Проектирование программного продукта

От правильного подхода к планированию разработки любого программного продукта зависит не только качество полученной разработки, но и время, затраченное на весь цикл разработки. Не менее важным этапом является разработка структуры базы данных, поскольку от качества модели представления данных зависит, насколько эффективно будет выполняться работа с ними.

Результатом разработки алгоритма работы программы является построение логической и физической модели базы данных, а также общего сценария работы программы.

Выбор модели жизненного цикла приложения

Жизненный цикл программного обеспечения — это непрерывный процесс, который начинается с момента принятия решения о необходимости его создания и заканчивается в момент его полного изъятия из эксплуатации. Понятие жизненного цикла программного обеспечения является одним из базовых понятий методологии проектирования информационных систем.

Технология создания и развития программных средств опирается на модели жизненного цикла информационных систем, программных средств. В моделях жизненный цикл структурируется рядом крупных фаз или этапов, каждый из которых характеризуется достаточно определенными целями и результатами. Модели жизненных циклов определяются выделением наиболее важных процессов, а также способами их группирования и отображения.

Основными моделями жизненного цикла, к настоящему времени получившими наибольшее распространение, являются каскадная и спиральная модели.

Каскадная модель характеризуется тем, что весь процесс разработки программного обеспечения разбивается на этапы, причем переход с одного этапа на следующий происходит только после того, как будет полностью завершена работа на текущем. Каждый этап завершается выпуском полного комплекта документации, достаточной для того, чтобы разработка была продолжена следующей командой разработчиков. Данная модель хорошо подходит для информационных систем, для которых с самого начала можно достаточно полно и точно сформулировать все требования. Взаимодействие с пользователем происходит только при переходах на следующий этап, в результате чего может получиться проект, который не устроит конечного пользователя. Обычно при создании программного обеспечения требования в процессе разработки уточняются и периодически происходит возврат к предыдущим этапам.

В спиральной модели основной упор делается на начальные этапы: анализ и проектирование. На этих этапах реализуемость технических решений проверяется путем создания прототипов. Каждый виток спирали соответствует созданию фрагмента или версии конечного продукта, на нем уточняются цели и характеристики проекта, определяется его качество, и планируются работы следующего витка спирали. Таким образом, уточняются и последовательно конкретизируются детали проекта, и в результате выбирается обоснованный вариант, который доводится до реализации.

На рисунке 2.1.1 приведена общая схема процессов в спиральной модели разработки программного обеспечения.

Рис. 2.1.1 Спиральная модель жизненного цикла

В спиральной модели процесса разработки программного обеспечения последовательность этапов: «анализ требований > проектирование > реализация > тестирование» — выполняется, как правило, многократно. Таким образом, сам процесс разработки и развития ПП является итеративным. При создании сложных программных систем число итерационных этапов с использованием спиральной технологии может составлять более 20…30 и более. Общая идея спирального процесса заключается в том, чтобы на каждой ступени итерации строить очередную версию программы, используя в качестве основы ее предыдущую версию. Происходит постепенное улучшение качества продукта и расширение его функциональных возможностей.

Следует отметить, что, несмотря на то, что спиральная модель делает упор на этап анализа и проектирования, она вовсе не исключает изменение требований на более поздних этапах разработки. Отсюда следует, что спиральная модель жизненного цикла с ее итерациями образует единую схему проектирования, что позволяет обеспечить эффективное использование и производить обновление разработанного программного продукта. Последнее особенно важно, поскольку, как было отмечено изначально, предполагается сопровождение и развитие проекта в течение длительного времени и разными разработчиками.

Выбор в пользу спиральной модели жизненного цикла целесообразен для разрабатываемого программного обеспечения по следующим причинам:

• · на основании наблюдений выявлять недостатки продукта и определять новые направления работы над ним;
• · оперативно вносить изменения в программный код и общую логику функционирования компонентов программы в процессе опытной эксплуатации;
• · проводить улучшение качества программного продукта и расширения его возможностей.

Наиболее приемлемой и эффективной, в данном случае, является технология нисходящего проектирования, кодирования, и тестирования, которая позволит реализовать все требуемые функции на каждом из этапов.