Внешнее проектирование модулей. Проектирование и кодирование логики модулей

В процессе внешнего проектирования модулей разрабаты­ваются внешние взаимосвязи модулей, которые представляют собой внешние спецификации каждого модуля и необходимы другим модулям, осуществляющим обращение к данному. Внешние спецификации модуля должны содержать:

1. Имя модуля. Указывается имя, с помощью которого можно обратиться к модулю. Для модуля, имеющего несколько входов, составляются отдельные спецификации.

2. Функция. Определяется, что делает модуль, когда он вызван, а также его назначение. Этот элемент спецификации не должен содержать сведения о том, как функция реа­лизуется.

3. Список параметров. Определяются число и порядок пара­метров, передаваемых модулю.

4. Входные параметры. Подробно описываются все входные параметры (указываются атрибуты, формат, размер, единицы измерения, а также допустимые диапазоны возможных значе­ний всех входных параметров).

5. Выходные параметры. Описываются все данные, возвра­щаемые модулем. Описывается взаимо­связь между входными и выходными данными, т.е. какие выходные данные на основе каких входных данных получаются. Определяются выходные данные, возвращаемые в вызывающий модуль в случае ошибочных входных данных. Для того чтобы можно было считать модуль полностью специфицированным, должно быть определено его поведение при любых входных условиях.

6. Внешние эффекты. Дается описание всех внешних для программы или системы событий, происходящих при работе модуля, таких, как прием запроса, выдача сообщений об ошиб­ках и т.п.

После разработки внешних спецификаций модулей присту­пают к проектированию модуля и собственно программирова­нию (кодированию) внутренней логики каждого модуля. Этот процесс должен быть тщательно спланирован и состоять из следующих шагов.

1. Выбор языка программирования. Существенное влияние на выбор языка оказывают его возмож­ности обеспечивать надежный процесс получения программ, наличие и специфические особенности компилятора и т.д.

2. Проектирование внешних спецификаций модуля. Это процесс определения внешних характеристик каждого модуля.

3. Проверка правильности внешних спецификаций модуля. Правильность спецификаций каждого модуля должна быть проверена сравнением их с информацией о взаимосвязях, полученной при проектировании структуры программы и в результате последующего обсуждения всеми программистами, разрабатывающими вызывающие модули.

4. Выбор алгоритма и структуры данных. К настоящему времени разработано значительное количество алгоритмов и соответствующих структур данных. Следует исполь­зовать опыт предыдущих разработок, отчеты, выбрать из имеющихся алгоритмов и структур данных необходимые.

5. Оформление начала и конца будущего модуля. Предусмат­ривается оформление модуля в соответствии с требованиями принятого языка программирования.

6. Объявление всех данных, используемых в качестве па­раметров. Записываются соответствующие операторы объяв­ления.

7. Объявление оставшихся данных. Записываются операторы объявления всех оставшихся данных, которые должны быть использованы в модуле.

8. Детализация текста программы. В результате нескольких итераций осуществляется последовательная детализация логики модуля, начиная с достаточно высокого уровня абстрак­ции и заканчивая готовым текстом программы. На этом шаге используются методы пошаговой детализации и структурного программирования.

9. Окончательное оформление текста программы. Текст модуля проверяется еще раз. При этом вставляются дополнительные комментарии, поясняющие текст программы,

10. Проверка правильности программы. Вручную проверяется правильность модуля - правильность его внутренней логики. Проверка правильности основывается на различных способах чтения текста программы. Проверка может осуществляться как в форме статического чтения программы, так и в форме динамического чтения.

11. Компиляция модуля. Этот шаг отмечает переход проекти­рования к тестированию модуля. Работа над созданием модуля завершена. После компиляции на основе полученной информации про­веряется правильность интерпретации компилятором намере­ний программиста по объявленным данным.

При проектировании логики модуля необходимо предусмот­реть ряд контрольных мероприятий, обеспечивающих функцио­нирование модуля, т.е. выполнить защитное программирование.