целям.

Для создания высокопроизводительных команд в гибких методологиях кроме эффективной команды и хороших коммуникаций необходим совершенный программный инструментарий .

Работающее программное обеспечение важнее всеобъемлющей документации. Все гибкие методологии выделяют необходимость доставки заказчику небольших фрагментов работающего программного обеспечения через заданные интервалы. Программное обеспечение , как правило, должно пройти уровень модульного тестирования, тестирования на уровне системы. При этом объем документации должен быть минимальным. В процессе проектирования команда должна поддерживать в актуальном состоянии короткий документ, содержащий обоснования решения и описание структуры.

Сотрудничество с заказчиком важнее формальных договоренностей по контракту. Чтобы проект успешно завершился, необходимо регулярное и частое общение с заказчиком. Заказчик должен регулярно участвовать в обсуждении принимаемых решений по программному обеспечению, высказывать свои пожелания и замечания. Вовлечение заказчика в процесс разработки программного обеспечения необходимо создания качественного продукта.

Оперативное реагирование на изменения важнее следования плану. Способность реагирования на изменения во многом определяет успех программного проекта. В процессе создания программного продукта очень часто изменяются требования заказчика . Заказчики очень часто точно не знают, чего хотят, до тех пор, пока не увидят работающее программное обеспечение . Гибкие методологии ищут обратную связь от заказчиков в процессе создания программного продукта. Оперативное реагирование на изменения необходимо для создания продукта, который удовлетворит заказчика и обеспечит ценность для бизнеса.

Постулаты гибкой разработки поддерживаются 12 принципами . В конкретных методологиях гибкой разработки определены процессы и правила, которые в большей или меньшей степени соответствуют этим принципам. Гибкие методологии создания программных продуктов основываются на следующих принципах:

  1. Высшим приоритетом считать удовлетворение пожеланий заказчика посредством поставки полезного программного обеспечения в сжатые сроки с последующим непрерывным обновлением. Гибкие методики подразумевают быструю поставку начальной версии и частые обновления. Целью команды является поставка работоспособной версии с течение нескольких недель с момента начала проекта. В дальнейшем программные системы с постепенно расширяющейся функциональностью должны поставляться каждые несколько недель. Заказчик может начать промышленную эксплуатацию системы, если посчитает, она достаточно функциональна. Также заказчик может просто ознакомиться с текущей версией программного обеспечения, предоставить свой отзыв с замечаниями.
  2. Не игнорировать изменение требований, пусть даже на поздних этапах разработки. Гибкие процессы позволяют учитывать изменения для обеспечения конкурентных преимуществ заказчика. Команды, использующие гибкие методики, стремятся сделать структуру программы качественной, с минимальным влиянием изменений на систему в целом.
  3. Поставлять новые работающие версии ПО часто, с интервалом от одной недели до двух месяцев, отдавая предпочтение меньшим срокам. При этом ставится цель поставить программу, удовлетворяющую потребностям пользователя, с минимумом сопроводительной документации.
  4. Заказчики и разработчики должны работать совместно на протяжении всего проекта. Считается, что для успешного проекта заказчики, разработчики и все заинтересованные лица должны общаться часто и по многу для целенаправленного совершенствования программного продукта.
  5. Проекты должны воплощать в жизнь целеустремленные люди. Создавайте команде проекта нормальные условия работы, обеспечьте необходимую поддержку и верьте, что члены команды доведут дело до конца.
  6. Самый эффективный и продуктивный метод передачи информации команде разработчиков и обмена мнениями внутри неё - разговор лицом к лицу. В гибких проектах основной способ коммуникации - простое человеческое общение. Письменные документы создаются и обновляются постепенно по мере разработки ПО и только в случае необходимости.
  7. Работающая программа - основной показатель прогресса в проекте. О приближении гибкого проекта к завершению судят по тому, насколько имеющаяся в данный момент программа отвечает требованиям заказчика.
  8. Гибкие процессы способствуют долгосрочной разработке. Заказчики, разработчики и пользователи должны быть в состоянии поддерживать неизменный темп сколь угодно долго.
  9. Непрестанное внимание к техническому совершенству и качественному проектированию повышает отдачу от гибких технологий. Члены гибкой команды стремятся создавать качественный код, регулярно проводя рефакторинг.
  10. Простота - искусство достигать большего, делая меньше. Члены команды решают текущие задачи максимально просто и качественно. Если в будущем возникнет какая-либо проблема, то в качественный код имеется возможность внести изменения без больших затрат.
  11. Самые лучшие архитектуры, требования и проекты выдают самоорганизующиеся команды. В гибких командах задачи поручаются не отдельным членам, а команде в целом. Команда сама решает, как лучше всего реализовать требования заказчика. Члены команды совместно работают над всеми аспектами проекта. Каждому участнику разрешено вносить свой вклад в общее дело. Нет такого члена команды, который единолично отвечал бы за архитектуру, требования или тесты.
  12. Команда должна регулярно задумываться над тем, как стать ещё более эффективной, а затем соответственно корректировать и подстраивать свое поведение. Гибкая команда постоянно корректирует свою организацию, правила, соглашения и взаимоотношения.

