Составление технического задания на программирование

ЭТАПЫ СОЗДАНИЯ ПРОГРАММНЫХ ПРОДУКТОВ

При традиционной неавтоматизированной разработке программ независимо от принятого метода проектирования и используемого инструментария выполняют следующие работы.

Составление технического задания на программирование

Данная работа соответствует этапу анализа и спецификации программ жизненного цикла программных продуктов.

При составлении технического задания требуется:

определить платформу разрабатываемой программы — тип операционной системы (например, для ЮМ PC-совместимых машин делается выбор операционной среды: MS DOS, Windows, Windows NT либо Unix, OS/2);

оценить необходимость сетевого варианта работы программы (определяется прог­раммное обеспечение (ПО) вычислительной сети — Windows NT, допустимая номен­клатура программного обеспечения сетевой обработки);

определить необходимость разработки программы, которую можно переносить на различные платформы;

обосновать целесообразность работы с базами данных под управлением СУБД. На этом же этапе выбирают методы решения задачи; разрабатывают обобщенный ал­горитм решения комплекса задач, функциональную структуру алгоритма или состав объек­тов, определяют требования к комплексу технических средств системы обработки информации, интерфейсу конечного пользователя.

ГЛАВА 18. СОЗДАНИЕ ПРОГРАММНОГО ПРОДУКТА

2. Технический проект

На данном этапе выполняется комплекс наиболее важных работ, а именно:

с учетом принятого подхода к проектированию программного продукта разрабатыва­ется детальный алгоритм обработки данных или уточняется состав объектов и их свойств, методов обработки, событий, запускающих методы обработки; определяется состав общесистемного программного обеспечения, включающий базо­вые средства (операционную систему, модель СУБД, электронные таблицы, мето-до-ориентированные и функциональные ППП промышленного назначения и т.п.); разрабатывается внутренняя структура программного продукта, образованная отдель­ными программными модулями;

осуществляется выбор инструментальных средств разработки программных модулей. Работы данного этапа в существенной степени зависят от принятых решений по тех­нической части системы обработки данных и операционной среде, от выбранных инстру­ментальных средств проектирования алгоритмов и программ, технологии работ.

Пример 18.2. Для создания MS DOS-приложений может быть использован язык программирования Visual Basic for DOS Standard, Fortran 5.1, Visual C++ for Windows. Если необходима переносимость программ на другие ЭВМ или другие операционные платформы, выбирается среда Windows NT.

При разработке программ, работающих в среде Windows, возможно применение тех­нологии OLE 2.0 для создания приложений, включающих объекты других прило­жений. Определяется способ использования объектов: внедрение (embedding) или связывание (linking).

Приложение может работать с базами данных различных СУБД, для этого служит стандартная технология интерфейса Open Database Connectivity (ODBC). Работа в режиме телекоммуникаций обеспечивается стандартной технологией Messaging Application Program Interface (MAPI).

3. Рабочая документация (рабочий проект)

На данном этапе осуществляется адаптация базовых средств программного обеспечения (операционной системы, СУБД, методо-ориентированных ППП, инструментальных сред конечного пользователя — текстовых редакторов, электронных таблиц и т.п.). Выполняет­ся разработка программных модулей или методов обработки объектов — собственно прог­раммирование или создание программного кода. Проводятся автономная и комплексная отладка программного продукта, испытание работоспособности программных модулей и базовых программных средств. Для комплексной отладки готовится контрольный пример, который позволяет проверить соответствие возможностей программного продукта задан­ным спецификациям.

Основной результат работ этого этапа — также создание эксплуатационной докумен­тации на программный продукт:

описание применения — дает общую характеристику программного изделия с указа­нием сферы его применения, требований к базовому программному обеспечению, комплексу технических средств;

руководство пользователя — включает детальное описание функциональных воз­можностей и технологии работы с программным продуктом. Данный вид документа­ции ориентирован на конечного пользователя и содержит необходимую информацию для самостоятельного освоения и нормальной работы пользователя (с учетом требуемой квалификации пользователя);

18.1. МЕТОДОЛОГИЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ПРОГРАММНЫХ ПРОДУКТОВ

g руководство программиста (оператора) — указывает особенности установки (инс­талляции) программного продукта и его внутренней структуры — состав и назначе­ние модулей, правила эксплуатации и обеспечения надежной и качественной работы программного продукта. В ряде случаев на данном этапе для программных продуктов массового применения

создаются обучающие системы, демоверсии, гипертекстовые системы помощи.