Вышеприведенным принципам, в определенной степени, соответствуют ряд методологий разработки программного обеспечения:

AgileModeling набор понятий, принципов и приёмов (практик), позволяющих быстро и просто выполнять моделирование и документирование в проектах разработки программного обеспечения ;
AgileUnifiedProcess(AUP) упрощенная версия IBM RationalUnifiedProcess(RUP), которая описывает простое и понятное приближение (модель) для создания программного обеспечения для бизнес-приложений ;
OpenUP это итеративно-инкрементальный метод разработки программного обеспечения. Позиционируется как лёгкий и гибкий вариантRUP ;
AgileDataMethod группа итеративных методов разработки программного обеспечения, в которых требования и решения достигаются в рамках сотрудничества разных кросс-функциональных команд ;
DSDM методика разработки динамических систем, основанная на концепции быстрой разработки приложений (RapidApplicationDevelopment, RAD). Представляет собой итеративный и инкрементный подход, который придаёт особое значение продолжительному участию в процессе пользователя/потребителя ;
Extremeprogramming (XP) экстремальное программирование;
Adaptive software development (ADD) адаптивная разработка программ ;
Featuredrivendevelopment (FDD) разработка ориентированная на постепенное добавление функциональности ;
GettingReal итеративный подход без функциональных спецификаций, использующийся для веб-приложений ;
MSFfogAgileSoftwareDevelopment гибкая методология разработки ПО компании Microsoft ;
Scrum устанавливает правила управления процессом разработки и позволяет использовать уже существующие практики кодирования, корректируя требования или внося тактические изменения [

Сейчас в программной инженерии е два основных подхода к разработке ПО ИС, принципиальное различие между которыми обусловлено разными способами декомпозиции систем: функционально-модульный (структурный) подход, в основу которого положен принцип функциональной декомпозиции, при которой структура системы описывается в терминах иерархии ее функций и передачи информации между отдельными функциональными элементами, и объектно ориентированный подход, что использует объектную декомпозицию, описывает структуру ИС в терминах объектов и связей между ними, а поведение системы - в терминах обмена сообщениями между объектами.

Итак, сущность структурного подхода к разработке ПО ИС заключается в ее декомпозиции на автоматизированные функции: система разбивается на функциональные подсистемы, которые в свою очередь делятся на подфункции, они - на задачи и так до конкретных процедур. При этом ИС сохраняет целостность представления, где все составляющие взаимосвязаны. При разработке системы "снизу вверх", от отдельных задач ко всей системе, целостность теряется, возникают проблемы при описании информационного взаимодействия отдельных компонентов.

Базовыми принципами структурного подхода являются:

o принцип "разделяй и властвуй";

o принцип иерархического упорядочения - принцип организации составных системы в иерархические древовидные структуры с добавлением новых деталей на каждом уровне. Выделение двух базовых принципов не означает, что остальные принципы второстепенные, поскольку игнорирование любого из них может привести к непредсказуемым последствиям.

Основными из этих принципов являются:

o абстрагирование - выделение существенных аспектов системы;

o непротиворечивости - обоснованность и согласованность элементов системы;

o структурирование данных - данные должны быть структуро-ване и иерархически организованы.

Методические основы технологий создания программного обеспечения

Визуальное моделирование. Моделью ПО в общем случае называют формализованное описание системы ПО на определенном уровне абстракции. Каждая модель определяет конкретный аспект системы, использует набор диаграмм и документов заданного формата, а также отражает мысли и является объектом деятельности различных людей с конкретными интересами, ролями или задачами.

Графические (визуальные) модели являются средствами для визуализации, описания, проектирования и документирования архитектуры системы. Состав моделей, используемых в каждом конкретном проекте, и степень их детальности в общем случае зависят от следующих факторов:

o трудностей проектируемой системы;

o необходимой полноты ее описания;

o знаний и навыков участников проекта;

o времени, отведенного на проектирование.

Визуальное моделирование очень повлияло на развитие CASE-средств в частности. Понятие CASE (Computer Aided Software Engineering) используется в широком смысле. Первоначальное значение этого понятия, ограничено только задачами автоматизации разработки ПО, в настоящее время приобрело новый смысл, охватывающий большинство процессов жизненного цикла ПО.

CASE-технология представляет собой совокупность методов проектирования ПО, а также набор инструментальных средств, позволяющих в наглядной форме моделировать предметную область, анализировать эту модель на всех стадиях разработки и сопровождения ПО и разрабатывать применение в соответствии с информационными потребностями пользователей. Большинство существующих CASE-средств основано на методах структурного или объектно-ориентированного анализа и проектирования, использующих спецификации в виде диаграмм или текстов для описания внешних требований, связей между моделями системы, динамики поведения системы и архитектуры программных средств.


Водопадная модель Анализ требований Проектирование Реализация Интеграция Тестирование Составляется спецификация продукта Составляется архитектура продукта Разработка исходного кода Интеграция отдельных частей исходного кода Тестирование и устранение дефектов












Унифицированный процесс разработки программного обеспечения (USDP) Модель вариантов использования, описывает случаи, в которых приложение будет использоваться. Аналитическая модель описывает базовые классы для приложения. Модель проектирования описывает связи и отношения между классами и выделенными объектами Модель развертывания описывает распределение программного обеспечения по компьютерам. Модель реализации описывает внутреннюю организацию программного кода. Модель тестирования состоит из тестирующих компонентов, тестовых процедур и различных вариантов тестирования








Типичные компоненты архитектуры программного продукта и типичные требования к ПО Организация программы Основные классы системы Организация данных Бизнес–правила Пользовательский интерфейс Управление ресурсами Безопасность Производительность Масштабируемость Взаимодействие с другими системами (интеграция) Интернационализация, локализация Ввод-вывод данных Обработка ошибок


Типичные компоненты архитектуры программного продукта и типичные требования к ПО Отказоустойчивость – совокупность свойств системы, повышающая ее надежность путем обнаружения ошибок, восстановления и локализации плохих последствий для системы. При разработке любой реальной системы для обеспечения отказоустойчивости необходимо предусматривать всевозможные ситуации, которые могут привести к сбою системы и разработать механизмы обработки сбоев. Надежность – способность системы противостоять различным отказам и сбоям. Отказ – это переход системы в результате ошибки в полностью неработоспособное состояние. Сбой – ошибка в работе системы, которая не приводит к выходу системы из строя. Чем меньше отказов и сбоев за какой-то определенный интервал времени, тем система считается надежнее.




Типичные компоненты архитектуры программного продукта и типичные требования к ПО Возможности реализации разрабатываемой архитектуры. Возможности реализации разрабатываемой архитектуры. Избыточная функциональность. Избыточная функциональность. Принятие решение о приобретении готовых компонент ПО. Принятие решение о приобретении готовых компонент ПО. Стратегия изменений. Стратегия изменений.