4. Ввод в действие

Готовый программный продукт сначала проходит опытную эксплуатацию (пробный рынок продаж), а затем сдается в промышленную эксплуатацию (тиражирование и распростране­ние программного продукта).

СТРУКТУРА ПРОГРАММНЫХ ПРОДУКТОВ

В большей степени программные продукты не являются монолитом и имеют конструкцию (архитектуру) построения — состав и взаимосвязь программных модулей.

Модуль — это самостоятельная часть программы, имеющая определенное назначение и обеспечивающая заданные функции обработки автономно от других программных модулей.

Таким образом, программный продукт обладает внутренней организацией, или внут­ренней структурой, образованной взаимосвязанными программными модулями. Это спра­ведливо для сложных и многофункциональных программных продуктов, которые часто называются программными системами.

Структуризация программ выполняется в первую очередь для удобства разработки, программирования, отладки и внесения изменений в программный продукт. Как правило, программные комплексы большой алгоритмической сложности разрабатываются коллекти­вом разработчиков (2 - 15 и более человек). Управлять разработкой программ в условиях применения промышленных технологий изготовления программ можно лишь на научной основе.

Таким образом, структуризация программных продуктов преследует основные цели:

распределить работы по исполнителям, обеспечив приемлемую их загрузку и требуе­мые сроки разработки программных продуктов;

построить календарные графики проектных работ и осуществлять их координацию в

процессе создания программных изделий;

контролировать трудозатраты и стоимость проектных работ и др.

Структурное "разбиение" программ на отдельные составляющие служит основой и для выбора инструментальных средств их создания, хотя имеет место и обратное влия­ние — выбор инструментальных средств разработчика программного обеспечения опреде­ляет типы программных модулей. При создании программных продуктов выделяются многократно используемые модули, проводится их типизация и унификация, за счет чего сокращаются сроки и трудозатраты на разработку программного продукта в целом.

Некоторые программные продукты используют модули из готовых библиотек стан­дартных подпрограмм, процедур, функций, объектов, методов обработки данных.

На рис. 18.1 приведена типовая структура программного продукта, состоящего из отдельных программных модулей и библиотек процедур, встроенных функций, объектов и т.п.

Среди множества модулей различают:

654 ГЛАВА 18. СОЗДАНИЕ ПРОГРАММНОГО ПРОДУКТА

Рис. 18.1. Структура программного продукта

головной модуль — управляет запуском программного продукта (существует в

единственном числе);

управляющий модуль — обеспечивает вызов других модулей на обработку;

рабочие модули — выполняют функции обработки;

сервисные модули и библиотеки, утилиты — осуществляют обслуживающие функции.

В работе программного продукта активизируются необходимые программные моду­ли. Управляющие модули задают последовательность вызова на выполнение очередного модуля. Информационная связь модулей обеспечивается за счет использования общей базы данных либо межмодульной передачи данных через переменные обмена.

Каждый модуль может оформляться как самостоятельно хранимый файл; для функ­ционирования программного продукта необходимо наличие программных модулей в пол­ном составе.

Структурно-сложные программные продукты разрабатываются как пакеты программ, и чаще всего они имеют прикладной характер — пакеты прикладных программ, или ППП.

ППП {application program package) — это система программ, предназна­ченных для решения задач определенного класса.

Компоненты ППП объединены общими данными (базой данных), информационно и функционально связаны между собой и обладают свойством системности, т.е. объедине­нию программ присуще новое качество, которое отсутствует для отдельного компонента ППП. Структура ППП, как правило, многомодульная.