Ясно ли описана общая организация программы; включает ли спецификация обзор архитектуры и ее обоснование. Ясно ли описана общая организация программы; включает ли спецификация обзор архитектуры и ее обоснование. Адекватно ли определены основные компоненты программы, их области ответственности и взаимодействие с другими компонентами. Адекватно ли определены основные компоненты программы, их области ответственности и взаимодействие с другими компонентами. Все ли функции, указанные в спецификации требований, реализованы разумным количеством компонентов системы. Все ли функции, указанные в спецификации требований, реализованы разумным количеством компонентов системы. Приведено ли описание самых важных классов и их обоснование. Приведено ли описание самых важных классов и их обоснование. Приведено ли описание организации БД. Приведено ли описание организации БД. Определены ли все бизнес правила. Определены ли все бизнес правила. Описано ли их влияние на систему. Описано ли их влияние на систему. Контрольный список вопросов, который позволяет сделать вывод о качестве архитектуры:


Контрольный список вопросов, который позволяет сделать вывод о качестве архитектуры: Описана ли стратегия проектирования пользовательского интерфейса. Описана ли стратегия проектирования пользовательского интерфейса. Сделан ли пользовательский интерфейс модульным, чтобы его изменения не влияли на оставшуюся часть системы. Сделан ли пользовательский интерфейс модульным, чтобы его изменения не влияли на оставшуюся часть системы. Приведено ли описание стратегии ввода-вывода данных. Приведено ли описание стратегии ввода-вывода данных. Проведен ли анализ производительности системы, которая будет реализовываться с использованием данной архитектуры. Проведен ли анализ производительности системы, которая будет реализовываться с использованием данной архитектуры. Проведен ли анализ надежности проектируемой системы. Проведен ли анализ надежности проектируемой системы. Проведен ли анализ вопросов масштабируемости и расширяемости системы. Проведен ли анализ вопросов масштабируемости и расширяемости системы.


Рефакторинг ПО Код повторяется; реализация метода слишком велика; слишком большая вложенность циклов, или же сам цикл очень большой; класс имеет плохую связность (свойства и методы класса должны описывать только 1 объект); интерфейс класса не формирует согласованную абстракцию; метод принимает слишком много параметров. Необходимо стараться, чтобы количество параметров было разумно минимальным; отдельные части класса изменяются независимо от других частей класса; Рефакторинг предполагает адаптацию программного обеспечения к новому аппаратному обеспечению и к новым ОС, новым средствам разработки, новым требованиям, а также архитектуре и функциональности ПО. Это изменение внутренней структуры ПО без изменения его внешнего поведения, призванное обеспечить модификацию ПО. Разумные причины проведения рефакторинга:


Рефакторинг ПО при изменении программы требуется параллельное изменение нескольких классов. При возникновении такой ситуации необходимо провести реорганизацию классов с целью минимизации в будущем мест возможных изменений; приходиться параллельно изменять несколько иерархий наследования; приходиться изменять несколько блоков case. Необходимо провести модификацию программы таким образом, чтобы сделать реализацию блока case, а вызывать ее в нужном количестве раз в программе; родственные элементы данных, используемые вместе, не организованы в классы. Если вы неоднократно используете один и тот же набор элементов данных, то целесообразно рассмотреть объединение этих данных и выполняемые над ними операции поместить в отдельный класс;


Рефакторинг ПО метод использует больше элементов другого класса, чем собственного. Это означает, что метод нужно переместить в другой класс и вызывать его из старого; элементарный тип данных перегружен. Для описания сущности реального мира лучше использовать какой- либо класс, чем перегружать какой-либо существующий тип данных; класс имеет слишком ограниченную функциональность. Лучше от этого класса избавиться, перенеся его функциональность в другой класс; по цепи методов передаются «бродячие» данные. Данные, передаваемые в метод только для того, чтобы он их передал другому методу, называются «бродячими». При возникновении таких ситуаций постарайтесь изменить архитектуру классов и методов, чтобы от них избавиться.


Рефакторинг ПО объект-посредник ничего не делает. Если роль класса сводится к перенаправлению вызовов методов в другие классы, то лучше всего такой объект-посредник устранить и выполнять вызовы других классов непосредственно; один класс слишком много знает о другом классе. В этой ситуации необходимо сделать инкапсуляцию более строгой, чтобы обеспечить минимальное знание наследника о своем родителе; метод имеет неудачное имя; данные-члены являются открытыми. Это стирает грань между интерфейсом и реализацией, неизбежно нарушает инкапсуляцию, и ограничивает гибкость программы; размещать комментарии в исходном коде;


Рефакторинг ПО подкласс использует только малую долю методов своих предков. Такая ситуация возникает тогда, когда новый класс создается только лишь для наследования нескольких методов из базового класса, а не для того, чтобы описать какую-либо новую сущность. Для того, чтобы этого избежать, необходимо преобразовать базовый класс, таким образом, чтобы он давал доступ новому классу только к необходимым ему методам; код содержит глобальные переменные. Глобальными должны быть только те переменные, которые в действительности используются всей программной. Все остальные переменные должны быть либо локальными, либо должны стать свойствами каких-либо объектов; программа содержит код, который может когда-нибудь понадобиться. При разработке системы целесообразно предусмотреть места, куда в будущем может быть добавлен исходный код.

Модели разработки ПО Водопадная Каскадная модель Спиральная Экстремальное программирование UI Prototyping Инкрементальная W-Model Testing Унифицированный процесс разработки программного обеспечения (USDP) Методология MSF

Водопадная модель Анализ требований Составляется спецификация продукта Проектирование Составляется архитектура продукта Реализация Разработка исходного кода Интеграция отдельных частей исходного кода Тестирование и устранение дефектов

Экстремальное программирование Анализ исходных требований Проектирование Интеграция Реализация Тестирование Новые требования Анализ/Утвержде ние/модификация плана разработки Выпуск продукта

UI Prototyping Выпуск продукта Разработка ПО с учетом изменений Уточнение требований и спецификации Изменение прототипа и доработка некоторой функциональности Базовая функциональность Прототип интерфейса Предварительная спецификация

Инкрементальная разработка Итерация 1 Итерация 2 …. Анализ требований Проектирование Реализация Компонентное тестирование Интеграция Тестирование единого целого Итерация N

Унифицированный процесс разработки программного обеспечения (USDP) Ø Модель вариантов использования, описывает случаи, в которых приложение будет использоваться. Ø Аналитическая модель описывает базовые классы для приложения. Ø Модель проектирования описывает связи и отношения между классами и выделенными объектами Ø Модель развертывания описывает распределение программного обеспечения по компьютерам. Ø Модель реализации описывает внутреннюю организацию программного кода. Ø Модель тестирования состоит из тестирующих компонентов, тестовых процедур и различных вариантов тестирования

Унифицированный процесс разработки программного обеспечения (USDP) Сбор требований Итер 1…. Итер N Проектирование Итер 1…. Итер N Реализация Итер 1…. Итер N Конструирование Итер 1…. Итер N Тестирование Итер 1…. Итер N

Типичные компоненты архитектуры программного продукта и типичные требования к ПО Ø Ø Ø Ø Организация программы Основные классы системы Организация данных Бизнес–правила Пользовательский интерфейс Управление ресурсами Безопасность Производительность Масштабируемость Взаимодействие с другими системами (интеграция) Интернационализация, локализация Ввод-вывод данных Обработка ошибок

Типичные компоненты архитектуры программного продукта и типичные требования к ПО Отказоустойчивость – совокупность свойств системы, повышающая ее надежность путем обнаружения ошибок, восстановления и локализации плохих последствий для системы. При разработке любой реальной системы для обеспечения отказоустойчивости необходимо предусматривать всевозможные ситуации, которые могут привести к сбою системы и разработать механизмы обработки сбоев. Надежность – способность системы противостоять различным отказам и сбоям. Отказ – это переход системы в результате ошибки в полностью неработоспособное состояние. Сбой – ошибка в работе системы, которая не приводит к выходу системы из строя. Чем меньше отказов и сбоев за какой-то определенный интервал времени, тем система считается надежнее.

Типичные компоненты архитектуры программного продукта и типичные требования к ПО Кривая надежности N t 1 t Чем дальше, тем тяжелее будет найти ошибку. Чем сложнее система, тем больше вероятность отказов и сбоев.

Типичные компоненты архитектуры программного продукта и типичные требования к ПО Ø Возможности реализации разрабатываемой архитектуры. Ø Избыточная функциональность. Ø Принятие решение о приобретении готовых компонент ПО. Ø Стратегия изменений.

Контрольный список вопросов, который позволяет сделать вывод о качестве архитектуры: Ø Ясно ли описана общая организация программы; Ø Ø Ø включает ли спецификация обзор архитектуры и ее обоснование. Адекватно ли определены основные компоненты программы, их области ответственности и взаимодействие с другими компонентами. Все ли функции, указанные в спецификации требований, реализованы разумным количеством компонентов системы. Приведено ли описание самых важных классов и их обоснование. Приведено ли описание организации БД. Определены ли все бизнес правила. Описано ли их влияние на систему.

Контрольный список вопросов, который позволяет сделать вывод о качестве архитектуры: ØОписана ли стратегия проектирования пользовательского интерфейса. ØСделан ли пользовательский интерфейс модульным, чтобы его изменения не влияли на оставшуюся часть системы. ØПриведено ли описание стратегии ввода-вывода данных. ØПроведен ли анализ производительности системы, которая будет реализовываться с использованием данной архитектуры. ØПроведен ли анализ надежности проектируемой системы. ØПроведен ли анализ вопросов масштабируемости и расширяемости системы.

Рефакторинг ПО Рефакторинг предполагает адаптацию программного обеспечения к новому аппаратному обеспечению и к новым ОС, новым средствам разработки, новым требованиям, а также архитектуре и функциональности ПО. Это изменение внутренней структуры ПО без изменения его внешнего поведения, призванное обеспечить модификацию ПО. Разумные причины проведения рефакторинга: Код повторяется; реализация метода слишком велика; слишком большая вложенность циклов, или же сам цикл очень большой; класс имеет плохую связность (свойства и методы класса должны описывать только 1 объект); интерфейс класса не формирует согласованную абстракцию; метод принимает слишком много параметров. Необходимо стараться, чтобы количество параметров было разумно минимальным; отдельные части класса изменяются независимо от других частей класса;

Рефакторинг ПО при изменении программы требуется параллельное изменение нескольких классов. При возникновении такой ситуации необходимо провести реорганизацию классов с целью минимизации в будущем мест возможных изменений; приходиться параллельно изменять несколько иерархий наследования; приходиться изменять несколько блоков case. Необходимо провести модификацию программы таким образом, чтобы сделать реализацию блока case, а вызывать ее в нужном количестве раз в программе; родственные элементы данных, используемые вместе, не организованы в классы. Если вы неоднократно используете один и тот же набор элементов данных, то целесообразно рассмотреть объединение этих данных и выполняемые над ними операции поместить в отдельный класс;

Рефакторинг ПО метод использует больше элементов другого класса, чем собственного. Это означает, что метод нужно переместить в другой класс и вызывать его из старого; элементарный тип данных перегружен. Для описания сущности реального мира лучше использовать какойлибо класс, чем перегружать какой-либо существующий тип данных; класс имеет слишком ограниченную функциональность. Лучше от этого класса избавиться, перенеся его функциональность в другой класс; по цепи методов передаются «бродячие» данные. Данные, передаваемые в метод только для того, чтобы он их передал другому методу, называются «бродячими» . При возникновении таких ситуаций постарайтесь изменить архитектуру классов и методов, чтобы от них избавиться.

Рефакторинг ПО объект-посредник ничего не делает. Если роль класса сводится к перенаправлению вызовов методов в другие классы, то лучше всего такой объект-посредник устранить и выполнять вызовы других классов непосредственно; один класс слишком много знает о другом классе. В этой ситуации необходимо сделать инкапсуляцию более строгой, чтобы обеспечить минимальное знание наследника о своем родителе; метод имеет неудачное имя; данные-члены являются открытыми. Это стирает грань между интерфейсом и реализацией, неизбежно нарушает инкапсуляцию, и ограничивает гибкость программы; размещать комментарии в исходном коде;

Рефакторинг ПО подкласс использует только малую долю методов своих предков. Такая ситуация возникает тогда, когда новый класс создается только лишь для наследования нескольких методов из базового класса, а не для того, чтобы описать какую-либо новую сущность. Для того, чтобы этого избежать, необходимо преобразовать базовый класс, таким образом, чтобы он давал доступ новому классу только к необходимым ему методам; код содержит глобальные переменные. Глобальными должны быть только те переменные, которые в действительности используются всей программной. Все остальные переменные должны быть либо локальными, либо должны стать свойствами каких-либо объектов; программа содержит код, который может когда-нибудь понадобиться. При разработке системы целесообразно предусмотреть места, куда в будущем может быть добавлен исходный код.